專利名稱::電子開關(guān)柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及一種開關(guān)柜,特別涉及一種電子開關(guān)柜。(二)
背景技術(shù):
:i/土々女w二士fi出^fr士n夕泣m並rr巡牧/工F^ti目二在嗨pp丄、17-jLiu'j^■i口力^yjvu乂口^yj夕yi、m乂乂上r屮ikvw口w王_>/tjr半乂衛(wèi)啟動,由于設(shè)備笨重及啟動時二次沖擊的缺點,加之半導體技術(shù)的飛速發(fā)展催生了軟啟動器及變頻器,兩者均可滿足電機軟啟的需求,變頻器還可以實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的控制需求,但變頻器的價格一直是商家改進設(shè)備的重大障礙。2、傳統(tǒng)的交流接觸器控制電機頻繁的正反轉(zhuǎn)很容易使接觸器達到疲勞極限,觸點的打火及氧化迫使交流接觸器需要頻繁的更換,交流接觸器采用機械式開關(guān)通斷以達到換相的目的,壽命較短,火花四濺,危險且電磁干擾明顯。(三)
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種控制靈活、壽命長的電子開關(guān)柜。本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種電子開關(guān)柜,包括三相電源、電動機和控制器,其特殊之處在于所述三相電源、電動機之間串聯(lián)有晶閘管,控制器的五組控制信號控制五只晶閘管的導通關(guān)斷。本實用新型的電子開關(guān)柜,所述三相電源的U相連接第一晶閘管,三相電源的V相連接第二晶閘管,三相電源的W相連接第三晶閘管;第四晶閘管的一端連接第一晶閘管的輸入端,另一端連接第三晶閘管的輸出端;第五晶閘管的一端連接第三晶閘管的輸入端,另一端連接第一晶閘管的輸出端。本實用新型的全數(shù)字交流電子開關(guān)柜的原理如下晶閘管串聯(lián)三相電源與電動機之間,通過控制器的五組控制信號(X14,/X14/X36/X52/X52,)控制五只晶閘管(VI/V2/V3/V4/V5)的導通關(guān)斷;Vl/V2/V3導通時,電機轉(zhuǎn)向與電源相序一致為正向運行,V4/V2/V5控制導通時,U相與W相在進入電機前換相,電動機轉(zhuǎn)向與電源相序相反,變?yōu)槟嫦蜻\行,V2控制的V相電源保持不變,這就是電機轉(zhuǎn)向控制的原理不論是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn),控制器會同時控制可控硅的導通角,不斷加大導通角使加在電動機上的電壓緩慢地由小變大,使得電動機電流慢慢由小變大,避免了對電網(wǎng)的瞬點大電流的沖擊,從而實現(xiàn)軟啟的作用,為避免電網(wǎng)浪涌電壓及雷擊的影響,三相電源、電動機之間設(shè)定有電源端阻容吸收器、避雷器、熔斷器及斷路器,為保護晶閘管開通感應(yīng)電壓引起的過電壓擊穿晶閘管,在晶閘管兩端并聯(lián)有阻容保護板,為了控制器能及時地保護晶閘管過電流,由電流互感器實時檢測主回路電流并將電流信號取樣送給控制器由控制器在晶閘管過電流時及時切斷晶閘管以達到保護晶閘管的目的,電流同時在面板上直觀顯示??刂泼姘迨菫榱擞脕碓O(shè)定參數(shù)及指示當前運行及故障狀態(tài)。本實用新型的全數(shù)字交流電子開關(guān)柜技術(shù)優(yōu)點1.主要功能靈活可靠的控制方式,可以控制三相電動機自由的正反轉(zhuǎn)及軟啟停。2.簡易PLC功能獨創(chuàng)的內(nèi)置簡易PLC運行功能,通過設(shè)置少量的相關(guān)參數(shù),可以讓您在簡單的外部控制信號下實現(xiàn)多達六段的運行狀態(tài)自動控制。3.參數(shù)自由設(shè)定系統(tǒng)運行所需參數(shù)的設(shè)定、修改和故障顯示均由面板按鍵和數(shù)碼管完成,所有參數(shù)均可在線更改。4.起動靈活電壓爬升方式與突跳啟動方式兩種啟動選擇,可根據(jù)工作現(xiàn)場滿足不同負載的啟動需求*電壓爬升方式軟啟**帶沖擊脈沖電壓爬升方式軟啟(用于重載啟動)*5.制動可靠停機反接制動時間連續(xù)可調(diào)??梢詫崿F(xiàn)設(shè)備的快速停機及準確定位。