[实用新型]手持三相电器综合控制箱

说明书

一种手持三相电器综合控制箱，用于煤矿井下煤电钻等手持电动工具的检漏、短路、断相、过载保护等综合控制，属于煤矿电气领域。

目前，煤矿广泛使用KSGZ－2.05／0.66～0.38型矿用煤电钻变压器装置，作为对手持煤电钻的供电和保护之用。（见1980年煤炭工业部供应局、设计管理局编写的煤炭工业部归口分配专用设备手册528页～535页）。该装置由隔爆外壳、主变压器及控制保护系统芯子等部分组成，其控制保护系统芯子上的电路图如图1所示。隔爆外壳采用钢板焊接半圆轴门型结构，外壳上部有一接线腔，作为引进引出电缆线用。主变压器为三相干式B级绝缘，安装在壳体内腔后半部，控制保护系统芯子上的电路原理是这样的：1.远距离停送电控制：采用四芯电缆，先导回路工作原理，用煤电钻手柄开关DJ的起、停来控制127V网路的通、断，做到煤电钻不工作127V电缆不带电。其电气原理如图1所示。合DJ→BG₄导通→J₃吸合→CJ吸合→煤电钻运行。CJ同时吸合，S₂已打开，先导回路与127V电网隔离，J₃的保持吸合靠LH₃感应电流来维持。当DJ打开时，LH₃电流消失→J₃释放→J_3－1打开→CJ释放→煤电钻断电。2.漏电保护：当CJ接通，电路执行漏电保护任务，漏电电阻动作值为R_C。当CJ未接通或跳闸释放情况下，电路是执行漏电闭锁监视任务。漏电闭锁电阻值为R_B，漏电保护电路转换为漏电闭锁状态，是通过CJ的一对常闭辅助触点S，改变测量电桥桥臂电阻来实现。当交流接触器负荷侧不漏电时网络对地绝缘电阻r＞R_B，测量电桥c－d两端输出电压Ucd＞0，BG₁导通，BG₂截止，BG₃导通，J₁吸合，J_1－1常开接点J_1－2、J_1－3闭合，为DJ起动准备条件。若有接地漏电故障存在，则r≤R_B，Ucd≤0，BG₁截止，BG₂导通，BG₃截止，J₁释放，J_1－1、常闭触点J_1－2、J_1－3闭合，煤电钻无法送电。当煤电钻正常运行情况时出现接地、漏电故障，则Ucd≤0，J释放，J_1－1打开、CJ断电，J_1－3打开，常闭触点J_1－2闭合，黄灯灭，红灯亮。此时S₁闭合，电路转换为闭锁检测状态，故障消除后重新起动煤电钻工作。3.短路保护：当交流接触器负荷侧发生两相或三相短路，其短路电流在电流互感器LH₁或LH₂的二次线圈产生感应电流，在选择电阻R₁₆、R₁₈或R₁₉、R₂₁产生压降，经桥式整流击穿稳压管W6，触发单晶管UJT，使可控硅SCR导通，执行继电器J₂吸合，J_2－1打开，CJ断电释放，J_2－2闭合。继电器J₂因可控硅SCR导通而自保。排除故障后重新分合一次隔离开关方可恢复正常工作。4.过载保护：采用热继电器来完成，保护范围10～16安培。

现有技术的不足之处在于：容量不能适应功率日益增大的电器设备的需要，控制装置的控制方式专门化，不能满足近来出现的多种127V级电器的要求；体积大，份量重，使用时另行配置沼气检测断电器，这样增加了机电设备数和设备投资；主变压器始终带电，造成内腔温度高的缺陷。

本实用新型的目的是：设计一种新的手持三相电器控制箱，采用交流电源越级式先导控制环节，使得不仅127V级侧电缆在煤电钻不工作时不带电，而且主变压器也不带电，从而避免了空载时电流空耗并转换成热量，使腔体内半导体电子器件随温度增高而可靠性锐减，故障率骤升的弊病。