通用三相电机缺相保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种通用三相电机缺相保护装置，其特征是它的缺相检测处理线路具有与三相电网相线相连并设置有发射传感元件的三相电压检测器和设置有接受传感元件的信号处理器；发射传感元件与接受传感元件一一对应地分别安装在各自的能量传递通道中。本装置不但可在缺相时准确切断电源以保证电机的运行安全，而且可有效地提高缺相保护装置的通用性。它还具有可靠性高、体积小、安装方便的优点，可与任何功率的三相电机配合使用。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种通用三相电机缺相保护装置，属发电机、电动机及变换器的控制类。在现有技术中，三相电机缺相保护装置大多是采用电流互感器、变流器类电磁感应器件作为缺相检测传感元件的装置，这类以检测电流为基本原理的保护装置，需将其电磁感应器件套入或将其一次线路串入三相电机的大电流一次线路中，故其缺点是通用性差，而且体积庞大，安装困难。本技术的目的是针对现有技术的不足之处而提供一种通用三相电机缺相保护装置，它具有通用性强，体积小，安装方便的优点，可方便地与各种功率的三相电机配合使用。本技术的目的可以通过以下措施来达到通用三相电机缺相保护装置具有外壳，与三相电网相线相接的接线端子，直流稳压电源及对三相电机电气控制系统进行控制的缺相检测处理线路，其特殊之处是该缺相检测处理线路设计有一个与电网三相线分别连接并设置有2或3个发射传感元件的三相电压检测器和一个设置有2或3个接受传感元件的信号处理器，这些发射传感元件和接受传感元件一一对应地分别安装在各自的能量传递通道中，信号处理器的工作电源由直流稳压电源提供，三相电压检测器的输出信号输送给信号处理器。三相电压检测器用来检测电网供给电机的三相电压，信号处理器根据检测信号判断电机有否缺相，若出现缺相故障，立即控制三相电机的电气控制系统动作，切断三相电机的供电电源。三相电压检测器由三相变压器，2或3个发射传感元件及3个限流电阻所组成；三相变压器原边各绕组与相应限流电阻一一对应串接后呈星形或三角形连接，星形线路三个开口端或三角形线路的顶点分别与三相电源不同相线相接，三相变压器副边呈星形或三角形接法，2或3个发射传感元件分别并联在三相变压器副边星形绕组的不同开口端或分别并联于副边三角形绕组的不同绕组两端。三相电压检测器由V形变压器，2个发射传感元件，2个限流电阻所组成；V形变压器原边两绕组与限流电阻分别串接后，两串联电路分别并联在三相电源不同的两相线之间，2个发射传感元件分别并联在V形变压器副边不同的绕组的两端。三相电压检测器由2或3个发射传感元件及2或3个限流电阻所组成；发射传感元件与限流电阻一一对应串联，各串联电路分别并联在三相电源不相同的两相线之间。信号处理器由2或3个接受传感元件，一个限流电阻，达林顿管，输出继电器及保护二板管所组成；亦可由2或3个接受传感元件，2或3个限流电阻，相应数量的比较器，和元件，非门，达林顿管，输出继电器及保护二板管所组成。在两种情况下，2或3个接受传感元件与2或3个发射传感元件均一一对应安装在各自的能量传递通道中。在前面情况下，2或3个接收传感元件相互串联再与一个限流电阻串接后，或在后面情况下，2或3个接受传感元件分别与2或3个限流电阻一一对应串接后，各串联电路的两端均接于直流稳压电源的正、负输出端。在前述两种情况下，继电器线圈与达林顿管的集电极发射极串联电路均接于直流稳压电源的正、负输出端，继电器的常闭触点串联在串有接触器线圈的电机启停控制回路中。供信号处理器使用的直流稳压电源为以三相变压器的副边作为三相电源输入端构成的直流稳压电源；或为直流电池；亦可为直流蓄电池；还可为直接从三相电网电压整流构成的直流稳压电源。以下结合附图作进一步详细说明附图说明图1是本技术的方框构成及其与三相电机电气控制系统配合工作情况的示意图。图2是本技术提出的最佳实施例线路图。图3是不同的三相电压检测器线路图。图4是发射传感元件和相应接受传感元件一一对应在各自的能量传递通道中对应安装的示意剖面图。图5是不同信号处理器线路图。在图1中，(A)、(B)、(C)三相电源经开关(G)，接触器(HC)的主触点(HC1)、(HC2)、(HC3)向三相电机M供电，(HA)及(TA)为电机启停控制线路的启停操作按钮，(HC4)为接触器(HC)的自锁触点，通用三相电机缺相保护装置的缺相检测处理线路的三相电压检测器(1)将检测信号输送给信号处理器(2)，该处理器的输出继电器的常闭触点(LJ1)串接在串有接触器线圈(HC)的电机启停控制回路中。信号处理器(2)的工作电源，由直流稳压电源(3)提供。在图2所示最佳实施例线路图中，三相电压检测器(1)由原付边均呈三角形接法的三相变压器(TP)，限流电阻(R1)、(R2)、(R3)和发射传感元件(D11)、(D12)所组成；三相电压检测器(1)的三相变压器(TP)亦可为图3(a)所示原副边均呈星形接法的变压器，三相变压器还可为图3(b)所示的Y/△接法或如图3(a)所示的△/Y接法。在这几种情况下，三相变压器原边各绕组分别与限流电阻(R1)、(R2)、(R3)一一对应串接后，呈星形或三角形连接，星形线路三个开口端或三角形线路的顶点分别与三相电源不同相线相连，而发射传感元件(D11)、(D12)均接在三相变压器的副边以提高工作可靠性。三相电压检测器(1)的变压器亦可采用图3(d)所示的V形变压器，其原边绕组分别与限流电阻(R4)、(R5)一一对应串接后，两串联电路与三相电源的不同相线相接，发射传感元件(D11)、(D12)分别并联于V形变压器副边不同绕组两端。