專利名稱：現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型所述的現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器是一種具有現(xiàn)場(chǎng)整定功能，并可對(duì)交流電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的過(guò)載和電源缺相進(jìn)行故障檢測(cè)和記憶，從而自動(dòng)切斷電動(dòng)機(jī)電源，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)的一種新型儀器。
現(xiàn)場(chǎng)中工作電動(dòng)機(jī)的燒損，從供電系統(tǒng)的角度分析，其主要原因是電源缺相和過(guò)載。故而有效的解決上述兩個(gè)問(wèn)題即可實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)的目的。由于電動(dòng)機(jī)的功率范圍廣，其工作特點(diǎn)各異，這就要求電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)具有良好的適應(yīng)性能，而目前各種類型的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器均不能滿足此項(xiàng)要求。所以研制一種功能齊全、適用性強(qiáng)，并可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率和特點(diǎn)在電動(dòng)機(jī)的工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行可靠整定的新型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的可靠保護(hù)是十分必要的。
本實(shí)用新型的目的是研制一種結(jié)構(gòu)新穎、性能先進(jìn)，可在電動(dòng)機(jī)的工作現(xiàn)場(chǎng)快速準(zhǔn)確整定的新型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。本實(shí)用新型的主要保護(hù)作用在于當(dāng)發(fā)生電源缺相和電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，能在短時(shí)間內(nèi)切斷電源，從而避免電動(dòng)機(jī)的燒損；所以本實(shí)用新型是一種具有廣泛適應(yīng)性的新型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。
本實(shí)用新型提供一種現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；其結(jié)構(gòu)由電源變換電路、電流電壓轉(zhuǎn)換電路、缺相檢測(cè)電路、過(guò)流檢測(cè)電路、現(xiàn)場(chǎng)整定及顯示電路、起動(dòng)保證電路、保護(hù)執(zhí)行電路、故障記憶電路及狀態(tài)自檢電路所組成。當(dāng)發(fā)生電動(dòng)機(jī)電源缺相時(shí)能及時(shí)切斷電源，當(dāng)發(fā)生電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，允許過(guò)載時(shí)間持續(xù)到設(shè)定值后再切斷電源。本實(shí)用新型所述現(xiàn)場(chǎng)整定及顯示電路由比較器IC5、IC6、電位器W1、W2、電容C4、二極管D1～D3、反相器F1、發(fā)光二極管FD5～FD7及其連接線路所組成。經(jīng)電位器W1可在電動(dòng)機(jī)的工作現(xiàn)場(chǎng)整定電動(dòng)機(jī)的過(guò)載電源值；經(jīng)電位器W2可整定電動(dòng)機(jī)過(guò)載后所允許的持續(xù)時(shí)間。經(jīng)發(fā)光二極管FD5、FD6、FD7可分別顯示電動(dòng)機(jī)的負(fù)載狀態(tài)為輕載、中載或過(guò)載。本實(shí)用新型所述狀態(tài)自檢電路由按鈕開(kāi)關(guān)QA3、電源E1、電位器W1、W2、比較器IC5、IC6及其連接線路所組成。按鈕開(kāi)關(guān)QA3的一端同電源E1相連接；另一端同電位器W1、W2和比較器IC5、IC6的輸入端相連接。通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)QA3的通、斷可檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的自身工作狀態(tài)。
本實(shí)用新型所提供的現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器具有明顯的特色，其主要特點(diǎn)具有以下五方面1、本實(shí)用新型即能嚴(yán)格控制電動(dòng)機(jī)的電源缺相和過(guò)載，又能充分發(fā)揮電動(dòng)機(jī)的短時(shí)過(guò)載能力。當(dāng)發(fā)生電源缺相時(shí)，能及時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)電源，而當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)允許過(guò)載時(shí)間持續(xù)到設(shè)定值后再切斷電源，即可合理的發(fā)揮電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力。
