專利名稱：三相電器缺相保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型是一個由半導體技術與光電偶合器體組成與門電路的三相電器缺相保護器，屬配電設備類。
據(jù)有關資料統(tǒng)計表明三相電機在使用過程中，由于缺相原因造成電機損壞的，在各類原因中約占70％～80％，而在公開報導的缺相保護器專利文獻中，有利用晶體管電路的；有采用機械式裝置的，其缺陷有的易受外界干擾，在相電壓擊穿導致保護器損壞時引起誤動作；有的則是對工作電源有限制，大多適用于低頻電源，從而影響使用范圍。
本實用新型是利用半導體、光電技術，通過電－光－電轉換進行缺相信息的傳遞，由于采用組合式偶合器體，其外殼具有良好的屏蔽作用，從而較好地解決了抗干擾問題，而器體內部的絕緣介質，又能有效地保證在光電轉換過程中對電路隔離要求，即使在前級電路擊穿的情況下，本實用新型仍能發(fā)出正確的信息，使保護器正常工作，間時，由于本裝置是和Cj10接觸器或帶有電磁控制的空氣開關組合使用，因此，本實用新型具有如優(yōu)點1.在功率上的適用范圍可以大大擴展，2.信息傳遞可靠，抗干擾性強，3.線路結構簡單，4.輸入輸出之間、電源相與相之間在電路上能有效隔離，安全性好，5.采用光電偶合元件組成與門電路的方案，不僅可適用了低頻電源，亦可應用于中頻電源，具有廣泛的適用性。
本實用新型是這樣來實現(xiàn)的三相電源分別由電容C偶合降壓，經全波整流、穩(wěn)壓分別為發(fā)光二極管，光敏三極管，開關電路，控制繼電器J提供工作電源。主回路CJ10接觸器吸合線圈受繼電器J控制。未接入電源時，線路不工作，控制繼電器J觸點處于常閉狀態(tài)。此時主回路接觸器CJ10吸合線圈無工作電源，設備不能運轉。在三相電源被接通情況下，(即正常情況下)本裝置開始工作。由A相組成的穩(wěn)壓電源向光電偶合器的輸出端光敏三極管BG1.2開關電路、繼電器J供電；B相和C相的穩(wěn)壓源各自向發(fā)光二極管BG1.2供電。發(fā)光二極管發(fā)光，當光照在光敏三極管(二極管、光電池、光控可控硅、達林頓管光電管)上時，(光子打在PN結附近，使PN結附近產生光電子－－空穴時，他們在PN結處于由電場作用下做定向運動，形成光電源。只有受到光照射時，光的能量變成電能，才產生光電源)PN結的反向電源大大增加。由于光照射發(fā)射結產生光電子流相當于三極管上的基極電流，因此，集電極電流是光電流的β倍，由于B相和C相的光電偶合器組成與門電路，B相上的光電流通過C相上的光敏三極管、發(fā)射極和集電極到達開關電路基極。使其導通，接制繼電器J接通，CJ10接觸器開始吸合，主回路接通。如果電網發(fā)生故障，三相之中某一相斷缺，該相電源被切斷，開關電路或該相發(fā)光二極管馬上被截止，光敏器件在不受光的照射下，發(fā)光二、三極管(或光控可控硅、達林頓管、光集成電路、光電管)處于截止狀態(tài)，開關電路也截止，控制繼電器J關閉連在CJ10接觸器吸合線圈和電源的觸點脫開，CJ10接觸器處于常閉態(tài)，主回路電源被切斷，達到保護電機和電網安全。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步說明附圖為本實用新型電原理圖如圖當A、B、C三相電源被接通，以A相來觀察，A相通過電容C1降壓，將電壓220V降至14～18V，通過擠式D1～D4整流。DW1穩(wěn)壓和濾波電容C4及三點式穩(wěn)壓器(W7812)將A組輸出電壓穩(wěn)定在12V左右，供光敏管和開關電路及繼電器J使用，如該電路缺相時，該電路即停止工作，繼電器J處于常閉點，主回路CJ10接觸器吸合線圈，由于無電源不能工作，故起保護作用。