同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器制造技术

一种同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器，是在盒体内装着电路板，盒体正面板上装着与盒体内的电路板相连接的ｍ个红色指示灯ＬＲ和绿色指示灯ＬＧ及一个热故障指示灯ＬＤ，起动信号输入线Ｓ↓［１］和转速信号输入线Ｓ↓［２］及热故障信号输出Ｙ↓［１］、Ｙ↓［２］分别穿过盒体的两个侧面板引出。该控制器按时限特性对阻尼绕组进行起动热保护，性能好，工作可靠。可广泛用于同步、异步电动机异步起动时转子绕组的起动热保护。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种同步电动机起动热保护器，特别涉及一种同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器。目前现有的同步电动机阻尼绕组起动热保护器是用限制总起动时间或限制转速各等分段起动时间而实现的。限制总起动时间往往起不到作用。因为电动机堵转时达到允许温升的时间有时比总起动时间短，尤其是重载起动。因此，一旦发生堵转，在保护动作以前，阻尼绕组就已过热，甚至损坏。用限制转速各等分段起动时间的保护作用虽有了很大改进，但这种保护只孤立地考虑各转速段的温升，而阻尼绕组起动时的温升是累积的，因而这种保护与实际情况有距离，且各转速段的时限要分段整定，既麻烦又盲目。本技术的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种工作可靠、实用简便的同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器。本技术的目的可以通过以下措施来实现同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器的结构是，在盒体(1)内装着由计时器、转速变换器、输出电路和m个转速分段时限电路组成的电路板，盒体的正面板上装着与电路板相连接的故障指示灯LD及红色指示灯LR1、LR2 LRm和绿色指示灯LG1、LG2 LGm，同步电动机定子接通电源时的起动信号输入线S1和电动机转速信号输入线S2穿过盒体的一个侧面板与电路板连接，电路板的热故障信号输出线Y1和Y2从盒体的另一个侧面板伸出。电路板上电路的连接关系是起动信号输入线S1接计时器U1的1脚，U1的2脚接m个转速分段时限电路的每一个转速分段时限电路的转速时限运算放大器N1的正极3脚，转速信号S2接转速变换器U2的1脚，U2的2脚接m个转速分段时限电路的每一个转速定时运算放大器N2的正极3脚，每一个转速分段时限电路的二极管D2负极同时接电阻R13的一端，R13的另一端接三极管G1的基极b，G1的发射极e接地，G1的集电极c接继电器J的线圈2脚，线圈的1脚接电源+V，继电器的动合触点J-1的3脚输出Y1，4脚输出Y2，继电器的动合触点J-2的5脚接电源+V，6脚经电阻R14接指示灯LD的正极，LD的负极接地。转速分段时限电路的连接关系是，电阻R1的一端接电源+V，另一端一路经电阻R2后接地，另一路接转速时限运算放大器N1的负极2脚，N1的1脚经电阻R3后一路经电阻R4后接地，一路接电容C1的一端，C1的另一端一路经电阻R5后接地，另一路接时间比较运算放大器N4的正极3脚；N4的1脚一路接二极管D2的正极，另一路接二极管D1的正极，D1的负极经电阻R6后接N4的正极3脚；电阻R7的一端接电源+V，另一端一路经R8后接地，另一路接转速定时运算放大器N2的负极2脚，N2的1脚一路经电阻R9接指示灯LGK的正极，LGK的负极接地，另一路接反相器N3的1脚，N3的2脚经电阻R12接指示灯LRK的正极，LRK的负极接地，N2的1脚还经电阻R10接电阻R11和N4的负极2脚，R11的另一端接地。每个转速分段时限电路的连接关系均与上相同。应用时n取多少可根据需要确定。转速分段的段数m、段长和各分段电路中的电阻元件R1、R2、R7和R8等的阻值必须按时限特性要求选取，时限特性就是阻尼绕组起动时达到允许温升的时间与转速的关系，其关系式为tr=11-n+k1-n[(β1+β2)n2+β3n3+···+βini+···]]]>β1＝1β2=12(k2-1)]]>β3=k3(β2+k3β1)]]>…βi=ki(βi-1+k3βi-2)]]>…式中tr是时限标么值，时间基值是同步电动机堵转时的时限；n是同步电动机转速标么值，转速的基值是同步转速；k1、k2和k3是三个与同步电动机有关的常数。按时限特性进行保护的实现方法有数字计算法和速度分段模拟拟合法。本技术采用速度分段模拟拟合法。速度按时限特性分成有限的m段，同步电动机起动到某一段的时间，不能超过时限特性上相应转速的时限。本技术与现有技术相比有如下优点1、按时限特性进行保护。时限特性经过严格数学推导，全面考虑了起动全过程中阻尼绕组的温升，合理可靠。2、按时限特性可准确方便地计算出转速分段电路中的元件参数，无需调整。3、因为转速分段电路中各段元件参数均按时限特性确定的，它们服从统一规律。因而可作成能统一进行调整的、适用不同类型规格电动机的通用型保护器。4、按时限特性进行保护易于数字化实现，时限特性可按公式实时计算，也可查表法生成。5、本技术也可用于异步电动机转子绕组起动热保护器。