柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路制造技术

本发明专利技术公开了柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，属于柴油发电机技术与客运索道电机拖动领域，包括三相智能监测缺相、过欠压继电器KC1(简称三相电源继电器)和变频器INV输出电压UV，过欠压继电器KC1的L1端、L2端和L3端分别连接有熔断器FU5、熔断器FU6和熔断器FU7。本发明专利技术是利用西门子四象限S150变频器INV与急停电路本身具有的自由停车的功能，在自由停车方式下，S150变频器不会主动电气制动而产生回馈能量，达到对索道柴油发电机与主电控有效的保护，在采取此新型控制技术需要对电控运行状态进行监测，当出现正常工况(含停车、外围设备安全保护及主机故障)产生电气制动时，当有制动功率产生时，实时在线监测。实时在线监测。实时在线监测。

【技术实现步骤摘要】
柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路


[0001]本专利技术涉及柴油发电机
，更具体地说，涉及柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路。

技术介绍

[0002]索道新规范要求索道应为四象限变频器或四象限直流调速器的拖动控制主件，四象限驱动产品为电气工业节能产品，它的功能特性是在正常驱动的情况下具有将电气制动时回馈的能量送回电网的功能，它不仅可以用电，也可以反向送电给电网，当索道发生故障或者电气停车过程中，电气制动产生巨大的能量需要回馈回电网，变频器或直流调速器则实现节能拖动与回馈能量传递的任务，柴油发电机取代市电供电拖动，采用额定功率为主电机3
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5倍功率的柴油发电机去拖动，而且电机速度与负荷大小必须严格控制，限制其回馈的功率大小，现在工况是回馈能量到电网变为柴油发电机本体去承受，此种做法是一种非常危险的做法，一是柴油机发电机接受回馈能量的冲击大，而且能量随着负荷变化不可控，对柴油发电机、电控元件、变频器(直流调速器)存在较大的安全风险，因索道设备功率大，恶劣情况会导致索道电控与柴油发电机与变频器烧毁，则损失金额巨大可达数百万。
[0003]旧规范承建的索道若选用两象限变频器，变频器不会回馈能量到电网，当索道发生故障或者电气停车，变频器回逆变能量聚集在其直流母线上，导致直流母线电压升高，通过变频器制动单元(制动斩波器)外接金属电阻，采取能耗制动的方式，通过电阻将能量消耗掉，索道在空上重下工况时，变频器为了保持速度稳定，会通过制动单元进行制动，制动能量通过电阻发热消耗掉，若通过柴油发电机拖动，当变频器在空上重下工况时，本身已经处于制动过程中，又突然电气停车，此时变频器发生电气制动，并且触发巨大制动能量到直流母线上，正常情况通过变频器制动单元上的金属电阻去消耗，当电阻达到极限后则被烧毁，从而进一步导致变频器能量无法消耗而将变频器烧毁，并且此种方案为非节能的变频拖动方式，新规范已经不允许使用两象限变频器，实际应用中也少见柴油发电机去拖动两象限变频器。
[0004]同时现有的索道主电机电气控制电路不能对功率方向进行良好的保护。