6.智能冷卻風扇控制冷卻風扇在超過設(shè)定溫度時啟動,智能控制風扇啟停,從而大大延長了風扇壽命。7.多設(shè)備聯(lián)動性好設(shè)置的"外部故障輸入端子"可以與外部設(shè)備聯(lián)合作業(yè),更大程度地保護整套設(shè)備的正常運行。8.性能穩(wěn)定系統(tǒng)具備完善的缺相、過流、超溫保護功能,能可靠保護電機??刂瓢宀捎眉訌娙郎a(chǎn)工藝設(shè)計,控制板工作穩(wěn)定可靠.干淵湮本實用新型的電子開關(guān)柜通過CPU對采集信號的多重處理、復雜的邏輯運算后分別對五只晶閘管切換輪番導通,同時不斷改變晶閘管的導通角的方式實現(xiàn)對三相電動機正反轉(zhuǎn)及軟啟動的控制需求,由于采用了晶閘管做電子開關(guān),使得頻繁的正反轉(zhuǎn)切換進入了穩(wěn)定的實用階段,避免了接觸器的機械開關(guān)所帶來的延時及打火損壞的問題。軟啟動的設(shè)置使三相電動機啟動時對電網(wǎng)的影響減到了最小,減少了多設(shè)備同時運行時的電源相互影響。(四)以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,ZR:阻容吸收器,F(xiàn)U:熔斷器,Ql:斷路器,TA:電流互感器,VI:第一晶閘管,V2:第二晶閘管,V3:第三晶閘管,V4:第四晶閘管,V5:第五晶閘管,Jl:避雷器,3M:發(fā)動機,X14,/X14/X36/X52/X52':控制器的五組控制信號,U、V、W:三相電源,Swith-pOl阻容保護板。具體實施方式附圖為本實用新型的一種具體實施例。該實施例包括三相電源(U、V、W)、電動機(3M)和控制器,三相電源(U、V、W)、電動機(3M)之間串聯(lián)有晶閘管,控制器的五組控制信號(X14'/X14/X36/X52/X52')控制五只晶閘管(VI/V2/V3/V4/V5)的導通關(guān)斷;三相電源的U相連接第一晶閘管(Vl),三相電源的V相連接第二晶閘管(V2),三相電源的W相連接第三晶閘管(V3);第四晶閘管(V4)的一端連接第一晶閘管(VI)的輸入端,另一端連接第三晶閘管(V3)的輸出端;第五晶閘管(V5)的一端連接第三晶閘管(V3)的輸入端,另一端連接第一晶閘管(VI)的輸出端;三相電源(U、V、W)、電動機(3M)之間設(shè)定有電源端阻容吸收器(ZR)、避雷器(Jl)、熔斷器(FU)及斷路器(Ql);晶閘管兩端并聯(lián)有阻容保護板(Swith-pOl);三相電源(U、V、W)、電動機(3M)之間設(shè)定有實時檢測主回路電流并您由琉佶馬放烊接給坊先ll惡的由琉百咸惡(TA)主要功能總述1、本機具有軟啟動及正反轉(zhuǎn)功能2、軟啟動功能具有多種啟動模式可選,具有全壓啟動、電壓斜坡啟動、電壓階躍啟動、限流起動等起動方式3、電機正反轉(zhuǎn)控制需具有延時有效及過流保護功能。4、多參數(shù)可調(diào),應(yīng)用靈活,軟啟模式(FOXX)、起停時間(FOXX、FOXX)及啟?;惦妷?FOXX、FOXX)可調(diào),控制模式及停機模式可調(diào)。5、豐富的端子輸入起停模式及多種輸出狀態(tài)可選6、簡易PLC運行可獨立設(shè)定六段速運行狀態(tài)及運行時間7、自動節(jié)能模式,可在輕負載時降低輸出電壓8、方便實用的試運行密碼設(shè)定保障機器的回款按鍵顯示功能設(shè)置四位數(shù)碼管顯示四個LED顯示正轉(zhuǎn)(A-C),反轉(zhuǎn)(E-G),停止(C-E),故障參數(shù)設(shè)置/狀態(tài)顯示/故障切換鍵,每按動一下在三個狀態(tài)之間切換循環(huán)。上升鍵增加參數(shù)表及設(shè)置數(shù)據(jù);移位鍵移位用,順序為從右到左;確認鍵進入?yún)?shù)表及確認設(shè)置數(shù)據(jù);說敏,疾像參^"—顯示拔,吝力-—-端子功能設(shè)置(共十個)輸入端子正轉(zhuǎn)電機軟啟并長期正轉(zhuǎn)下去,斷開即停機反轉(zhuǎn)電機軟啟并長期反轉(zhuǎn)下去,斷開即停機外部故障輸入閉合時跳外部故障代碼E-04并立即停機復位復位當前故障用,復位后如故障消失將進入默認顯示狀態(tài),如繼續(xù)存在,則故障同樣再現(xiàn)。輸入端公共端子(兩個);掄屮端孑.鉞由惡S侖,屮狀杰端子二個,幼能詵檉有欽啟動結(jié)巿.運行中,停止中,正轉(zhuǎn)中,反轉(zhuǎn)中。故障中??刂破鲄?shù)設(shè)置<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>參數(shù)設(shè)置詳細說明(1)F001:啟動上升時間(A-B)和(E-F)輸出從軟啟動基值電壓上升到額定電壓的時間;0.5S-60S分段設(shè)定,分別為0.5、1、3、5、10、20、40、60默認設(shè)置為5S;變益_^示好,^示/^吝為J:遂實厥,字,"教勿變"每i^一汰剪凝一皮^示,,求》/7—方式,分皮f示游以7教廚。(2)F002:保留(3)F003:軟啟動基值電壓軟啟動基值電壓是供給電動機的起始電壓,它可調(diào)整到使負載剛好啟動并運行。25%-75%分段設(shè)定,分別為25、40、55、75;默認設(shè)置為40。(4)F004:保留(5)F005:逆向運行間隔時間為防止電機快速正反轉(zhuǎn)對本機造成的損傷設(shè)定此功能,只有經(jīng)過此設(shè)定時間后,正反轉(zhuǎn)方可逆向有效,設(shè)定范圍2.0-30.0S,分辨率0.1S;,存霱^"iF及^游,必參^"為^基本A^定,f及存/坊腐好/坊不淳默認設(shè)置為5.0。(6)F006:突跳啟動為克服電動機帶大負載時的靜摩擦力而加的短時高電壓;0:為無效,不啟動突跳功能,1:為啟用;默認為o。(7)F007:突跳啟動電壓分兩段設(shè)置,分別為70%、90%;默認設(shè)置為90。(8)F008:突跳啟動時間0.25S-2S分段設(shè)置,分別為O.25、0.5、1、2;默認設(shè)置為2。(9)F009:停機方式選擇無論當前設(shè)置停機方式為何種方式,故障時(E—XX).均為自由停機方式;0:自由停車,1:反向制動停機;默認設(shè)置為0。(10)F010:反向制動等待時間只有在F010二1時,F(xiàn)011與F012才會有效。為防止反向制動對本機可控硅造成的沖擊設(shè)定此功能,設(shè)定范圍2S-20S,分辨率0.1S;慮參^^存,乂f"逆/^7運/77坊腐好/坊"好才會存資,V、f"逆/^運/f/h7腐好/坊"好"逆/^運療/坊腐好/審為準,-默認設(shè)置為5.0。(11)F011:反向制動保持時間設(shè)定反向運行的時間,以電機恰好停止為宜,設(shè)定范圍0-10S,分辨率0.1S;默認設(shè)置為2.0。(12)F012:保留(13)F013:故障檢測有效0:為無效,不進行故障檢測;1:為啟用;默認為1;原CPU此參數(shù)功能尚未搞清楚,先通過開關(guān)量設(shè)置,設(shè)置后本CPU除"E-02"與"E-05"外其它故障(缺相、超溫、外部故障)均不檢測;注意請慎重設(shè)置此功能,如確認故障為誤報或?qū)υO(shè)備不會造成損傷時可屏蔽此功能。(14)F014:保留。(15)F015:簡易PLC運行模式0:不啟用1:順序執(zhí)行完六段后停止2:順序執(zhí)行完六段后再次從第一段開始循環(huán)默認設(shè)置為0(16)F016-F026:第N階段運行狀態(tài)0:正轉(zhuǎn)1:反轉(zhuǎn)2:停止默認設(shè)置為0PLC功能有效時,正轉(zhuǎn)端子為啟動信號,斷開即停止。(17)F017-F027:第N階段運行時間此參數(shù)為"啟動上升時間"+"保持運行時間",只有在大于"啟動上升時間"時有效,否則以"啟動上升時間"為準。設(shè)定范圍為0-999.9S,分辨率O.1S,設(shè)定為"0"時表示此階段無效;慮好f及^M摔受"逆/^運/77&腐好/坊〃A《激;默認設(shè)置為10.0。(18)F028、F029、F030:輸出狀態(tài)繼電器功能設(shè)定0:無動作,1:軟啟動完成,2:運行中,3:停止中,4:正轉(zhuǎn)中,5:反轉(zhuǎn)中,6:故障中;默設(shè)設(shè)置為F0284、F029=2、F030二6具體狀態(tài)說明說努,"點力^麥激動/夢教禁^:^"r^/^劍動箏/孝好A7t^/^虔y動疾存好/審人G點為^^/,教點,軟啟動結(jié)束(B-D)和(F-G)運行中(A-D)和(E-G)停止中(D-E)正轉(zhuǎn)中(A-D)反轉(zhuǎn)中(E-G)故障中,故障時,電機自由停機,故障屬于停機,但停機不一定故障。