一种三相电动机断相保护器制造技术

本实用新型专利技术是一种由信号采集电路１、开关电路２、启动电路３和执行电路４组成的三相电动机断相保护器信号采集电路１将采集到的三相电流信号送入开关电路２中，去控制该电路的工作状态，开关电路２连接启动电路３和执行电路４，执行电路４执行开关电路２的输出信号，执行电路４控制启动电路３，开关电路２的起始工作状态由启动电路３所控制。本实用新型专利技术具有线路简单、体积小、重量轻、成本低、安装使用方便等优点。可适用于一切以交流电源为动力的三相电动机。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种用于三相电动机断相保护的电动机断相保护器。三相电动机一旦出现断相现象，则在几秒钟内烧毁电动机。几十年来人们致力于断相保护的研究，出现各种各样的断相保护器。但是它们普遍存在着可靠性差，接线复杂、体积大、成本高的缺点目前已有的欠流型断相保护器，性能较可靠，但仍存在线路复杂、成本较高的缺陷。本技术的目的在于设计一种线路简单、体积小、成本低的三相电动机断相保护器。本技术由如下途径实现设置三个电流互感器，并把它们串联起来，与耦合、整流、分压、稳压等元件组成信号采集电路1，来采集电动机的断相信号，这个信号送入开关电路2中，经判别(正常为“1”、断相为“0”)后送入执行电路4中，以便确定是开机还是关机。由于电流信号的滞后作用，特设一个启动电路3，在电机启动的瞬间，启动电路3将启动信号送入开关电路2中。为防止信号采集电路1的“1”信号窜入启动电路3和执行电路4造成误动作，在启动电路3的输出端和开关电路2的开关元件控制端之间正向串接一个二极管。这样就保证了启动后信号采集电路1采集的“1”电平就不至于进入启动电路3和执行电路4中。当电动机启动时，这一启动信号瞬间由执行电路4送入启动电路3中，启动电路3输出的信号使开关电路2进入开启状态，控制执行电路4执行开机动作。启动电路3利用一个降压电阻，使启动电路3输出的信号低于信号采集电路1提供的信号电压。开机后，由信号采集电路1代替启动电路3的工作，输出的信号控制开关电路2维持开启状态。当有断相现象发生时，信号采集电路1输出一个“0”电平，开关电路2处于关断状态，控制执行电路4执行关机动作，从而达到保护电动机的目的。本技术具有线路简单的优点，由于不单设电源电路，因而还具有体积小、重量轻、成本低和工作可靠的优点。附图及图面说明附图说明图1——本技术的电原理方框图。图2——本技术的电路原理图。在图中1－信号采集电路，2－开关电路，3－启动电路，4－执行电路。以下结合附图对本技术做进一步描述。参照图1、图2电流互感器TA1－TA3、二极管D1－D2、电容C1－C2、电阻R1、稳压管D3组成信号采集电路1。TA1－TA3串联后一端接地，另一端通过C1分别接D1的负极和D2的正极，D1的正极接地；D2的负极分别接R1和C2的一端，C2的另一端接地；R1的另一端分别接D3的负极及做为信号采集电路1的输出端接开关电路2的输入端即D4的正极，D3的正极接地。TA1－TA3是由直径0.02mm的漆包线在磁环上绕200匝制成，D1－D2为1N4148型二极管，D3为7V稳压二极管，C1和C2的容量分别为10uF和4.7uF，R1阻值为10KΩ。场效应管BG1、二极管D4－D5、电阻R2、电容C3组成开关电路2。D4的正极做为信号输入端分别接R1的一端和D3的负极，其负极分别接D5的负极及BG1的栅极和R2、C3的一个公共端，R2、C3的另一公共端接地；D5的正极接启动电路3中的R3、C4的一个公共端；BG1的源极接地，其漏极分别接启动电路3中的R5、R7的一端及执行电路4中的桥式整流器的一个输出桥臂。调整R2、C3的数值可调整断相保护延迟时间，BG1为IRF520型场效应管、D4－D5为1N4148型二极管、R2阻值为100KΩ、C3容量为4.7uF。电阻R3－R7、电容C4、二极管D7、稳压二极管D6组成启动电路3。R3、C4并联后的一端接D5正极，另一端分别接R4的一端和D6的负极，D6正极接地；R4的另一端接D7的负极；R5、R6串联后一端接地，另一端接开关电路2中的BG1的漏极和执行电路4中的桥式整流器一个输出桥臂，其中点接D7的正极，R7跨接在桥式整流器的两个输出桥臂之间。