2、本實(shí)用新型可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定功率和工作特點(diǎn)，在電動(dòng)機(jī)的工作現(xiàn)場(chǎng)整定對(duì)該電動(dòng)機(jī)的過(guò)載電流保護(hù)值和過(guò)載后允許的持續(xù)時(shí)間值；這一功能對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的使用者和制造者均帶來(lái)極大的方便。
3、本實(shí)用新型具有對(duì)電動(dòng)機(jī)電源切斷前的預(yù)報(bào)警功能。當(dāng)發(fā)生過(guò)載后，過(guò)載燈FD7亮，提示電動(dòng)機(jī)已過(guò)載，但在達(dá)到允許持續(xù)的時(shí)間以前并不立即切斷電源。此時(shí)只要設(shè)法減輕電動(dòng)機(jī)的負(fù)載就可使FD7燈滅，免于切斷電源；這一功能在很多不宜停機(jī)的場(chǎng)合十分必要。
4、本實(shí)用新型具有狀態(tài)自檢功能，通過(guò)QA3按鈕可隨時(shí)了解本保護(hù)器自身狀態(tài)是否正常；此項(xiàng)功能對(duì)保護(hù)器的使用者十分必要。
5、本實(shí)用新型具有顯示電動(dòng)機(jī)負(fù)載狀態(tài)的功能，當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，可通過(guò)保護(hù)器的FD7、FD6、FD5發(fā)光二極管的亮和滅確認(rèn)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷為輕載、中載或過(guò)載；以便使用者隨時(shí)了解電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)。
綜上所述可知，本實(shí)用新型具有功能齊全、性能先進(jìn)、操作方便等特點(diǎn)。尤其本實(shí)用新型具有現(xiàn)場(chǎng)整定和自檢功能，則使用者隨時(shí)均可了解保護(hù)器的工作狀態(tài)，從而使電動(dòng)機(jī)的損壞率大大降低；所以本實(shí)用新型廣泛應(yīng)用必將具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
本實(shí)用新型的附圖
是現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的電路原理圖。其中WY1——電源變換電路I／V1～I(xiàn)／V3——電流電壓轉(zhuǎn)換電路
QX1～QX3——缺相檢測(cè)電路GZ——過(guò)流檢測(cè)電路TZ——現(xiàn)場(chǎng)整定及顯示電路BZ——起動(dòng)保證電路GJ——故障記憶電路ZJ——狀態(tài)自檢電路ZB——保護(hù)執(zhí)行電路本實(shí)用新型的具體實(shí)施例如附圖所示，虛線框外為電動(dòng)機(jī)工作控制圖。虛線框內(nèi)為本實(shí)用新型的電路工作原理圖，其中共有九個(gè)部分組成。WY1為電源變換電路，由穩(wěn)壓元件、電阻R1～R4及其連線路所組成。I／V1～I(xiàn)／V3為電流電壓轉(zhuǎn)換電路，由互感器HG1～HG3、整流橋QL1～QL3及其連接線路所組成。QX1～QX3為缺相檢測(cè)電路，由比較器IC1～I(xiàn)C3、電容C1～C3、二極管D4～D6及其連接線路所組成。GZ為過(guò)流檢測(cè)電路，由比較器IC4、二極管D7及其連接線路所組成。TZ為現(xiàn)場(chǎng)整定及顯示電路，由比較器IC5～I(xiàn)C6、電位器W1、W2、電容C4、二極管D1～D3、反相器F1、發(fā)光二極管FD5～FD7及其連接線路所組成。GJ為故障記憶電路，由RS觸發(fā)器IC7～I(xiàn)C10、發(fā)光二極管FD1～FD4、電容C5、電阻R6及其連接線路所組成。BZ為起動(dòng)保護(hù)電路，由反相器F2、F3、二極管D8、電阻R8、電容C6及其連接線路所組成。ZB為保護(hù)執(zhí)行電路，由三極管T1、繼電器J1、電阻R7及其連接線路所組成。ZJ為狀態(tài)自檢電路，由按鈕QA3、電位器W1、W2、比較器IC5、IC6及其連線路所組成。
本實(shí)用新型的工作原理如下合上電源開(kāi)關(guān)HZ1，380伏交流電由X1、X2端子引入，經(jīng)WY1電源變換電路變換為直流穩(wěn)壓電源E1以做為保護(hù)器的工作電源。經(jīng)電阻R1、R2分壓為E2提供給IC1～I(xiàn)C5使用，經(jīng)R3、R4分壓為E3供IC4使用。此時(shí)因電動(dòng)機(jī)M尚未起動(dòng)，故I／V1～I(xiàn)／V3輸出電壓為零，BZ單元的F3輸出為低電位，將007線箝位于零電位，導(dǎo)致ZB單元電路中T1截止，繼電器J1不動(dòng)作，為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)做準(zhǔn)備。當(dāng)按動(dòng)起動(dòng)按鈕QA1、接觸器CJO得電吸合，并經(jīng)CJO的常開(kāi)接點(diǎn)與J1的常閉接點(diǎn)串聯(lián)形成自保，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間的大電流使I／V1～I(xiàn)／V3輸出電壓瞬時(shí)上升。但由于BZ單元的R8、C6充電常數(shù)較大，在十?dāng)?shù)秒內(nèi)F3的輸出一直維持低電平，007線電位不能上跳，故J1仍截止不動(dòng)作；從而保證了電動(dòng)機(jī)的可靠起動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，由于電容C6被充電，最終使F3輸出高電平，解除了其對(duì)007線的箝位作用，為ZB單元?jiǎng)幼髯鰷?zhǔn)備。但此時(shí)QX1～QX3及GZ單元的輸出均為低電位，故J1仍不動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。