專利名稱：一種本質安全型電器控制開關的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電器控制開關領域，涉及一種適用于易燃易爆場所的 本質安全型電器控制開關。
技術背景目前在煤礦、沼氣、煉油、石油化工等易燃易爆場所的單相、三相電 氣設備的控制開關，如固態無觸點控制器，是一種引進國外元件在國內生 產的，經過實用，發現無法調整用電負荷性質(阻性、感性、容性)，不能滿足現場需要；在輸入控制電路上使用的是有觸點開關，不可避免地仍產 生瞬間火花，存在著安全隱患，輸入控制回路元件較多，易出現故障，成 本較高。 實用新型內容設計人在工作實踐中，經過調査，發現現有的電器控制開關存在著上 述缺陷，目的在于提供一種本質安全型電器控制開關，以滿足易燃場所對 單相、三相電氣設備的控制。本實用新型所采取的技術方案是設計一種本質安全型電器控制開關， 其結構包括外殼，接線端子，電器控制開關電路；外殼采用符合防護等 級的塑料外殼，電器控制開關電路采用過流保護分電路，雙向可控硅阻容 吸收保護分電路，雙向可控硅控制分電路。關電路中，其中過流保護分電路，對于單相電氣 設備，在交流主電路上設有兩個快速熔斷器(FU)，對三相電氣設備，在交流主電路上設電動機保護器(DjB)和相應配套的三只電流互感器(CT);其中雙向可控硅阻容吸收保護分電路，對于相電氣設備，在電路中采用自鎖磁塊常開按鈕(SA)與電阻、電容串聯，再與雙向可控硅(SCR)并 聯，對三相電氣設備，在電路中取消自鎖磁塊常開按鈕(SA),因為三相 電氣設備屬感性用電器；其中雙向可控硅控制分電路，對于單相電氣設備, 在電路中采用限流電阻與單干簧管(K)串聯， 一端接雙向可控硅(G)極， 另一端與雙向可控硅(SCR) (A2)極和阻容吸收保護分電路的電容(C) 共同連接，干簧管(K)為常開型玻璃真空封裝，接近干簧管(K)設自鎖 磁啟動按鈕(SB)控制單干簧管(K)，對三相電氣設備，在雙向可控硅(SCR) 控制極(G)回路上串聯三對常閉接點(BH)，自鎖磁啟動按鈕(SB)的磁 塊采用磁條，同時控制三只干簧管(K)。用于單相電氣設備控制時，給本電路送電后，按下自鎖啟動按鈕(SB)， 磁塊接近單干簧管(K)，干簧管常開觸點閉合，雙向可控硅控制極導通， 用電器(RL)運行。如果用電器為感性，容性負荷，自鎖磁塊常開按鈕(SA) 帶電運行，如果用電器為純阻性的，把自鎖磁塊常開按鈕(SA)按下，常 閉接點打開，阻容吸收分電路脫開電路。其中電阻電容電路吸收了瞬間反 電勢，起到對雙向可控制硅的保護作用。用于三相電氣設備控制時，按下自鎖啟動按鈕(SB)，三只干簧管(K) 常開觸點閉合，三只雙向可控硅(SCR)控制極導通，三相電氣設備運行。 當電氣設備電路或電氣設備發生故障，電動機保護器(DjB)動作，三對常
閉接點(BH)動作，輸出回路上的三只雙向可控硅(SCR)因失電關斷， 三相電動機(M)停止運行，其中電動機保護器(DjB)起到輸出半導體元 件(SCR)的保護作用。本實用新型的這種本質安全型電器控制開關與現有的固態無觸點控制 器相比，具有以下顯著優點-1、 防護功能齊全。由于在供電主回路上設置快速熔斷器或電動保護 器和電流互感器，把三對常閉接點(BH)串聯在雙向可控硅(SCR)控制 極上， 一旦電氣設備電路短路或用電器發生故障，供電主回路上電流增加， 雙向可控硅截止，用電器停止運行，擴大了故障防護范圍。2、 調整用電負荷性質，滿足現場需要。由于在主供電元件雙向可控 硅(SCR)的阻容吸收分電路回路上串聯自鎖磁塊常開按鈕(SA)，可實現 用電負荷在不同性質情況下調整使用。3、 在輸入控制電路上采用玻璃真實封裝的干簧管(K)和自鎖磁啟 動按鈕(SB),避免了明火花產生，提高了防爆性能，更好地消除易燃易爆 事故產生。4、 結構趨于簡單，元器件減少，故障率降低，全部元器件可實現國 產化生產。5、 使用成本降低，易于推廣應用，適用于易燃易爆場所的單相，三 相電氣設備。
圖1表示本實用新型實施例1的結構示意圖。 圖2表示本實用新型實施例2的結構示意圖。
具體實施方式
