[发明专利]一种电梯安全保护装置

摘要

本发明涉及一种电梯安全保护装置，主体包含有电气屏蔽盒体和设置在盒体内、包括浪涌保护电路、抑外谐波滤波器、抑内谐波滤波器、滤波放电电路、电抗器、谐波电流校正电路的电气保护电路线路板，通过盒体上的安装孔固定设置在电梯控制箱内，通过电气输出负载端接口和电源输入端接口设置在电网与电梯控制系统之间，起隔离内外干扰作用，使来自电网系统的雷击浪涌及电磁干扰谐波信号在浪涌保护电路和抑外滤波器的即时保护和抑制吸收下及时化解，使自身内部产生的电磁干扰谐波信号由抑内滤波器加以抑制和吸收，与现有技术相比，明显具有结构合理且紧凑、设置方便且成本低、保护功能多且全面、工作稳定且安全可靠，是电梯安保设施的一大创新，有很强的实用性。

主权项

1.一种电梯安全保护装置，主体包含有壳体（1）、设置在壳体（1）上的限位安装孔（11）、电源输入端接口（12）、电气输出负载端接口（13）、接地端子（14）和设置在壳体腔内的电气保护电路（2），特征在于：所述的壳体（1）由具有电气屏蔽功能的金属盒体充任，所述的电气保护电路（2）中包含设置有浪涌保护电路（21）、抑外谐波滤波器（22）、抑内谐波滤波器（23）、滤波放电电路（24）、电抗器（25）、谐波电流校正电路（26）、与电源输入端接口（12）对应电气相连的电源输入相线Ri、Si和Ti、及与电气输出负载端接口（13）对应电气相连的电气输出端线Ro、So和To,其中：所述的浪涌保护电路（21）设置在靠近电源输入端接口（12）一侧的电源输入相线Ri、Si和Ti与接地端子（14）的接地线之间，具有由高压浪涌电压启动工作、保护后续内部电路免受损坏、确保设备正常运行的功能，由压敏电阻Z1、Z2、Z3和Z4构成，其中：所述的压敏电阻Z1、Z2、Z3由额定电压值为320VAC、额定嵌位电压为510VDC的压敏电阻器充任，以星型接法设置在电源输入相线Ri、Si和Ti之间，构成在Ri‑Si、Si‑Ti和Ti‑Ri三组相线间分别串设有二个压敏电阻、启动工作的额定嵌位电压为压敏电阻Z1、Z2、Z3的额定嵌位电压510VDC的二倍，即1020VDC，具有保护相线间电路功能的线与线间浪涌保护电路，当外界电网在任一组相线间的电磁干扰谐波信号电压高于相线间的额定嵌位电压1020VDC时，即启动与该组相线相关的二个压敏电阻工作，吸收高于1020VDC的部分峰值电压，从而确保后续内部电路稳定工作；所述的压敏电阻Z4由额定电压值为1000VAC、额定嵌位电压为1620VDC的压敏电阻器充任，设置在星型接点与接地线FG之间，与压敏电阻Z1、Z2、Z3构成具有保护三相火线与地线之间电路功能的线与地间浪涌保护电路，线与地间浪涌保护电路的启动工作电压为压敏电阻Z1、Z2、Z3的额定嵌位电压510VDC加上压敏电阻Z4的额定嵌位电压1620VDC之和，即2130VDC，当外界电网的浪涌电压脉冲值高于2130VDC时压敏电阻Z4启动工作，保护后续的内部电路免受损坏；所述的抑外谐波滤波器（22）具有抑制来自外界电网的电磁干扰、滤除频率为150K‑30MHZ之间谐波的功能，由C1、C2和C3三个额定容值为3.3uf、额定电压为275VAC或高于275VAC、额定温度为‑40度～105度、耐压为1850VDC/min的X2类型电容器以星型接法设置在靠近电源输入端接口（12）一侧的电源输入相线Ri、Si和Ti之间构成，在Ri‑Si、Si‑Ti和Ti‑Ri三组相线间分别串设有二个电容器，每组相线间的电容量为3.3x3.3÷（3.3+3.3）=1.65uf、启动工作的额定电压为单个电容器额定电压的二倍，即275VAC x 2=550VAC，满足国家标准中所述的额定电压为440VAC的要求;所述的抑内谐波滤波器（23）具有吸收和抑制来自于自身及负载设备产生、并会向外界电网传输的线与地之间、频率为150K‑30MHZ之间内部电磁干扰谐波的功能，由设置在靠近电气输出负载端接口（13）一侧的电气输出端线Ro、So、To和接地线FG之间、由额定容值为3.3uf、额定电压为275VAC或高于275VAC、额定温度为‑40度～105度、耐压为1850 VDC /min的C4、C5、C6和C7四个X2类型电容器构成的线与线滤波电路和线与地滤波电路组合而成，其中：所述的电容器C4、C5和C6以星型接法设置在电气输出端线Ro、So和To之间、构成在Ro‑So、So‑To和To‑Ro三组端线间分别串设有二个电容器、每一组相线间的额定容量为3.3x3.3÷（3.3+3.3）=1.65uf、耐压为1850VDC/min x2=3700VDC/min的所述线与线滤波电路；所述的电容器C7设置在星型接点与接地线FG之间，与电容器C4、C5、C6分别串联组合构成每相电路都有一组电容器吸收相线与地之间的电磁干扰谐波信号、每组相线与地间耐压为2x1850VDC/min =3700VDC/min的所述线与地滤波电路；所述的滤波放电电路（24）由三只1.0M的电阻R1、R2和R3以星型接法并联设置在抑外谐波滤波器（22）的电容器C1、C2、C3的两端和抑内谐波滤波器23的电容器C4、C5、C6的两端供放电用，其放电时间t为R×C，每组相线之间的电阻R = R1+R2 =1.0M+1.0M=2M，电容值C= C1串C2+ C4串C5=1.65+1.65=3.3uF，所以，放电时间t=2000000 ×0.0000033=6.6秒，说明电梯控制系统在关掉电源6.6秒钟的时间内电容器两端的电压就会从380V快速释放、降到0V，从而确保设备安全，不会发生电击危险；所述的电抗器（25）具有利用电感阻抗吸收和抑制电磁干扰谐波信号的功能，由两组分别设置在电源输入相线Ri、Si和Si、Ti之间、由磁环、骨架、漆包线及绝缘片构成的线圈L1充任；所述的谐波电流校正电路（26）具有抑制校正谐波电流的功能，由套设在“E”形硅钢片上的三组扼流线圈构成；在工作时的装配状态下，包含有浪涌保护电路（21）、抑外谐波滤波器（22）、抑内谐波滤波器（23）、滤波放电电路（24）、电抗器（25）和谐波电流校正电路（26）的电气保护电路（2）集中且有规则地布设在固设于具有电气屏蔽功能的金属盒体内的电气线路板上，并通过电气输出负载端接口（13）和电源输入端接口（12）将电梯安全保护装置设置在电网与电梯控制系统之间，起隔离电网及负载用电设备的作用，使来自外部电网系统的雷击浪涌及其他用电设备的电磁干扰谐波信号在浪涌保护电路（21）和抑外谐波滤波器（22）的即时保护和抑制吸收作用下及时化解，不会影响后续电梯控制系统电路的正常工作，使来自自身及电梯控制系统所产生电磁干扰谐波信号由抑内谐波滤波器（23）加以抑制和吸收，既确保了自身及电梯控制系统的正常稳定工作，又避免了对外界电网系统用电设备的干扰影响。