在電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，根據(jù)負(fù)載電流的數(shù)值，經(jīng)電位器W1將輕載指標(biāo)燈FD5中載指示燈FD6和過(guò)載指示燈FD7當(dāng)中的與負(fù)載狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的那一只燈調(diào)亮。通常先將中載燈FD6調(diào)亮，當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載增大到某一值后，過(guò)載燈FD7亮，預(yù)報(bào)將欲切斷電動(dòng)機(jī)電源。當(dāng)過(guò)載持續(xù)到電位器W2所設(shè)定的時(shí)間后，IC4輸出高電位，007線電位變高，J1動(dòng)作則電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。同時(shí)IC8輸出高電平、發(fā)光二極管FD4亮，記憶電動(dòng)機(jī)過(guò)載。如果電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中有某相(設(shè)定A相)斷路，則相對(duì)應(yīng)的I／V1輸出電壓為零，IC1的輸出電壓變高，則J1動(dòng)作電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行；從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的缺相保護(hù)。同時(shí)FC5輸出高電平，F(xiàn)D1燈亮，記憶A相斷路。如果要檢驗(yàn)本保護(hù)器自身是否處于正常工作狀態(tài)時(shí)，可按住QA3按鈕，持續(xù)數(shù)秒后，由于C6被充電，F(xiàn)3輸出高電平J1動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行，發(fā)光二極管FD1～FD4發(fā)亮，這就說(shuō)明本實(shí)用新型處于正常工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；其特征在于由電源變換電路、電流電壓轉(zhuǎn)換電路、缺相檢測(cè)電路、過(guò)流檢測(cè)電路、現(xiàn)場(chǎng)整定及顯示電路、起動(dòng)保證電路、保護(hù)執(zhí)行電路、故障記憶電路及狀態(tài)自檢電路所組成；當(dāng)發(fā)生電動(dòng)機(jī)電源缺相時(shí)能及時(shí)切斷電源，當(dāng)發(fā)生電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，允許過(guò)載時(shí)間持續(xù)到設(shè)定值后再切斷電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；其特征在于現(xiàn)場(chǎng)整定及顯示電路由比較器IC5、IC6、電位器W1、W2、電容C4、二極管D1～D3、反相器F1、發(fā)光二極管FD5～FD7及其連接線路所組成；經(jīng)電位器W1可在電動(dòng)機(jī)的工作現(xiàn)場(chǎng)整定電動(dòng)機(jī)的過(guò)載電流值；經(jīng)電位器W2可整定電動(dòng)機(jī)過(guò)載后所允許的持續(xù)時(shí)間；經(jīng)發(fā)光二極管FD5、FD6、FD7可分別顯示電動(dòng)機(jī)的負(fù)載狀態(tài)，為輕載、中載或過(guò)載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；其特征在于狀態(tài)自檢電路由按鈕開(kāi)關(guān)QA3、電源E1、電位器W1、W2、比較器IC5、IC6及其連接線路所組成；按鈕開(kāi)關(guān)QA3的一端同電源E1相連接；另一端同電位器W1、W2和比較器IC5、IC6的輸入端相連接；通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)QA3的通、斷可檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的自身工作狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型所述的現(xiàn)場(chǎng)整定式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器是一種可對(duì)交流電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的電源缺相和過(guò)載進(jìn)行故障檢測(cè)和記憶，并可自動(dòng)切斷電動(dòng)機(jī)電源，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)的一種新型儀器。其結(jié)構(gòu)由電源變換、電流電壓轉(zhuǎn)換、缺相檢測(cè)、過(guò)流檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)整定、故障記憶、狀態(tài)檢驗(yàn)及啟動(dòng)、執(zhí)行等電路所組成。本實(shí)用新型具有性能先進(jìn)、功能齊全、控制可靠、使用方便、結(jié)構(gòu)新穎等特點(diǎn)，是防止電動(dòng)機(jī)燒毀，有效保護(hù)電動(dòng)機(jī)的新型儀器。
文檔編號(hào)H02H7/085GK2175485SQ9324556
公開(kāi)日1994年8月24日 申請(qǐng)日期1993年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月24日
發(fā)明者孫樹(shù)才 申請(qǐng)人:孫樹(shù)才