一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路的制作方法
【專利摘要】一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路，由一次電路和二次電路組成，一次電路包括1#泵、2#泵、接觸器KM1、KM2、KM4、KM5、自耦變壓器T、斷路器QF1、QF2、熱繼電器FT1、FT2，一次電路中接觸器KM1與接觸器KM4主觸頭串聯(lián)后跨接在接觸器KM3與KM6的電源側(cè)，KM42與KM5主觸頭串聯(lián)后跨接在1#泵和2#泵泵體的電源側(cè)，自耦變壓器T跨接在接觸器KM1-KM2串聯(lián)電路與KM4-KM5串聯(lián)電路之間，二次電路中的熔斷器FU1與一次電路的端子L1連接；熔斷器FU2連接在斷路器QF1的端子4上；熔斷器FU3連接在斷路器QF2的端子4上。本實用新型通過二次電路實現(xiàn)用一個自耦變壓器完成2臺消防泵的互備自投降壓啟動控制，具有火災(zāi)時自動啟動或手動控制功能。
【專利說明】一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動機降壓啟動控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體說是一種簡化的消防泵互備自投電動機自稱降壓啟動控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]雖然電動機變頻啟動和軟啟動技術(shù)已被普遍應(yīng)用，但是，變頻和軟啟動設(shè)備造價高、技術(shù)復(fù)雜，對管護人員的技術(shù)要求也高，特別是地下工程環(huán)境潮濕，容易造成設(shè)備故障，又會進一步增大工程維護成本。自耦降壓啟動設(shè)備造價低、技術(shù)簡單，因而，維護簡便，可維修性好。尤其作為消防泵啟動控制設(shè)備，由于設(shè)備長時間處于“閑置”的備用狀態(tài)，這種技術(shù)簡單、價格低廉的控制設(shè)備仍受到使用單位的歡迎。但它也存在著設(shè)備體積大、重量大、占地面積大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]綜上所述，本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有的2臺消防泵互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路存在的上述問題，提供一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)來實現(xiàn)的:
[0005]一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路，由一次電路和二次電路組成，其中一次電路包括1#泵、2#泵、接觸器KM1、KM2、KM4、KM5、自耦變壓器T、斷路器QF1、QF2、熱繼電器FT1、FT2，一次電路中接觸器KMl與接觸器KM4主觸頭串聯(lián)后跨接在接觸器KM3與KM6的電源側(cè)，KM42與KM5主觸頭串聯(lián)后跨接在1#泵和2#泵泵體的電源側(cè)，自耦變壓器T跨接在接觸器KM1-KM2串聯(lián)電路與KM4-KM5串聯(lián)電路之間。
[0006]二次電路中的熔斷器FUl與一次電路的端子LI連接；熔斷器FU2連接在斷路器QFl的端子4上；熔斷器FU3連接在斷路器QF2的端子4上。
