專利名稱：電流欠相保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是屬于一種對(duì)工頻50HZ、60HZ交流電路進(jìn)行多功能連續(xù)監(jiān)測(cè)和保護(hù)的低壓電器。
交流三相電源的斷相及欠相極易造成用電設(shè)備的工作不正常，特別是三相交流電動(dòng)機(jī)極易因此而損壞，使之嚴(yán)重影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。為了解決此問題，目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于斷相、欠相的保護(hù)器相繼問世，如法國(guó)的TR－250形相位檢測(cè)器和中國(guó)專利CN87207258(名稱為三相電動(dòng)機(jī)保護(hù)器)等。前者是專門進(jìn)行保護(hù)線路或設(shè)備斷相及欠相的低壓電器，其工作原理是通過檢測(cè)三相電流的電角度偏差來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)線路或設(shè)備斷相及欠相保護(hù)的，因此其電子比較電路較為復(fù)雜，除有三塊大規(guī)模集成電路塊外，還有百余個(gè)分立的電子元件，這就產(chǎn)生了如下缺點(diǎn)①電路的元件纖弱、抗凝露、銹蝕的能力差，長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性較低；②由于使用了高增益的放大比較電路，因此其抗電磁干擾的能力差、易產(chǎn)生誤動(dòng)作；③成本高，售價(jià)可達(dá)2000法郎以上。后者雖然電路較為簡(jiǎn)單，但其僅能作斷相保護(hù)，當(dāng)三相電流不平衡時(shí)，即一相中的電流低于其它兩相中電流時(shí)，該保護(hù)器不動(dòng)作，并且沒有過載保護(hù)，因此保護(hù)功能單一，此外保護(hù)器與起動(dòng)和停止按鈕組裝為一體，它只能對(duì)單一設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，而對(duì)線路的保護(hù)則顯得很不方便，因而限制了通用性；該保護(hù)器中的輸出繼電器經(jīng)常處于吸合狀態(tài)，因此還會(huì)降低元件的使用壽命。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高且具有多種保護(hù)功能的電流欠相保護(hù)器。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的它包括殼體、殼體內(nèi)并排安裝有三個(gè)由鐵芯及纏繞在該鐵芯上的線圈組成的電流檢測(cè)器及由電子元件組成的保護(hù)線路印刷板，殼體的外部設(shè)有一個(gè)連接保護(hù)線路中輸出繼電器一對(duì)常開、常閉觸點(diǎn)的接線端子板，其技術(shù)要點(diǎn)是三個(gè)電流檢測(cè)器的鐵芯分別套在三個(gè)絕緣芯管上，每個(gè)絕緣芯管的芯孔均外露于殼體的上下兩側(cè)，以供三相電源主電路穿線之用；保護(hù)線路包括三個(gè)由積分、整流電路組成的電流信號(hào)脈沖整形器，三個(gè)整形器的輸入端分別連接于三個(gè)電流檢測(cè)器的輸出端(即電流檢測(cè)器線圈的兩端)，三個(gè)整形器輸出的直流電壓信號(hào)經(jīng)由三個(gè)正向二極管組成的“三或門”電路及一個(gè)由串聯(lián)電阻組成的分壓器送給欠相輸出比較器的一個(gè)輸入端，三個(gè)整形器輸出的直流電壓信號(hào)同時(shí)經(jīng)由三個(gè)反向二極管組成的“三與門”電路送給欠相輸出比較器的另一輸入端，當(dāng)三個(gè)整形器中的任何一個(gè)輸出直流電壓信號(hào)時(shí)，“三或門”電路便導(dǎo)通輸出高電平加在欠相輸出比較器的一個(gè)輸入端，當(dāng)三個(gè)整形器中任何一個(gè)無(wú)直流電壓信號(hào)輸出或輸出的直流電壓信號(hào)低于其它兩個(gè)整形器輸出的直流電壓信號(hào)時(shí)(即三相電流不平衡超過允許的規(guī)定值時(shí))，“三與門”電路便導(dǎo)通輸出低電平加在欠相輸出比較器的另一端，此時(shí)欠相輸出比較器導(dǎo)通輸出，并通過延時(shí)器和功率放大器使輸出繼電器吸合，從而完成斷相或欠相的保護(hù)。