一种电机软启动保护装置,包括:温度传感器,工作状态指示,微处理器,工作电源电路,转换开关,保护系统电源检测电路,大功率NTC电阻和负载接口电路,大功率NTC电阻一端连接到外接电机运行绕组接线端,另一端连接到交流电源零线,转换开关由两个受控开关及其控制电路构成,其中一个受控开关位于外接市电低压供电系统的相线和外接电机的公共绕组接线端之间,另一个受控开关和大功率NTC电阻并联。本实用新型专利技术装置可以降低电器设备启动时对电网产生的干扰,并且同时为电器设备提供了过压、欠压等保护,可以广泛应用于空调,冰箱等内含电机的家用电器。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电器设备的保护装置,尤其涉及一种家用空调,冰箱等电器设备在启动时对电网干扰较小并保护电器本身不受外界电网不正常工作侵害的软启动保护装置。本技术可广泛使用于带电机的电器设备,如冰箱、空调等,它串接在电源系统和电器之间。
技术介绍
目前大量的空调器,冰箱等带电机的电器设备得到应用,这些电器设备在启动时,其内部的较大功率电机启动时造成电源电压瞬时波动,对公用电网形成污染,也会影响接入电网的电器设备。消除电机启动瞬时引起的电源电压波动和闪烁的技术在中国专利01254441中已有所披露,但是现有技术并没有涉及电源电压的平滑缓慢升压,也没有涉及启动时为电器本身提供保护,因此如何能使带电机电器设备启动时电源电压平滑缓慢升压,并为电器设备本身提供保护,则是现有技术中有待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术中存在的问题提供一种既降低带电机电器设备启动对电网的干扰,又保护电器设备本身免受外界电网不正常工作侵害的降压启动,平滑缓慢升压,延迟全压提供的电机软启动保护装置。为了实现上述目的,本技术的电机软启动保护装置串接在市电供电系统与带电机的电器设备输入电源之间,它包括机壳及其内的电子线路,所述电子线路包括微处理器、与微处理器输入端连接的温度传感器、工作电源电路、保护系统电源检测电路和负载接口电路、与微处理器输出端连接的转换开关、大功率NTC电阻;所述大功率NTC电阻的输入输出端分别连接转换开关和负载接口电路;所述微处理器根据温度传感器、保护系统电源检测电路、负载接口电路送来的信号控制转换开关。所述大功率NTC电阻由一个大功率NTC电阻Z1构成,其阻值与电机的运行绕组的阻抗相匹配,所述大功率NTC电阻一端连接到外接电机运行绕组接线端,另一端连接到交流电源零线。所述转换开关由两个受控开关及其控制电路构成,其中一个受控开关位于外接市电低压供电系统的相线和外接电机的公共绕组接线端之间,另一个受控开关和大功率NTC电阻并联。与现有技术相比,本技术的电机软启动保护装置具有以下优点1、由于采用大功率NTC电阻与电机运行绕组串联,电阻的阻值在开始时最大,其后由于电流流过,温度升高,阻值平滑缓慢变小,这样电机绕组上的电压也就随之平滑缓慢升高,这相比于从降压跳变到全压,可以大大减少电机启动对电源的干扰。2、由于微处理器通过温度传感器检测大功率NTC电阻的温度,通过保护系统电源检测电路检测外接电机风扇或其他保护系统的交流电源,并检测该交流电源的频率是否50HZ或60HZ来判断外部电网工作是否正常,通过负载接口电路检测外接电机的启动绕组和运行绕组上电压来判断是否接线有误以及外部电源电压过高、过低,来控制转换开关的动作,因此可以提供对带电机电器本身的保护。附图说明图1是本技术电机软启动保护装置的原理方框图;图2是本技术电机软启动保护装置的原理电路图;图3是本技术装置应用于空气压缩机时的接线图。具体实施方式本技术将结合具体实施例并参照附图进行详细说明,以便对本技术的目的,特征及优点进行更深入的理解。图1、图2和图3中有关端子、符号说明如下1#空气压缩机风扇交流火线接线端子,2#空气压缩机启动绕组接线端子,3#空气压缩机启动绕组的启动电容接线端子, 4#空气压缩机运行绕组的接线端子,5#、电机软启动保护装置交流零线接入端,6#空气压缩机公共绕组接线端子,7#、8#交流火线电源输入端接线端子,9#外接功率保护器和主电源继电器一端电源接线端子,N#交流电源零线输入接线端子,LED1外部故障信号指示,LED2保护信号指示,LED3马达锁定信号指示,Z1NTC负温度效应大功率热敏电阻,RL1启动绕组保护继电器,RL2空气压缩机公共绕组电源控制继电器,Vt温度传感器的电压输入端,Vr运行绕组端电压检测信号端,Vs启动绕组端电压检测信号端。