煤电钻综合保护装置制造方法及图纸

煤电钻综合保护装置，是由主电路、先导控制电路、短路电路和漏电保护电路组成，主电路采用了无触点开关，保护电路采用了集成电路为主要部件，漏电保护电路由直流检测电路和漏电控制电路组成。本实用新型专利技术电路简单、元件少、焊点数少、体积小、故障率低，适于在井下恶劣环境下工作。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及煤电钻的一种电源保护装置，是对现有煤电钻综合装置的改进，适于在矿井下使用。目前，矿井采掘工作面使用的手持式煤电钻综合装置，主回路是采用的交流接触器作为电源开关，由于起动频繁，触头易烧损，会产生误动作，而控制电路中的多采用分离式电子元件，数量多焊点多，在井下恶劣的环境下工作，故障率高，维修也比较困难，所以出现几次故障以后，工人就放弃不用了，日久天长，设备报废，浪费很大。本技术的目的是设计一种电路简单、故障率低的安全可靠耐用的煤电钻综合保护装置。本技术煤电钻综合保护装置，是由主电路、先导控制电路、短路保护电路、漏电保护电路试验电路和电源组成，其特点是在主电路中采用了可控硅KP0组成的无触点开关，先导控制电路和短路保护电路漏电保护电路均以集成电路为主要部件构成的。主电路由隔离开关K1、熔断器RD1、RD2、电源变压器B1和可控硅KP0无触点开关构成，用于接通或切断煤电钻电源的无触点开关，是将两个单向可控硅反向并联，再将两个控制极连接，并用继电器接点加以控制，使之有规律地工作。无触点开关是反向并接的两只可控硅，加上电压后，一只承受正向电压，一只承受反向电压，在承受反向电压可控硅的阴极和控制极之间产生一漏泄电流，此电流经过承受正向电压可控硅的控制极和阴极构成回路，因承受正向电压可控硅的控制极为正向电压而导通，导通后无触点开关KP0两端电压降为1伏左右，漏泄电流也接近零，此时导通的可控硅仍继续导通。因电源是变化的，只要继电器接点JC2不断开，两个反并接的可控硅就随着电压的周期变化而轮换导通，直到JC2断开时才截止。先导控制电路由集成电路G1、继电器J2、电阻R14、R15、R16，二极管D11、D15、D16、D17，继电器JC、电流互感器LT、稳压二极管W2、电容C9组成。该电路可控制煤电钻自动起动和停止，开钻时，15V电源经D17、开关K2(C相)送往电钻绕组(C相→B相)，再由K2(B相)送往继电器JC的常闭接点JC1，经R14、D11送入集成电路G1的2、6输入端，使G1的3端输出低电位，使继电器J2吸合，其常开接点J21闭合接通JC(在无短路情况下继电器J3的常开接点J31为闭合的，J11、JR1为常闭接点)，使JC的常开接点JC2闭合，可控硅KP0开关全部导通，接通电钻电源，电钻工作，与此同时，JC的常闭接点JC1断开JC1，切断先导控制电路，G1的2、6输入端的控制信号由LT的感应信号经D15、C9提供，保持G1的3端输出低电位，保证J2有电吸合。停钻时，K2断开，主电路无电流，LT无输出，G1 2、6端输入低电位，其3端输出高电位，J2释放，其常开接点切断JC的电源，使JC的常开接点JC2断开，可控硅KP0开关无触发信号而截止，使电缆和电钻均无电流。短路保护电路由三极管G4、L1－3、C6、C17、R9、R8、R7、Rt1组成电感三点式自激振荡器，产生18KC载频信号，输出后分两路送出一路经L3、R21、R22、C11、C12、C13与127伏三相网路联接，将固定频率信号加在三相网路上，实现对该网路的监测；一路经由D9、C7、G2、J3、R10组成的检测放大电路后输出，为检测电路的取样信号。正常情况下，三相网路绝缘电阻高、振荡器负载轻、槽路A′、B′两端输出高电压，经G2放大，J3有电吸合，其常开接点J31闭合，给出继电器JC工作条件，因此时G2的3端输出低电位，可控硅KP无触发信号而截止。当网路发生短路时，电阻R21、R22为振荡器的主要负载，由于阻值小，负载电流显著增大而使振荡器停振，槽路A′、B′端无电压，G2输出高电位使J3释放，常开接点J31断开，切断JC电源，其常开接点JC21断开，使可控硅开关KP0截止，主电路无电源，同时G2输出高电位，可控硅KP导通，三极管G4截止。