[0007]首先，簡化了一次電路，用一臺自耦變壓器完成了對兩臺消防泵互備自投的降壓啟動控制。通常，降壓啟動方式不適合于頻繁啟動的電機。作為消防泵，兩臺泵一用一備的工作方式，不會發(fā)生同時啟動的情況，所以從時間上考慮，用I臺自耦變壓器完成一用一備兩臺泵的降壓啟動控制是完全可行的，從最不利的情況看，最多只會發(fā)生短時間內(nèi)啟動兩次的情況，不存在頻繁啟動的問題，不會超出自耦變壓器技術(shù)參數(shù)的允許范圍，而造成電器過熱等問題；自耦變壓器是靜態(tài)工作設(shè)備，自身的故障率較低，工作可靠性是可以得到保證的。因此，本簡化的消防泵降壓啟動控制電路，比常規(guī)的控制電路減少了 I臺自耦變壓器，控制裝置的體積和重量成倍減小，不便于搬運、安裝和維護困難的問題就可以得到很好的解決，具有節(jié)省投資、降低損耗的優(yōu)點。兩臺互備自投消防泵的簡化降壓啟動控制電路如圖1、圖2所示。
[0008]其次，改進二次電路，解決工作不可靠的問題?，F(xiàn)常用的兩臺消防泵互備自投降壓啟動控制電路如圖3所示，它的二次回路電源均接在公共端LI上，因而存在工作不可靠的問題，以I #泵工作、2 #泵備用為例,在QFl未合閘(或者I #泵存在短路故障而使QFl跳閘)的情況下，這時如自動信號使I #泵啟動，I #泵將不能投入工作，但信號卻顯示I #泵已處于工作狀態(tài)，因而2 #備用泵不會被啟動，造成不能正常工作的錯誤。圖1中，I #、2#泵的啟動回路(KMl、KM2、KM4、KM5 )電源仍接在公共端LI上，而將各自的運行回路電源分別接在相應(yīng)電機的保護斷路器后側(cè)，即KM3接在QFl后側(cè)，即KM6接在QF2后側(cè)，上述問題便得以解決。二次電路的改進提高了電路的工作可靠性。
[0009]第三，二次電路設(shè)計還解決了用時間繼電器接點直接啟動兩只交流接觸器的問題。圖3中時間繼電器KT2 (KT4)的作用，是當(dāng)工作泵啟動失敗后，完成備用泵投入啟動的轉(zhuǎn)換，但該電路中KT2(KT4)的延時閉合觸點直接承擔(dān)了備用泵的啟動控制，這是不合適的。圖3中，ΚΤ2、ΚΤ4選用的是JS7-2A時間繼電器，該時間繼電器的接通電流為3Α，開斷電流為
0.3Α。而采取降壓啟動的電動機功率都在30KW以上，所配用的交流接觸器額定值都在60Α以上。以CJ10-100為例，該接觸器吸引線圈的啟動功率為760VA，吸持功率為105VA，則一只接觸器的啟動電流為1,3/^=495/220=3.45Α，吸持電流為Ι2=105/220=0.48Α，由此可知該時間繼電器所承擔(dān)的接通電流為Iq= I1=S.45Α，開斷電流為Id=2I2=2X0.48=0.96A，接通電流和開斷電流都超過了它的允許范圍。當(dāng)接觸器的額定電流更大時，這一情況更為嚴(yán)重。圖2中分別在KT2、KT4的 延時閉合觸點上并聯(lián)了一組ΚΜ1、ΚΜ4常開觸點，以改善它的工作條件。
[0010]本實用新型的優(yōu)點及有益效果:
[0011]本實用新型通過二次電路實現(xiàn)用一個自耦變壓器完成2臺消防泵的互備自投降壓啟動控制，具有火災(zāi)時自動啟動或手動控制功能。本控制電路簡單、工作可靠、維修簡便，由該控制電路組成的裝置重量輕、成本低、使用壽命長。
[0012]本實用新型只用I臺自耦變壓器現(xiàn)實了 2臺消防泵互備自投的降壓啟動控制，減少一臺自耦變壓器使控制裝置的體積和重量都大大減小，方便搬運、安裝和維護，降低了設(shè)備成本，減少了電能消耗。這一方案可以引用到其它場合，具有廣泛的實用價值。
[0013]本實用新型二次回路電源改接在各自斷路器(QFl、QF2)的負(fù)荷一側(cè)后，解決了原控制電路中存在的一、二次回路動作不一致問題，即在QFl未合閘的情況下，自動信號不能使I #泵投入工作，但信號卻顯示I #泵已處于工作狀態(tài)的錯誤，提高了電路的工作可靠性。
[0014]本實用新型二次電路分別在ΚΤ2、ΚΤ4的延時閉合觸點上各自并聯(lián)了一組ΚΜ1、ΚΜ4常開觸點，克服了用時間繼電器接點直接啟動兩只交流接觸器的技術(shù)問題，增大了電路的通斷能力，使電路的可靠性進一步得到提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的一次電路圖。
