專利名稱:分流式交流電機(jī)保護(hù)器的制作方法
本實(shí)用新型涉及低壓交流電機(jī)的保護(hù)裝置。
現(xiàn)有對(duì)電機(jī)實(shí)行保護(hù)的器件，是和接觸器相配合的熱繼電器。這種保護(hù)器件結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，但這種保護(hù)辦法，只能在特定的條件下才能達(dá)到預(yù)定的技術(shù)要求，這種特定條件客觀上是不存在的。目前由于對(duì)電機(jī)沒有準(zhǔn)確和有效的保護(hù)措施，有大量的電機(jī)在不正常的運(yùn)行情況下被燒壞，據(jù)統(tǒng)計(jì)國內(nèi)每年有一百萬臺(tái)左右電機(jī)被燒壞，上述保護(hù)辦法存在著很大的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的，是為保護(hù)電機(jī)過載，斷相及欠電壓時(shí)提供準(zhǔn)確度高，靈敏度高，穩(wěn)定性好的電流保護(hù)器件。
本實(shí)用新型是由保護(hù)器主體及保護(hù)器線路組成，保護(hù)器主體制成長方體或正方體形狀，保護(hù)器線路由分流器、基準(zhǔn)電源、比較器、延時(shí)鑒別器、指令輸出器組成，當(dāng)三相電機(jī)任一相斷相或超載后產(chǎn)生的過負(fù)荷(電流)經(jīng)分流器產(chǎn)生的信號(hào)電壓加給信號(hào)變壓器，該信號(hào)升壓后經(jīng)整流器整流產(chǎn)生一直流電壓與基準(zhǔn)電源相聯(lián)，該信號(hào)送比較器，延時(shí)鑒別器，指令輸出器，其繼電器常閉觸點(diǎn)與接觸器的線圈相連接。這種分流式交流電機(jī)保護(hù)器的兩端與信號(hào)變壓器輸入端連接，輸出端與整流器連接，單相電機(jī)的分流器可采用一個(gè)或兩個(gè)，三相電機(jī)的分流器可采用兩個(gè)或三個(gè)。
分流器是由兩個(gè)分流電阻組成，分別與三相電機(jī)控制線路中的兩相相串聯(lián)，分流器分別并聯(lián)兩個(gè)信號(hào)變壓器，其輸出端經(jīng)全橋整流器與基準(zhǔn)電源并聯(lián)比較后輸出給比較器的基極?；鶞?zhǔn)電源由電源變壓器，全橋整流器，π型濾波器和穩(wěn)壓管組成。比較器由兩個(gè)三極管組成復(fù)合管，其輸入管基極由多個(gè)二極管組成保護(hù)電路，輸出管由二極管耦合與延時(shí)鑒別器相連接，延時(shí)鑒別器由單結(jié)晶體管和相應(yīng)的阻容元件連接，指令輸出器由可控硅和繼電器組成。
現(xiàn)在就本實(shí)用新型的組成及原理做進(jìn)一步說明，分流器是做為提取電流信號(hào)的器件，可用康銅或錳銅材料制做，在溫差40℃時(shí)，其誤差應(yīng)小于4％，當(dāng)電機(jī)工作時(shí)，工作電流在分流器上產(chǎn)生一適量的毫伏值電壓降，(不許超過0.1伏)，該電壓降便是要提取的電流信號(hào)，此信號(hào)電壓再經(jīng)信號(hào)變壓器升值后送入電子保護(hù)器線路，信號(hào)變壓器除完成信號(hào)電壓的升值任務(wù)外，還可把動(dòng)力電源380伏特電壓與電子器件隔離開，來保證電子器件的工作安全?；鶞?zhǔn)電源是一個(gè)全橋整流并有濾波的直流穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓管Dw1與電位器Rw并聯(lián)，其作用是保護(hù)類別繁多的電機(jī)能適應(yīng)額定電流的保護(hù)要求，電位器上的移動(dòng)電刷與正極之間的電位Ua便是基準(zhǔn)電壓值，即保護(hù)器的保護(hù)電流選擇值，信號(hào)負(fù)反饋電壓Ub是由兩只信號(hào)變壓器升值后的交流電壓分別經(jīng)兩只全橋QL1、QL2整流后并聯(lián)的信號(hào)負(fù)反饋電壓，該電壓的大小是與電機(jī)工作電流的大小成線性變化，由于它的電壓極性與基準(zhǔn)電壓的極性相反，因此信號(hào)電壓與基準(zhǔn)電壓相比較，信號(hào)電壓增加即起著減少基準(zhǔn)電壓的作用，可用此式表示輸出電壓＝基準(zhǔn)電壓－信號(hào)電壓Uc＝Ua－Ub可見，當(dāng)保護(hù)電流選擇調(diào)扭對(duì)準(zhǔn)某一個(gè)值后，基準(zhǔn)電壓便是一個(gè)固定值。電機(jī)的工作電流小于其額定值時(shí)，信號(hào)電壓都是小于基準(zhǔn)電壓值，輸出電壓Uc便是正值。如果電機(jī)工作電流大于其額定值時(shí)，信號(hào)電壓要大于基準(zhǔn)電壓，輸出電壓便是負(fù)值，不論輸出電壓是正值還是負(fù)值，都要送至開關(guān)電路三極管的基極，鑒別環(huán)節(jié)的開關(guān)電路是當(dāng)輸出電壓Uc為正值時(shí)，三極管T2導(dǎo)通，集電極為零電位，等于門關(guān)閉，無信號(hào)電壓輸出，當(dāng)輸出電壓Uc為負(fù)值時(shí)，三極管T2截止，集電極有正十幾伏的電位，等于門打開，有信號(hào)電壓輸出，然后將該電壓信號(hào)通過二極管D2送入延時(shí)電路的電容器C6正極，進(jìn)行信號(hào)鑒別。