如图1所示,本技术的电机软启动保护装置串接在市电供电系统与带电机的电器设备输入电源之间,它包括机壳及其内的电子线路,所述电子线路包括微处理器3、与微处理器3输入端连接的温度传感器1、工作电源电路4、保护系统电源检测电路6和负载接口电路8、与微处理器3输出端连接的转换开关5和工作状态指示2以及大功率NTC电阻7;所述大功率NTC电阻7的输入输出端分别连接转换开关5和负载接口电路8;所述微处理器3根据温度传感器1、保护系统电源检测电路6、负载接口电路8送来的信号控制转换开关5。图2是本技术电机软启动保护装置的原理电路图。在图2中,微处理器3采用型号为S3C9454的微处理器芯片,NTC1,R2构成温度传感器1;R17,LED1,R18,LED2,R19,LED3构成LED指示2;U2为微处理芯片S3C9454,与其3脚上连接的晶振、电容共同构成微处理器3;ZD1,R1,D1,C1,C2,C3构成电路工作电源4;R16,Q1,R15,Q2,RL1,R20,RL2,R27,D2,D3,D4,D5构成转换开关5;R21,R22,R23,光电耦合器件U1构成保护系统电源检测电路6;R6,C6,R8,D7,R7,C7,R10,D8,R26构成负载接口电路8;所述大功率NTC电阻7由一个大功率NTC电阻Z1构成,其阻值与电机的运行绕组的阻抗相匹配,所述大功率NTC电阻7一端连接到外接电机运行绕组接线端,另一端连接到交流电源零线。所述转换开关5由两个受控开关及其控制电路构成,其中一个受控开关位于外接市电低压供电系统的相线和外接电机的公共绕组接线端之间,另一个受控开关和大功率NTC电阻7并联。所述转换开关5的两个受控开关分别用两个继电器RL1和RL2的常开触点实现,微处理器3通过控制双向可控硅Q1控制继电器RL1,通过控制双向可控硅Q2控制继电器RL2。所述工作电源电路4采用阻容分压电路提供微处理器3的工作电源。所述温度传感器1,由电阻R2和NTC电阻NTC1构成分压电路,检测微处理器3工作电源得到的电压Vt送微处理器3处理,而NTC电阻NTC1与大功率NTC电阻Z1的表面贴在一起。所述保护系统电源检测电路6含有电阻R23,R22,R21和光藕器件U1,电阻R23和电阻R22所构成的分压电路检测外接电机保护系统电源,电阻R22与光藕器件U1的输入发光二极管并联,光藕器件U1的输出双向导通二极管的一端经由电阻R21上拉到微处理器3工作电源正极,并且该端信号送微处理器3处理,另一端接到微处理器3工作电源负极。所述负载接口电路8通过电阻R6和电阻R8构成的分压电路检测外接电机的运行绕组接线端上的电压得到的电压Vr、通过电阻R7和电阻R10构成的分压电路检测外接电机的启动绕组接线端上的电压得到的电压Vs分别送微处理器3处理。本技术的工作原理是这样的U2通过15脚检测保护系统电源检测电路6送来的信号,如果15脚上没有脉冲信号,就维持双向可控硅Q1不导通,RL1无电,其常开触点断开,同时LED3亮,如果15脚上有脉冲信号,就检测其是否50HZ或60HZ,不是的话,表示外部电网不正常,RL1无电,同时LED3亮,LED2闪烁报警。当U2的15脚上信号正常,就通过10脚、11脚检测外部负载线路电压,在RL1得电之前,10脚和11脚的电压应为U2的工作电压,否则外接端子本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电机软启动保护装置,串接在市电供电系统与带电机的电器设备输入电源之间,包括机壳及其内的电子线路,其特征在于:所述电子线路包括:微处理器(3)、与微处理器(3)输入端连接的温度传感器(1)、工作电源电路(4)、保护系统电源检测电路(6)和负载接口电路(8)、与微处理器(3)输出端连接的转换开关(5)、大功率NTC电阻(7);所述大功率NTC电阻(7)的输入输出端分别连接转换开关(5)和负载接口电路(8);所述微处理器(3)根据温度传感器(1)、保护系统电源检测电路(6)、负载接口电路(8)送来的信号控制转换开关(5)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:杨志勇,周琳,
申请(专利权)人:深圳市贝顿科技有限公司,
类型:实用新型
国别省市:94[中国|深圳]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。