專利名稱：電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電動(dòng)機(jī)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
目前使用的電動(dòng)機(jī)自動(dòng)保護(hù)器是性能較完善的電子保護(hù)器，由于其結(jié)構(gòu)不太合理，仍存在一些缺陷，它取樣信號(hào)為電源和電動(dòng)機(jī)的高次諧波，它不能真實(shí)地反映出電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷情況，因而常有誤判的情況。另外該保護(hù)器還存在線路復(fù)雜，體積大，造價(jià)高，整機(jī)工作電流大等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種可克服上述缺陷的新型電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，它具有線路簡(jiǎn)單，體積小，造價(jià)低，工作電流小等優(yōu)點(diǎn)，可迅速準(zhǔn)確地控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止，有較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
該實(shí)用新型的技術(shù)方案是這種電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器由芯板和外殼兩部分構(gòu)成，芯板上設(shè)有基波信號(hào)檢測(cè)電路、預(yù)置檢測(cè)電路、斷相檢測(cè)電路、控制執(zhí)行電路、電源電路，基波信號(hào)檢測(cè)電路與斷相檢測(cè)電路相連，預(yù)置檢測(cè)電路同基波信號(hào)檢測(cè)電路與斷相檢測(cè)電路的連接線相連，又同控制執(zhí)行電路相通，斷相檢測(cè)電路還同控制執(zhí)行電路和電源電路相通，控制執(zhí)行電路還同電源電路相通，芯板固定在外殼上。外殼是固定芯板及電路元件有部件，可采用工程塑料注塑而成。芯板上布置有電路及電子元件?；ㄐ盘?hào)檢測(cè)電路是將電機(jī)的負(fù)荷電流通過感應(yīng)轉(zhuǎn)換成足夠強(qiáng)按正比例變化的基波信號(hào)電壓，供給斷相檢測(cè)電路和預(yù)置檢測(cè)電路。斷相檢測(cè)電路是將檢測(cè)到的斷相信號(hào)輸送給控制執(zhí)行電路。預(yù)置檢測(cè)電路的功能有四一是預(yù)置過載點(diǎn)，即過載電流；二是預(yù)置啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間；三是存貯切斷電源時(shí)間；四是檢測(cè)過載、短路、欠壓、漏電、接地的信號(hào)電壓。不同功率的電動(dòng)機(jī)預(yù)置的過載點(diǎn)不同，以不燒壞電動(dòng)機(jī)及線路為限，過載后在預(yù)設(shè)的存貯切斷電源時(shí)間內(nèi)輸出過載控制信號(hào)?？刂茍?zhí)行電路的作用是得到斷相信號(hào)、過載信號(hào)、欠壓漏電、短路等信號(hào)后，迅速準(zhǔn)確地切斷電源，有效地保護(hù)電機(jī)。電源電路是供給保護(hù)電壓和電流的電路，從而使保護(hù)器能正常工作。
使用時(shí)，通過感應(yīng)收集到的基波信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換成足夠強(qiáng)的基波信號(hào)電壓后，一供給斷相檢測(cè)電路，二供給預(yù)置檢測(cè)電路，進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成控制執(zhí)行信號(hào)，控制執(zhí)行電路則根據(jù)斷相信號(hào)、預(yù)置檢測(cè)電路的過載點(diǎn)、切斷電源時(shí)間、啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間控制電機(jī)電源、保證電機(jī)在安全狀況下自動(dòng)停止或啟動(dòng)。
該電動(dòng)機(jī)保護(hù)器與現(xiàn)有保護(hù)器比較，它具有線路簡(jiǎn)單，體積小、造價(jià)低，控制精度高，性能安全可靠等許多優(yōu)點(diǎn)，它可對(duì)斷相、過載，欠壓、漏電、短路、任意相接地等都能迅速準(zhǔn)確地保護(hù)，它還可用在輸電線路和家用電路保護(hù)，安裝、調(diào)試十分簡(jiǎn)便，有較好的推廣前景。
