ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОКИРОВКИ И ВКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАЗЪЕМОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В ВЫДВИЖНОЙ СЕКЦИИ ШКАФА ЦЕНТРА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯМИ Российский патент 2018 года по МПК H02B11/133 H02B1/36 H02B1/56 H02B1/21 H02B1/28 H05K5/06 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее описание изобретения относится к устройству, специально разработанному для повышения надежности и эффективности в условиях его использования, т.е. предлагаемое устройство предназначено для срабатывания при блокировке и включении электрических разъемов, расположенных в выдвижных секциях шкафов центра управления двигателями (ЦУД). В результате установки защитного устройства, действующего на замыкание или размыкание внутренних разъемов, как основного, так и испытательного, размещаемых в выдвижной секции шкафа ЦУД, указанная процедура выполняется механически посредством блока элементов, соединяющего две тонкие пластины, соединяемые, в свою очередь, между собой и расположенные ниже корпуса секции, а также имеющие форму, обеспечивающую их плотное прилегание.

В частности, защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа ЦУД, относится к области защитных устройств для включения и (или) блокировки электрического оборудования, причем данное устройство внешнего управления в условиях закрытой дверцы повышает защиту операторов выдвижных секций шкафов ЦУД.

ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Как известно специалистам по производству и торговле электрическим оборудованием, а именно электрическими шкафами типа ЦУД, данные шкафы ЦУД составляют систему контроля и оперативного управления нагрузкой, главным образом электродвигателями низкого или среднего напряжения.

Шкафы ЦУД в настоящее время разделяют на ячейки, вмещающие оборудование для защиты, секционирования и оперативного управления нагрузками, при этом они выполняют важную функцию в распределительных электроэнергетических системах в коммерческих и промышленных блоках, а именно там, где подключены кабели, идущие от нагрузок.

Несмотря на то, что большую часть промышленных нагрузок составляют электродвигатели, по этой причине использовано название ЦУД (Центр Управления Двигателями), термин «нагрузки» имеет в действительности общий смысл и может означать любое оборудование, потребляющее электрическую энергию, такое как теплицы, резисторы и другое соответствующее оборудование, предназначенное для использования в промышленных установках и представляющее собой множество нагрузок, требующих управления, при этом необходимо обеспечить максимальную непрерывность работы и доступ неквалифицированного персонала, а также высокий уровень безопасности для операторов и специалистов по техническому обслуживанию и ремонту.

Шкафы ЦУД изготавливают из металла, устойчивые, упрощенной конструкции или армированные, причем они могут быть выполнены по типу полностью проверенной сборки или по типу частично проверенной сборки.

В соответствии с принципом полностью проверенной сборки, технические характеристики обеспечивают за счет испытаний, проводимых отдельно для ряда элементов (шин, входов, выходов, питающих линий, пускателей электродвигателей и т.д.) или в полной сборке.

Цель этих испытаний состоит в обеспечении технических характеристик сборки и минимизации рисков, обусловленных ошибками при проектировании.

С другой стороны, в соответствии с типом частично проверенной сборки, проверяют и испытывают только отдельные элементы.

Таким образом, указанные шкафы формируют из стационарных или выдвижных секций.

Выдвижные секции используют специально для безопасной эксплуатации и быстрого обслуживания, главным образом в случаях замены во время эксплуатации.

Шкафы ЦУД разработаны с высоким показателем стандартизации, что облегчает сборку, установку и техническое обслуживание и помимо этого обеспечивает возможность расширения и взаимозаменяемость между секциями одной модели шкафа ЦУД с одинаковыми размерами и функциями.

Шкафы ЦУД имеют функции механической и электрической блокировки, защиты от прикосновения к токоведущим частям, общей блокировки разъемов, имеют металлические перегородки, предотвращающие распространение электрической дуги, помимо обеспечения безопасности персонала, безопасности эксплуатации и технического обслуживания.

Изначально шкафы ЦУД не разделяли на отсеки, то есть их поставляли с одной монтажной платой, где защита и блоки оперативного управления отдельными нагрузками были установлены вместе на одной плате; это техническое решение известно, как традиционный шкаф электроавтоматики.

С другой стороны, в шкафах ЦУД, разделенных на отсеки, оборудование для безопасности и оперативного управления каждой отдельной нагрузкой устанавливают в изолированные отсеки внутри одной панели. Этот шкаф ЦУД может быть стационарным или выдвижным.

В стационарном шкафу ЦУД, в частности, внутри каждого отсека установлена стационарная монтажная плата, где размещено оборудование для безопасности и оперативного управления пуском.

Тогда как в выдвижном шкафу ЦУД, в частности, внутри каждого отсека установлена секция, извлекаемая из панели без помощи инструментов, таких как обычные или коленчатые рычаги, а также, не используя общеизвестные приспособления для извлечения на длительный период времени.

