[发明专利]一种高压隔离保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及掘进机工作电机对地漏电检测技术领域，特别涉及应用于掘进机工作电机的高压隔离保护电路。

背景技术

掘进机主要用于井下、矿山、地下隧道等工程的巷道开拓，因工作环境恶劣，对设备工作的安全性要求较高，对地漏电检测就是一个重要的环节。

现有的掘进机的对地漏电检测技术多为简单的器件连接，直接构成电流回路。一旦发生漏电，且漏电电流较强时，漏电电流会窜入控制回路，将控制回路烧毁，在特定情况下有可能引起重大安全事故。目前多数掘进机的漏电检测装置为裸露装置，当掘进机在煤矿工作时，漏电检测装置容易遭受井下煤尘污染，引起检测故障。

发明内容

本发明的目的提供高压隔离保护电路，该电路可在漏电电流较大时，防止漏电电流窜入控制设备，保护控制设备不受影响。

本发明一种高压隔离保护电路，包括电源单元、漏电检测单元、比较单元和隔离输出单元：所述漏电检测单元的正负两输入端分别连接工作电机的绕组和壳体，两输出端与所述比较单元连接；所述隔离输出单元包括光电耦合器，所述光电耦合器的输入端与所述比较单元的输出端连接，所述光电耦合器的输出端连接控制设备；所述电源单元，用于为所述比较单元和所述隔离输出单元提供电源；所述比较单元，用于检测所述漏电检测单元的输入端电阻，如输入端电阻低于设定值，传送故障信号到所述隔离输出单元；所述隔离输出单元启动所述控制设备，保护工作电机。

优选的，所述漏电检测单元的两输入端之间连接气体放电管。

优选的，所述漏电检测单元的两输入端之间连接第一电容。

优选的，所述漏电检测单元的两输出端之间连接稳压二极管，其中正输入端通过第一电阻连接所述稳压二极管的阴极，负输入端连接所述稳压二极管的阳极。

优选的，所述比较单元包括运算放大器，所述运算放大器的正输入端通过第二电阻连接所述稳压二极管的阴极；负输入端通过并联的第六电阻和第三电容连接所述漏电检测单元的负输出端。

优选的，所述运算放大器的正输入端通过第五电阻连接所述稳压二极管的阳极。

优选的，所述运算放大器的正输入端通过第三电阻连接所述电源单元的正输出端；负输入端通过第四电阻连接所述电源单元的正输出端。

优选的，所述运算放大器的正输入端通过第二电容连接所述电源单元的负输出端。

优选的，所述光电耦合器的正输入端通过第七电阻与所述运算放大器的输出端连接，负输入端与所述漏电检测单元的负输入端连接。

优选的，所述光电耦合器的第一输出端连接电源单元的输入端；第二输出端通过并联的第八电阻和第六电容接地。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明采用光电耦合器采用光电耦合方式传送信号，即使工作电机漏电流较大，只会烧毁隔离输出单元的光电耦合器，较大的电流不会影响控制设备，保证控制设备的安全。

附图说明

图1为本发明高压隔离保护电路示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1，示出本发明高压隔离保护电路，包括电源单元11、漏电检测单元12、比较单元13和隔离输出单元14：漏电检测单元11的正负两输入端分别连接工作电机的绕组和壳体，两输出端与比较单元13连接；隔离输出单元14包括光电耦合器U1，光电耦合器U1的输入端与比较单元13的输出端连接，光电耦合器U1的输出端连接控制设备。

电源单元11为比较单元13和隔离输出单元14提供电源，比较单元13检测漏电检测单元12的输入端电阻，如输入端电阻低于设定值，传送故障信号到隔离输出单元14，隔离输出单元14启动控制设备，保护工作电机。

本发明漏电检测单元12正输入端连接工作电机的绕组，负输入端连接工作电机的机壳，在工作电机发生漏电或短路时，漏电检测单元12的两输入端之间电阻迅速变小。比较单元13检测到漏电检测单元12的两输入端之间电阻过小时，发送高电平的故障信号到隔离输出单元14中光电耦合器U1的输入端，光电耦合器U1输出端将该故障信号转送到控制设备，控制设备关停工作电机。

因光电耦合器U1采用光电耦合方式传送信号，即使工作电机漏电流较大，只会烧毁隔离输出单元14的光电耦合器U1，较大的电流不会影响控制设备，保证控制设备的安全。