动态断相全面保护器制造技术

一种由直流电源电路、电压采样检测电路和集成电压比较器控制输出电路构成的动态断相全面保护器，其检测电路接在交流接触器后方非受电侧，其控制回路接在交流接触器前方受电侧，采用集成电压比较器直接驱动中间继电器，其常闭触点分断后切断电动机控制回路的同时也切断了主电路对电动机的供电。本保护器节能显著，保护范围全面，特别是它能保护交流接触器主触点因长期受电弧烧蚀而引起的断相事故。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种三相电动机使用的动态断相全面保护器。现有的断相保护继电器按取样方式可分电流采样和电压采样两大类。专利号为88215103.7的断相继电器采用电流采样，它由三个矩磁铁芯互感器、组合逻辑电路、驱动电路、继电器和电源电路组成。矩磁材料的两种磁状态(+Br和-Br)受外界影响会退磁，且使用时要把三根动力线穿经断相继电器的三个孔，有时还得外接三个电流互感器。所以使用很不方便，可靠性也不很理想，因此未能普及推广。本技术的任务是提供一种电压采样、线路简单、保护全面、节能显著的动态断相全面保护器。为完成上述任务本技术由带多个接线端子的底座、壳体和线路板组成，其技术特点是采用集成非零电压比较器CI3，其输出端与继电器KA直接相连接，电路简捷。采用电压采样检测电路，具有在交流接触器KM前、后方电路动态断相全面检测功能。以下结合附图对本技术进行详细说明附图说明图1和图2分别为本技术电气连接图和原理图。由图1可见，底座的1、2、3接线端子分别与交流接触器KM后方非受电侧的三相电路L1、L2、L3相连接，构成检测电路，其底座的7、8接线端子与KM前方受电侧的L1、L2相连接，中间继电器KA的常闭触点串接在三相电动机M的控制回路中，QS为三相闸刀开关，FU1、FU2为熔断器，FR为热继电器，SB2为起动按钮，SB1为停止按钮。由图2可见，本技术的线路板由直流电源电路(整流、滤波、稳压电路)、电压采样检测电路和集成电压比较器控制输出电路组成。所述直流电源电路由变压器T、圆堆CI1、电容C1和稳压器C12组成，所述电压采样、检测电路由三相平衡电路、辅助电路及采样电组成，其中电阻R1～R4、电容C2、C3和整流二极管V1～V4组成三相平衡电路；电阻R7、R8稳压管V5组成辅助电路；电阻R5、R6组成线性采样电路。所述的集成电压比较器控制输出电路由集成非零电压比较器CI3、中间继电器KA、发光二极管V6、电阻R9和二极管V7组成。由图3可见，集成非零电压比较器CI3左方两个输入端分别输入信号电压UR和ui，上方输入电源电压+Vc，下方接地，右方输出端输出电压uo并直接与中间继电器KA相连接。本技术的工作原理如下电动机正常运行时，三相平衡电路提供的信号电压ui不足以击穿稳压管V5；电动机断相运行时，信号电压ui增大10倍左右，V5被击穿。电容C1为储能电容器，起应急电源的作用。当电源变压器T因断相而停止工作时，储能电容器C1会自动取代电源变压器T供电。电阻R5、R6组成线性采样电路，改变分压比就能改变阈值电压UR。CI3具有反相、同样两个输入端、一个输出端。两个输入端中一个接受信号电压ui，另一个接受阈值电压UR，当加上电源电压+Vc，就能对ui和UR进行鉴别和比较，输出端直接和中间继电器KA相连接，它是否动作取决于鉴别和比较的结果。集成非零电压比较器控制输出电路如图4所示，电动机正常运行时，ui＜UR，集成非零电压比较器CI3负向饱和，输出电压uo为零值，常闭触点闭合，中间继电器KA不动作电动机控制回路导通。电动机断相运行时，ui＞UR，集成非零电压比较器CI3正向饱和，输出电压uo＝+Vc，中间继电器KA通电动作，其常闭触点分断，切断电动机控制回路，主电路供电被切断，保护电动机不被烧毁。集成非零电压比较器输入-输出特性曲线如图5所示，当输入电压ui为连续变化的模拟信号时，其输出电压uo只可能有两种数值+Vc和零。相应中间继电器KA也只能有动作和不动作两种工况。传感继电作用采用常闭触点，电动机正常运行时，中间继电器KA不通电，此时储能电容器C1被充电；电动机断相运行时，中间继电器KA只瞬时通过吸合电流，此电流由电源变压器或储能电容器C1供给。要是断相引起电源变压器T停止工作，此时储能电容器C1放电，会自动取代电源变压器供电，以确保中间继电器KA瞬时通电1秒以上。动态断相全面保护器仅用三根细导线与被保护的三相电动机直接并联，保护器因而随电动机通(断)电而通(断)电。起动前、故障后都是不通电的，电源变压器T也是不通电的。电动机正常运行时，电源变压器T处于空载状态；电动机断相运行时，电源变压器T有载运行仅1秒左右，故电源变压器T的负载率趋近于零。本技术取得了以下积极成果1.可以保护交流接触器主触点因长期使用烧蚀而引起的断相故障，电动机运行期间从电源开始到电动机的接线盒范围内电路任一环节、任一相断相时均能迅速切断主电路的供电、保护电动机不被烧毁。2.电源变压器T经常处于空载状态，节能效果显著；电源复压器T负载率趋近于零，使保护器有较长的使用寿命。综上所述，本技术设计新颖、电路简捷、节能显著，断相保护范围广，元器件少，成本低廉，适用于380伏供电系统中对三相电动机及其所拖动的设备进行动态全面断相保护。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态断相全面保护器，它由带多个接线端子的底座、壳体和线路板构成，其特征在于：线路板包括直流电源电路、电压采样检测电路、集成电压比较器控制输出电路。

【技术特征摘要】
1.一种动态断相全面保护器，它由带多个接线端子的底座、壳体和线路板构成，其特征在于线路板包括直流电源电路、电压采样检测电路、集成电压比较器控制输出电路。2.根据权利要求1所述的动态断相全面保护器，其特征是保护器底座的1、2、3接线端子分别与交流接触器KM后方非受电侧的三相电路L1、L2、L3相连接，保护器底座的7、8接线端子分别与交流接触器KM前方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书锵，王书镇，
申请(专利权)人：王书锵，王书镇，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]