漏电保护电路，由直流检测和漏电控制电路组成，直流检测电路是分别将D12与R19、D13与R17、D14与R18串联，三个二极管的阴极分别接到A、B、C三相网路上，再将三个电阻的另一端连接在一起，经R20、Rt2与15V电源相连，可连续检测网路的绝缘状态，漏电控制电路由集成块G3、继电器J1及常开接点J13、二极管D7组成。当某一相绝缘电阻低于1.5KΩ时，由于检测电流增大，而使0点电位下降为低电位输给G3的2、6端，而使G3的3端输出为高电位，J1吸合，其常闭接点J11断开，JC释放，常开接点JC2断开，可控硅KP0无触点开关截止，切断主电路，同时G3输入端继电器J1的常开接点J13闭合接地，对漏电保护电路起闭锁作用。试验电路有三部分T2、C10组成短路试验电路，T1、R23构成漏电试验电路，T3构成先导试验电路。本技术外壳由钢板焊接而成，为方型，正面有观察口，可见各种指示灯和欧姆表。电源由市电220伏变压得127伏和20伏交流电、20伏电经整流集成块稳压后得15伏直流电源。本技术与现有煤电钻综合装置比较有如下优点1、由于在电路中采用了集成电路部件，简化了电路结构，减少了元器件数量，缩小了体积，降低了故障率。2、主电路采用了可控硅无触点开关，避免接触器的触头烧损，消除了电火花，在恶劣的环境下工作安全可靠，使用寿命长，维修量小。附图说明图1是煤电钻综合保护装置的外形示意图；图2是煤电钻综合保护装置的电路原理图。图3是可控硅KP0无触点开关控制原理图。图中DX为煤电钻，1为进线孔，2为出线孔，3为观察窗，4为按键，集成电路为NE655，I1为漏泄电流，Rfz为负载电阻。按照上述设计方案制造一台井下用煤电钻综合保护装置，其额定容量2.5KVA，工作电压660V／380V／127V电缆短路保护范围0－－300米(4mm2电缆)，漏电保护的动作1.5－－3KΩ，该装置带一台127V、1.2KW的煤电钻，在煤矿井下使用效果良好，动作灵敏，准确可靠。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤电钻综合保护装置，由主电路、先导控制电路、短路保护电路、漏电保护电路试验电路和电源组成，其特征是：ａ）、主电路中采用了可控硅ＫＰ０组成的无触点开关；ｂ）、先导控制电路、短路保护电路、漏电保护电路均以集成电路（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３）为主要部件构成的。

【技术特征摘要】
1.一种煤电钻综合保护装置，由主电路、先导控制电路、短路保护电路、漏电保护电路试验电路和电源组成，其特征是a)、主电路中采用了可控硅KPO组成的无触点开关；b)、先导控制电路、短路保护电路、漏电保护电路均以集成电路(G1、G2、G3)为主要部件构成的。2.按照权利要求1所述的保护装置，其特征是主电路用于接通或断煤电钻电源的无触点开关，是将两个单向可控硅KP0反向并联，再将两个控制极点连接，并用继电器JC接点JC2加以控制。3.按照权利要求1所述的保护装置，其特征是先导电路由集成电路G1、继电器J2、电阻R14、R15、R16，二极管D11、D15、D16、D17，继电器JC、电流互感器LT、稳压二极管W2、电容C9组成，该电路可控制煤电钻DX自动起停，开钻时，15V电源经D17、开关K2(C相)送往电钻DX绕组(C相→B相)，再由K2(B相)送往继电器JC的常闭接点JC1，经R14、D11送入集成电路G1的2、6输入端，使G1的3端输出低电位，使继电器J2吸合，其常开接点J21闭合接通JC，使JC的常开接点闭合，可控硅KP0开关导通，接通电源，电钻DX工作。同时，JC的常闭接点JC1断开，切断先导控制电路，G1的2、6输入端的控制信号，由LT的感应信号经D15、C9提供，保持G1的3端输出低电位，保证J2有电吸合。停钻时，K2断开，LT无输出，G1的2、6输入端经5－7秒延时后为低电位，其3端输出高电位，J2释放，其常开接点J21，切断JC的电源，使JC的常开接点打开，可控硅KP9开关无触发信号而截止。4.按照权利要求1所述的保护装置，其特征是短路保...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘生君，
申请(专利权)人：抚顺矿务局老虎台矿，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]