[發(fā)明專利]一種防晃電延時(shí)器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410070031.4
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103887115A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 強(qiáng)紅軍
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西安德森電氣科技有限公司
• 主分類號: H01H47/18
• 分類號: H01H47/18
• 代理公司: 西安睿通知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 蔡龍寶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種延時(shí)器，具體涉及一種防晃電延時(shí)器。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，由于雷擊，對地短路、重合閘備自投、企業(yè)外部、內(nèi)部的電網(wǎng)故障、大型設(shè)備起動等原因，所造成的電網(wǎng)故障，這種電網(wǎng)故障使得電壓瞬間較大幅度波動或者瞬時(shí)斷電又恢復(fù)的現(xiàn)象稱為“晃電”。

交流接觸器在低壓電動機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用非常廣泛，占了相當(dāng)大的比例。由于交流接觸器的工作原理特點(diǎn)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)“晃電”時(shí)，會造成交流接觸器工作線圈短時(shí)斷電或電壓過低，是交流接觸器釋放，產(chǎn)生斷電停機(jī)的重要原因。國際IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：額定電壓的80%為臨界可靠吸合電壓是電磁式交流接觸器的動作特性，所以因“晃電”導(dǎo)致電磁式交流接觸器失去控制而自然跳閘停機(jī)是其原理所致。“晃電”短短的幾十毫秒到幾秒鐘，對連續(xù)生產(chǎn)中要求大量設(shè)備在工藝流程上不允許電動機(jī)跳閘停機(jī)的企業(yè)是災(zāi)難性的，輕者幾十萬、上千萬經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的還會發(fā)生火災(zāi)、爆炸乃至人身安全。

目前現(xiàn)有的技術(shù)有以下兩種：

第一類為用直流高壓輸出啟動交流接觸器工作，啟動后用直流低壓維持工作狀態(tài)。蓄能方式為電容或電池，“晃電”或掉電時(shí)，能保證維持時(shí)間不低于設(shè)定值。其特點(diǎn)是：節(jié)能效果顯著。但也存在缺陷：1、由于工作方式是跨接在輸入電源與交流接觸器之間，自身出現(xiàn)故障，原有切換電路不能工作，造成二次故障。2、為分段式控制，有選型要求，因?yàn)榇朔N方案在啟動時(shí)，不是用相適配交流電工作的，由于功率大小不同的交流接觸器吸合時(shí)機(jī)械力大小不一，各生產(chǎn)廠家交流接觸器線圈直流電阻不盡相同，因此對功率大小不同的交流接觸器有選型要求。3、接線復(fù)雜（有不同負(fù)載跳線），使用適應(yīng)性較差。

第二類為交流啟動，交流維持工作狀態(tài)，當(dāng)檢測到電壓波動或“晃電”時(shí)，切換到直流電壓端維持交流接觸器不脫扣，蓄能方式為電容。其特點(diǎn)是：始終在交流電壓下工作，自身有故障檢測電路，自身出現(xiàn)故障，不會影響原有切換電路正常工作。本技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：1、由于是檢測到電壓波動或“晃電”時(shí)才向直流電壓保持端切換，在工業(yè)現(xiàn)場由于電網(wǎng)持續(xù)不斷的干擾，使得切換動作太頻繁，很容易將觸點(diǎn)及機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置損壞，裝置損壞失效。如果將檢測回路靈敏度降低，將可能造成“晃電”時(shí)，切換到直流保持端時(shí)間延遲，而造成交流接觸器保持失敗，不能保證工作的可靠性。而檢測與切換是一對矛盾，而現(xiàn)場條件又復(fù)雜多變，由于工作原理設(shè)計(jì)所限，抗干擾能力較差。2、體積大，成本高，不節(jié)能。3、為分段式控制，有選型要求，使用適應(yīng)性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明根據(jù)上述存在的技術(shù)問題，提供一種防晃電延時(shí)器，解決上述存在的切換電路不能工作時(shí)造成二次故障及切換頻繁損壞裝置的問題。

本發(fā)明采用的解決方案是：一種防晃電延時(shí)器，包括：

濾波單元，用于對接入的電網(wǎng)電壓進(jìn)行濾波并輸出濾波后的電壓信號；

整流儲能單元，與濾波單元的輸出端連接，對濾波后的電壓信號進(jìn)行整流輸出直流電壓，并進(jìn)行電能的儲存；

DC/DC轉(zhuǎn)換單元，對整流儲能單元輸出的直流電壓進(jìn)行直流電壓變換并輸出；

采樣單元，所述采樣單元設(shè)置在電網(wǎng)上，對電網(wǎng)電壓進(jìn)行采樣并輸出；

單片機(jī)控制單元，所述單片機(jī)控制單元與DC/DC轉(zhuǎn)換單元連接，接收采樣單元的采樣信息，并輸出控制信息；

顯示設(shè)置單元，與單片機(jī)控制單元連接，接收單片機(jī)控制單元發(fā)送到的顯示信息，并將設(shè)置信息發(fā)送到單片機(jī)控制單元；

切換單元，所述切換單元設(shè)置在交流接觸器上，與單片機(jī)控制單元的輸出端連接。

進(jìn)一步地，所述濾波單元采用EMI（Electro?Magnetic?Interference，電磁干擾）濾波單元，主要由共模扼流圈和濾波電容組成，所述濾波單元的輸入端與電網(wǎng)連接，通過共模扼流圈和跨接共模扼流圈上的濾波電容輸出。

進(jìn)一步地，所述整流儲能單元包括整流電路和儲能電路，所述整流電路的輸入端連接所述濾波單元的輸出端，所述儲能電路并聯(lián)在所述整流電路的輸出端。

更進(jìn)一步地，所述儲能電路為電容。

更進(jìn)一步地，所述儲能電路為電池充電電路和蓄電池，所述濾波單元的輸出端連接所述電池充電電路，所述電池充電電路與蓄電池連接。

進(jìn)一步地，所述DC/DC轉(zhuǎn)換單元將儲能電容的高壓直流電轉(zhuǎn)換成維持交流接觸器工作及單片機(jī)控制系統(tǒng)工作所要求的相應(yīng)的直流電壓。

進(jìn)一步地，所述單片機(jī)控制單元設(shè)置看門狗電路。

進(jìn)一步地，所述顯示設(shè)置單元包括顯示屏和輸入按鍵，所述顯示設(shè)置單元與單片機(jī)控制單元的輸出端連接，所述輸入按鈕與單片機(jī)控制單元的輸入端連接。