高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：高壓電源從高壓開(kāi)關(guān)柜用電纜線引至高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜，高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜的出線端通過(guò)導(dǎo)線與電動(dòng)機(jī)連接；在高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜內(nèi)，電流檢測(cè)單元、同步變壓器、測(cè)溫傳感器、可控硅端電壓檢測(cè)單元均與主控單元連接；主控單元分別與觸摸屏、旁路接觸器和觸發(fā)單元連接，觸發(fā)單元與可控硅單元連接、可控硅單元分別與可控硅端電壓檢測(cè)單元和測(cè)溫傳感器連接；可控硅端電壓檢測(cè)單元和測(cè)溫傳感器同時(shí)接入主控單元，主控單元與觸摸屏相連；可控硅單元一共有三相可控硅電路，每相連接有5組反并聯(lián)可控硅，每組兩只反并聯(lián)可控硅，通過(guò)導(dǎo)線與電壓采樣單元連接，電壓采樣單元與可控硅端電壓檢測(cè)單元連接。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)設(shè)備，特別涉及一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓固態(tài)軟啟動(dòng)設(shè)備廣泛應(yīng)用于石油、化工、建材、鋼鐵、造紙及軍工等行業(yè)。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，憑借其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛、良好地啟動(dòng)性能特別適用于各種惡劣的工作環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，已成為6000KW以下高壓電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)設(shè)備的主流配置，可控硅作為高壓固態(tài)軟啟動(dòng)設(shè)備的核心部件，目前由于沒(méi)有對(duì)可控硅做到全程監(jiān)測(cè)和預(yù)警，當(dāng)可控硅發(fā)生故障時(shí)，只能用萬(wàn)用表或者用可控硅檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)。用萬(wàn)用表檢測(cè)存在誤差，而可控硅檢測(cè)儀檢測(cè)還要從設(shè)備上拆卸下來(lái)檢測(cè)，既影響生產(chǎn)，又對(duì)平常的維護(hù)和檢測(cè)帶來(lái)了很大的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有高壓固態(tài)軟啟動(dòng)的可控硅全程在線監(jiān)測(cè)的不足，提供一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，該裝置可以在啟動(dòng)和運(yùn)行過(guò)程中全程監(jiān)測(cè)可控硅各種狀態(tài)?？焖贆z測(cè)可控硅好壞，并發(fā)出預(yù)警，做到及時(shí)維修、處理和更換。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，包括高壓開(kāi)關(guān)柜、高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜、高壓電動(dòng)機(jī)、電壓采樣單元、可控硅端電壓檢測(cè)單元;本發(fā)明是對(duì)現(xiàn)有的高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)的改進(jìn)，其特征在于:高壓電源從高壓開(kāi)關(guān)柜用電纜線引至高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜進(jìn)線端，高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜的出線端通過(guò)導(dǎo)線與電動(dòng)機(jī)連接;在高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜內(nèi)，電流檢測(cè)單元、同步變壓器、測(cè)溫傳感器、可控硅端電壓檢測(cè)單元均與主控單元連接;主控單元分別與觸摸屏、旁路接觸器和觸發(fā)單元連接，觸發(fā)單元與可控硅單元連接、可控硅單元分別與可控硅端電壓檢測(cè)單元和測(cè)溫傳感器連接;可控硅端電壓檢測(cè)單元和測(cè)溫傳感器同時(shí)接入主控單元，主控單元通過(guò)通信的方式再與觸摸屏相連接。
[0005]所述的可控硅單元，一共有A、B、C三相可控硅電路，每相可控硅電路連接有5組反并聯(lián)可控硅，每組兩只反并聯(lián)可控硅通過(guò)導(dǎo)線與電壓采樣單元連接，電壓采樣單元與可控娃端電壓檢測(cè)單元連接。