附

圖1為電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器的芯板電路示意圖。
附圖2為電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為附圖1芯板電路的實(shí)施例電路示意圖。
圖1、圖2中1、基波信號(hào)檢測(cè)電路；2、預(yù)置檢測(cè)電路；3、斷相檢測(cè)電路；4，控制執(zhí)行電路；5、電源電路；6、外殼；7、芯板；8、外殼固定螺絲；9、芯板固定螺絲；10、電源線；11、感應(yīng)線插孔；12、電機(jī)電源控制線，外殼固定螺絲(8)可將保護(hù)器固定在墻體上。芯板固定螺絲(9)的作用是將芯板及電路元件牢牢地固定在外殼上。電源線(10)是保護(hù)器的電源接線，以保證保護(hù)器正常工作，它可接220V和380V電源。感應(yīng)線插孔(11)是電動(dòng)機(jī)三相電源線的插孔，電流流過時(shí)保護(hù)器通過感應(yīng)就可獲得基波信號(hào)，該基波信號(hào)放大和轉(zhuǎn)換后送到控制執(zhí)行電路，通過電機(jī)電源控制線(12)切斷或閉合電動(dòng)機(jī)電源，電動(dòng)機(jī)就能安全可靠地自動(dòng)運(yùn)行。
附圖3中，B1、B2、B3組成了基波信號(hào)檢測(cè)電路，它們?yōu)楠?dú)立的、規(guī)格尺寸相同的互感器來實(shí)現(xiàn)，視電動(dòng)機(jī)功率的大小不同，鐵芯的截面積將有所變化，信號(hào)檢測(cè)線圈的匝數(shù)也有所不同，鐵芯的截面積為0.15～2.0CM2，信號(hào)檢測(cè)線圈為100～20000匝為宜，選擇口字型鐵芯其效果最佳。BG2-3，C1-3，BG7-9，R6-8、BG10-12，C8共同構(gòu)成斷相檢測(cè)電路，它采用典型的“與門”電路，在不斷相時(shí)，d、e，f為高電位，g、h、i、j為低電位，當(dāng)任意相斷相時(shí)J為高電位，輸出控制信號(hào)。BG1-3和B10-12為小信號(hào)鎮(zhèn)流二極管，耐壓≥20V，1≥200MA，可選用1N4001。C1-3為濾波電容，耐壓≥16V，容量為1uf～300uf，R1-3為信號(hào)限流及分壓電阻，可選RJ型電阻，數(shù)值為1～100kΩ。BG7-9為開關(guān)管，Vcm≥30V，1cm≥10mA，可選9012小功率管和開關(guān)管。C6和R9起延時(shí)、濾波作用，C6耐壓≥36V，容量為100～1000uf，R9為1～10kΩ。C7為濾波電容耐壓≥36V，容量為100～1000uf。C8為耐壓≥16V，容量100～1000uf。BG4-6、C4-5、W、R5、C9共同構(gòu)成預(yù)置檢測(cè)電路，BG4-6、C4、C5、組成過載、短路、欠壓、漏電、任意相接地、三相信號(hào)電壓合成檢測(cè)部分。BG4-6、C4、C5、為“或門”電路，BG4-6的數(shù)據(jù)與BG1-3相同，C4為高次諧波電容，容量為0.01～0.1uf，耐壓≥10V，C5為三相信號(hào)電壓合成濾波電容，容量為5～100uf，耐壓≥16V。W、R5、C9組成負(fù)載預(yù)置和啟動(dòng)延時(shí)電路，電位器W上下滑動(dòng)時(shí)負(fù)載點(diǎn)有所變化。啟動(dòng)不同功率的電動(dòng)機(jī)時(shí)，預(yù)置電流應(yīng)大于額定電流。起動(dòng)時(shí)，合成信號(hào)電壓從W經(jīng)動(dòng)點(diǎn)0，再經(jīng)R5向C9充電，C9啟動(dòng)時(shí)為零電位，它的充電時(shí)間就為電機(jī)的預(yù)置啟動(dòng)時(shí)間。動(dòng)轉(zhuǎn)后0點(diǎn)電位低于BG13-14發(fā)射結(jié)電壓、當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)中無論過載、欠壓、漏電、短路、任意相接地時(shí)，都會(huì)引起負(fù)荷電流增大，O點(diǎn)電壓大于P點(diǎn)電壓，向C9充電，當(dāng)C9的電壓大于BG13-14的發(fā)射結(jié)電壓時(shí)同時(shí)被導(dǎo)通，J2斷開電源。