Оборудование для безопасности и оперативного управления пуском устанавливают внутри секций, минимизируя время простоя, поскольку таким способом можно быстро заменить секции.

Шкафы ЦУД являются важными установками для производства, а с развитием технологий и возникновением необходимости в мониторинге и контроле за производством, использование сетей - это техническое решение, позволяющее сократить время простоя от часов до минут, а за счет лучшей и более полной диагностики посредством систем диспетчерского управления, точно определяющих проблемные точки в процессе производства, также обеспечивающее возможность узнать, в какой процесс и где вмешаться и внести корректировки.

В известном уровне техники представлены некоторые модели выдвижных секций для шкафов ЦУД, причем каждая модель снабжена механизмом, отличающимся от механизма извлечения и повторной вставки в шкаф ЦУД, необходимого, чтобы дополнительно обеспечить средства для оперативного управления, блокировки и включения электрических разъемов.

После недолгого поиска в патентных банках мира было обнаружено несколько значимых документов, среди них патентная заявка Р1 0700143-6, поданная 04.01.2007, под названием «Скользящее соединительное устройство для выдвижной секции электрической панели», относящаяся к скользящему соединительному устройству для подключения выдвижной секции к шинопроводу основного питания электрической панели, содержащему часть, прикрепляемую к секции, и подвижную часть, соединенную с указанной стационарной частью. Стационарная часть снабжена зажимами, к ним подключены силовые кабели, а подвижная часть снабжена электрическими контактами для подключения к шинопроводу питания, при этом между стационарной частью и подвижной частью предусмотрены по меньшей мере одна направляющая в виде паза и по меньшей мере один промежуточный контакт, осуществляющий физическое и электрическое соединение между указанными частями.

Соответственно, устройство имеет возможность перемещения для присоединения и отсоединения от шинопровода таким образом, что это перемещение совершает только подвижная часть, тогда как стационарная часть и силовые кабели, относящиеся к ней, остаются неподвижными.

Дополнительные патентные документы описаны далее, а именно DE 102008046881, DE 19504474 и FR 2126117.

В патентном документе DE 102008046881, поданном 18.03.2010, предложен модуль, содержащий блокировочный блок и блок переключения контактов с несколькими переключателями контактов, где контактными переключателями управляет блокировочный блок, причем блокировочный блок и контактные переключатели расположены в верхних стойках или на основании стойки.

В блокировочном блоке предусмотрено два элемента включения в виде рукояток с ключом, причем модуль выполнен с возможностью перемещения между положением разъединения и рабочим положением посредством элементов включения.

В рабочем положении переключатели контактов находятся в контакте с шинопроводами.

Во втором патентном документе DE 19509474, поданном 19.09.1996, раскрыто коммутирующее устройство, имеющее ряд полок для фиксации шинопроводов, соединенных с секциями, причем для каждого шинопровода предусмотрены скользящие контакты, и каждый из них имеет жесткий контактный рельс.

Еще предусмотрен механизм для присоединения стойки или ее извлечения, а скользящие контакты и рельсы расположены на задней стороне стойки.

Все контакты одной стойки приводятся в действие с помощью одного механизма, расположенного на лицевой стороне стойки.

Скользящие контакты имеют пазы, перпендикулярные направлению скольжения, в этом направлении расположен гребнеобразный соединительный элемент, связанный с исполнительным механизмом, и, наконец, каждый скользящий контакт имеет два пружинных контакта, а между ними устанавливают шинопровод.

Третий патентный документ FR 2126117, поданный 26.02.1971, относится к варианту исполнения механической соединительной системы для блокировки положения двух объектов, а затем для их расцепления или отсоединения, причем это действие стало возможным за счет использования двух соответствующих рычагов, при этом их управляющие воздействия могут быть одновременными или нет, рычаги могут использоваться совместно с разъемами, секциями, шкафами, силовыми модулями и др.

В известном уровне техники дополнительно представлен патентный документ AU 2002252966, поданный 17.02.2005, относящийся к низковольтному распределительному устройству, содержащему электрический модуль для подключения электрического оборудования в соответствии с технологией переключений, управления и защиты. Блокировочную планку, содержащую выступающие сбоку болты, устанавливают в корпусе электрического модуля перпендикулярно по отношению к направлению перемещения.

Установочные коленчатые рычаги расположены по боковым краям основания секции, болты взаимодействуют с указанным коленчатым рычагом, чтобы заблокировать электрический модуль в рабочем положении, положении разъединения и испытательном положении.

Подъемный механизм используют для подъема блокировочной планки в рабочее положение, причем указанный подъемный механизм приводится в действие с помощью блока управления, установленного на рабочей лицевой поверхности.

Испытательное положение фиксируется, если разъединительный вспомогательный контакт заблокирован в положении разъединения электрического модуля.

