[其他]矿用可控硅煤电钻保护装置

说明书

矿用可控硅煤电钻综合保护装置是特别适用于对煤电钻供电网路实施多功能保护的电器设备。

目前用于煤电钻供电系统的防护设备大多采用交流接触器做127伏主电路开关，这种有触点的电磁开关，在实施电路漏电、短路等诸项保护功能时，存在着动作时间长，即时防护性差，触点打火，防爆性差，以及使用寿命短，维修量大等缺陷。

为提高井下煤电钻供电系统防护设备的性能，本实用新型采用可控硅电子开关器代替交流接触器，使动作时间由原来的250ms缩短为20ms－25ms，又因其无触点，在煤电钻的频繁操作过程中对其供电系统的保护具有使用寿命长，无打火，在井下的瓦斯气氛中防爆性能高等明显优点。

矿用可控硅煤电钻综合保护装置由先导控制电路，漏电保护电路，短路保护电路，变压器和相应的开关器组成其特征是综合保护装置的开关器采用电子开关电路。

该综合保护装置的电子开关电路，由脉冲电路（T1、1R7－9），脉冲变压器（MB），和可控硅开关迴路（KP1－3    2CZ1－3）组成，三个可控硅开关迴路串接于电钻工作的供电相电路中。

每一个可控硅开关迴路还可以由二只单向可控硅管反向并联构成，或由一只双向可控硅管为主构成。

串联在127伏每相电路中的可控硅，控制极电压经过脉冲变压器MB，均受控于由T1    1C1    1R7－9和MB初级组成的脉冲电路，与MB初级串接的1J1，2J1，3J1，JR分别是先导控制电路继电器1J，漏电保护电路继电器2J，载频短路继电器3J和过载保护热继电器JR的触点。其中1J1，3J1为常开触点，2J1，JR为常闭触点，各触点的动合与动开控制脉冲变压器次级电压的输出，从而使可控硅开关电路完成对煤电钻127伏输电线路的先导控制，漏电保护，短路保护和过载保护。

矿用可控硅煤电钻综合保护装置的附图：

图1是综合保护装置的主电路图；

图2是综合保护装置主电路中的载频短路保护电路；

图3是电器控制总架结构图；

图4是可控硅反向并联开关迴路；

图5是双向可控硅开关迴路。

在图1、图2的电路中，其先导控制电路由控制变压器KB的次级W2，整流器3D1－4，稳压管Wy，三极管T2，二极管4D1－6，电流互感器LH，微继电器1J为主组成。先导电路的联通与关断控制，由1J4和1J1，电流互感器LH完成。当手把开关2K闭合后，常闭触点1J4使先导电路接通，但由于继电器1J的动作，又使1J4动开，先导电路关断，若电钻无故障工作，则由电流互感器LH成为各个控制和保护电路的电源，并维持1J1的吸合。这就使24伏电压在电钻起动时先于127伏电压导通，同时避免了大电流对1J的损害。

漏电保护电路由二极管2D1－3，KΩ表，电阻2P1－5，继电器2J，手动检测开关SK1组成。当供电网路对地绝缘电阻低于充许值时，较大的漏电电流，使继电器2J动作，打开常闭触点2J1，可控硅关断127伏电路，又因2J4的闭合构成自锁迴路，直至故障被排除。

载频短路保护电路由二极管5D1－6，变压器B，三极管T3－7，单晶管TB，继电器3J为主组成，SK2是手动检测开关。当发生相间短路时，载频短路保护电路中的振荡器停振，由于无电压输出，继电器3J不动作，常开触点3J1使WB初级开路，可控硅开关完成对供电网路的短路保护。与此同时还造成单晶管T8的导通（第二基极电压低于发射极），并使T7导通，以实现在短路故障未排除前振荡器因电源短路而自锁。

可控硅开关回路中的1R1－3，1C1－3，1R4－6，1C4－6，用于吸收冲击过电压。脉冲变压器采用φ0.17漆包线，4线并绕80圈。其中一组为初级接触冲电路，另外三组为次级与可控硅控制极相联。

上述各部份控制及保护电路，装置在图3所示电器总架上，其中1、2放置速熔保险器（2PD1－2），3插接由先导控制电路和漏电保护电路组成的电路板，4为短路保护电路板插接位置，控制变压器可控硅控制电路板，热继电器，电流互感器依次分别按置于5、6、7、8处。整个电器控制总架与电源变压器分别固定在柜式壳体的主腔之中。