保护开关装置及电动机制造方法及图纸

本申请提供一种保护开关装置及电动机。保护开关装置包括处理器、继电器及相序检测模块；继电器的控制端与处理器连接，继电器的输出端用于与供电线路的相线连接；相序检测模块的输入端用于与相线连接，并在处理器接收到开关触发信号时，感测相线的相序信号，相序检测模块的输出端与处理器连接；处理器用于在收到开关触发信号后，根据相序信号确定相线的第N个过零时刻，并在第N个过零时刻之前的预设时长时，向继电器输出控制信号，继电器用于在接收到控制信号后的预设时长时使继电器的开关触头的触头间距在预设距离范围中。本方案能够改善继电器的开关触点因电弧而被烧坏的问题。

Protection switchgear and motor

【技术实现步骤摘要】
保护开关装置及电动机
本技术涉及电力设备
，具体而言，涉及一种保护开关装置及电动机。
技术介绍
接触器在分断过程中的电弧会导致触头磨损和触头熔焊，是影响接触器电寿命的主要原因。如何降低分断电弧能量、提高接触器电寿命成为新的研究方向。磁保持继电器具有动作时间短且稳定，而且可用自身永磁铁的磁力无能耗无噪音吸持，节能而又环保。近年来磁保持继电器的开发和性能的不断提高，为继电器开关触点零电压闭合与零电流分断带来了新的契机，本文所提的所有继电器主要是指磁保持继电器。继电器是一种具有隔离功能的电控制器件。继电器可以看做用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。因此，继电器在电路中起着安全保护、转换电路等作用。例如，在交流电领域中，继电器作为为大功率用电设备的开关，用户可以通过小电流控制继电器为大功率的用电设备上电。目前，当继电器作为大功率的用电设备的电源开关时，在继电器长期启动/关闭的过程中，继电器的开关触点容易被烧坏，从而影响开关的使用。
技术实现思路
本申请提供一种保护开关装置及电动机，能够改善开关触点被烧坏的问题。为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：第一方面，本申请实施例提供一种保护开关装置，所述保护开关装置包括处理器、继电器及相序检测模块；所述继电器的控制端与所述处理器连接，所述继电器的输出端用于与供电线路的相线连接；所述相序检测模块的输入端用于与所述相线连接，并在所述处理器接收到开关触发信号时，感测所述相线的相序信号，所述相序检测模块的输出端与所述处理器连接；所述处理器用于在收到所述开关触发信号后，根据所述相序信号确定所述相线的第N个过零时刻，并在所述第N个过零时刻之前的预设时长时，向所述继电器输出控制信号，所述继电器用于在接收到所述控制信号后的所述预设时长时使所述继电器的开关触头的触头间距在预设距离范围中，其中，N为大于或等于2的整数。在上述实施方式中，继电器在接收到控制信号到执行完动作期间，通过在过零时刻前提前预设时长向继电器发送控制信号，使得继电器在过零时刻左右时开关触点动作所移动的位移已经在预设距离范围中，由于过零时刻左右开关触头的电压或流经的电流较小，从而能够降低或避免继电器执行动作所产生的电弧，从而改善继电器的开关触点因电弧而被烧坏的问题。结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述供电线路包括三相供电线路，所述相序检测模块包括第一检测电路及第二检测电路；所述第一检测电路包括第一分压电阻、第一二极管、第一光耦合器、第一电容，所述第二检测电路包括第二分压电阻、第二二极管、第二光耦合器、第二电容；所述第一分压电阻的一端用于与所述三相供电线路的第一相线连接，所述第一分压电阻的另一端与所述第一二极管的正极端连接，所述第一二极管的负极端与所述第一光耦合器的输入端连接，所述第一光耦合器的负极端用于与所述三相供电线路的第二相线连接，所述第一光耦合器的输出端用于与所述处理器连接，所述第一光耦合器的输出端还用于通过所述第一电容接地，所述第一光耦合器的接地端用于接地，其中，在所述第一相线的第一电压大于所述第二相线的第二电压，且所述第一电压与所述第二电压的差值大于或等于预设电压时，所述第一光耦合器的输出端用于输出与所述第一相线对应的第一相序信号；所述第二分压电阻的一端用于与所述三相供电线路的第二相线连接，所述第二分压电阻的另一端与所述第二二极管的正极端连接，所述第二二极管的负极端与所述第二光耦合器的输入端连接，所述第二光耦合器的负极端用于与所述三相供电线路的第三相线连接，所述第二光耦合器的输出端用于与所述处理器连接，所述第二光耦合器的输出端还用于通过所述第二电容接地，所述第二光耦合器的接地端用于接地，其中，在所述第二电压大于所述第三相线的第三电压，且所述第二电压与所述第三电压的差值大于或等于所述预设电压时，所述第二光耦合器的输出端用于输出与所述第二相线对应的第二相序信号。在上述实施方式中，通过相序检测模块可以感测三相供电线路中的相线的相序信号，以便于处理器利用相序信号确定相线的过零时刻，从而保证继电器在过零时刻前的预设时长时执行动作，以降低在执行动作过程中开关触点产生的电弧。结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述处理器还用于根据所述第一相序信号、第二相序信号确定在收到所述开关触发信号后的首个过零电流时刻、所述首个过零电流时刻的相线；当所述开关触发信号为关闭信号时，所述处理器还用于在第N个过零电流时刻之前的所述预设时长时向所述继电器输出第一控制信号，所述继电器用于根据所述第一控制信号控制所述继电器中的与所述首个过零电流时刻的相线连接的开关触头，在所述继电器接收到所述第一控制信号后的所述预设时长时，使所述开关触头在断开后的触头间距在所述预设距离范围中；所述处理器还用于在输出所述第一控制信号后的四分之一预设周期，向所述继电器输出第二控制信号，所述继电器用于根据所述第二控制信号控制所述继电器中除与所述首个过零电流时刻的相线连接之外的开关触头，在所述继电器接收到所述第二控制信号后的所述预设时长时，使得所述继电器中除与所述首个过零电流时刻的相线连接之外的开关触头在断开后的触头间距在所述预设距离范围中。在上述实施例方式中，继电器在各个相线上均在过零电流时刻附近执行断开动作，使得开关触点在断开的瞬间，各相线的电流较小或为零，从而降低或避免开关触点在断开的瞬间产生的电弧，从而改善继电器的触点因被电弧而烧坏的问题。结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述处理器还用于当根据所述第一相序信号、第二相序信号确定所述三相供电线路的相序反相或缺相时，输出第一报警信号。在上述实施方式中，通过在检测到供电线路的相序反相时，输出报警信号，有助于管理人员或设备及时根据报警信号进行处理，以避免因反相而出现供电故障。结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述保护开关装置还包括开关电源，所述开关电源的输入端用于与所述供电线路连接，所述开关电源的输出端用于与所述处理器连接。在上述实施方式中，保护开关装置可以通过开关电源从供电线路获取到电能，使得供电线路能够通过开关电源为保护开关装置供电。结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述开关电源包括整流滤波模块及变压模块，所述整流滤波模块的一端与所述供电线路连接，所述整流滤波模块的另一端与所述变压模块的一端连接，所述变压模块的另一端与所述处理器连接。在上述实施方式中，通过整流滤波模块及变压模块能够将供电线路提供的电源整合成处理器所需的电源。结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述保护开关装置还包括与所述处理器连接的温度检测模块，所述温度检测模块用于设置在电动机上以感测所述电动机的温度，所述处理器还用于在所述温度大于或等于预设温度阈值时，输出第二报警信号。在上述实施方式中，通过在检测到温度大于或等于预设温度阈值时，输出报警信号，有助于管理人员或设备及时根据报警信号进行处理，以避免因温度过高而出现故障。结合第一方面，在一些可选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护开关装置，其特征在于，所述保护开关装置包括处理器、继电器及相序检测模块；/n所述继电器的控制端与所述处理器连接，所述继电器的输出端用于与供电线路的相线连接；/n所述相序检测模块的输入端用于与所述相线连接，并在所述处理器接收到开关触发信号时，感测所述相线的相序信号，所述相序检测模块的输出端与所述处理器连接；/n所述处理器用于在收到所述开关触发信号后，根据所述相序信号确定所述相线的第N个过零时刻，并在所述第N个过零时刻之前的预设时长时，向所述继电器输出控制信号，所述继电器用于在接收到所述控制信号后的所述预设时长时使所述继电器的开关触头的触头间距在预设距离范围中，其中，N为大于或等于2的整数。/n

