[实用新型]煤电钻多功能保护装置

说明书

本实用新型涉及一种改进的煤电钻多功能保护装置，特别适用于煤矿井下采掘系统的一种保护装置。

对比文献，公开号为“CN2038547U”的煤电钻综合保护装置，它主要包括电源变压器、漏电电路、堵钻电路、短路电路、中性点电路、指令开关电路和输出回路，此装置虽然具有一定的保护功能，但还存在着如下不足：

1、煤电钻的启动或关闭主要靠设在煤电钻手柄上的开关控制，由于此开关体积小，接触电压高，在断开或闭合时，极易产生电火花，并且内部触点容易损坏。2、电路中使用了继电器，由于井下工作环境不佳，继电器触点易氧化，使之故障率增高，并且容易产生误动作和产生电火花。3、没有故障显示标志。

本实用新型的目的就是针对以上的不足而提供一种煤电钻多功能保护装置，它是采用电子开关和电子器件组成的一种无触点控制保护电路，使煤电钻手柄开关的工作电流在毫安极，还具有故障显示功能。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置由电源变压器、电子开关DK1、驱动电路、过载断相漏电保护电路、短路保护电路、显示电路、高频信号源和启动电路组成；电源变压器的输出接电子开关DK1的输入，电子开关DK1的输出接煤电钻，高频信号源的一路输出接电子开关DK1的输出线，另一路输出接短路保护电路的输入，短路保护电路的另一路输入接电子开关DK1的输出线，短路保护电路的输出接驱动电路的输入，过载断相漏电保护电路的一路输出接显示电路的输入，另一路输出接驱动电路的输入，驱动电路的输出接电子开关DK1的控制端，启动电路的输出接电子开关DK1的输出线。

本实用新型的积极效果是避免了电火花的产生，有效地防止了瓦斯爆炸。并且该装置工作稳定可靠，使用寿命长，还设有故障显示标志，为使用和维修提供了方便。

下面以附图为实施例对本实用新型作进一步的详细描述：

图1为本实用新型的原理方框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

如图2所示，当合上开关K1后，三相交流电源接通，变压器B1、B2开始工作，使各部分进入工作状态。当按下煤电钻手柄开关K4，（电容C18经开关K4接入线路a、c相线上）高频信号经C11、C13、B3、BG3形成回路，在W4上产生一个突变的负信号电压，经R23使BG6导通，闭合三相固态开关DK1，接通电源，煤电钻运行。

以下是各组成电路的工作原理。

电路的直流电源由变压器B2、三端稳压器Y1、二极管D1－D4和电容C0、C1组成，为各部分工作电路提供直流电源。

高频信号源由振荡电路和输出电路组成。振荡电路由三极管BG3、电容C16、C17、电阻R27和电感L2组成。输出电路由三极管BG2、电容C11－C15、电阻R28和变压器B3组成。由L2和C16构成的振荡回路经偶合电容C17接三极管BG3的基极，BG3的输出经偶合电容C15接BG2的基极，电容C14和变压器B3的初级并联后，串接在BG3的集电极，通过B3的次级分别经电容C11－C13将30－33KHZ的高频振荡信号输送到a、b、c线路，电阻R27、R28为偏流电阻。

驱动电路由三极管BG5、BG6、电子开关DK7、电阻R23－R26和开关K3组成。电子开关DK7经电阻R23接复合管BG5、BG6的输入。电阻R24与开关K3串联后接BG6的基极，为手动控制BG6的导通，即控制三相固态开关DK1的闭合或断开。

短路保护电路由变压器B3、B4、电容C9、C11－C13、与非门DY3、DY4、光电耦合管G02、三极管BG4、二极管D16－D18、电阻R13、R18－R20、电位器W4和发光二极管VD4组成。当线路a、b、c任两相短路时，都将使a、b、c线路上的高频信号发出突变，如a、b或b、c相短路，突变的高频信号经电容C11－C13、变压器B3的次级、变压器B4、二极管D17和滤波电容C9使三极管BG4导通，又如a、c相短路，发光二极管VD4熄灭，光电耦合管G02截止，G02的2脚输出高电位，＋12V经电阻R19、二极管D18接BG4的基极，使BG4导通，接于BG4集电极的与非门DY3输出高电位，经二极管D16，使红发光二极管VD2发光（不闪烁），表示短路显示。同时DY3输出高电位，经R20使得电子开关DK7闭合，使＋12V经电阻R23接入三极管BG6的基极，BG6截止，没有K信号输出，使三相固态开关DK1断开，关断煤电钻的电源。与非门DY4的作用是保证DY3的自锁，电阻R13为限流电阻。