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抗干擾一體化電機保護開關(guān)的制作方法

文檔序號:7407746閱讀:255來源:國知局
專利名稱:抗干擾一體化電機保護開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種電機保護開關(guān),尤其涉及一種具有較強抗干 擾能力的一體化電機保護開關(guān),屬于電機保護技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
電機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要動力來源。根據(jù)功率大小,可以分為小 型、中型、大型三類。對于中、大型電動機來說,由于電動機本身價 格較高,因此保護設(shè)施往往比較完備,目前大都已采用了性能優(yōu)越的 電子式電動機保護器。但是,對于使用更為普及的小型電動機(如風(fēng) 機電機、小泵電機、機床電機及各種農(nóng)用機械電機等)來說,目前大 多數(shù)還是處于在無任何保護設(shè)施或僅用一個空氣開關(guān)、或熱繼電器保 護條件下控制工作的狀態(tài),因此經(jīng)常出現(xiàn)因為保護無效而導(dǎo)致電機燒 毀的事故發(fā)生。
目前,市場上存在多種類型的電機保護開關(guān),其中技術(shù)較為先進 的是電子式保護器。但是,此類電子式保護器存在兩方面的缺陷,一 是價格較高,相對f小型電動機本身而言前期一次性投入較大,很多 用戶覺得不劃算;二是安裝使用電子式保護器仍然需要有一定的電工 技能, 一般用戶難以勝任。因此,這兩個缺陷制約了目前電子式電動 機保護器的推廣應(yīng)用。
在專利號為94244625.9的中國實用新型專利中,提供了一種成本 較低、性價比較高、使用方便的多功能電機自動保護開關(guān)。該裝置由 外殼、兩個整流濾波電路、延時電路、電子開關(guān)、脫扣器、脫扣器電 源及分套在電機三相電源線上的三個電流互感器組成。三個電流互感 器聯(lián)成開口三角形,其一個開口端接地,另一開口端接負(fù)壓整流濾波 電路,其余兩個頂角分接正壓整流濾波電路,兩個整流濾波電路的輸 出并接后再經(jīng)延時電路接與脫扣器的線圈串接的電子開關(guān)的控制端, 脫扣器電源是輸入接電機三相電源的三相全橋整流器。它有無負(fù)載都 可合閘,開關(guān)上下口線均能動作,能防止電機反電勢損壞電路元件。
但是,上述多功能電機自動保護開關(guān)在抗干擾能力方面仍然存在一定的弱點,難以充分滿足各種復(fù)雜工況下的電機保護要求。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種新型的抗干擾一體化 電機保護開關(guān)。該電機保護開關(guān)的電路設(shè)計更具備合理性、實用性、穩(wěn) 定性,既提高了抗干擾能力,又保持了動作的準(zhǔn)確性。
為實現(xiàn)上述的目的,本實用新型采用下述的技術(shù)方案
一種抗干擾一體化電機保護開關(guān),包括三個取樣電壓互感器、電子 開關(guān)、脫扣線圈,所述三個取樣電壓互感器分別套在電機的三相電源線 上,成開口三角形連接,該開口三角形的輸出端連接負(fù)壓整流濾波電路, 三角形連接端連接正壓整流濾波電路,所述負(fù)壓整流濾波電路和所述正 壓整流濾波電路連接所述電子開關(guān)的控制極,所述脫扣線圈與所述電子 開關(guān)串聯(lián),所述脫扣線圈由一個橋式整流器供電,其特征在于
所述抗干擾一體化電機保護開關(guān)還包括一個抗干擾延時電路,所述 抗干擾延時電路串聯(lián)在所述橋式整流器與所述電子開關(guān)之間。
本實用新型是一種更理想的電機保護開關(guān)。該電機保護開關(guān)具有以 下幾個方面的優(yōu)點
