多功能配電控制柜的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型屬于電力控制設(shè)備，尤其是涉及到一種多功能配電控制柜。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量也不斷地提高，生活中各個(gè)領(lǐng)域的電氣設(shè)備也不斷地向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，因此，對(duì)供電的質(zhì)量要求也越來(lái)越高了。在日常生活中，由于輸電線路故障、電氣設(shè)備老化或者自然環(huán)境影響等因素可能會(huì)造成短時(shí)的停電或局部停電。為了保證供電的可靠性，優(yōu)良的配電控制柜是顯為重要的，而在實(shí)際的用電場(chǎng)所，安裝的配電柜都是由電工根據(jù)自己的需要臨時(shí)組合而成的，這樣缺少規(guī)范性，功能也比較單一，不便于計(jì)量和運(yùn)行監(jiān)視。對(duì)于一些用電要求比較高的場(chǎng)所(比如:中小學(xué)、加油站、中小型工作、餐廳、超市、生活小區(qū)、電梯等)除了一些基本的保護(hù)和計(jì)量功能之外，通常還需要配備一套應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，在市電停電時(shí)，可以使用發(fā)電機(jī)組進(jìn)行供電，使負(fù)載繼續(xù)工作，但是市電與應(yīng)急發(fā)電機(jī)組之間如何更合理的切換就成為一個(gè)急需解決的問(wèn)題。
[0005]要保證備用電源能可靠地自動(dòng)投入，就要求備自投裝置能夠可靠地動(dòng)作，這就對(duì)配電控制柜提出了越來(lái)越高的要求。市場(chǎng)上已經(jīng)有的備用電源投入裝置種類比較多，但它們功能大多不太全面或不太直觀，而且其價(jià)格大多比較高，需要專門人員操作，使用成本也比較高，其使用范圍也是很有局限性，不能滿足一些中小型的負(fù)荷用戶。
[0006]利用交流接觸器互鎖控制方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的配電控制，具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，其價(jià)格和后期使用成本都比較低，將會(huì)受到很多客戶的青睞，在中低壓供配電系統(tǒng)中也會(huì)得到十分廣泛的應(yīng)用。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)科學(xué)合理、使用安全可靠，既能實(shí)現(xiàn)備有電源自動(dòng)投入功能，也能監(jiān)視各相電壓及電流，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)市電、發(fā)電進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量功能，并具有手動(dòng)/自動(dòng)切換模式的多功能配電控制柜。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:多功能配電控制柜是由柜體、柜門和柜鎖以及電氣元件等構(gòu)成的電路等組成，所述柜體的頂部設(shè)置了進(jìn)線口，底部設(shè)置了出線口，側(cè)壁上設(shè)置了端子排，柜內(nèi)設(shè)置了電能表、進(jìn)線斷路器、電流互感器、交流接觸器、熱繼電器和出口斷路器，這些電氣元件通過(guò)導(dǎo)線連接構(gòu)成了主電路、控制電路和電能計(jì)量電路；柜門上設(shè)置了電壓表、電流表、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)、指示燈和按鈕，通過(guò)導(dǎo)線與柜體內(nèi)的主電路、控制電路和電能計(jì)量電路相連，構(gòu)成了電壓測(cè)量回路、電流測(cè)量回路、工作狀態(tài)指示回路和手動(dòng)/自動(dòng)切換控制回路。
[0010]所述主電路包括市電投入電路和發(fā)電機(jī)組投入電路，每個(gè)電路的接通與斷開分別由一個(gè)交流接觸器控制；市電投入電路是將交流接觸器KMii觸點(diǎn)輸入端通過(guò)電源總開關(guān)(^與市電線路相連，其輸出端通過(guò)熱繼電器FR1和出口開關(guān)QF3與負(fù)載相連；發(fā)電機(jī)組投入電路是將交流接觸器1012主觸點(diǎn)輸入端通過(guò)電源總開關(guān)QF2與發(fā)電機(jī)組出口線路相連，其輸出端通過(guò)熱繼電器FR2和出口開關(guān)QF 3與負(fù)載相連；所述控制電路包括市電投入控制電路、發(fā)電機(jī)組投入控制電路和發(fā)電機(jī)組起動(dòng)裝置控制電路，市電投入控制電路主要由交流接觸器KU1和交流接觸器KU 2組成，交流接觸器KU i的線圈連接在市電的AB相之間，交流接觸器KU2的線圈連接在市電的BC相之間；發(fā)電機(jī)組投入控制電路主要由交流接觸器KU /和交流接觸器KU/組成，交流接觸器KU/的線圈連接在發(fā)電機(jī)組出口線路的AB相之間，交流接觸器KU/的線圈連接在發(fā)電機(jī)組出口線路的BC相之間；發(fā)電機(jī)組起動(dòng)裝置的投入電路是將交流接觸器KM3主觸點(diǎn)的輸入端通過(guò)蓄電池開關(guān)QF 4與蓄電池組正極相連，其輸出端通過(guò)起動(dòng)機(jī)開關(guān)9&與起動(dòng)機(jī)M相連，其控制電路是由交流接觸器KM 2常閉觸點(diǎn)、交流接觸器KU 2常閉觸點(diǎn)、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)以及交流接觸器KM3的線圈串連組成；所述電能計(jì)量電路包括六個(gè)電流互感器(13)、兩塊三相電能表(10)和交流接觸器KUUKUl ’，一塊三相電能表是計(jì)量市電的電能消耗，由交流接觸器KU1的主觸點(diǎn)控制，另一塊三相電能表是計(jì)量發(fā)電機(jī)組出口的電能消耗，由交流接觸器KU/的主觸點(diǎn)控制。
[0011]在市電投入控制電路和發(fā)電機(jī)組投入控制電路中均設(shè)置了電壓測(cè)量回路、電流測(cè)量回路，所述電壓測(cè)量回路包括市電電壓測(cè)量回路和發(fā)電機(jī)組出口電壓測(cè)量回路，市電電壓測(cè)量回路是通過(guò)交流接觸器KU2和萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行控制，可以分別測(cè)量市電AB、BC、CA三相的電壓；發(fā)電機(jī)組出口電壓測(cè)量回路是通過(guò)交流接觸器KU/和萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行控制，可以分別測(cè)量發(fā)電機(jī)組出口 AB、BC、CA三相的電壓；所述的電流測(cè)量回路中設(shè)置了六塊電流表，分別測(cè)量市電的三相電流和發(fā)電機(jī)組的三相電流，其電流信號(hào)取自對(duì)應(yīng)的電流互感器；所述的工作狀態(tài)指示回路中設(shè)置了三個(gè)綠色信號(hào)燈和三個(gè)紅色信號(hào)燈，分別指示交流接觸器KMp KM2、KM3通和斷，用來(lái)監(jiān)視配電柜的工作狀態(tài)；所述的手動(dòng)/自動(dòng)切換控制回路中設(shè)置了二個(gè)綠色按鈕開關(guān)、二個(gè)紅色按鈕開關(guān)和一個(gè)萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)，在市電控制電路的交流接觸器KM1與市電B相線路之間設(shè)置了萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)和按鈕開關(guān)SB 1、SB3，在交流接觸器KU1的常開觸點(diǎn)與市電C之間設(shè)置了按鈕開關(guān)SB 2和交流接觸器KU 2，按鈕開關(guān)常閉觸點(diǎn)與交流接觸器KU2的線圈相連；按鈕開關(guān)SB 1常開觸點(diǎn)與交流接觸器常開觸點(diǎn)并聯(lián)后與按鈕383常閉相連，并設(shè)置了市電自動(dòng)控制接線點(diǎn)S1、S2和手動(dòng)控制接線點(diǎn)S3、S4 ;在發(fā)電機(jī)組控制電路的交流接觸器KM2與發(fā)電機(jī)出口 B相線路之間設(shè)置了萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)和按鈕開關(guān)SBp SB3，在交流接觸器KU/與發(fā)電機(jī)組出口 C相線路之間設(shè)置了按鈕開關(guān)SBjP KU 2’，按鈕開關(guān)SB4的常閉觸點(diǎn)與交流接觸器KU 2’的線圈相連；按鈕開關(guān)SB3與交流接觸器KM2的常開觸點(diǎn)并聯(lián)后與按鈕SB1常閉觸點(diǎn)相連，并設(shè)置了發(fā)電機(jī)組自動(dòng)控制接線點(diǎn)S1、S2和手動(dòng)控制接線點(diǎn)S3、S4 ;市電控制線路中的S1、S2、S3、S4接線點(diǎn)和發(fā)電機(jī)組控電路中的S1、S2、S3、S4接線點(diǎn)是相同的，分別接到萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)的對(duì)應(yīng)接點(diǎn)上。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:由于多功能配電控制柜是利用常見的交流接觸器、電能表、電流互感器、熱繼電器、空氣斷路器、電壓表、電流表、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)、指示燈、按鈕開關(guān)組裝而成的，具有:(1)電流監(jiān)視功能，可分別對(duì)各相的電流進(jìn)行監(jiān)視；(2)電壓監(jiān)視功能，可分別對(duì)各相的電壓進(jìn)行監(jiān)視；(3)電能計(jì)量功能，可分別計(jì)量市電的消耗量和發(fā)電機(jī)組的消耗量；(4)工作狀態(tài)指示功能，可對(duì)不同的工作模式進(jìn)行指示；(5)當(dāng)市電正常時(shí)，優(yōu)先使用市電對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電；(6)當(dāng)市電停電時(shí)，立即啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組，并使用發(fā)電機(jī)組對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電；(7)當(dāng)市電恢復(fù)正常時(shí)，立即轉(zhuǎn)由市電對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，并同時(shí)關(guān)停發(fā)電機(jī)組；(8)緊急停機(jī)功能，當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)故障時(shí)，不管是市電向負(fù)載供電還是發(fā)電機(jī)組向負(fù)載供電，都能對(duì)其進(jìn)行緊急停機(jī)；(9)手動(dòng)切換方式，利用按鈕開關(guān)對(duì)市電一發(fā)電機(jī)組進(jìn)行手動(dòng)控制；(10)保護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)過(guò)負(fù)荷和過(guò)電流保護(hù)等功能。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，本多功能配電控制柜基本能實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)上所有配電柜和備用電源自動(dòng)投入裝置的功能，也符合供電要求，并且性能穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低，安裝也比較簡(jiǎn)單，運(yùn)輸搬運(yùn)都比較方便，無(wú)需特殊的工作環(huán)境，對(duì)操作人員無(wú)需專業(yè)要求，只要有點(diǎn)電工知識(shí)的人員經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)都能進(jìn)行操作和維護(hù)，完全能適用于中小型超市、小型工廠(作坊)、中小學(xué)校、加油站、餐廳、生活小區(qū)、電梯等用電要求相對(duì)較高的的場(chǎng)所。
[0013]下面結(jié)構(gòu)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]【附圖說(shuō)明】:
[0015]圖1為本實(shí)用新型使用狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型柜門打開狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型工作原理方框圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型工作流程圖；
[0019]圖5為本實(shí)本新型市電一發(fā)電投入電路圖；
[0020]圖6為本實(shí)用新型發(fā)電機(jī)