結合附圖和實施例，進一步說明本實用新型的具體結構，其特征和優 點更加清楚。本實用新型一種本質安全型電器控制開關的實施例l，參見圖l,是一 種適于單相電氣設備的本質安全型電器控制開關，其結構包括外殼l，接 線端子3，電路板2，在電路板2上布設有控制開關電路。控制開關電路的 過流保護分電路采取在交流主電路上設兩個快速熔斷器FU;雙向可控硅阻 容吸收保護分電路采用自鎖磁塊常開按鈕SA與電阻R2、電容C串聯，再 與雙向可控硅SCR并聯；雙向可控硅控制分電路采用限流電阻Rl與單干 簧管K串聯， 一端接雙向可控硅SCR的G極，另一端與雙向可控硅SCR 的A2極和電容C共同連接，干簧管K為常開型，靠近干簧管K設置自鎖 磁塊啟動按鈕SB。依照國際電工委員會(IEC)標準爆炸性氣體環境用電氣設備 IEC60079-11第11部分本質安全型"i"規定(6.2.3印刷電路導線)之 要求，除單相電氣設備、自鎖磁啟動按鈕外，其它半導體元件焊裝在印刷 電路板上，交流電壓220V快速熔斷底座固定在印刷板上。其一端釆用印刷 電路與SCR (Al)和阻容吸收分電路連接，另一端與輸入接線端子采用印 刷電路連接。用電器RL也靠接線端子連接。輸出接線端子另一端與 SCR(A2)和控制分電路干簧管(K) 一端，阻容吸收分電路C 一端共同連 接。FU另一端也用印刷電路與RL靠接線端子連接。自鎖磁啟動按鈕裝在 塑料外殼中間，元器件連接無誤后，接入用電負荷RL,用導線分別接到接 線端子上。SCR的工作電壓和電流可靈活選用，適應性強。該本質安全型
電器控制開關既適用于防爆場所對照明燈的控制，也適用于對電動機交流 接觸器線圈的控制。本實用新型一種本質安全型電器控制開關的實施例2，參見圖2,是一 種適于三相電氣設備的本質安全型電器控制開關，其結構包括在實施例l 的結構中，其中控制開關電路的過流保護分電路采用在交流主電路上設電 動機保護器DjB和三只電流互感器CTl， CT2， CT3;雙向可控硅阻容保 護分電路采用電阻R2，電容C串聯，再與雙向可控硅SCR并聯；雙向可 控硅控制分電路在實施例1的電路中在雙向可控硅SCR的控制極G回路中 串聯三對常閉接點BH，自鎖磁啟動按鈕SB的磁塊采用磁條。依照實施例1標準，除三相電氣設備電動機，自鎖磁條啟動按鈕外， 將三只雙向可控硅(SCR)、阻容吸收分電路元件(R、 C)，控制分電路元件 (R、 R、 BH)，其中六只接線端子、電動機保護器(DjB)，三只電流互感 器都用螺栓固定印刷電路板上，全部元件印刷電路截面、絕緣距離放電間 隙應滿足IEC標準。電動機(M)用導線連接到端子上，電源導線接在端 子上，磁條按鈕(SB)裝在外殼中央。電動機保護器(DjB)、三只電流互感 器可根據電動機(M)的容量靈活選用。三只雙向可控硅(SCR)可根據 用電壓、電流、反向電勢依規定選用，阻容吸收分電路中的電阻和電容量 根據雙向可控硅的額定電流選用。控制分電路中的限流電阻及容量值是由 雙向可控硅觸發電流決定的。
權利要求1、一種本質安全型電器控制開關，包括外殼，接線端子，電器控制開關電路，外殼采用符合防護等級的塑料外殼，其特征是電器控制開關電路采用過流保護分電路，雙向可控硅阻容吸收保護分電路和雙向可控硅控制分電路。
2、 如權利要求1的一種本質安全型電器控制開關，其特征是所述電 器控制開關電路的過流保護分電路采用在交流主電路上設兩個快速熔斷器(FU);雙向可控硅阻容吸收保護分電路采用自鎖磁塊常開按鈕(SA)與 電阻(R2)、電容(C)串聯，再與雙向可控硅(SCR)并聯；雙向可控硅 控制分電路采用限流電阻(Rl)與常開型單干簧管(K)串聯， 一端接雙 向可控硅(SCR)的G極，另一端與雙向可控硅(SCR)的A2極和電容 C共同連接，靠近干簧管(K)設置自鎖磁塊啟動按鈕(SB)。
3、 如權利要求1的一種本質安全型電器控制幵關，其特征是所述電(DjB)和三只電流互感器(CT1，CT2，CT3),雙向可控硅阻容吸收保護分 電路采用電阻(R2)，電容(C)串聯，再與雙向可控硅(SCR)并聯；雙 向可控硅控制分電路采用三只限流電阻Rl分別與三只常開型干簧管 (K1，K2，K3)串聯，靠近三只干簧管(K1，K2，K3)設置自鎖磁條啟動按鈕 (SB)，在雙向可控硅(SCR)的G極回路中串聯三對常閉接點BH。
專利摘要本實用新型為電器控制開關領域，特別是為易燃易爆場所提供了一種本質安全型電器控制開關，主要特點是電器控制開關電路采用過流保護，雙向可控硅阻容吸收保護和雙向可控硅控制分電路，其中在雙向可控硅控制分電路中采用限流電阻與干簧管串聯，干簧管通過自鎖磁啟動按鈕控制，具有保護功能齊全，調整用電負荷性質，提高防爆性能，故障減少，結構簡單，成本降低，易于國產和推廣應用，適用于單相、三相電氣設備。
文檔編號H03K17/72GK201054572SQ20072009057
公開日2008年4月30日 申請日期2007年5月30日 優先權日2007年5月30日
發明者輝 張, 詹新宏 申請人:張 輝;詹新宏