1. 關(guān)斷快速現(xiàn)有電機保護開關(guān)當(dāng)電機斷相或過載動作后由于關(guān)斷 時間慢,潛水泵感生電壓有時會把脫扣線圈燒壞,本電機保護開關(guān)在水 泵電機正換倒轉(zhuǎn)的瞬間能迅速自行關(guān)斷,保護線圈及電路不被損壞。
2. 搞干擾能力強現(xiàn)有電機保護開關(guān)在與交流接觸器配合使用時有 時會出現(xiàn)誤動作現(xiàn)象,本電機保護開關(guān)在原電路基礎(chǔ)上加裝了抗干擾延 時電路,使電路穩(wěn)定性更好,準(zhǔn)確性更高,無論與磁力開關(guān)配合使用還 是與自耦減壓補償配合使用均無誤動作現(xiàn)象和不動作現(xiàn)象。
3. 動作準(zhǔn)確可靠本電機保護開關(guān)在斷相6秒過載18秒內(nèi)均能可 靠切斷電源,保證電機不被燒壞。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本抗干擾一體化電機保護開關(guān)的電路原理圖。
具體實施方式
本抗干擾一體化電機保護開關(guān)由兩部分電路組成,其中一部分是電 機保護電路,另一部分是抗干擾延時電路。下面,對這兩部分電路的組 成和工作原理進行詳細(xì)的說明。參見圖l所示,D為被保護的電機,A、 B、 C分別為電機的三相電 源線。電機保護電路中的三個取樣電壓互感器L,、 L2、 U從三相電源的主 回路中采集電壓信號。該取樣電壓互感器采用開口三角形連接方式,其 輸出端連接由Dk C2、 Ri等組成的負(fù)壓整流濾波電路,三角形連接端連接 D2、 D3、d、 R2、 R3等組成的正壓整流濾波電路。經(jīng)負(fù)壓整流濾波電路后的 采樣信號經(jīng)C2濾波后為控制信號,經(jīng)正壓整流濾波電路后的采樣信號經(jīng) d濾波后為觸發(fā)信號。控制信號送入電子開關(guān)L的控制極中。該電子開 關(guān)優(yōu)選為可控硅(SCR),也可以是GT0、 IGBT等電力電子器件。電子開 關(guān)T,的控制極接穩(wěn)壓二極管DW^陽極連接由二極管D4 D7組成的橋式整 流器。該橋式整流器為脫扣線圈供電。
這樣,在電機正常運轉(zhuǎn)時,控制信號的負(fù)電平大于觸發(fā)信號的正電 平,電子開關(guān)T,也因無觸發(fā)信號而不通,于是脫扣線圈因其線圈中無電 流而不動作;當(dāng)電機缺相時,開口三角形輸出端為零,負(fù)壓整流濾波電 路的輸出也為零,因此無法產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號。而正壓整流濾波電路 的輸出信號觸發(fā)電子開關(guān)L,使其導(dǎo)通,于是脫扣線圈得電動作,將電 機電源切斷;當(dāng)電機過載時,電路電壓隨之升高,當(dāng)超過穩(wěn)壓二極管DW, 的穩(wěn)壓值時,穩(wěn)壓二極管D^擊穿觸發(fā)電子開關(guān)T,,使其導(dǎo)通,脫扣線圈 也得電動作,將電機電源切斷。這就是本電機保護開關(guān)保護電機正常運 行的工作原理。
上述電機保護電路關(guān)斷快速,在水泵電機正換倒轉(zhuǎn)的瞬間能迅速自 行關(guān)斷,保護線圈及電路不被損壞。有關(guān)實驗數(shù)據(jù)表明,本電機保護開 關(guān)在斷相6秒過載18秒內(nèi)均能可靠切斷電源,保證電機不被燒壞。但是, 電機保護開關(guān)僅僅使用上述的電機保護電路仍然存在一定的不足,主要 是抗干擾能力不夠強。如果在電機正常運行時,上述電機保護電路因各 種原因出現(xiàn)誤動作,將會給用戶的正常使用帶來不必要的干擾。