W為50～1000K微調(diào)電位器，R5為1～100kΩ的金屬膜電阻，C9耐壓≥16V，容量為100～1000uf，BG13-15、R10、J2構(gòu)成控制執(zhí)行電路。斷相時(shí)J點(diǎn)電位升高，BG14導(dǎo)通，J2動(dòng)作切斷電源；過載時(shí)P點(diǎn)電位上升BG13、BG14導(dǎo)通切斷電源。BG13為NPN型小功率管，Vce≥40V，1cm≥10mA， BG14NPN型中功率管，Vce≥100V，1cm≥1A，BG15為N型鎮(zhèn)流管1N4001，R10為1～100kΩJ2為直流繼電器，可單開、單閉。BG16-19、B4、R12組成電源電路。BG16-19為N型鎮(zhèn)流管，可選1N400-1×4。B4為變壓器，220V或380V、可變36V、24V、12V、9V、6V、R12為保護(hù)電阻。
實(shí)施例參數(shù)B1、B2、B3的橫截面為口字型0.6×0.6cm，線圈為∮0.03mm漆包線，線匝為1000匝；BG1-6、BG10-12、BG15-19為1N4001；C1-3、C5為47uf，耐壓≥16V；C4為0.1uf，耐壓≥16V；C6-8為470uf，耐壓≥16V，C9為220uf，耐壓≥16V；R1-3為20kΩ；R5-6、R10為10kΩ，R9為2KΩ；W50kΩ；BG7-9、BG13為9012；BG14為3DG12；J為JZC-22F、12V；電源取12V/380V，1瓦變壓器，為保護(hù)器提供電源。
權(quán)利要求1.一種由芯板和外殼兩部分構(gòu)成的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是芯板上設(shè)有基波信號(hào)檢測(cè)電路、預(yù)置檢測(cè)電路、斷相檢測(cè)電路、控制執(zhí)行電路、電源電路，基波信號(hào)檢測(cè)電路與斷相檢測(cè)電路相連，預(yù)置檢測(cè)電路同基波信號(hào)檢測(cè)電路與斷相檢測(cè)電路的連接線相連，又同控制執(zhí)行電路相通，斷相檢測(cè)電路還同控制執(zhí)行電路和電源電路相通，控制執(zhí)行電路還同電源電路相通，芯板固定在外殼上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是基波信號(hào)檢測(cè)電路鐵芯的截面積為0.15～2.0cm2，信號(hào)檢測(cè)線圈為100～20000匝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是鐵芯為口字型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是斷相檢測(cè)電路由BG1-3、C1-3、R1-3、BG7-9、R6-8、BG10-12、C8等元件構(gòu)成的“與門”電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是預(yù)置檢測(cè)電路由BG4-6、C4-5、W、R5、C9等元件組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是控制執(zhí)行電路由BG13-15、R10、J2等元件組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器，其特征是電源電路由BG16-19、B4、R12等元件組成。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電動(dòng)機(jī)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。該電動(dòng)機(jī)電子保護(hù)器由芯板和外殼構(gòu)成，其特征是芯板上設(shè)有基波信號(hào)檢測(cè)電路、預(yù)置檢測(cè)電路、斷相檢測(cè)電路、控制執(zhí)行電路、電源電路及電路元件，芯板固定在外殼上，該保護(hù)器具有線路簡(jiǎn)單，體積小，造價(jià)低，控制準(zhǔn)確可靠等特點(diǎn)，它可以斷相、過載，欠壓、漏電、短路、任意相接地等能迅速保護(hù)，還可用在輸電線路和家用電路保護(hù)，有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H02H7/09GK2250590SQ9522303
公開日1997年3月26日 申請(qǐng)日期1995年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月29日
發(fā)明者白生祥 申請(qǐng)人:白生祥