延時(shí)電路鑒別器是鑒別電機(jī)正常運(yùn)行和故障運(yùn)行的差別，交流電機(jī)的工作電流，除在故障情況下運(yùn)行而增大外，在正常情況下運(yùn)行也出現(xiàn)增大電流的現(xiàn)象，如起動(dòng)電流，沖擊電流等，因此采用一種定時(shí)的辦法把兩者區(qū)別開來，延時(shí)電路鑒別器擔(dān)任上述任務(wù)，延時(shí)電路是由單結(jié)晶體管T3、電容器C6及電阻R13、R14等組成。輸入的信號(hào)電壓加在電容器C6的正極上，電壓通過電阻R13、R14向電容器C6充電，延時(shí)時(shí)間是根據(jù)電機(jī)的起動(dòng)特性由可調(diào)電阻R14的阻值來確定，一般在7±1.5秒左右，凡是小于7秒的電流信號(hào)，電容器C6充電的峰值電壓小于單結(jié)晶體管T3的導(dǎo)通電壓，因此單結(jié)晶體管仍處于閉鎖狀態(tài)，不輸出信號(hào)。由于開關(guān)電路有信號(hào)時(shí)三相管T2截止，信號(hào)消失后三極管T3立即導(dǎo)通，此時(shí)電容器C6的正極通過二極管D2和三極管放電。凡是大于7秒的電流信號(hào)，電容器C6充電的峰值電壓大于單結(jié)晶體管的導(dǎo)通電壓，因此單結(jié)晶體管導(dǎo)通，有信號(hào)輸出，由于單結(jié)晶體管導(dǎo)通，電流通過第一基極電阻R9便產(chǎn)生一個(gè)3伏以上的電壓降，此電壓信號(hào)輸送給指令輸出器。指令輸出器是將輸入的電壓信號(hào)送到可控硅觸發(fā)電極，觸發(fā)可控硅管SCR導(dǎo)通，使繼電器J工作，切斷常閉觸點(diǎn)，從而使接觸器C斷電，接觸器C觸點(diǎn)斷開，切斷電機(jī)電源，達(dá)到了保證電機(jī)安全作用，本實(shí)用新型具有電路先進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。
附圖1、2為分流式交流電機(jī)保護(hù)器結(jié)構(gòu)示意圖，圖中1為保護(hù)器主體，2為保護(hù)器線路板，3為分流器。
附圖3為分流式交流電機(jī)保護(hù)器電路原理圖。圖中3為分流器，4為基準(zhǔn)電源，5為比較器，6為延時(shí)鑒別器，7為指令輸出器，8為信號(hào)變壓器，9為接觸器。
實(shí)施例分流器采用外購件，型號(hào)為FL－2型固定式定值分流器，準(zhǔn)確度為0.5級(jí)，技術(shù)規(guī)格為5A、10A、20A、50A、75A、100A、150A、200A均可，額定電壓為75MV，信號(hào)變壓器，鐵芯采用鐵鎳合金，舌寬為4mm，疊厚為6mm，一次線圈為φ0.14、50T、二次線圈為φ0.07、5500T。其它電器元件均采用國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件。
權(quán)利要求
1.分流式交流電機(jī)保護(hù)器，是由保護(hù)器主體及保護(hù)器線路組成，其特征在于保護(hù)器主體[1]制成長方體或正方體形狀，保護(hù)器線路板[2]和分流器[3]由連接件固定在保護(hù)器主體[1]內(nèi)部，保護(hù)器線路由分流器[3]，基準(zhǔn)電源[4]，比較器[5]，延時(shí)鑒別器[6]，指令輸出器[7]組成，當(dāng)三相電機(jī)任一相斷相或超載后產(chǎn)生的過負(fù)荷(電流)經(jīng)分流器[3]產(chǎn)生的信號(hào)電壓加給信號(hào)變壓器[8]，該信號(hào)升壓后經(jīng)整流器整流產(chǎn)生一直流電壓與基準(zhǔn)電源[4]相聯(lián)，該信號(hào)送比較器[5]，延時(shí)鑒別器[6]，指令輸出器[7]，其繼電器常閉觸點(diǎn)與接觸器[9]的線圈相連接。
2.按照權(quán)利要求
1所述的分流式交流電機(jī)保護(hù)器，其特征在于分流器的兩端與信號(hào)變壓器輸入端連接，其輸出端與整流器連接，單相電機(jī)的分流器可采用一個(gè)或兩個(gè)，三相電機(jī)的分流器可采用兩個(gè)或三個(gè)。
專利摘要
本實(shí)用新型涉及一種交流電機(jī)保護(hù)器。目前由于對(duì)電機(jī)沒有一種準(zhǔn)確和有效的保護(hù)措施，有大量的電機(jī)被燒壞。本實(shí)用新型是由保護(hù)器主體和線路板組成，當(dāng)三相電機(jī)任一相斷相或超載后產(chǎn)生的過負(fù)荷(電流)經(jīng)分流器產(chǎn)生的信號(hào)電壓加給信號(hào)變壓器，該信號(hào)升壓后經(jīng)整流器整流，產(chǎn)生一直流電壓與基準(zhǔn)電源相聯(lián)，該信號(hào)送比較器、延時(shí)鑒別器、指令輸出器，這種交流電機(jī)保護(hù)器具有電路先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H7/085GK87202183SQ87202183
公開日1987年10月14日 申請(qǐng)日期1987年2月19日
發(fā)明者石玉璞, 王景銀, 朱玉林 申請(qǐng)人:錦州市機(jī)電研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan