[實用新型]帶有現場總線通信接口的智能保護式永磁接觸器

無效

• 申請號: 200920041262.7
• 申請日: 2009-03-25
• 公開（公告）號: CN201499016U
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 林鶴云;汪先兵;房淑華;金平;毛萬镈;任其文
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H01H83/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

技術領域

本實用新型涉及一種可遠程通信智能保護式永磁接觸器，實現了永磁接觸器的智能化和遠程通信功能，屬于電器智能化、可通信化技術領域。

背景技術

永磁接觸器采用永磁保持、電子控制的方式實現了電磁式接觸器的所有功能，而且具有結構簡單、零部件少、幾無噪音、受電網電壓波動影響小和節能效果顯著的優點，國內外學者和接觸器生產廠家對永磁接觸器展開了大量的研究。現有的研究主要集中在永磁接觸器的操動機構和模擬控制電路方法上。經檢索，專利號為91207494.9的專利“稀土永磁微能耗接觸器”的中國專利提出了一種E型單穩態永磁操動機構的永磁接觸器及其模擬控制電路，專利號為200410062796.X的專利“永磁式雙穩態接觸器”的中國專利提出了一種雙穩態永磁操動機構及其模擬控制電路，專利號為200520044326.0的專利“永磁接觸器控制電路”的中國專利和專利號為200510040937.2的專利“永磁接觸器及其控制裝置”的中國專利研究了永磁接觸器的模擬控制電路來實現對永磁接觸器的分合閘控制。由于永磁接觸器固有的節能、抗晃電性能好、線圈不易燒毀的優點，使永磁接觸器得到了社會的認可和使用，尤其是鋼鐵、石化企業。目前市場上出現了許多永磁接觸器的生產廠家和銷售企業，因此永磁接觸器作為一種新型的節能型開關電器，具有廣闊的應用前景和使用價值。

永磁接觸器是一種用于遠距離頻繁地接通和分斷交直流主電路及大容量控制電路的電器，主要控制對象是電器設備以及電動機。目前研究的永磁接觸器，功能單一，不具有智能化功能，主要作為一種現場開關設備用，因此現場電器設備以及電動機的保護、測量和控制還需要增加一些額外的保護設備、測量設備和控制設備。目前對于現場電器設備以及電動機的保護主要采用空氣開關實現對電動機的短路或堵轉保護；利用熱繼電器完成對電動機的過載保護，熱繼電器由于是采用雙金屬片熱效應原理，存在有整定粗糙不準確、受環境影響大、重復性差和誤差大的缺點，因此利用熱繼電器進行過載保護具有不可靠、不精確的缺點；同時采用空氣開關和熱繼電器組成的保護模式功能單一，保護不全面，只能對短路和過載等常規故障進行保護，而要實現對接地/漏電故障、啟動超時、三相不平衡、缺相、低電壓/過電壓、低電流以及永磁接觸器本身故障等進行保護還需要增加額外的復雜保護設備。另外，對于現場運行的電器設備以及電動機，監測其電流、電壓、功率、功率因數、電能和漏電流是保證電器設備及電動機可靠、高效運行的關鍵，而常規測量方式要完成對上述參數的測量還需增加若干變送設備，這樣必然增加設備投資成本。而對現場運行的電器設備以及電動機的控制常采用PLC點對點的控制，這種控制方式造成從現場控制柜至PLC系統有大量電纜接線，接線多而復雜。此外，需在PLC系統配置足夠多的I/O模塊，實現對現場電器設備以及電動機的控制。因此，對于以上的保護、測量、控制方式，如果現場電器設備以及電動機數量特別多，這樣必然一方面造成現場的保護設備、測量變送設備、PLC控制模塊數量多而且復雜，投資成本增加；另一方面如果現場出現故障情況，不能實現集中監控管理，現場人為查找比較麻煩，不能及時發現故障的原因并及時排除故障，對于一些嚴重的故障不能及時控制電器設備或電動機斷開，可能造成設備的損壞或燒毀。

隨著現代電子技術、通信技術、現場總線技術和計算機網絡技術的發展，以及隨著現場總線技術廣泛應用到過程控制、工業生產自動化控制以及低壓配電系統中，這些場合采用現場總線系統后，低壓配電系統要求實現工業自動化的集中管理與監控，提高低壓配電系統的自動化程度，實現信息化動態管理，這也對低壓電器提出了高度智能化與可遠程通信功能的要求。低壓電器行業“十一·五”發展規劃也明確提出我國低壓電器的發展方向是基于現場總線技術低壓電器產品的開發，使其向智能化、可通信、網絡化方向發展。因此，單一功能且只能作為開關的永磁接觸器已不能滿足低壓配電系統自動化的要求，進一步研究可遠程通信技術和智能化保護功能的低壓電器已經成為當今電器發展的趨勢和主要發展方向。

發明內容

技術問題：針對上述現有技術存在的缺陷或不足，本實用新型的目的是提供一種帶有現場總線通信接口的智能保護式永磁接觸器，把微處理器、計算機網絡技術、通信技術和電器技術融合在一起，實現永磁接觸器的智能式保護和遠程通信等智能化功能，利用現場總線通信接口實現與上位機監控系統的遠程通信，進一步實現永磁接觸器的智能化監控、測量、設置、保護的通信網絡系統。

技術方案：為實現上述目的，本實用新型的帶有現場總線通信接口的智能保護式永磁接觸器采用如下技術方案：