Другой патентный документ US 7791862, поданный 19.06.2008, относится к электрической коммутационной системе, содержащей корпус и элементы, установленные в нем и выполненные как управляющий и/или измерительный блок.

Указанные элементы расположены в секциях модульного типа.

Базовый модуль содержит, по меньшей мере, один профиль для крепления модуля, помимо боковых стенок и передних вставных элементов.

Одна передняя стенка базового модуля, предпочтительно расположенная с лицевой стороны, образована блоком управления, а противоположная передняя стенка - измерительным блоком, причем размеры управляющего и измерительного блоков соответствуют размеру модуля.

Тем не менее, самый современный и используемый тип выдвижной секции на известном уровне техники - это упоминаемый в настоящем документе тип, выполненный в виде выдвижной секции, оснащенной системой безопасности, имеющей два ключа для включения и блокировки устройств, причем один из них меньше, а именно тот, что включает разъемы, относящиеся к испытательной команде, а другой больше, а именно тот, что подключает разъемы к силовому входу системы, т.е. подключает разъемы к шинопроводам, подающим питание ко всему оборудованию, подключенному к ним.

Во-первых, стоит отметить, что для данного типа выдвижной секции процедура, используемая оператором для проверки условий функционирования системы, инициируется включением или поворотом специального короткого ключа, соответствующего второстепенной испытательной команде и механически включающего испытательное устройство системы.

После проверки условий работы оборудования, планируемого к включению, когда оператор поворачивает специальный короткий ключ в обратном направлении, испытательное устройство системы будет обесточено.

Таким образом, после извлечения специального короткого ключа удлиненный ключ вставляют в то же отверстие, включая оборудование также путем поворота ключа, причем включение выполняется посредством механического устройства, имеющего множество стержней, крестовин и соединений, образующих исполнительный механизм оборудования, при этом нажимая на рычаги выдвижной секции и присоединяя их к шинопроводам, подающим питание к оборудованию.

Устройство, описанное выше, является одним из самых современных и широко используемым потребителями. Однако упомянутое устройство также имеет некоторые недостатки, среди них - необходимость использования двух ключей для запуска испытания и для включения в работу оборудования.

Другой существенный недостаток обусловлен количеством элементов, используемых для полной работы устройства, при этом усталость или неисправность любого из составных элементов этого устройства могут вызвать отказ или полную блокировку вышеуказанного защитного устройства.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Учитывая существующие недостатки, в целях повышения безопасности и защиты операторов шкафов ЦУД, упрощения эксплуатации и сокращения производственных затрат, после всестороннего исследования предложено и разработано это «ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОКИРОВКИ И ВКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАЗЪЕМОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В ВЫДВИЖНОЙ СЕКЦИИ ШКАФА ЦУД», полностью отличающееся от своих аналогов и изготавливаемое на заказ перед выходом на потребительский рынок по факту презентации устройства, разработанного для повышения безопасности в условиях его использования, т.е. для срабатывания при блокировке и включении электрических разъемов, расположенных в выдвижных секциях шкафов ЦУД. В результате установки защитного устройства, действующего на замыкание или размыкание внутренних разъемов, как основного, так и испытательного, размещаемых в выдвижной секции шкафа ЦУД, наряду с соответствующими им шинопроводами, указанная процедура выполняется механически посредством сборки элементов, соединяющих две тонкие пластины, соединяемые, в свою очередь, между собой и расположенные ниже, а также имеющие форму, обеспечивающую их плотное прилегание.

Механическое включение элементов данного устройства выполняют снаружи при закрытой дверце за счет включения основного ключа, запускающего маятник, приводящий в движение блок шестерен, установленных соответствующим образом в выдвижной секции шкафа ЦУД, в свою очередь приводящих в движение нижние пластины, подключающие испытательное устройство, а затем и сами разъемы, причем через указанные разъемы при их контакте с соответствующими шинопроводами подается питание к оборудованию, подключенному к этим разъемам.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Технические особенности предмета настоящего изобретения станут полностью понятны из подробного описания, выполненного на основе чертежей, перечисленных ниже, где:

- на Фиг. 1 показан вид сверху в аксонометрии выдвижной секции шкафа ЦУД, где представлены дверца выдвижной секции, защитное устройство, блок шестерен и элементы передачи движения, соединяющие разъемы и шинопроводы;

- на Фиг. 2 показан вид сверху в аксонометрии выдвижной секции шкафа ЦУД, где представлена открытая дверца выдвижной секции, изображено автономное защитное устройство, присоединенное к дверце, блок шестерен и элементы передачи движения, соединяющие разъемы и шинопроводы;