[0006]所述每組兩只反并聯(lián)可控硅兩端輸出一組電壓信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線傳送給電壓采樣單元13，經(jīng)電阻町、1?2、1?、1?4、1?5、1?6、1?7分壓后，在電阻1?4兩端產(chǎn)生一組弱的電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線發(fā)送到可控硅端電壓檢測(cè)單元，可控硅端電壓檢測(cè)單元使用光耦器IC隔離將其變?yōu)閿?shù)字信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)，再通過(guò)光纖將信號(hào)傳至主控單元，主控單元通過(guò)軟件計(jì)算來(lái)判斷可控硅的狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明是以一相一組為例進(jìn)行實(shí)施的，其他兩相每組電路結(jié)構(gòu)、連接方式、電路原理均相同。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，是利用電壓采樣單元串聯(lián)電阻分壓的原理，引出一組弱電壓信號(hào)傳至檢測(cè)電路，檢測(cè)電路使用光耦器IC隔離將其變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，再通過(guò)光纖將信號(hào)傳至主控單元，主控單元通過(guò)CPU計(jì)算，在啟動(dòng)和運(yùn)行過(guò)程中全程監(jiān)測(cè)可控硅各種狀態(tài)?？焖贆z測(cè)可控硅器件的好壞，并發(fā)出預(yù)警，降低故障率和維護(hù)時(shí)間，做到及時(shí)更換。同時(shí)在每相可控硅單元的散熱器中安裝兩只測(cè)溫傳感器，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可控硅單元的工作溫度，及時(shí)發(fā)出報(bào)警并切斷啟動(dòng)回路，防止因用戶不遵守操作規(guī)程，強(qiáng)行密集啟動(dòng)造成可控硅的損壞。主控單元通過(guò)通信方式與柜門(mén)上的監(jiān)測(cè)觸摸屏相連，用戶可隨時(shí)查看可控硅單元的溫度及每組可控硅單元的完好程度。
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖；
圖2是圖1的可控硅工作狀態(tài)全程監(jiān)測(cè)電路示意圖。
[0011 ]在附圖1和圖2中，1.高壓開(kāi)關(guān)柜，2.高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜，3.高壓電動(dòng)機(jī)，4.電流檢測(cè)單元，5.同步變壓器，6.測(cè)溫傳感器，7.可控硅端電壓檢測(cè)單元，8.觸發(fā)單元，9.主控單元，1.觸摸屏，11.旁路接觸器，12.可控硅單元，13.電壓采樣單元。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明實(shí)施方式，如圖1和圖2所示，高壓電源經(jīng)高壓開(kāi)關(guān)柜I后通過(guò)電纜與高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜2的進(jìn)線端連接，高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜2的出線端與高壓電動(dòng)機(jī)3連接;在高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜2的內(nèi)部框架上，電流檢測(cè)單元4、同步變壓器5、測(cè)溫傳感器6、可控硅端電壓檢測(cè)單元7均與主控單元9連接;主控單元9分別與觸摸屏10、旁路接觸器11和觸發(fā)單元8連接，觸發(fā)單元8與可控硅單元12連接、可控硅單元12分別與可控硅端電壓檢測(cè)單元7和測(cè)溫傳感器6連接;可控硅端電壓檢測(cè)單元7和測(cè)溫傳感器6同時(shí)接入主控單元9，主控單元9通過(guò)通信的方式再與觸摸屏1連接。
[0013]在可控硅單元12中，一共有A、B、C三相可控硅電路(附圖中未畫(huà))，如圖2所示，每相可控硅電路連接有5組反并聯(lián)可控硅，每組兩只反并聯(lián)可控硅通過(guò)導(dǎo)線與電壓采樣單元13連接，電壓采樣單元13與可控硅端電壓檢測(cè)單元7連接。本發(fā)明是以一相一組為例進(jìn)行實(shí)施的，其他兩相每組電路結(jié)構(gòu)、連接方式、電路原理均相同。
