[发明专利]无触点长寿命软启动节能配电箱

说明书

技术领域：

本发明涉及一种配电装置，特别是一种无触点、长寿命、软启动、节能配电箱。它是机电一体化的全自动新型配电装置。

背景技术：

在当今的电气时代，输电是一个庞大的产业链，它是电气化电能利用的必要设备，数量十分庞大。以往的配电设备，是采用机械式的交流接触器，断路器，空气开关等。用以控制电源的通断，但只能起到通断的作用，而不能达到电能的控制作用，又易在触点间产生电弧火花，而造成烧蚀损坏，环境也不安全。特别是对大功率设备，如电动机等感性负载，为了顺利的启动，必须增设降压启动单元，如自耦变压器，Y-△降压启动，频敏电阻降压启动等，十分麻烦，且设备庞大，笨重。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是针对现有的配电设备上述不足而提出的新的配电箱，它完全改变了以往配电箱采用的机械式的触点模式。采用机电一体化，微电子控制的方法，不用交流接触器，而是用半导体功能器件-晶闸管，用微电子数字逻辑电路控制其通断，并根据需要有机的改变供电线路的电压和电流。达到智能供电，因需供电，自动化智能化目标。无触点通断，消除了触点产生的电弧和火花，使用寿命大大增加。同时该新型配电箱的另一个特点是，采用了微电子控制的柔性启动系统，或在恒流下缓慢启动，或使启动电压缓慢上升，使启动电流大为降低，达到软启动的目的。避免了对电器设备和电网的冲击。彻底去掉了原先采用笨重庞大的降压启动设施。节约了大量有色金属材料。它的另一大特点是：可以有效的节能：这是因为半导体功能元件能根据需要，随机地改变供电功率的大小(电压和电流)，改变导通角的大小。使用电设备始终在高效率的最佳运行状态下运行。使功率因数大幅度提高。电能消耗大为减小。达到大幅度节约用电的目的。总之来说，本发明的配电系统，从根本上改变了以往的机械配电箱的模式，由有触点的机械式通断改变成无触点的可控制通断；有只起到电源的通断作用，而改变成可控的智能控电系统，实现了由机械式到智能化的转变，是配电系统的重大突破，是配电系统的换代产品和发展方向，有着不可估量的意义。

本发明的上述技术问题是由如下技术方案实现的：整体结构分四大部分：主线路；中央控制系统电路；晶闸管保护电路，浪涌、谐波净化电路。均采用积木式模块化结构数字逻辑电路。主电路(强电)串联晶闸管或1GBT做通断和跟踪控制单元，它是由中央控制系统来自控的。中央控制系统分三大部分：积木式模块化结构组成。第一部分是由电源电路、保护电路、和软启动电路。第二部分是触发、快速检测、中央处理，自动跟踪指令输出的集成。第三部分是自动转换，软启动调节电路，晶闸管保护电路和净化电路。

具体结构是：

1、电源及综合保护电路：取输入端电源，降压，整流，稳压后作为控制系统的电源，取±12V(DC)，然后接多功能保护电路和软启动电路及供给第二部分控制电路，作为控制系统的基本电路。

2、多功能保护电路：由1接2，首先是缺相保护电路，这是最容易烧坏电机的，我们是采用双重保护设计，其一是：以电压为基准的零位漂移为检测手段的网电缺相保护电路(在室外非常重要)，其方法是从R，S，T三相取电源，然后降压降流。取中性点的电流信号作基础，然后作比较，放大，光电耦合，数字逻辑门电路，给出指令信号。其二：是以电流为基准的电机方面的缺相保护，这对大型电机特别重要，大电机有时因电流大，造成接头氧化或松动造成电机本身的缺相而烧坏，损失很大，所以采用此设计，双重保护，能确保电机的运行安全。

3、软启动电路：是由一个集成电路、控制元件和庞大的负反馈系统组成，以保证稳定的无级调整。可实现完美的软启动过程到节电运行的自动转换。