R3－R7的阻值分别为390KΩ、10KΩ、390KΩ、68KΩ、100KΩ，C4容量为4.7uF、D6为7V稳压管、D7为1N4148型二极管。执行电路4是一个由D8－D11组成的桥式整流器。它的输出桥臂一个接地，另一个分别接R7、R5的一端和BG1的漏极；其输入桥臂接到三相电动机的启停开关上。D8－D11为1N4007型二极管。本技术的工作原理是当电动机启动时，交流电源经桥式整流器整流成直流电压，一路直接送入开关电路中的BG1的漏极，一路由R5分压后经D7、R4、R3、D5送入BG1的栅极，使BG1迅速导通，执行电路4中的桥式整流器有电流流过，使外接交流接触器进入工作状态。当启动后，由于D6的稳压作用使R4、R3、C3的公共点的电压嵌位在7V，但因R3的分压作用使D5正极电压低于7V。三个电流互感器的感应电流滞后于电压180°，因此当电动机启动后，这个感应电流由D2整流成半波直流电流，经R1转换成直流电压后由D3稳压，将BG1栅极电位限定在7V，仍处于导通状态，这时D5的负极电压高于正极，因此D5不导通，BG1栅极的高电压信号无法窜入启动电路3中，启动电路不工作。当有断相现象发生时，TA1－TA3中无电流，因此BG1栅极电压为低电平、BG1处于关断状态，使得执行电路4中无电流流过，从而使得外接交流接触器断开，电动机不运转，达到保护电机的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由信号采集电路１，开关电路２、启动电路３、执行电路４组成的三相电动机断相保护器，其特征是：（１）、在信号采集电路１中，电流互感器ＴＡ１－ＴＡ３串联后一端接地，另一端经Ｃ１分别接Ｄ１负极和Ｄ２正极，Ｄ１正极接地，Ｄ２负极分别接Ｃ２、Ｒ １的一端，Ｃ２另一端接地，Ｒ１的另一端分别接Ｄ３负极和做为信号输出端，Ｄ３的正极接地；（２）、在执行电路２中，Ｄ４的正极接在信号采集电路１的信号输出端，其负极分别接开关元件的控制端，Ｄ５的负极和Ｒ２及Ｃ３的一个公共端，Ｒ２和Ｃ３的另一个 公共端接地，Ｄ５的正极接启动电路３的信号输出端，开关元件的另两端中一端接地，另一端接执行电路４的信号输入端及启动电路３中的Ｒ５、Ｒ７的一端；（３）、在启动电路３中，Ｒ３和Ｃ４的一个公共端做为信号输出端接Ｄ５正极，另一公共端分别接Ｄ６负极 和Ｒ４一端，Ｄ６正极接地，Ｒ４的另一端接Ｄ７的负极，Ｄ７正极接Ｒ５和Ｒ６串联的中点，Ｒ５和Ｒ６串联后又与Ｒ７并联，并联的一个公共端接地，另一个公共分别接执行电路４的信号输入端及开关电路２中的开关元件的一端；（４）、在执行电路４中，Ｄ８－ Ｄ１１组成桥式整流器，其输出桥臂一个接地，另一个做为信号输入端分别接Ｒ７，Ｒ５和开关元件的一端，其输入桥臂做为信号输出端外接三相电动机的启停开关。...

【技术特征摘要】
1.一种由信号采集电路1，开关电路2、启动电路3、执行电路4组成的三相电动机断相保护器，其特征是(1)、在信号采集电路1中，电流互感器TA1-TA3串联后一端接地，另一端经C1分别接D1负极和D2正极，D1正极接地，D2负极分别接C2、R1的一端，C2另一端接地，R1的另一端分别接D3负极和做为信号输出端，D3的正极接地；(2)、在执行电路2中，D4的正极接在信号采集电路1的信号输出端，其负极分别接开关元件的控制端，D5的负极和R2及C3的一个公共端，R2和C3的另一个公共端接地，D5的正极接启动电路3的信号输出端，开关元件的另两端中一端接地，另一端接执行电路4的信号输入端及启动电路3中的R5、R7的一端；(3)、在启动电路3中，R3和C4的一个公共端做为信号输出端接D5正极，另一公共端分别接D6负极和R4一端，D6正极接地，R4的另一端接D7的负极，D7正极接R5和R6串联的中点，R5和R6串联后又与R7并联...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐景伟，林仁山，林东山，
申请(专利权)人：徐景伟，林仁山，林东山，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]