- на Фиг. 3 показан вид сверху в аксонометрии выдвижной секции шкафа ЦУД, где представлена открытая дверца выдвижной секции, изображена задняя сторона автономного защитного устройства, присоединенного к дверце, блок шестерен и прямоугольные пластинчатые контактные столбики, относящиеся к элементам передачи движения, соединяющим разъемы и шинопроводы;

- на Фиг. 4 показан вид сверху в аксонометрии выдвижной секции шкафа ЦУД, где представлен блок шестерен и прямоугольные пластинчатые контактные столбики, относящиеся к элементам передачи движения, соединяющим разъемы и шинопроводы;

- на Фиг. 5 показан вид снизу в аксонометрии выдвижной секции шкафа ЦУД, где представлен блок шестерен и элементы передачи движения, соединяющие разъемы и шинопроводы, с механической защитой;

- на Фиг. 6 показан вид сверху в аксонометрии защитного устройства, блока шестерен и пластин, снабженных прямоугольными контактными столбиками, относящимися к элементам передачи движения, соединяющим разъемы и шинопроводы;

- на Фиг. 7 показан вид спереди в аксонометрии с пространственным разделением деталей блока шестерен, где представлена каждая внутренняя группа шестерен;

- на Фиг. 8 показан задний вид сверху в аксонометрии блока шестерен;

- на Фиг. 9 показан вид снизу в аксонометрии блока шестерен;

- на Фиг. 10 показана фронтальная проекция блока шестерен;

- на Фиг. 11 показан вид снизу блока шестерен;

- на Фиг. 12 показан вид в аксонометрии механизма блокировки дверцы выдвижной секции шкафа ЦУД; и

- на Фиг. 13 показан вид в аксонометрии механизма блокировки дверцы выдвижной секции шкафа ЦУД с пространственным разделением деталей.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с вышеприведенными чертежами, настоящее изобретение «ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОКИРОВКИ И ВКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАЗЪЕМОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В ВЫДВИЖНОЙ СЕКЦИИ ШКАФА ЦУД», в частности, относится к защитному устройству 1, специально разработанному для обеспечения замыкания и размыкания внутренних разъемов с соответствующими шинопроводами 12, при этом, как основной силовой разъем, включающий основное оборудование, так и испытательный разъем расположены в выдвижной секции 4 шкафа 16 ЦУД с несколькими отсеками 17, с механическим перемещением элементов, предусмотренных в защитном устройстве 1, происходящим при закрытой снаружи дверце в результате перемещения специального рабочего ключа 2, предусматриваемого вместе с автономным защитным устройством и в свою очередь запускающего маятник, приводящий в движение блок шестерен 6, соответственно расположенный на передней части выдвижной секции 4 шкафа 16 ЦУД непосредственно за защитным устройством 1, причем данное защитное устройство 1 запускает блок шестерен 6, в свою очередь приводящий в движение нижние пластины 5 и 5А, включающие испытательный разъем и затем основные разъемы, при этом основные разъемы при контакте с соответствующими шинопроводами 12 подают питание к оборудованию, подключенному к этим разъемам.

Пластины 5 и 5А специально установлены на нижней стороне выдвижной секции 4 шкафа 16 ЦУД и имеют несколько небольших продолговатых прорезей 18, куда вставляют небольшие направляющие штыри 19 и закрепляют их в основании 20 выдвижной секции 4, чтобы они сформировали единую деталь, причем указанные направляющие штыри 19 ограничивают перемещение пластин 5 и 5А.

Кроме того, указанные пластины 5 и 5А снабжены, по меньшей мере, двумя небольшими пластинчатыми контактными столбиками 14, являющимися прямоугольными удлинениями самих пластин 5 и 5А, причем они расположены под прямым углом к плоскости пластин и вставляются в направляющие прорези 21, нажимая на разъемы, предусмотренные в выдвижной секции 4, по направлению к соответствующим шинопроводам 12.

Пластины 5 и 5А снабжены также несколькими небольшими прямоугольными прорезями 22, выровненными одна относительно другой и выполненными с возможностью вставки зубьев шестерни, установленной в блоке шестерен 6, путем перемещения пластин 5 и 5А для замыкания или размыкания разъемов с шинопроводами 12.

Как указано выше, данная процедура выполняется механически с помощью, по меньшей мере, одного блока шестерен 6, соединяющего защитное устройство 1 с тонкими нижними пластинами 5 и 5А, в свою очередь, соединенными между собой и расположенными снизу, а также имеющими соответствующую форму, причем большая пластина 5 приводит в движение разъемы по направлению к соответствующим шинопроводам 12, подавая питание, следовательно, ко всей системе, кроме того, меньшая пластина 5А соответствует первой большей пластине 5, причем указанная платина 5А приводится в действие раньше большей пластины 5, с тем чтобы выполнить функциональное испытание перед тем, как разблокировать основное оборудование для его эксплуатации.