[0016]圖2為本實用新型的二次電路圖。
[0017]圖3Α為現(xiàn)有消防泵控制電路圖。
[0018]圖3Β為圖3Α的對應(yīng)關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明:[0020]如圖1所示，一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路，由一次電路和二次電路組成，其中一次電路包括1#泵、2#泵、接觸器KM1、KM2、KM4、KM5、自耦變壓器T、斷路器QFU QF2、熱繼電器FT1、FT2，一次電路中接觸器KMl與接觸器KM4主觸頭串聯(lián)后跨接在接觸器KM3與KM6的電源側(cè)，KM42與KM5主觸頭串聯(lián)后跨接在1#泵和2#泵泵體的電源側(cè)，自耦變壓器T跨接在接觸器KM1-KM2串聯(lián)電路與KM4-KM5串聯(lián)電路之間。
[0021]二次電路中的熔斷器FUl與一次電路的端子LI連接；熔斷器FU2連接在斷路器QFl的端子4上；熔斷器FU3連接在斷路器QF2的端子4上。
實施例
[0022]電路工作過程:當(dāng)I #泵工作2 #泵備用時，KMl吸合一KM2吸合一啟動延時一Kl吸合一KMl釋放一KM2釋放一KM3吸合一I #泵運轉(zhuǎn)；如I #泵未啟動成功，則過程轉(zhuǎn)入2#泵:1 #泵啟動失敗一KM4吸合一KM5吸合一啟動延時一K2吸合一KM4釋放一KM5釋放—KM6吸合一2#泵運轉(zhuǎn)。2 #泵為工作泵時，過程類同。當(dāng)兩臺泵共用一只自耦變壓器后，為了從電路上避免兩臺泵同時啟動的情況發(fā)生，圖1中KM2與KM5采取了互鎖措施。
[0023]元器件選配:圖1中通過KM2、KM4的電流與原電路(圖2)發(fā)生了變化，需要重新核算其額定值。眾所周知，電機降壓后從電網(wǎng)吸取的啟動電流Iq與全壓直接啟動電流IeQ的關(guān)系為:
[0024]10=K2Ieg(I)
[0025]式中K為自耦變壓器的降壓系數(shù)，常用的有80%和65%兩組。自耦變壓器的電路原理如圖3所示，在忽 略損耗的情況下:
[0026]IqU1= I2qU2
[0027]即I2q=IqU1/ U2=Iq /K(2)
[0028]將(I)式代入(2)式得:
[0029]I2q= K2Ie0A= KIeQ(3)
[0030]I2q即為KM2、KM5中的通過電流值。(3)式說明，謂2、謂5的額定電流可按KM1、KM4的K倍(K始終小于I)選擇。
[0031]結(jié)論:消防降壓泵啟動控制電路經(jīng)過以上簡化和改進，省去了一臺自耦變壓器，二次接線有少量變化，但其它元器件的數(shù)量沒有增加，其控制裝置的體積和重量可大為下降，整體可靠性得到一定提高。
【權(quán)利要求】
1.一種互備自投電動機自稱降壓啟動控制電路，由一次電路和二次電路組成，其中一次電路包括1#泵、2#泵、接觸器KM1、KM2、KM4、KM5、自耦變壓器T、斷路器QF1、QF2、熱繼電器FT1、FT2，其特征在于:一次電路中接觸器KMl與接觸器KM4主觸頭串聯(lián)后跨接在接觸器KM3與KM6的電源側(cè)，KM42與KM5主觸頭串聯(lián)后跨接在1#泵和2#泵泵體的電源側(cè)，自耦變壓器T跨接在接觸器KM1-KM2串聯(lián)電路與KM4-KM5串聯(lián)電路之間。
2.如權(quán)利要求1所述的一種互備自投電動機自耦降壓啟動控制電路，其特征在于:二次電路中的熔斷器FUl與一次電路的端子LI連接；熔斷器FU2連接在斷路器QFl的端子4上；熔斷器FU3連接在斷路器QF2的端子4上。
【文檔編號】H02P1/28GK203708150SQ201320726924
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】曾以雄, 劉衡, 賀衛(wèi)軍, 劉淵 申請人:中國人民解放軍蘭州軍區(qū)司令部工程科研設(shè)計所