電路中B相，也通過電容C2降壓，將220V電壓降至5V以下，通過橋式整流器D5～D8穩(wěn)壓管DW(2CW52)進行穩(wěn)壓，對光電偶合器，發(fā)光二極管進行供電，發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管組成與門導通，電路中C相原理同B相、通過電容C3降壓，D9～D12整流，DW3(ZCW52)進行穩(wěn)壓，對光電偶合器，發(fā)光二極管BG2供發(fā)光管發(fā)光。由電路B相和C相上的光電偶合器上的發(fā)光原件可以是電珠，發(fā)光二極管，白熾燈、氖泡、電致發(fā)光器件光敏元件可以是光敏二極管，也可以是三極管，光容可控硅，達林頓管、光電管，集成光電偶合器)組成了一個與門。所以當A相、C相處于正常時，A相正常供電，BG1、BG2與電阻R6連接在電源與地之間，結點與開關電路BG3形成控制回路，當電流通過B相和C相中的光敏管到達開關電路基極，開關電路導通，繼電器J開始工作。繼電器J常開觸點閉合，使主回路CJ10接觸器吸合線圈和電源接通，主回路開始供電。如果A相缺相時，整個保護器不能工作，主回路也不通。強行按住啟動開關，主回路雖接通，但松開啟動開關時即停，繼電器J觸點在常閉點，主回路10接觸器吸合線圈沒電不能工作。同樣道理，如果原來主回路在正常工作，A相由于某種原因，突然缺相，整個保護器由于失去電源，繼電器J回到常閉(串連在)主回路CJ10接觸器吸合線圈上的常開觸點跳開，隔斷電源，(主回路CJ10接觸器處于常閉，主回路電源被切斷)。當B相或C相缺相時，光電偶合器發(fā)光管分別截止，不發(fā)光，相應的B相或C相的光敏管反向電阻增大，通過PN結的僅僅是環(huán)境溫度產生的微小暗電流及加反向偏壓所產生的電流，開關電源處于截止狀態(tài)，繼電器J不能正常工作，觸點處于常閉。(串連在)主回路CJ10接觸器吸合線圈上的常開觸點跳開，隔斷了電流，主回路CJ10接觸器處于常閉，主回路電源被切斷。當A相受到高壓擊穿情況下，A相電路上即使所有元件被擊穿，短路B相和C相電路由于采用光電偶合形式，發(fā)光管和光敏管處于絕緣狀態(tài)，擊穿電壓大于500V以上，所以相電源之間不可能會產生短路，同理B相和C相電路擊穿時，亦不會產生相電源之間短路。由于電路中采用穩(wěn)壓電路，故在電流電壓發(fā)生波動時，缺相保護器仍能正常工作，保證了保護器工作穩(wěn)定性。并聯(lián)在電容C上的電阻R1R2R3為泄放電阻，當保護器停止工作時，將電容器C上電壓泄放，保證產品安全。
由此可見，本實用新型為三相電器的安全使用提供一個簡單，可靠、迅速安全的保護裝置。
權利要求1.一種由電子元件，交流接觸器所組成的三相電器缺相保護器，其特征在于1.采用光電偶合器，並用光電偶合器組成與門電路；2.電容偶合降壓供電采樣形式。
2.一種由權利要求1所述的缺相保護器，其特征在于光敏管BG1和光敏管BG2與電阻R6相串聯(lián)，連接在電源和地之間，光敏管和電阻相結點與開關電路器BG3基極形成控制電路。
3.一種由權利要求1所述的缺相保護器，其特征在于光電偶合器中，發(fā)光元件可以是電珠，半導體發(fā)光二極管，氖管、電致發(fā)光器件；光敏元件可以是光太陽能電池、光敏二極管、三極管，光控可控硅，達林頓管、光電管。
專利摘要一種由半導體技術和光電耦合器件組成與門電路的三相電器缺相保護裝置，把它和CJ
文檔編號H02H3/24GK2109008SQ92215109
公開日1992年7月1日 申請日期1992年1月27日 優(yōu)先權日1992年1月27日
發(fā)明者李謀忠 申請人:李謀忠