Испытательное устройство включается в результате первого перемещения рабочего ключа 2 выдвижной секции 4 одновременно с нажатием на защитное устройство 3, без чего рабочий ключ 2 не поворачивается, при этом подключая испытательное устройство к выдвижной секции 4 и проверяя правильное функционирование системы в целом.

После включения испытательного устройства посредством совершения еще одного движения рабочим ключом 2, вместе с новым срабатыванием блокировочного устройства 3, можно подключить основные разъемы, подавая питание ко всему оборудованию, подключенному к данным разъемам.

Аналогичная обратная процедура имеет место при отключении системы, когда рабочий ключ 2 следует перемещать в обратном направлении.

Таким образом, указанное защитное устройство 1 позволяет включать систему только в безопасных условиях эксплуатации, т.е. включение основного оборудования происходит только последовательно с помощью рабочего ключа 2, причем испытательное устройство включают первым посредством специального рабочего ключа 2, имеющего особую форму, чтобы затем включить основное оборудование. Так что в случае любой неисправности, обнаруженной в оборудовании, будь то электрическое или механическое повреждение, первый разъем, предназначенный для испытания, принимает электрический заряд существенно меньшей величины, чем основное питание, при этом минимизируя или даже устраняя проблемы, возникающие из-за неисправностей в электрической системе или в самом оборудовании.

Разъем для испытаний функционирования системы разблокируют главным образом посредством рабочего ключа 2, подключающего разъемы, соответствующие испытательной команде, а затем разблокируют всю систему с помощью того же рабочего ключа 2, подключающего основные разъемы к шинопроводам 12 электрической системы оборудования, подсоединенного к шкафу 16 ЦУД, запуская тем самым все оборудование, причем эти два этапа, предусматривающие включение испытательного устройства и включение основных разъемов, выполняются в передней части выдвижной секции 4, заблокированной в закрытом положении.

Разблокирование выдвижной секции 4 происходит после срабатывания испытательной команды в следующей последовательности: срабатывает основная команда на подключение шинопроводов 12 системы, и в этот момент защелка блокирует переднюю часть выдвижной секции 4.

Таким образом, чтобы лучше представить этапы функционирования этой системы, ниже приведена таблица, содержащая этапы перемещения и подключения шинопроводов 12 выдвижной секции 4.

Если говорить более конкретно, защитное устройство 1 для блокировки и включения электрических разъемов, устанавливаемых в выдвижной секции 4 шкафа 16 ЦУД, предоставляет степень защиты от IP40 до IP55 вплоть до группы 4В в соответствии с требованиями NR10.

Также есть возможность уплотнения и блокировки выдвижной секции 4 посредством замка или других эквивалентных механизмов блокировки, когда отсек пуст, за счет того, что действующая система выдвижной секции 4 соединена с дверцей 13.

Устройство позиционирования имеет специальную кодировку и разработано для различных типов выдвижных секций 4.

С другой стороны, модульная гнездовая часть разъема, служащая для реализации команды, и сетевой интерфейс, расположенный с боковой или задней стороны, обеспечивают гибкость в использовании различных типов разъемов, таких как PROFIBUS, ETHERNET или с выходной мощностью вплоть до 100 А и т.д.

Механизм работы выдвижной секции 4 использует специальные шестерни и реализуется последовательно посредством механических блокировок.

Соответственно, для того чтобы получить доступ к внутренней части выдвижной секции 4, иметь возможность включить или выключить оборудование, присоединенное к шкафу 16 ЦУД, выполнить техническое обслуживание, среди прочего, в первую очередь вставляют рабочий ключ 2, переводя систему в режим испытания, включая испытательную команду, реализуемую в условиях открытой или закрытой дверцы 13 или при необходимости только с закрытой дверцей 13.

Потом приводят в действие рабочий ключ 2 основного оборудования, помня, что включение системы с помощью рабочего ключа 2 происходит только при условии выполнения испытательной команды и при закрытой дверце 13 выдвижной секции 4. Таким образом, не будет происходить перемещения соединительных кабелей, а дверца 13 будет автоматически заблокирована.

Затем рабочий ключ 2 возвращают в положение испытания, выключая силовой вход, на этом этапе, обязательно с закрытой дверцей 13, выполняют разблокировку замков дверцы 13 и реализуют испытательную команду.

Наконец, рабочий ключ возвращают в положение «отключено» путем выключения команды, данная операция возможна только в том случае, если силовой вход отключен.

Выдвижная секция 4 также имеет монтажную плату для компонентов 11, расположенную в поперечном направлении.

Механизмы электропередачи и механической блокировки содержат защитное устройство 1, блок шестерен 6 и блок пластин 5 и 5А, снабженных элементами, соединенных с разъемами для включения и (или) блокировки системы с шинопроводами 12.