為此,在本電機保護開關(guān)中還專門增設(shè)了抗干擾延時電路。抗干擾 延時電路采用RC延時電路的原理,主要由延時電子開關(guān)T2、穩(wěn)壓二極管 DW2、電阻R,。、 Ru和電容"乂5等組成。其中,延時電子開關(guān)T2與電子開 關(guān)L一樣,優(yōu)選為可控硅(SCR),但也可以是GT0、 IGBT等電力電子器 件。該抗干擾延時電路與電機保護電路相串聯(lián),具體地說,是串聯(lián)在橋 式整流器與電子開關(guān)T,之間。當(dāng)電子開關(guān)T,導(dǎo)通后,串接的延時電子開 關(guān)T2兩端加入工作電壓,經(jīng)3 4秒延時后,延時電子開關(guān)T2導(dǎo)通,脫扣線圈得電,將電機電源切斷,保護電機不被燒壞。如果是是瞬間的誤導(dǎo) 通,則延時電子開關(guān)T2不會導(dǎo)通,脫扣線圈不會得電而影響電機的正常運行。
通過上述的抗干擾延時電路,可以有效克服感生電壓對脫扣線圈的 損壞及電機正常運行的不利影響,使電路穩(wěn)定性更好,準(zhǔn)確性更高,無 論與磁力開關(guān)配合使用還是與自耦減壓補償器配合使用均無誤動作現(xiàn)象 和不動作現(xiàn)象。
以上對本實用新型所述的抗干擾一體化電機保護開關(guān)進行了詳細(xì)的 說明。對本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員而言,在不背離本實用新型實質(zhì)精神的 前提下對它所做的任何顯而易見的改動,都將構(gòu)成對本實用新型專利權(quán) 的侵犯,將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求1.一種抗干擾一體化電機保護開關(guān),包括三個取樣電壓互感器、電子開關(guān)、脫扣線圈,所述三個取樣電壓互感器分別套在電機的三相電源線上,成開口三角形連接,該開口三角形的輸出端連接負(fù)壓整流濾波電路,三角形連接端連接正壓整流濾波電路,所述負(fù)壓整流濾波電路和所述正壓整流濾波電路連接所述電子開關(guān)的控制極,所述脫扣線圈與所述電子開關(guān)串聯(lián),所述脫扣線圈由一個橋式整流器供電,其特征在于所述抗干擾一體化電機保護開關(guān)還包括一個抗干擾延時電路,所述抗干擾延時電路串聯(lián)在所述橋式整流器與所述電子開關(guān)之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的抗干擾一體化電機保護開關(guān),其特征在于-所述抗干擾延時電路由延時電子開關(guān)、多個電阻和電容組成。
3. 如權(quán)利要求2所述的抗干擾一體化電機保護開關(guān),其特征在于 所述電子開關(guān)和所述延時電子開關(guān)為可控硅、GT0、 IGBT中的任意一種。
4. 如權(quán)利要求1所述的抗干擾一體化電機保護開關(guān),其特征在于所述電子開關(guān)的控制極連接穩(wěn)壓二極管,陽極連接所述橋式整流器。
專利摘要本實用新型公開了一種抗干擾一體化電機保護開關(guān)。該電機保護開關(guān)中,三個取樣電壓互感器分別套在電機的三相電源線上,成開口三角形連接,該開口三角形的輸出端連接負(fù)壓整流濾波電路,三角形連接端連接正壓整流濾波電路,負(fù)壓整流濾波電路和正壓整流濾波電路連接電子開關(guān)的控制極,脫扣線圈與電子開關(guān)串聯(lián),脫扣線圈由一個橋式整流器供電。此外,該電機保護開關(guān)還包括一個抗干擾延時電路,抗干擾延時電路包括延時電子開關(guān)、電阻和電容,串聯(lián)在橋式整流器與電子開關(guān)之間。該電機保護開關(guān)關(guān)斷快速,搞干擾能力強,動作準(zhǔn)確可靠。
文檔編號H02H7/09GK201323441SQ200820124398
公開日2009年10月7日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者李五楞 申請人:李五楞
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