(19)F031:三相電動機額定電流正確的設(shè)置電動機的額定電流可以有效保護電機,防止過載損毀,設(shè)定范圍0-500A默認設(shè)置為33。(20)F032-F035:保留。(21)F036:試運行結(jié)束密碼此功能可有效防止試用不付款現(xiàn)象,此密碼可通過權(quán)限開放后設(shè)定(用于出廠設(shè)密碼)。密碼可隨時輸入,輸入正確后自動置"剩余試運行有效時間"為0,任何情況下輸入超級結(jié)束密碼xxxx后均會置0此參數(shù)輸入有效時間一小時一次。默認設(shè)置為5555。(22)F037:權(quán)限設(shè)定0:所有參數(shù)均可更改1:除本參數(shù)外其余參數(shù)均不可更改200:所有參數(shù)置為出廠值,F(xiàn)038除外8520:可設(shè)定"試運行結(jié)束密碼",僅在此狀態(tài)下可設(shè)定,方法為F037輸入8520確定后再進入F036設(shè)置數(shù)據(jù)再確定即可成功修改"試運行結(jié)束密碼"。設(shè)定范圍0-9999,默認設(shè)置為0。(23)F038:試運行剩余時間上電狀態(tài)下模塊不間斷減計時,計數(shù)最小值為1時在下次啟動機器時無效并報故障,以小時為單位,最多計時416天,O為全天運行,不進行試運行,設(shè)定范圍0-9999,默認設(shè)置為0。(24)F039:軟件版本設(shè)定范圍1.00-99.99默定設(shè)置為當前,狀態(tài)參數(shù),修改無效運行狀態(tài)01:停機等待狀態(tài)02:運行狀態(tài)03:故障狀態(tài)故障設(shè)置<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權(quán)利要求1.一種電子開關(guān)柜,包括三相電源、電動機和控制器,其特征在于所述三相電源、電動機之間串聯(lián)有晶閘管,控制器的五組控制信號控制五只晶閘管的導通關(guān)斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子開關(guān)柜,其特征在于所述三相電源的U相連接第一晶閘管,三相電源的V相連接第二晶閘管,三相電源的W相連接第三晶閘管;第四晶閘管的一端連接第一晶閘管的輸入端,另一端連接第三晶閘管的輸出端;第五晶閘管的一端連接第三晶閘管的輸入端,另一端連接第一晶閘管的輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子開關(guān)柜,其特征在于所述三相電源、電動機之間設(shè)定有電源端阻容吸收器、避雷器、熔斷器及斷路器。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子開關(guān)柜,其特征在于所述晶閘管兩端并聯(lián)有阻容保護板。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子開關(guān)柜,其特征在于所述三相電源、電動機之間設(shè)定有實時檢測主回路電流并將電流信號取樣送給控制器的電流互感器。專利摘要本實用新型公開了一種開關(guān)柜,特別公開了一種電子開關(guān)柜。該電子開關(guān)柜,包括三相電源、電動機和控制器,其特殊之處在于所述三相電源、電動機之間串聯(lián)有晶閘管,控制器的五組控制信號控制五只晶閘管的導通關(guān)斷。本實用新型的電子開關(guān)柜通過CPU對采集信號的多重處理、復雜的邏輯運算后分別對五只晶閘管切換輪番導通,同時不斷改變晶閘管的導通角的方式實現(xiàn)對三相電動機正反轉(zhuǎn)及軟啟動的控制需求,由于采用了晶閘管做電子開關(guān),使得頻繁的正反轉(zhuǎn)切換進入了穩(wěn)定的實用階段;軟啟動的設(shè)置使三相電動機啟動時對電網(wǎng)的影響減到了最小,減少了多設(shè)備同時運行時的電源相互影響。文檔編號H02P1/28GK201307838SQ20082022448公開日2009年9月9日申請日期2008年12月2日優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日發(fā)明者李學玉申請人:山東優(yōu)能電氣設(shè)備有限公司