Защитное устройство 1 установлено в дверце 13 выдвижной секции 4 и образовано рамкой 10 для фиксации и внешней отделки защитного устройства 1, напротив рамки расположена ведущая втулка 9, в свою очередь, установленная на одной оси с корпусом 7 защитного устройства 1, имеющего направляющий выступ 23, а с задней части корпуса 7 установлено соединительное ушко 8 секции и происходит срабатывание защитной блокировки.

С другой стороны, блок шестерен 6, связанный с механизмом блокировки, внутри имеет центральный маятник 6А с примыкающей к нему по меньшей мере одной шестерней 6В, 6С, выполненной с возможностью управления точкой подключения испытательного устройства, или точкой подключения силового входа 15, или двумя этими точками.

Внутренние дополнительные элементы блока шестерен 6 представляют собой пружинные элементы 6F, обеспечивающие полное функционирование всех элементов в соответствии с определенным настраиваемым способом, при этом в каждом блоке шестерен 6 имеется корпус 6Е, вмещающий пружинные элементы 6F.

Задняя сторона блока шестерен 6 содержит эргономичную деталь 6Н, специально предназначенную для вставки пальцев оператора, обеспечивающую при необходимости ручное перемещение выдвижной секции 4.

На лицевой стороне блока шестерен 6 расположено два небольших направляющих выступа 6D параллельных один другому, расположенных вертикально, выдерживая между ними промежуток для вставки третьего выступа, обозначенного, как направляющий выступ 23, предусмотренный в задней части корпуса 7 защитного устройства 1, третий выступ расположен в задней части механизма блокировки и устанавливается между выступами 6D блока шестерен 6, при этом данное устройство предназначено для поддержания заблокированного состояния всего защитного устройства 1 и блока шестерен 6.

Кроме того, лицевая сторона блока шестерен 6 имеет центральное отверстие 24, куда установлен переключатель 25, выполненный с возможностью вставки в него конца специального рабочего ключа 2, предназначенного для включения системы, причем указанный рабочий ключ 2 имеет небольшой выступ, нажимающий на маленькую кнопку 6G, соединенную с переключателем 25, что позволяет при нажатии выступом, расположенным на конце специального рабочего ключа 2, повернуть указанный рабочий ключ 2 вместе с нажатием на блокировочное устройство 3 или внешнюю кнопку безопасности, расположенную рядом со специальным рабочим ключом 2, включающую испытательное устройство, и затем путем повторного нажатия на блокировочное устройство 3 позволяет повернуть рабочий ключ 2 для включения блока силового входа 15 оборудования, где подключена выдвижная секция 4 шкафа ЦУД.

Блокировочное устройство 3 имеет отверстие 26, предназначенное для вставки защитного замка, причем указанный замок блокирует весь механизм и предотвращает любые манипуляции без права доступа.

Несмотря на то, что здесь приведено подробное описание изобретения, важно понимать, что его применение не ограничено деталями и этапами, раскрываемыми в настоящей патентной заявке. Изобретение допускает другие варианты исполнения, а также способы его осуществления и применения. Следует понимать, что терминология, используемая в настоящем документе, служит для раскрытия изобретения, а не для его ограничения.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности и эффективности для срабатывания при блокировке и включении электрических разъемов, расположенных в выдвижных секциях шкафов центра управления двигателями ЦУД. В результате установки защитного устройства, действующего на замыкание или размыкание внутренних разъемов как основного, так и испытательного, размещаемых в выдвижной секции шкафа ЦУД 16. Указанная процедура выполняется механически посредством блока элементов, соединяющего две тонкие пластины 5 и 5А, соединяемые, в свою очередь, между собой и расположенные снизу, а также имеющие форму, обеспечивающую их плотное прилегание. Включение выполняют снаружи при закрытой дверце за счет приведения в действие рабочего ключа 2, запускающего маятник, приводящий в движение блок шестерен 6, соответственно установленных во внутренней части выдвижной секции шкафа, в том числе шестерни 6В, 6С, соединенные с двумя нижними тонкими пластинами 5 и 5А, что обеспечивает перемещение и подключение испытательного разъема, а затем и основных разъемов к соответствующим шинопроводам 12. Пластины 5 и 5А соединены между собой и имеют соответствующую форму. Указанное испытательное устройство включается при первом перемещении рабочего ключа 2 выдвижной секции 4, подключающего испытательное устройство в выдвижной секции 4, а основные разъемы подключают путем последующего перемещения рабочего ключа 2 системы. 27 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, характеризующееся тем, что включение и блокировка внутренних разъемов с соответствующими им шинопроводами 12, в том числе основного силового разъема и испытательного разъема, выполняются посредством механического перемещения элементов механизма защитного устройства, содержащего автономное защитное устройство 1, соединенное с дверцей 13 и приводимое в действие с помощью специального рабочего ключа 2 с блокировочным устройством 3, блоком шестерен 6 и, по меньшей мере, двумя пластинами 5 и 5А; специальный рабочий ключ 2 соединяют с блоком шестерен 6, соответственно установленным в передней части выдвижной секции 4 позади защитного устройства 1, причем блок шестерен 6, в свою очередь, соединен с нижними пластинами 5 и 5А, соединенными с силовым и испытательным разъемами; пластины 5 и 5А специально установлены на нижней стороне выдвижной секции 4 шкафа 16 ЦУД и снабжены несколькими небольшими продолговатыми прорезями 18, куда вставляют небольшие направляющие штыри 19, а затем устанавливают их в основании 20 выдвижной секции 4, чтобы они сформировали единую деталь, указанные пластины 5 и 5А снабжены, по меньшей мере, двумя пластинчатыми контактными столбиками 14, являющимися прямоугольными удлинениями пластин 5 и 5А, причем они расположены под прямым углом к плоскости пластин и вставляются в направляющие прорези 21; пластины 5 и 5А также имеют несколько маленьких прямоугольных прорезей 22, выровненных одна относительно другой и выполненных с возможностью вставки зубьев шестерни, установленной в блоке шестерен 6.

2. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что испытательное устройство подключают при первом перемещении рабочего ключа 2 выдвижной секции 4 одновременно с нажатием на блокировочное устройство 3.

3. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что основные контакты подключают при втором перемещении рабочего ключа 2 системы вместе с новым срабатыванием блокировочного устройства 3.

4. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что защитное устройство 1 позволяет включать систему только в безопасных условиях эксплуатации.

5. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что два этапа, а именно включение испытательного устройства и включение основных разъемов, выполняют, когда дверца 13 выдвижной секции 4 заблокирована в закрытом положении.

6. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что разблокирование дверцы 13 выдвижной секции 4 происходит при срабатывании испытательной команды.

7. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что дверца 13 выдвижной секции 4 блокируется при включении основного силового разъема.

8. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1 отличающееся тем, что для получения доступа к внутренней части выдвижной секции 4 и обеспечения возможности включить или выключить оборудование, присоединенное к шкафу 16 ЦУД, а также выполнить техническое обслуживание, среди прочего, в первую очередь вставляют рабочий ключ 2, переводя систему в режим испытания, включая испытательную команду, выполняемую при открытой дверце 13.

9. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что для получения доступа к внутренней части выдвижной секции 4 и обеспечения возможности включить или выключить оборудование, присоединенное к шкафу 16 ЦУД, а также выполнить техническое обслуживание, среди прочего, в первую очередь вставляют рабочий ключ 2, переводя систему в режим испытания, включая испытательную команду, выполняемую при закрытой дверце.

10. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что для получения доступа к внутренней части выдвижной секции 4 и обеспечения возможности включить или выключить оборудование, присоединенное к шкафу 16 ЦУД, а также выполнить техническое обслуживание, среди прочего, в первую очередь вставляют рабочий ключ 2, переводя систему в режим испытания, включая испытательную команду, выполняемую только при закрытой дверце.

11. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что включение системы с помощью рабочего ключа 2 происходит только при условии выполнения испытательной команды и при закрытой дверце 13 выдвижной секции 4.

12. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что, когда рабочий ключ 2 возвращают из положения включения силового разъема в положение испытания, происходит разблокирование дверцы.

13. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что возврат к положению «отключено» происходит путем выключения испытательной команды, соответствующей положению испытания, причем указанная операция возможна только в том случае, если силовой вход отключен.

14. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что защитное устройство 1 установлено в дверце 13 выдвижной секции 4 и образовано рамкой 10 для фиксации и внешней отделки защитного устройства 1, причем напротив рамки расположена ведущая втулка 9, в свою очередь, установленная на одной оси с корпусом 7 защитного устройства 1, имеющего направляющий выступ 23, а с задней части корпуса 7 установлено соединительное ушко 8 секции и происходит срабатывание защитной блокировки.

15. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что аналогичная обратная процедура имеет место при отключении системы, когда рабочий ключ 2 следует перемещать в обратном направлении.

16. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что защитное устройство 1 для блокировки и включения электрических разъемов, устанавливаемых в выдвижной секции 4 шкафа 16 ЦУД, предоставляет степень защиты от IP40 до IP55 вплоть до группы 4В в соответствии с требованиями NR10.

17. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что также предусмотрена возможность уплотнения и блокировки выдвижной секции 4 посредством замка или других эквивалентных механизмов блокировки, когда отсек пуст, за счет того, что действующая система выдвижной секции 4 соединена с дверцей 13.

18. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что устройство позиционирования имеет специальную кодировку и разработано для различных типов выдвижных секций 4.

19. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что механизм работы выдвижной секции 4 использует специальные шестерни и реализуется последовательно посредством механических блокировок.

20. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что блок шестерен 6 соединен с механизмом блокировки и имеет внутри центральный маятник 6А с примыкающей к нему по меньшей мере одной шестерней 6В, 6С, выполненной с возможностью управления точкой подключения испытательного устройства, или точкой подключения силового входа 15, или двумя этими точками; внутренние дополнительные элементы блока шестерен 6 образованы пружинными элементами 6F, причем в каждом блоке шестерен 6 имеется корпус 6Е, где расположены пружинные элементы 6F; на задней стороне блока шестерен 6 предусмотрена эргономичная деталь 6Н, а на лицевой стороне блока шестерен 6 расположено два небольших направляющих выступа 6D параллельных один другому, расположенных вертикально, выдерживая между ними промежуток для вставки третьего выступа, обозначенного, как направляющий выступ 23, предусмотренный в задней части корпуса 7 защитного устройства 1, третий выступ расположен в задней части механизма блокировки и устанавливается между выступами 6D блока шестерен 6; лицевая сторона блока шестерен 6 имеет центральное отверстие 24, куда установлен переключатель 25, выполненный с возможностью вставки в него конца специального рабочего ключа 2, предназначенного для включения системы, причем указанный рабочий ключ 2 имеет небольшой выступ, нажимающий на маленькую кнопку 6G, соединенную с переключателем 25, что позволяет при нажатии выступом, расположенным на конце специального рабочего ключа 2, вместе с нажатием на блокировочное устройство 3 или внешнюю кнопку безопасности, расположенную рядом со специальным рабочим ключом 2, повернуть рабочий ключ 2 и затем путем повторного нажатия на блокировочное устройство 3 повернуть рабочий ключ 2, включая блок силового входа 15 оборудования, где подключена выдвижная секция 4 шкафа ЦУД.

21. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что блокировочное устройство 3 имеет отверстие 26 для вставки защитного замка.

22. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что посредством нажатия на блокировочное устройство 3 и выполнения первого поворота специальным рабочим ключом 2 перемещают первую небольшую пластину 5А, служащую для включения или блокировки испытательного разъема; дверца 13 выдвижной секции 4 остается закрытой и заблокированной, при этом дверцу можно разблокировать сбоку путем второго поворота рабочего ключа 2.

23. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что путем нажатия на блокировочное устройство 3 выполняют второй (следующий) поворот, перемещая вторую большую пластину 5, служащую для подключения или отключения силового разъема, при этом дверца 13 выдвижной секции 4 остается закрытой и заблокированной, и ее можно разблокировать сбоку путем второго поворота рабочего ключа 2.

24. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что путем нажатия на блокировочное устройство 3 выполняют второй поворот дверцы в обратном направлении, при этом дверца закрыта и заблокирована, в результате становится возможным разблокировать дверцу сбоку с помощью специального рабочего ключа 2.

25. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что путем нажатия на блокировочное устройство 3 выполняют первый (следующий) поворот дверцы в обратном направлении, при этом дверца закрыта и заблокирована, в результате становится возможным разблокировать дверцу сбоку с помощью специального рабочего ключа 2.

26. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что разблокирование испытательного разъема системы выполняют главным образом посредством рабочего ключа 2 после включения разъемов, относящихся к испытательной команде, а затем разблокируют всю систему с помощью того же самого рабочего ключа 2 путем его последовательного перемещения, подключая основные разъемы к шинопроводам 12 электрической системы оборудования, присоединенного к шкафу ЦУД 16, производя включение всего оборудования, причем эти два этапа, а именно включение испытательного устройства и включение основных разъемов, выполняют, когда дверца 13 выдвижной секции 4 заблокирована в закрытом положении.

27. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что разблокирование выдвижной секции 4 происходит после срабатывания испытательной команды в следующей последовательности: срабатывает основная команда на подключение шинопроводов 12 системы, и в этот момент защелка блокирует дверцу 13 выдвижной секции 4.

28. Защитное устройство для блокировки и включения электрических разъемов, расположенных в выдвижной секции шкафа центра управления двигателями, по п. 1, отличающееся тем, что приводят в действие рабочий ключ 2 основного оборудования, что происходит только при условии выполнения испытательной команды и при закрытой дверце 13 выдвижной секции 4, при отсутствии перемещения соединительных кабелей дверца 13 будет автоматически заблокирована; рабочий ключ 2 возвращают в положение испытания, выключая силовой вход, на этом этапе, обязательно при закрытой дверце 13, выполняют разблокирование замков дверцы 13 и реализуют испытательную команду, и, наконец, рабочий ключ возвращают в положение «отключено» путем выключения команды, указанная операция возможна только в том случае, если силовой вход отключен.