專利名稱:電動機熱記憶保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動機保護設(shè)備,特別是一種過載過流熱保護的電動機熱記憶保 護器。
技術(shù)背景以往的電動機保護裝置,有兩種類型, 一種是熱繼電器型,熱繼電器型是利用雙金屬片受熱變形的原理,靈敏度比較低,反應(yīng)速度慢,耗電大;另一種是電子電流保護型,靈敏度高,但多數(shù)沒有熱積累和熱記憶功能。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對上述缺陷,提供一種電動機熱記憶保護器。采用簡單的 電子組件達到靈敏度高、可靠性好、成本低的效果。本發(fā)明的技術(shù)方案是電動機熱記憶保護器,包括殼體與電子組件板,其特征 是在殼體內(nèi)安裝的電子組件板上安裝有熱記憶反時限過載保護電路和過載指 示、過載控制、復(fù)位控制電路;熱記憶反時限過載保護電路由運算放大器U1B 電子組件構(gòu)成,過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路由運算放大器U1C電子組 件構(gòu)成,運算放大器U1B的正輸入端連接電流信號輸入端口,熱記憶反時限過 載保護電路輸出電流信號進入運算放大器U1C負(fù)輸入端口,運算放大器U1C 輸出端連接預(yù)備動作信號輸出端口,也連接復(fù)位信號輸入端口。所說的熱記憶反時限過載保護電路由運算放大器U1B電子組件構(gòu)成,是運 算放大器U1B第6腳負(fù)輸入端分別與二極管D2、電解電容器C3A、 C3B和電 阻R1、 R3電連接,U1B的第7腳分別與二極管D3、電阻R5電連接,電解電 容器C3A、 C3B的正極與二極管D3電連接,電阻Rl又與二極管D2、電阻R2、 R4電連接,電阻R2、 R3、 二極管D4接地,電阻R5分別與電阻R4、 二極管 D4電連接;所說的過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路由運算放大器U1C電 子組件構(gòu)成,是運算放大器U1C負(fù)極接入電流信號,正極分別與電解電容器 C4、電阻R6、 R7電連接,運放器U1C第8腳分別與二極管D5、 D7電連接, 二極管D5分別與電阻R7、 二極管D6電連接,二極管D7與發(fā)光二極管D8串 聯(lián)連接,發(fā)光二極管D8又與電阻R26連接至預(yù)備動作信號輸出端口,電阻R26 另接電源VDC; 二極管D6與電阻R21電連接至復(fù)位信號輸入端口,電解電容 器C4正極接入電源VDC,電阻R6另一端接入電源VCC。 一所說的運算放大器U1B、 U1C采用LM324, 二極管D2、 D3、 D5、 D6、 D7 采用4148,一二極管04是6.2¥,電解電容器C3A、 C3B采用100nF25V,電解 電容器C4采用lpF, R1=20K、R2=5.1K、R3=200K、R4=68K、R5=39K、R6=200K, 電阻R7是5.1K, R21是100K, D8是紅色發(fā)光二極管,作過載指示。本發(fā)明的優(yōu)點是當(dāng)電動機出現(xiàn)過載過流等故障時,可實現(xiàn)快速保護;采用兩只運算放大器與相關(guān)的元器件就能達到靈敏度高,可靠性好,滿足電動機冷態(tài) 過載動作特性的目的,該特性曲線符合以下公式T二K/[(1 / Ie)2_l. 05 2],熱態(tài)過載動作時間基本為冷態(tài)過載動作時間的一半;電路結(jié)構(gòu)很簡單, 體積小,成本低。
圖1是本發(fā)明的殼體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明電路原理圖。圖3是電動機冷態(tài)過載動作保護特性曲線圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步說明實施例。參見圖l、圖2、圖3,如圖示,圖l是殼體結(jié)構(gòu)圖,電子組件板安裝在殼 體中。電子組件板上安裝有有熱記憶反時限過載保護電路和過載指示、過載控 制、復(fù)位控制電路。熱記憶反時限過載保護電路由運算放大器U 1 B電子組件 構(gòu)成;過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路由運算放大器U 1 C電子組件構(gòu)成。 運算放大器U 1 B的正輸入端連接電流信號輸入端口,熱記憶反時限過載保護 電路輸出電流信號進入運算放大器U 1 C負(fù)輸入端口,運算放大器U 1 C輸出端連接預(yù)備動作信號輸出端口,也連接復(fù)位信號輸入端口。構(gòu)成整個電子組件 板電路。也就是以運算放大器U 1 B為主構(gòu)成熱記憶反時限過載保護電路;以 運算放大器U 1 C為主構(gòu)成過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路。電流信號進 入U 1 C正輸入端,輸出端經(jīng)R5、 D4穩(wěn)壓,R4、 R 2分壓,確定U 1 C 負(fù)輸入端電位,當(dāng)工作電流信號小于額定值l 。 0 5倍時,C3A、 C3B電 容上的充電為為積累會達到一個平衡值;當(dāng)工作電流信號超過額定值l。 5 倍時,C3A、 C3B電容上的熱積累根據(jù)工作電流超過額定電流值的倍數(shù)按 時間比例增加,當(dāng)熱積累超過極限值時,U 1 C負(fù)輸入端電位大于正輸入端, U1C翻轉(zhuǎn)輸出低電平,過載指示燈亮,同時輸出動作信號控制主電路斷電停 機,這時D5處于反向,U 1 C正輸入端電位低于負(fù)輸入端并維持不變,待復(fù) 位時復(fù)位信號經(jīng)R 2 1、 D 6 、 R 7再次將U1 C正輸入端電位提高并超過負(fù) 輸入端電位,U 1 C翻轉(zhuǎn)恢復(fù)原工作狀態(tài)。