[0014]在可控硅單元12(三相)電路中，每組兩只反并聯(lián)可控硅兩端輸出一組電壓信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線發(fā)送到電壓采樣單元13，在電壓采樣單元13的電路中，電壓信號(hào)經(jīng)電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分壓后，在電阻R4兩端產(chǎn)生一組弱的電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線發(fā)送到可控硅端電壓檢測(cè)單元7，電壓信號(hào)一端接入電阻R8，電阻R8與二極管VDl陰極、電容器Cl和光耦器IC的輸入端相連接，電壓信號(hào)的另一端直接與二極管VDl的陽(yáng)極、電容器Cl的另一端和光耦器IC的另一輸入端相連接?？煽毓瓒穗妷簷z測(cè)單元7的基準(zhǔn)直流電壓正極VCC和負(fù)極GND是由檢測(cè)板上的電源模塊提供。經(jīng)均壓電阻分壓后，可控硅兩端電壓約1155V，光耦器IC導(dǎo)通；當(dāng)可控硅損壞時(shí)，可控硅兩端電壓始終為零?？煽毓瓒穗妷簷z測(cè)單元7使用光耦器IC隔離將其變?yōu)閿?shù)字信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)，再通過(guò)光纖將信號(hào)傳至主控單元9，主控單元9通過(guò)CPU來(lái)判斷可控硅的狀態(tài)。
[0015]本發(fā)明的工作原理是:高壓開(kāi)關(guān)柜I合閘以后，高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜2內(nèi)的同步變壓器5將檢測(cè)到的信號(hào)送至主控單元9，同時(shí)主控單元9接收到測(cè)溫傳感器6和可控硅端電壓檢測(cè)單元7的信號(hào)，若可控硅單元溫度在允許范圍，且可控硅完好，主控單元9發(fā)出允許啟動(dòng)指令，并同步在觸摸屏10中顯示相關(guān)信息。當(dāng)主控單元9接收到啟動(dòng)命令以后，通過(guò)光纖發(fā)出軟啟動(dòng)信號(hào)至觸發(fā)單元8，可控硅單元12導(dǎo)通，降壓?jiǎn)?dòng)開(kāi)始，同時(shí)電流檢測(cè)單元4檢測(cè)到的信號(hào)送至主控單元9，當(dāng)檢測(cè)到電流衰減至電動(dòng)機(jī)額定值以下后，主控單元9發(fā)出旁路命令，旁路接觸器11吸合，啟動(dòng)過(guò)程完成。以額定電壓1KV為例，在降壓?jiǎn)?dòng)過(guò)程中，可控硅單元12導(dǎo)通時(shí)，可控硅的端電壓降到約0V，可控硅關(guān)斷時(shí)，經(jīng)過(guò)均壓電阻分壓，每只可控硅電壓均分1155V;若可控硅擊穿，那么端電壓始終是OVο主控單元9在啟動(dòng)過(guò)程中如檢測(cè)到可控硅損壞或超溫，可立即發(fā)出告警信號(hào)，并停止軟起過(guò)程，防止事故擴(kuò)大。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，包括高壓開(kāi)關(guān)柜、高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜、高壓電動(dòng)機(jī)、電壓采樣單元、可控硅端電壓檢測(cè)單元;本發(fā)明是對(duì)現(xiàn)有的高壓固態(tài)軟啟動(dòng)可控硅在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)的改進(jìn)，其特征在于:高壓電源從高壓開(kāi)關(guān)柜用電纜線引至高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜進(jìn)線端，高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜的出線端通過(guò)導(dǎo)線與電動(dòng)機(jī)連接;在高壓固態(tài)軟啟動(dòng)柜內(nèi)，電流檢測(cè)單元、同步變壓器、測(cè)溫傳感器、可控硅端電壓檢測(cè)單元均與主控單元連接;主控單元分別與觸摸屏、旁路接觸器和觸發(fā)單元連接，觸發(fā)單元與可控娃單元連接、可控硅單元分別與可控硅端電壓檢測(cè)單元和測(cè)溫傳感器連接;可控硅端電壓檢測(cè)單元和測(cè)溫傳感器同時(shí)接入主控單元，主控單元通過(guò)通信的方式再與觸摸屏相連接； 所述的可控硅單元，一共有A、B、C三相可控硅電路，每相可控硅電路連接有5組反并聯(lián)可控硅，每組兩只反并聯(lián)可控硅通過(guò)導(dǎo)線與電壓采樣單元連接，電壓采樣單元與可控硅端電壓檢測(cè)單元連接； 所述每組兩只反并聯(lián)可控硅兩端輸出一組電壓信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線傳送給電壓采樣單元13，經(jīng)電阻町、1?2、1?、1?4、1?5、1?6、1?7分壓后，在電阻1?4兩端產(chǎn)生一組弱的電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線發(fā)送到可控硅端電壓檢測(cè)單元，可控硅端電壓檢測(cè)單元使用光耦器IC隔離將其變?yōu)閿?shù)字信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)，再通過(guò)光纖將信號(hào)傳至主控單元，主控單元通過(guò)CHJ計(jì)算來(lái)判斷可控硅的狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK106093656SQ201610566034
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】陳凱, 譚濤
【申請(qǐng)人】襄陽(yáng)賽克斯電氣股份有限公司