正常時(shí)三個(gè)整形器輸出的直流電壓信號(hào)基本相同(即電源三相電流基本平衡)，此時(shí)欠相輸出比較器不導(dǎo)通，輸出繼電器不吸合，無(wú)保護(hù)信號(hào)輸出；保護(hù)線路的另一技術(shù)要點(diǎn)是在串聯(lián)電阻組成的分壓器上還連接一個(gè)過載信號(hào)輸出比較器，當(dāng)三相電源線路任一相過載(過流)時(shí)，該過載信號(hào)輸出比較器便導(dǎo)通輸出，并通過延時(shí)器和功率放大器使輸出繼電器吸合，從而實(shí)現(xiàn)線路或用電設(shè)備的過載保護(hù)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且可靠性高；②既有斷相保護(hù)功能，也有欠相保護(hù)功能，還有過載保護(hù)功能，③通用性較強(qiáng)，既可作總線路保護(hù)用，也可作單一用電設(shè)備保護(hù)用；④安裝、維護(hù)方便。
本實(shí)用新型的具體細(xì)節(jié)由以下實(shí)施例及其附圖給出

圖1是本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1中的A－A剖視圖圖3是本實(shí)用新型保護(hù)線路電原理圖圖1－2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，由外罩1和上下蓋板2、3組成為一個(gè)殼體，殼體內(nèi)并排安裝有三個(gè)由鐵芯10和纏繞在該鐵芯上的線圈9組成的電流檢測(cè)器H1、H2、H3，三個(gè)電流檢測(cè)H1、H2、H3的鐵芯10分別套在三個(gè)絕緣芯管5上，每個(gè)絕緣芯管的兩端分別套有防止鐵芯振動(dòng)的防振膠墊11，每個(gè)絕緣芯管的芯孔6外露于殼體上、下蓋板2、3兩側(cè)，以供主電路穿線之用，殼體的下蓋板3上設(shè)有與保護(hù)線路中輸出繼電器一對(duì)常開常閉觸點(diǎn)相連的接線端子板4，以供連接主控制回路之用，圖2中的8為固定上、下蓋板2、3和殼體內(nèi)印刷線路板7的支架。
圖3是本實(shí)用新型保護(hù)線路的電原理圖，它包括由電阻R1、電容C1和電阻R2、電容C2及電阻R3、電容C3組成的三個(gè)積分電路，二極管D1－D4、D5－D8、D9－D12組成三個(gè)整流電路，R4、R5和R6分別是三個(gè)整流電路的直流通路電阻、C4、C5、C6分別是它們的濾波電容，三個(gè)積分電路、整流電路構(gòu)成三個(gè)電流信號(hào)脈沖整形器，其輸出端分別為a、b、c、三個(gè)正向二極管D13－D15組成一個(gè)“三或門”電路，當(dāng)a、b、c三點(diǎn)中任何一點(diǎn)輸出直流電壓時(shí)，此“三或門”的輸出端e便輸出直流電壓，通過由電阻R10、W、R11組成的分壓器上的g點(diǎn)將直流電壓信號(hào)加在作為欠相輸出比較器的三極管G1的發(fā)射極上，三個(gè)負(fù)向二極管D16－D18組成一個(gè)“三與門”電路，當(dāng)a、b、c三點(diǎn)任何一點(diǎn)的電壓為零(即斷相時(shí))或低于g點(diǎn)電壓(此時(shí)三相電流超過允許的不平衡范圍)時(shí)，“三與門”電路便導(dǎo)通輸出低電壓信號(hào)加在三極管G1的基極上，使三極管G1導(dǎo)通輸出，通過由電容C7和穩(wěn)壓管D24組成的延時(shí)器及由三極管G3組成的功率放大器使輸出繼電器J吸合，以此輸出欠相保護(hù)信號(hào)。正常時(shí)，三個(gè)整形器a、b、c輸出的直流電壓信號(hào)基本相同(即主線路的三相電流基本平衡)，此時(shí)三極管G1、G3不導(dǎo)通，輸出繼電器不吸合，因此無(wú)欠相保護(hù)信號(hào)輸出。