等待第二次開機,這時C3A、 C 3 B電容上熱積累的電荷記憶在該電容上,第二次開機時累計一起進行反時限 保護。反時限保護曲線符合冷態(tài)過載動作保護特性圖(如圖3所示)和過載保 護特性動作時間計算公式。如下公式T二K/ [(I / Ie) 2— 1 . 0 5 2], 公式中,Ie表示額定電流,T表示動作時間,K表示反時限時間系數(shù),I表示 工作電流。熱態(tài)過載動作時間基本為冷態(tài)過載動作時間的一半。電路具體連接關(guān)系如下運算放大器U1B第6腳負(fù)輸入端分別與二極管 D2、電解電容器C3A、 C3B和電阻R1、 R3電連接,U1B的第7腳分別與二極 管D3、電阻R5電連接,電解電容器C3A、 C3B的正極與二極管D3電連接, 電阻R1又與二極管D2、電阻R2、 R4電連接,電阻R2、 R3、 二極管D4接地, 電阻R5分別與電阻R4、 二極管D4電連接;所說的過載指示、過載控制、復(fù) 位控制電路由運算放大器U1C電子組件構(gòu)成,是運算放大器U1C負(fù)極接入電流信號,正極分別與電解電容器C4、電阻R6、 R7電連接,運放器U1C第8 腳分別與二極管D5、 D7電連接,二極管D5分別與電阻R7、 二極管D6電連 接,二極管D7與發(fā)光二極管D8串聯(lián)連接,發(fā)光二極管D8又與電阻R26連接 至預(yù)備動作信號輸出端口,電阻R26另接電源VDC; 二極管D6與電阻R21電 連接至復(fù)位信號輸入端口,電解電容器C4JE極接入電源VDC,電阻R6另一端 接入電,VCC。運算放大器U1B、 U1C采用LM324, 二極管D2、 D3、 D5、 D6、 D7采用4148, 二極管D4是6.2V,電解電容器C3A、 C3B采用100nF25V, 電解電容器C4采用lpF, R1=20K、 R2=5.1K、 R3=200K、 R4=68K、 R5=39K、 R6-200K,電阻R7是5.1K, R21是100K, D8是紅色發(fā)光二極管,作過載指示。
權(quán)利要求
1、電動機熱記憶保護器,包括殼體與電子組件板,其特征是在殼體內(nèi)安裝的電子組件板上安裝有熱記憶反時限過載保護電路和過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路;熱記憶反時限過載保護電路由運算放大器U1B電子組件構(gòu)成,過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路由運算放大器U1C電子組件構(gòu)成,運算放大器U1B的正輸入端連接電流信號輸入端口,熱記憶反時限過載保護電路輸出電流信號進入運算放大器U1C負(fù)輸入端口,運算放大器U1C輸出端連接預(yù)備動作信號輸出端口,也連接復(fù)位信號輸入端口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所說的電動機熱記憶保護器,其特征是所說的熱記憶反 時限過載保護電路由運算放大器U1B電子組件構(gòu)成,是運算放大器U1B第 6腳負(fù)輸入端分別與二極管D2、電解電容器C3A、 C3B和電阻R1、 R3電連 接,U1B的第7腳分別與二極管D3、電阻R5電連接,電解電容器C3A、 C3B的正極與二極管D3電連接,電阻R1又與二極管D2、電阻R2、R4電 連接,電阻R2、 R3、 二極管D4接地,電阻R5分別與電阻R4、 二極管D4 電連接;所說的過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路由運算放大器U1C電子 組件構(gòu)成,是運算放大器U1C負(fù)極接入電流信號,正極分別與電解電容器 C4、電阻R6、 R7電連接,運放器U1C第8腳分別與二極管D5、 D7電連接, 二極管D5分別與電阻R7、 二極管D6電連接,二極管D7與發(fā)光二極管D8 串聯(lián)連接,發(fā)光二極管D8又與電阻R26連接至預(yù)備動作信號輸出端口,電 阻R26另接電源VDC; 二極管D6與電阻R21電連接至復(fù)位信號輸入端口, 電解電容器C4正極接入電源VDC,電阻R6另一端接入電源VCC。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的電動機熱記憶保護器,其特征是戶!說的運算 放大器U1B、 U1C采用LM324, 二極管D2、 D3、 D5、 D6、 D7采用4148, ^極管04是6.2¥,電解電容器C3A、 C3B采用100pF25V,電解電容器C4 采用lpF, R1=20K、 R2=5.1K、 R3=200K、 R4=68K、 R5=39K、 R6=200K, 電阻R7是5.1K, R21是100K, D8是紅色發(fā)光二極管,作過載指示。
全文摘要
本發(fā)明涉及電動機保護設(shè)備,特別是一種過載過流熱保護的電動機熱記憶保護器。其特征是包括殼體與電子組件板,在殼體內(nèi)安裝的電子組件板上安裝有熱記憶反時限過載保護電路和過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路;熱記憶反時限過載保護電路由運算放大器U1B電子組件構(gòu)成,過載指示、過載控制、復(fù)位控制電路由運算放大器U1C電子組件構(gòu)成,運算放大器U1B的正輸入端連接電流信號輸入端口,熱記憶反時限過載保護電路輸出電流信號進入運算放大器U1C負(fù)輸入端口,運算放大器U1C輸出端連接預(yù)備動作信號輸出端口,也連接復(fù)位信號輸入端口。當(dāng)電動機出現(xiàn)過載過流等故障時,可實現(xiàn)快速保護;靈敏度高,可靠性好,電路結(jié)構(gòu)簡單,體積小,成本低。
文檔編號H02H5/04GK101267103SQ200810059058
公開日2008年9月17日 申請日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者介國安, 周挺巧, 蔡甫寒 申請人:蔡甫寒