新型智能化电动机故障记忆保护器制造技术

本实用新型专利技术系一种新型智能化电动机故障记忆保护器，属电动机保护装置技术领域。它由故障区别显示装置、故障记忆自锁装置、过流取样装置、断相检测装置、过流保护装置、三相不平衡保护装置、堵转保护装置组成。能对故障进行区别显示并能长期记忆，具有保护动作自锁。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术系集成化电动机综合保护器，属电动机保护装置
现有技术中的电动机保护装置多为单功能保护装置。例如电动机过载保护器、漏电保护器，断相保护器等。近年来，虽然市场上出现了一些多功能电动机保护装置，但一般是电器及分立元件组合而成，存在体积大，灵敏度不高，响应速度慢等缺点。本技术任务是提供一种采用集成电路技术，具有故障区别显示，故障记忆，故障自锁功能，适用于电动机过载、堵转、漏电、断相及三相不平衡保护的智能化电动机故障记忆保护器。本技术主要采用如下技术方案1.取样敏感元件的技术解决电流取样准确性，可靠性是保护器的关键技术，为此我们研究试验比较，采用冷轧环形矽钢片作为感应取样电流互感器的元件，对于电流的取样的灵敏度、准确性都有好的实验结果。2.断相检测电路的技术解决。这个技术的解决，我们是采用对三个互感器感应出的电流信号进行三相半波整流取出的电压信号分别与电流互感器独自进行全波整流的电压信号进行线性迭加，迭加结果的输出，不但能检测出断相信号，而且也能检测出三相不平衡信号，既能对外线电网缺相检出断相信号，又能对绕组内部断相(如接触不良等引起)检出信号。3.故障记忆，保护自锁的技术解决。对断相故障信号进行记忆，自锁的灵敏性和抗干扰性矛盾的解决是本技术电动机保护器区别于其它同类型保护器所采取的关键技术。现以DB5－E型智能化电动机故障记忆保护器为例，结合附图，对本技术进一步加以说明，本实施并不排除以其他方式实施本技术，也不以此对本技术加以限定。附图说明图1，展示了本技术保护器的正视图。图2，展示了本技术保护器的俯视图。图3，展示了本技术保护器的侧视图。图4，展示了本技术保护器的电路原理图。图5，展示了采用TWH8778的自保护电路。现在就附图加以说明如图1，图2，图3所示，DB5－E保护器的所有元器件，集中在一只扁平型的机壳内，底座接线端部分由绝缘强度良好的胶木粉制成，机壳用无色透明的有机玻璃或不透明的ABS塑料注塑成型，整机洁净明亮，美观新颖，布局合理，无论在安装调试或维护工作均给用户提供最方便。保护器接线端子耐压试验引用标准GB1497－85，绝缘电压试验方法引用标准GB998－82低压电器基本试验方法进行。用直流500V摇表测接线端子相间与相地间，绝缘电阻应大于5M以上。在接线端子接为交电380V，必须能承受50HZ，2000伏试验电压历时1分钟无击穿或闪路现象。图4的电路原理图加以简述如下一、E型工作原理简述1.断相及三相不平衡保护过程。穿过三个磁环(R、E、M)的电动机电源线在磁环中感应出感应电压，经D5、D7、D8、C3组成的三相半波整流电路和D9、D10、C4；D11、D12、C5；D13、D14、C6组成的三个全波整流电路的整流、滤波，在a、b、c(见附图)三点分别取出M、E、R三相的断相或不平衡信号。当电机电源正常时，a、b、c三点的电位接近于零，当有一相或二相或相与相间电流差值在60％时，就会在相应的点(a或b，或c)输出正电平，从而使IC1输出正电平。IC3－a是一个或门，它把来自IC1的断相或不平衡信号相或，就是说三相电只要有一相断相或相间电流严重不平衡。或门IC3－a就会有正电平输出，IC4是用大规模集成块8778接成自保持电路，它利用8778的切断延时大于开启延时的特点，只要断相或不平衡信号启动了IC4，IC4的输出端就能绝对保护高电平，这就是断相不平衡信号的记忆环节。IC4输出的断相或三相不平衡正电平信号通过与其它路由来的过流、堵转、漏电信号相或后，在IC3－b输出正电平，并推动BG2导通，继电器J1线圈通电，常闭接点3、4断开，保护器指令跳闸。2.过流保护过程。过流信号取自D18负端，电位器W1为调整过流设定值。当电流过流达到过流设定值时，经过IC2－a比较器输出正电平，这个正电平对由R29、W2、C11组成的延时电路进行充电，若过流时间达到设定值(由W2设定)IC2－c就有正电平输出，否则没有输出，D26为正反馈回路，IC2－c有过流信号输出时，就会产生自保持(即过流记忆)。过流电平输入给IC3－b进行或运算，最后指令保护器跳闸。