三相电压检测器(1)还可将发射传感元件(D11)、(D12)分别串接限流电阻(R6)、(R7)后，直接与三相电源的不同相线相接如图3(e)所示。图2中的发射传感元件(D11)、(D12)采用红外线发射管；亦可用白炽灯或电磁铁；三相电压检测器(1)的发射传感元件(D11)、(D12)与信号处理器(2)的接受传感元件(D21)、(D22)一一对应安装在各自的能量传递通道中如图4所示。图2的接受传感元件(D21)、(D22)采用红外线接收管，亦可是可见光光电管或霍尔元件。在图2中，信号处理器由接受传感元件(D21)、(D22)，限流电阻(R9)、(R10)，比较器(T1)、(T2)，和元件(T3)，非门(T4)，达林顿管(T5)，输出继电器(LJ)及保护二极管(D)所组成；信号处理器亦可由接受传感元件(D21)、(D22)，限流电阻(R8)，达林顿管(T5)，输出继电器(LJ)及保护二极管(D)所组成。在图2中，信号处理器的接受元件(D21)、(D22)分别与限流电阻(R9)、(R10)串接后，各串联电路均接于直流稳压电源的正、负输出端。当三相电网电压正常时，红外接受管(D21)、(D22)接收到来自红外发射管(D11)、(D12)的红外线而处于导通状态，其发射极(F1)、(F2)相应呈高电位状态，比较器(T1)、(T2)均输出高电位信号并使和元件(T3)亦输出高电位信号，于是非门(T4)输出低电位信号，达林顿管(T5)相应处于截止状态，信号处理器的输出继电器线圈(LJ)中没有电流通过，其常闭触点(LJ1)处于闭合状态，接触器(HC)处于吸合状态，电机仍然正常运转。当出现缺相故障时，红外发射管(D11)、(D12)中至少有一个停止发射红外线，红外线接收管(D21)、(D22)中至少有一个处于截止状态并在其发射极输出低电位信号，比较器(T1)、(T2)至少有一个输出低电位信号，于是，和元件(T3)截止，非门(T4)输出高电位信号，使达林顿管(T5)导通，输出继电器(LJ)吸合，其常闭触点(LJ1)打开，接触器(IIC)释放，其常开触点(HC1)、(HC2)、(H本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用三相电机缺相保护装置，具有：外壳，与三相电网相线相接的接线端子，直流稳压电源（３）及对三相电机电气控制系统进行控制的缺相检测处理线路，其特征是该缺相检测处理线路具有：与电网三相线分别连接并设置有２或３个发射传感元件的三相电压检测器（１）和设置有２或３个接受传感元件的信号处理器（２），这些发射传感元件和接受传感元件一一对应地分别安装在各自的能量传递通道中，信号处理器（２）的工作电源由直流稳压电源（３）提供，三相电压检测器（１）的输出信号输送给信号处理器（２）。

【技术特征摘要】
1.一种通用三相电机缺相保护装置，具有外壳，与三相电网相线相接的接线端子，直流稳压电源(3)及对三相电机电气控制系统进行控制的缺相检测处理线路，其特征是该缺相检测处理线路具有与电网三相线分别连接并设置有2或3个发射传感元件的三相电压检测器(1)和设置有2或3个接受传感元件的信号处理器(2)，这些发射传感元件和接受传感元件一一对应地分别安装在各自的能量传递通道中，信号处理器(2)的工作电源由直流稳压电源(3)提供，三相电压检测器(1)的输出信号输送给信号处理器(2)。2.根据权利要求1所述的通用三相电机缺相保护装置，其特征是所述的三相电压检测器(1)由三相变压器(TP)，限流电阻(R1)、(R2)、(R3)和发射传感元件(D11)、(D12)所组成；三相变压器(TP)原边各绕组与限流电阻(R1)、(R2)、(R3)一一对应串接后呈星形连接，星形线路三个开口端分别与三相电源不同相线相接，发射传感元件(D11)、(D12)分别并联在三相变压器副边星形绕组的不同开口端。3.根据权利要求1所述的通用三相电机缺相保护装置，其特征是所述的三相电压检测器(1)由三相变压器(TP)，限流电阻(R1)、(R2)、(R3)和发射传感元件(D11)、(D12)所组成；三相变压器(TP)原边各绕组与限流电阻(R1)、(R2)、(R3)一一对应串接后呈星形连接，星形线路三个开口端分别与三相电源不同相线相接，发射传感元件(D11)、(D12)分别并联在三相变压器副边三角形绕组的不同绕组的两端。4.根据权利要求1所述的通用三相电机缺相保护装置，其特征是所述的三相电压检测器(1)由三相变压器(TP)，限流电阻(R1)、(R2)、(R3)和发射传感元件(D11)、(D12)所组成；三相变压器(TP)原边各绕组与限流电阻(R1)、(R2)、(R3)一一对应串接后呈三角形连接，三角形顶点分别与三相电源不同相线相接，发射传感元件(D11)、(D12)分别并联在三相变压器副边星形绕组的不同开口端。5.根据权利要求1所述的通用三相电机缺相保护装置，其特征是所述的三相电压检测器(1)由三相变压器(TP)，限流电阻(R1)、(R2)、(R3)和发射传感元件(D11)、(D12)所组成；三相变压器(TP)原边各绕组与限流电阻(R1)、(R2)、(R3)一一对应串接后呈三角形连接，三角形顶点分别与三相电源不同相线相接，发射传感元件(D11)、(D12)分别并联在三相变压器副边三角形绕组的不同绕组的两端。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：叶攀，
申请(专利权)人：叶攀，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]