延時(shí)器的作用是使三極管G3的導(dǎo)通滯后于三極管G1的導(dǎo)通，以消除主電路開關(guān)觸頭合通瞬間可能引起的誤動(dòng)作。
由串聯(lián)電阻R10、R11、W組成的分壓器，目的是使g點(diǎn)建立一個(gè)對(duì)于三極管G1的〔e、b〕結(jié)的反偏電壓值，以消除三相電流不平衡度在允許范圍內(nèi)的誤動(dòng)作。
電阻W是過載(過電流)整定電位器，其滑點(diǎn)i通過穩(wěn)壓管D25與作為過載信號(hào)輸出比較器的三極管G2相連，當(dāng)滑點(diǎn)i的電壓高于整定值時(shí)，穩(wěn)壓二極管D25導(dǎo)通，致使三極管G2導(dǎo)通輸出，通過延時(shí)器功率放大器使輸出繼電器吸合以此輸出過載保護(hù)信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種電流欠相保護(hù)器，它包括殼體、殼體內(nèi)并排安裝有三個(gè)由鐵芯及纏繞在該鐵芯上的線圈組成的電流檢測(cè)器和由電子元件組成的保護(hù)線路印刷板，殼體的外部設(shè)有一個(gè)連接保護(hù)線路中輸出繼電器一對(duì)常開、常閉觸點(diǎn)的接線端子板，其技術(shù)特征在于三個(gè)電流檢測(cè)器的鐵芯分別套在三個(gè)絕緣芯管上，每個(gè)絕緣芯管的芯孔均外露于殼體的上下兩側(cè)；保護(hù)線路包括三個(gè)由積分、整流電路組成的電流信號(hào)脈沖整形器，三個(gè)整形器的輸出端與由三個(gè)正向二極管組成的“三或門”電路和由三個(gè)負(fù)向二極管組成的“三與門”電路的輸入端相連，“三或門”的輸出端經(jīng)串聯(lián)電阻組成的分壓器與一個(gè)作為欠相輸出比較器的三極管G1的發(fā)射極相連，“三與門”電路輸出端與三極管G1的基極相連，三極管G1的集電極作為欠相輸出比較器的輸出端經(jīng)延時(shí)器、功率放大器與輸出繼電器相連，作為過載信號(hào)輸出比較器的三極管G2的基極通過一穩(wěn)壓管與串聯(lián)電阻組成的分壓器上一滑動(dòng)觸頭相連，三極管G2的集電極與“三或門”電路輸出端相連，三極管G2的發(fā)射極通過一電阻與三極G1的集電極和延時(shí)器的輸入端相連。
2.按權(quán)利要求1所述的電流 欠相保護(hù)器，其特征在于所述三個(gè)絕緣芯管的兩端分別套有防止鐵芯振動(dòng)的防振膠墊。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種對(duì)工頻50Hz、60Hz交流電路進(jìn)行多功能連續(xù)監(jiān)測(cè)和保護(hù)的低壓電器。當(dāng)三相電源中任一相發(fā)生斷相、欠相或過載時(shí)通過該保護(hù)器均能得到可靠的保護(hù)。它主要由電流檢測(cè)器、電流信號(hào)脈沖整形器、三或門和三與門電路、分壓器、欠相輸出比較器、過載信號(hào)輸出比較器及輸出繼電器組成，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、安裝、維修方便、通用性較強(qiáng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H3/13GK2059278SQ89210440
公開日1990年7月11日 申請(qǐng)日期1989年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月30日
發(fā)明者胡少華 申請(qǐng)人:胡少華, 韓春毅, 萬(wàn)君業(yè)