三相异步电动机断相过载保护继电器制造技术

一种三相异步电动机保护类继电器，主要解决了过电流信号，断相故障信号及工作电源三者共用的问题，其次解决了保护装置的控制开关可直接串接于接触器的二次回路的问题。本实用新型专利技术的主要特征是：采用了全电子结构，信号检测采用了电流检测技术，并用可控硅交流电子开关代替有触点的电磁执行机构等方案，可实现三相异步电动机的断相、过载等故障时的保护。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种全电子结构的三相异步电动机断相、过载保护的继电装置。目前，使用的此类继电器，一般需外接电源，这就造成了使用不便、结构复杂、体积大、成本高，并额外耗能等缺点。而且执行元件一般采用电磁机构，存在机械位移和磨损，电火花烧蚀等缺点，影响了整个装置的灵敏度和可靠性。尤其是目前使用的此类继电器的控制端需串入交流接触器的自锁回路，使用不便。本专利技术的目的是制造一种不需外接电源，执行元件采用交流电子开关，并能使保护继电器的控制端直接串入接触器二次回路的一种结构简单、性能可靠、使用方便的电动机保护继电器。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案整机由电流检测环节、整流滤波、电流设定、延时电路、比较电路、故障处理电路、起动电路及交流电子开关等功能电路构成。其特征是电流互感器的输出信号经整流滤波后，分别输给电流设定电路的电位器RP(用作过电流检测信号)、故障处理电路的三极管V2的基极(用作断相检测信号)、比较电路的三极管V1的集电极(相当于装置的工作电源)。其中，电流检测环节，既可由三只开口三角形连接的电流互感器组成，也可由串在任一相的一只电流互感器组成。起动电路由电阻R3、R4三极管V3电容C3组成。交流电子开关由单向可控硅T及整流桥D压敏电阻组成。另一特征检测信号的整流电路，既可采用桥式整流，又可用一只二极管的半波整流。各功能电路的连接关系是这样的，由电流互感器检测出来的电流信号经整流滤波电路后，分别输给电流设定电路、故障处理电路的三极管V2的基极及比较电路的三极管V1的集电极。电流设定电路的输出经过由电阻R2电容C2构成的延时电路同比较电路的V1的基极连接。故障处理电路的三极管V2的集电极及发射极分别并接于起动电路的电容C3两端，利用三极管V2的饱和导通或截止来控制交流电子开关的断或通。以下结合附图描述了本技术的一个实施例。电动机起动前，保护继电器两控制端无电压，用来检测电流的互感器也无输出信号。此时，继电器内部的电容C1、C2、C3两端均无电压。当电动机起动时，保护继电器两控制端加有电压，经过交流电子开关中整流桥D的整流，可控硅阳、阴极之间有直流电压产生。而此时电容C3两端的电压为零，又电容C3并接于起动电路中的三极管V3的基极及发射极间，故此时三极管V3仍处于截止状态。所以可控硅的控制端通过电阻R4提供的控制信号而导通，这样，交流电子开关开通，接触器吸合，电动机起动。起动后，保护继电器中的电流互感器有感应信号输出，该信号经过整流滤波后，输给故障处理电路的三极管V3的基极，使V2饱和导通，锁住了三极管V3的截止状态，维持了可控硅T的导通，使电动机的正常运行。以下结合附图详细地描述电动机出现过载、断相故障时的动作过程。一、过载保护的动作过程检测回路采用一只电流互感器还是三只开口三角形连接的电流互感器过载保护的动作过程均一样。由于三相电动机正常运行时，工作电流小于保护继电器的电流设定值，也就是电流设定电位器RP输出到比较电路中的三极管V1的基极电压小于0.7V，三极管V1处于截止状态。而当工作电流大于保护继电器的电流设定值时，RP输出的电压会大于0.7V，经过R2、C2构成的延时电路，使比较电路的三极管V1翻转，由截止转变为饱和导通。接着V2翻转，由导通变为截止。V2截止后，电容C3通过电阻R3充电，当电容两端电压充至一定值，起动电路中的三极管V3翻转，由截止变为饱和导通，这样交流电子开关中的可控硅T因控制端被短接，在电压过零点时自然关断，使接触器二次回路断电释放，以达到三相电动机过载保护的目的。二、断相保护的工作过程1、检测回路采用三只开口三角形连接的电流互感器时的工作过程由于三相电动机正常运行时，检测回路的电流互感器的两端有感应电压，经整流滤波后，使故障处理电路的三极管V2饱和导通，维持了可控硅T的导通。当三相电动机的任一相发生断相，这样其中的一相电流为零，另两相电流大小相等，方向相反。由于三只电流互感器连接成开口三角形，故断相时电流互感器两端无感应电压产生，电容C1两端的电压为零，使故障处理电路中的三极管V2翻转，由饱和导通变为截止，这样引起V3翻转，由截止变为导通，可控硅T翻转，由导通转变为关断，从而使三相电动机的断相故障得到了保护。2、检测回路采用一只电流互感器时的工作过程当三相电动机的串互感器的一相发生断相时，保护继电器的动作过程同检测回路采用三只电流互感器的方案一样。而当非串电流互感器的两相中任一相断相时，由于电动机断相时负载不变，这样必定会使串电流互感器的一相的电流增大，此时保护继电器的动作过程，同过载保护的动作特性一样。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相异步电动机断相、过载保护继电器，由电流检测环节，整流滤波、电流设定、延时电流、比较电路、故障处理电路、起动电路以及交流电子开关组成；其特征是检测电流的互感器输出信号，经整流滤波后，分别输给电流设定电路的电位器ＲＰ（用作过电流检测信号），故障处理电路的三极管Ｖ↓［２］的基极（用作断相检测信号）及比较电路的三极管Ｖ↓［１］的集电极（相当于装置的工作电源）。

【技术特征摘要】
1.一种三相异步电动机断相、过载保护继电器，由电流检测环节，整流滤波、电流设定、延时电流、比较电路、故障处理电路、起动电路以及交流电子开关组成；其特征是检测电流的互感器输出信号，经整流滤波后，分别输给电流设定电路的电位器RP(用作过电流检测信号)，故障处理电路的三极管V2的基极(用作断相检测信号)及比较电路的三极管V1的集电极(相当于装置的工作电源)。2.根据权利要求1所述的保护继电器，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雪峰，
申请(专利权)人：张雪峰，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]