附图的图面说明如下附图说明图1是本技术同步电动机起动热保护器外形示意图；图2是本技术同步电动机起动热保护器电路原理图。以下结合附图对本技术实施例作进一步详述同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器的结构是，在盒体(1)内装着由计时器、转速变换器、输出电路和m个转速分段时限电路组成的电路板，盒体的正面板上装着与电路板相连接的故障指示灯LD及红色指示灯LR1、LR2 LRm和绿色指示灯LG1、LG2 LGm，电动机转速信号输入线S2和同步电动机定子接通电源时的起动信号输入线S1穿过盒体的一个侧面板与电路板连接，电路板的热故障信号输出线Y1和Y2从盒体的另一个侧面板伸出。电路板上电路的连接关系是起动信号输入线S1接计时器U1的1脚，U1的2脚接m个转速分段时限电路的每一个转速分段时限电路的转速时限运算放大器N1的正极3脚，转速信号S2接转速变换器U2的1脚，U2的2脚接m个转速分段时限电路的每一个转速定时运算放大器N2的正极3脚，每一个转速分段时限电路的二极管D2负极同时接电阻R13的一端，R13的另一端接三极管G1的基极b，G1的发射极e接地，G1的集电极c接继电器J的线圈2脚，线圈的1脚接电源+V，继电器的动合触点J-1的3脚输出Y1，4脚输出Y2，继电器的动合触点J-2的5脚接电源+V，6脚经电阻R14接指示灯LD的正极，LD的负极接地。转速分段时限电路的连接关系是，电阻R1的一端接电源+V，另一端一路经电阻R2后接地，另一路接转速时限运算放大器N1的负极2脚，N1的1脚经电阻R3后一路经电阻R4后接地，一路接电容C1的一端，C1的另一端一路经电阻R5后接地，另一路接时间比较运算放大器N4的正极3脚；N4的1脚一路接二极管D2的正极，另一路接二极管D1的正极，D1的负极经电阻R6后接N4的正极3脚；电阻R7的一端接电源+V，另一端一路经R8后接地，另一路接转速定时运算放大器N2的负极2脚，N2的1脚一路经电阻R9接指示灯LGK的正极，LGK的负极接地，另一路接反相器N3的1脚，N3的2脚经电阻R12接指示灯LRK的正极，LRK的负极接地，N2的1脚还经电阻R10接电阻R11和N4的负极2脚，R11的另一端接地。每个转速分段时限电路的连接关系均与上相同。转速分段的段数m、段长和各分段电路中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器，其特征在于：在盒体（１）内装着由计时器、转速变换器、输出电路和ｍ个转速分段时限电路组成的电路板，盒体的正面板上装着与电路板相连接的故障指示灯ＬＤ及红色指示灯ＬＲ１、ＬＲ２ ＬＲｍ和绿色指示灯ＬＧ１、ＬＧ２ ＬＧｍ，电动机转速信号输入线Ｓ↓［２］和同步电动机定子接通电源时的起动信号输入线Ｓ↓［１］穿过盒体的一个侧面板与电路板连接，电路板的热故障信号输出线Ｙ↓［１］和Ｙ↓［２］从盒体的另一个侧面板伸出。

【技术特征摘要】
1.一种同步电动机按时限特性保护的阻尼绕组起动热保护器，其特征在于在盒体(1)内装着由计时器、转速变换器、输出电路和m个转速分段时限电路组成的电路板，盒体的正面板上装着与电路板相连接的故障指示灯LD及红色指示灯LR1、LR2 LRm和绿色指示灯LG1、LG2 LGm，电动机转速信号输入线S2和同步电动机定子接通电源时的起动信号输入线S1穿过盒体的一个侧面板与电路板连接，电路板的热故障信号输出线Y1和Y2从盒体的另一个侧面板伸出。2.按照权利要求1所说的同步电动机起动热保护器，其特征在于电路板上的电路连接关系是起动信号输入线S1接计时器U1的1脚，U1的2脚接m个转速分段时限电路的每一个转速分段时限电路的转速时限运算放大器N1的正极3脚，转速信号S2接转速变换器U2的1脚，U2的2脚接m个转速分段时限电路的每一个转速定时运算放大器N2的正极3脚，每一个转速分段时限电路的二极管D2的负极同时接电阻R13的一端，R13的另一端接三极管G1的基极b，G1的发射极e接地，G1的集电极c接继电器J的线圈2脚，线圈的1脚接电源+V，继电器的动合触点J-1的3脚输出Y1，4脚输出Y2，继电器的动合触点J-2的5脚接电源+V，6脚经电阻R14接指示灯LD的正极，LD的负极接地。3.按照权利要求1或2所说的同步电动机起动热保护器，其特征在于转速分段时限电路的连接关系是，电阻R1的一端接电源+V，另一端一路经电阻R2后接地，另一路接转速时限运算放大器N1的负极2脚，N1的1脚经电阻R3后一路经电阻R4后接地，一路接电容C1的一端，C1的另一端一路经电阻R5后接地，另一路接时间比较运算放大器N4的正极3脚；N4的1脚一路接二极管D2的正极，另一路接二极管D1的正极，D1的负极经电阻R6后接N4的正极3脚；电阻R7的一端接电源+V，另一端一路经R8后接地，另一路接转速定时运算放大器N2的负极2脚，N2的1脚一路经电阻R9后接指示灯LGK的正极，LGK的负极接地，另一路接反相器N3的1脚，N3的2脚经电阻R12后接指示灯LRK的正极，LRK的负极接地，N2的1脚还经电阻R10后接电阻R11和N4的负极2脚，R11的另一端接地。4.按照权利要求1或2所说的起动热保护器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓熙民，邓宇文，
申请(专利权)人：邓熙民，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]