3.堵转保护过程。当电机堵转或电机部分短路产生大电流时，取自W1中点的电压就会击穿(软击穿)稳压管D22，迫使比较器IC2－b全部输出正电平，通过D23的正反馈，把这个正电平进行自保持。并把这个正电平送给IC3－b进行或运算，从而指令保护器跳闸。4.漏电保护(电压型)过程。取自电机外壳的漏电电压由6端输入，经D24、C13等组成的整流电路整流滤波，当电机外壳漏电电压达50伏以上时，比较器IC2－d就有正电平输出，由D24进行正反馈自锁，并把这个正电平送给或门IC3－b进行或运算，运算结果指令保护器跳闸。5.指示灯电路。由IC1－d、BG1、发光管D20(绿色)、D21(红色)组成工作指示灯和过载指示灯电路，电机正常时绿灯亮，红灯灭。过载时红灯亮，绿灯灭。由D22、BG5组成断相或不平衡指示灯电路。由BG2、D30组成漏电指示灯电路。6.电源电路。由D1～D4、C1、C2、C5等组成24伏全波整流电路和10伏的稳定直流电源分别向继电器和集成元件提供直流电源。对图5的电路说明如下记忆自锁是采用TWH8778的自保护电路实现的(见附图5)，利用TWH8778的开启，切断均有延时特性，且切断延时大于开启延时，利用这一特性，将TWH8778接成用于作为电动机断相、三相不平衡等故障部份的记忆电路。具体分析如下当5脚的信号电压大于1.5伏且持续时间大于5MS时，2.3脚就有高电平输出，由Rf反馈给控制板(第5脚的(反馈控制电压仍可持续8MS左右，完全满足TWH8778所需求的开启时间(约5MS)，使IC继续导通，输出电流不间断地反馈，使IC长期保持导通状态，从而达到故障记忆的目的。该保护器适用于作长期工作制，间断工作制或反复短时工作制功率为100千瓦左右的三相电动机的保护，当电动机发生故障时，保护器内部的灵敏继电器去控制交流接触器线圈断电，从而达到快速保护目的，并具有故障显示，故障记忆，保护动作自锁功能。自锁保护能有效地避免带故障的电动机重新起动致使烧坏电动机的严重后果，故障记忆和故障区别显示能使检修人员迅速知道故障性质并能够很快找出故障部位。该保护器的动作特性如下1.断相保护通过保护器E、B、M三相电流在1～500A时，如断任何一相电流，保护器指令跳闸时间≤2秒。2.不平衡电路保护通过保护器的E、B、M三相电流要相对平衡，保护器应可靠工作，如相与相间电流差值在60％以上时，视为断相。保护器指令跳闸时间≤2秒。3.堵转保护指电动机故障和机械故障，使电动机不能转动，保护器指令跳闸时间≤0.3秒。注堵转保护整定在电动机额定电流值的8－10倍(机内可调)。4.漏电保护(电压型)如电动机和控制箱外壳漏电，对电流零线有50伏以上电压时，保护器指令跳闸≤0.5秒。5.过电流保护过电流最低动作值为3A，最高动作值为200A，不包括起动电流。保护器电流范围从1－200A分为三种(1)小功率电机用的保护器、电流保护范围1－20A孔径为17毫米。(2)中功率电机用的保护器电流保护范围10－120A孔径为17毫米。(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型智能化电动机故障记忆保护器，其特征在于：其由故障区别显示装置、故障记忆自锁装置、过流取样装置、断相检测装置、过流保护装置、堵转保护装置组成；其中，过流取样装置的输出端与过流保护装置的输入端相连，断相检测装置的输出端、过流保护装置的输出端、堵转保护装置的输出端分别与故障记忆自锁装置的输入端相连。

【技术特征摘要】
1.一种新型智能化电动机故障记忆保护器，其特征在于其由故障区别显示装置、故障记忆自锁装置、过流取样装置、断相检测装置、过流保护装置、堵转保护装置组成；其中，过流取样装置的输出端与过流保护装置的输入端相连，断相检测装置的输出端、过流保护装置的输出端、堵转保护装置的输出端分别与故障记忆自锁装置的输入端相连。2.根据权利要求1所述的电动机故障记忆保护器，其特征在于所述的故障取样装置采用冷轧环形矽钢片作为感应取样电流互感元件。3.根据权利要求1所述的电动机故障记忆保护器，其特征在于所述的断相检测装置采用将分别接入三相的三个互感器(R、E、M)与三相半波整流器(D5、D7、D8、C3)相连，引出的电流信号分别与将三个互感器分别与由二极管D9、D10、D11、D12、D13、D14、电容C4、C...

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