技术实现思路

[0005]1.要解决的技术问题
[0006]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，本专利技术是利用变频器INV的急停工作功能的本身具有的自由停车的功能，在自由停车方式下，变频器INV不会主动去制动而产生回馈能量，达到对索道柴油发电机与主电控有效的保护，在采取此新型控制技术时，则需要对电控运行状态进行实时监测，当出现故障与人为停车时候进行电气制动时，有制动功率产生时，保护电路对其迅速准确判断后(毫秒级)进行对其的有效控制，采取自由停车方式，使得索道安全停下来，满足柴油发电机安全拖动，同时本专利技术便于实现对功率方向进行良好的监测与保护控制。
[0007]2.技术方案
[0008]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案：
[0009]柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，包括三相智能监测缺相、过欠压继电器KC1和变频器INV，所述过欠压继电器KC1的L1端、L2端和L3端分别连接有熔断器FU5、熔断器FU6和熔断器FU7，且过欠压继电器KC1的L1端、L2端和L3端均连接有电压表PV，其特征在于，还包括：
[0010]功率方向检测电路，所述功率方向检测电路的输入端与熔断器FU6和熔断器FU7的输出端连接；
[0011]急停电路，所述急停电路与变频器INV的控制急停回路连接；
[0012]有效检测保护电路，所述控制电源保护电路的输入端与急停电路的输出端连接，其用于实时控制回路电源；
[0013]功率方向保护电路，所述功率方向保护电路的输入端与电源监测保护电路的输入端连接，其中，所述功率方向保护电路包括断路器QF3、功率方向继电器JJ和时间继电器KT2，所述断路器QF3的输入端与功率方向继电器JJ的输入端连接，所述断路器QF3、功率方向继电器JJ和时间继电器KT2依次串联，所述时间继电器KT2的输出端与故障信号输出紧急停车继电器JT的L﹣端连接；以及
[0014]故障电路，所述故障电路的输入端与功率方向保护电路的输出端连接。本专利技术是利用变频器INV与急停电路本身具有的自由停车的功能，在变频器急停后，采取自由停车方式下，变频器INV不会主动去制动而产生回馈能量，达到对索道柴油发电机与主电控有效的保护，在采取此新型控制技术需要对电控运行状态进行监测，当出现电气制动时，有制动功率产生时，其准确判断后进行对其的有效控制，采取自由停车方式，使得索道安全停下来，满足柴油发电机安全拖动，同时本专利技术便于实现对功率方向进行良好的保护。
[0015]作为本专利技术的一种优选方案，所述功率方向检测电路包括电流互感器TAa、电流表PA、断路器QF1、熔断器FU1、熔断器FU2、熔断器FU3和熔断器FU4，所述断路器QF1设置有两个，两个所述断路器QF1的输入端分别与熔断器FU6的输出端和熔断器FU7的输出端连接，所述电流互感器TAa与熔断器FU7互感，所述电流表PA设置于电流互感器TAa上。
[0016]作为本专利技术的一种优选方案，所述控制电源电路包括断路器QF5、接触器触点KM1、三相电源继电器KC2，所述过欠压继电器KC1的L2端分别与断路器QF5的输入端和三相电源继电器KC2的输入端连接，所述断路器QF5的输出端和三相电源继电器KC2的输出端均与接触器触点KM1的输入端连接，所述接触器触点KM1的输出端与过欠压继电器KC1的L3端连接。
[0017]作为本专利技术的一种优选方案，所述急停电路包括断路器QF2、差动继电器KD4、开关SB1﹣1、开关SB2﹣1、开关SA1、时间继电器KT1、指示灯HL1、指示灯HL5、指示灯HL2、指示灯HL6和时间继电器KT3，所述控制回路直流电源PW1的L+端分别与差动继电器KD4的输入端和断路器QF2的输入端连接，所述断路器QF2的输出端分别与开关SB1﹣1的输入端、指示灯HL1的输入端和指示灯HL5的输入端连接，所述开关SB1﹣1的输出端与开关SB2﹣1的输入端连接，所述开关SB2﹣1的输出端与开关SA1的输入端连接，所述开关SA1的输出端分别与时间继电器KT1的输入端、指示灯HL2的输入端和指示灯HL6的输入端连接，所述时间继电器KT1的输出端与继电器KT3的输入端连接，所述断路器QF2的输出端、指示灯HL1的输出端、指示灯HL5的输出端、时间继电器KT3的输出端、指示灯HL2的输出端和指示灯HL6的输出端均与控制回路
直流电源PW1的L﹣端连接。
[0018]作为本专利技术的一种优选方案，所述电源检测保护电路包括指示灯HL3和指示灯HL7，所述开关SB1﹣1的输出端分别与继电器KT3的输入端和过欠压继电器KC1的输入端连接，所述时间继电器KT3的输出端与断路器QF3的输入端连接，所述过欠压继电器KC1的输出端分别与时间继电器KT1的输入端、指示灯HL3的输入端和指示灯HL7的输入端连接，所述时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，包括三相智能监测缺相、过欠压继电器KC1和变频器INV，所述过欠压继电器KC1的L1端、L2端和L3端分别连接有熔断器FU5、熔断器FU6和熔断器FU7，且过欠压继电器KC1的L1端、L2端和L3端均连接有电压表PV，其特征在于，还包括：功率方向检测电路(1)，所述功率方向检测电路(1)的输入端与熔断器FU6和熔断器FU7的输出端连接；急停电路(3)，所述急停电路(3)与变频器INV的控制急停回路连接；有效检测保护电路(4)，所述控制电源保护电路(4)的输入端与急停电路(3)的输出端连接，其用于实时控制回路电源；功率方向保护电路(5)，所述功率方向保护电路(5)的输入端与电源监测保护电路(4)的输入端连接，其中，所述功率方向保护电路(5)包括断路器QF3、功率方向继电器JJ和时间继电器KT2，所述断路器QF3的输入端与功率方向继电器JJ(4)的输入端连接，所述断路器QF3、功率方向继电器JJ和时间继电器KT2依次串联，所述时间继电器KT2的输出端与故障信号输出紧急停车继电器JT的L﹣端连接；以及故障电路(6)，所述故障电路(6)的输入端与功率方向保护电路(5)的输出端连接。2.根据权利要求1所述的柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，其特征在于，所述功率方向检测电路(1)包括电流互感器TAa、电流表PA、断路器QF1、熔断器FU1、熔断器FU2、熔断器FU3和熔断器FU4，所述断路器QF1设置有两个，两个所述断路器QF1的输入端分别与熔断器FU6的输出端和熔断器FU7的输出端连接，所述电流互感器TAa与熔断器FU7互感，所述电流表PA设置于电流互感器TAa上。3.根据权利要求2所述的柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，其特征在于，所述控制电源电路(2)包括断路器QF5、接触器触点KM1、三相电源继电器KC2，所述过欠压继电器KC1的L2端分别与断路器QF5的输入端和三相电源继电器KC2的输入端连接，所述断路器QF5的输出端和三相电源继电器KC2的输出端均与接触器触点KM1的输入端连接，所述接触器触点KM1的输出端与过欠压继电器KC1的L3端连接。4.根据权利要求3所述的柴油发电机拖动循环式索道主电机电气控制电路，其特征在于，所述急停电路(3)包括断路器QF2、差动继电器KD4、开关SB1﹣1、开关SB2﹣1、开关SA1、时间继电器KT1、指示灯HL1、指示灯HL5、指示灯HL2、指示灯HL6和时间继电器KT3，所述控制回路直流电源PW1的L+端分别与差动继电器KD4的输入端和断路器QF2的输入端连接，所述断路器QF2的输出端分别与开关SB1﹣1的输入端、指示灯HL1的输入端和指示灯HL5的输入端连接，所述开关SB1﹣1的输出端与开关SB2﹣1的输入端连接，所述开关SB2﹣1的输出端与开关SA1的输入端连接，所述开关SA1的输出端分别与时间继电器KT1的输入端、指示灯HL2的输入端和指示灯HL6的输入端连接，所述时间继电器KT1的输出端与继电器KT3的输入端连接，所述断路器QF2的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵莹玮，
申请(专利权)人：峨眉山旅游股份有限公司万年索道分公司，
类型：发明
国别省市：