【技术特征摘要】
1.一种保护开关装置，其特征在于，所述保护开关装置包括处理器、继电器及相序检测模块；
所述继电器的控制端与所述处理器连接，所述继电器的输出端用于与供电线路的相线连接；
所述相序检测模块的输入端用于与所述相线连接，并在所述处理器接收到开关触发信号时，感测所述相线的相序信号，所述相序检测模块的输出端与所述处理器连接；
所述处理器用于在收到所述开关触发信号后，根据所述相序信号确定所述相线的第N个过零时刻，并在所述第N个过零时刻之前的预设时长时，向所述继电器输出控制信号，所述继电器用于在接收到所述控制信号后的所述预设时长时使所述继电器的开关触头的触头间距在预设距离范围中，其中，N为大于或等于2的整数。


2.根据权利要求1所述的保护开关装置，其特征在于，所述供电线路包括三相供电线路，所述相序检测模块包括第一检测电路及第二检测电路；所述第一检测电路包括第一分压电阻、第一二极管、第一光耦合器、第一电容，所述第二检测电路包括第二分压电阻、第二二极管、第二光耦合器、第二电容；
所述第一分压电阻的一端用于与所述三相供电线路的第一相线连接，所述第一分压电阻的另一端与所述第一二极管的正极端连接，所述第一二极管的负极端与所述第一光耦合器的输入端连接，所述第一光耦合器的负极端用于与所述三相供电线路的第二相线连接，所述第一光耦合器的输出端用于与所述处理器连接，所述第一光耦合器的输出端还用于通过所述第一电容接地，所述第一光耦合器的接地端用于接地，其中，在所述第一相线的第一电压大于所述第二相线的第二电压，且所述第一电压与所述第二电压的差值大于或等于预设电压时，所述第一光耦合器的输出端用于输出与所述第一相线对应的第一相序信号；
所述第二分压电阻的一端用于与所述三相供电线路的第二相线连接，所述第二分压电阻的另一端与所述第二二极管的正极端连接，所述第二二极管的负极端与所述第二光耦合器的输入端连接，所述第二光耦合器的负极端用于与所述三相供电线路的第三相线连接，所述第二光耦合器的输出端用于与所述处理器连接，所述第二光耦合器的输出端还用于通过所述第二电容接地，所述第二光耦合器的接地端用于接地，其中，在所述第二电压大于所述第三相线的第三电压，且所述第二电压与所述第三电压的差值大于或等于所述预设电压时，所述第二光耦合器的输出端用于输出与所述第二相线对应的第二相序信号。


3.根据权利要求2所述的保护开关装置，其特征在于，所述处理器还用于根据所述第一相序信号、第二相序信号确定在收到所述开...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭朝辉，阳志华，
申请(专利权)人：衡阳市大力成泵业制造有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43