專利名稱：一種方便使用的通用斷相繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通用斷相繼電器，屬于低壓電器。
本實(shí)用新型作出之前，已公開的各種電流型斷相保護(hù)器的一個(gè)最大的弊病是只能限于作磁力開關(guān)直接用來關(guān)啟電機(jī)使用，其主要原因是起斷相繼電控制的繼電觸點(diǎn)是常開觸點(diǎn)，必須依賴三相電流的流經(jīng)達(dá)到觸點(diǎn)自鎖狀態(tài)方起作用，由于這個(gè)原因，使得它不能和減壓補(bǔ)償起動(dòng)器之類的電器配套使用，或者不能對(duì)目前大多數(shù)已備有開關(guān)控制系統(tǒng)的需作頻繁開啟，倒順控制的自動(dòng)或手控電動(dòng)機(jī)械中的電機(jī)施行保護(hù)，此外還存在對(duì)各檔容量的電機(jī)不能通用，外設(shè)接線端子較多，不便組裝等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型針對(duì)上述不足，提供了一種勿需外接工作電源，對(duì)各檔容量的電機(jī)通用僅起斷相繼電作用的，常閉觸點(diǎn)控制的斷相繼電器，使其可以靈活為各種磁力起動(dòng)器，控制開關(guān)箱、盒組裝配套，以方便使用。
本實(shí)用新型作出的技術(shù)改進(jìn)是，選用高導(dǎo)磁環(huán)狀矩磁鐵芯制作互感器，每個(gè)互感器上設(shè)置二個(gè)副繞組，一個(gè)用于供電，一個(gè)用于信號(hào)檢拾，由于矩磁鐵芯的磁滯回線近似矩形，因此，當(dāng)正弦交流電流作用互感器后，其磁通變化并非按正弦規(guī)律變化，而是按照磁滯回線來回變化，表現(xiàn)為磁通在正，負(fù)剩磁值及飽和值之間的來回突變，于是二個(gè)副繞組上僅感生當(dāng)磁通值發(fā)生突變時(shí)的尖脈沖電壓，利用此尖脈沖電壓一方面通過由三個(gè)供電繞組、三個(gè)全波整流器，貯能濾波電容器構(gòu)成的電源電路，對(duì)尖脈沖電壓進(jìn)行峰值整流，從而得到一個(gè)近似尖脈沖峰值電壓的直流工作電壓，這樣就省去了外接工作電源的麻煩。另一方面通過三個(gè)信號(hào)檢拾繞組分別感生按三相電流相序，依次分隔出現(xiàn)的(彼此相隔120°相位差時(shí)間)尖脈沖電壓，對(duì)其時(shí)序特征，通過組合邏輯電路判斷，對(duì)斷相運(yùn)行時(shí)單相電流作用于任意二個(gè)互感器后所同時(shí)感生到的尖脈沖電壓呈同時(shí)特征作出斷相鑒別，并經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路帶動(dòng)繼電器吸合，從而實(shí)現(xiàn)常閉觸點(diǎn)繼電控制。
由于矩磁鐵芯導(dǎo)磁率很高，即它剛達(dá)到磁飽和值時(shí)所需的磁化力很小，這就使得本斷相繼電器即使用于很小容量的電機(jī)也勿需專設(shè)初級(jí)繞組，而僅需將三相饋線穿過互感器即可有效的工作，這樣就可以省去設(shè)在外殼上的用來串接初級(jí)繞組的進(jìn)、出線接線端子。
由于受到矩磁鐵芯磁飽和特性的限制，對(duì)于很大的電流與很小的電流穿過互感器所感生的尖脈沖電壓可視為等效，從而達(dá)到對(duì)各種檔次容量電機(jī)通用的目的。
考慮到兼?zhèn)溥^載繼電保護(hù)，在驅(qū)動(dòng)電路前再設(shè)置一個(gè)可調(diào)門限電壓施密特電路，與一個(gè)用來檢拾正弦交流信號(hào)電壓的軟磁鐵芯線性互感器，該互感器與前面所述的其中一個(gè)矩磁鐵芯互感器相互重疊，穿經(jīng)同一根饋線。(見附圖
虛線部分)按上述技術(shù)的描述，涉及本斷相繼電器的電路可以有多種變換，涉及的元件，可以是分立的或集成塊，繼電器可以是電磁式的或固體開關(guān)，下面僅以電磁式繼電器控制的一種較佳實(shí)施原理圖，參照附圖對(duì)其工作原理作一補(bǔ)充說明。
圖中HLA、HLB、HLC表示三個(gè)矩磁鐵芯互感器，它們上面各有帶中心抽頭的二個(gè)繞組，Q1、Q2、Q3，匝數(shù)相同為供電繞組，Q4Q5、Q6，為信號(hào)檢拾繞組。使用本斷相繼電器時(shí)，各種磁力起動(dòng)器的三相輸出接線穿經(jīng)三個(gè)互感器到電動(dòng)機(jī)，并將二個(gè)常閉觸點(diǎn)端子(圖中箭頭所示)串聯(lián)接入磁力起動(dòng)器的停止按鈕上。
平時(shí)繼電器不工作，常閉觸點(diǎn)處于接通狀態(tài)。當(dāng)磁力起動(dòng)器合閘電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，三個(gè)供電繞組感生的尖脈沖電壓通過六只二極管完成三相尖脈沖電壓全波整流，由于C2的作用，開始BG1、BG2總是處于截止?fàn)顟B(tài)，所以靜態(tài)工作電流很小，整流后的尖脈沖電壓，主要對(duì)C1充電，該電壓最終趨近于脈沖峰壓，并貯存在C1上。正常情況下，由于三個(gè)信號(hào)檢拾繞組感生按三相電流相序依次分隔出現(xiàn)的尖脈沖信號(hào)，按圖示同名端接法，三個(gè)與門電路均不會(huì)有輸出，F(xiàn)端亦無輸出，繼電器不動(dòng)作。當(dāng)斷相運(yùn)行時(shí)，由于流過任意二個(gè)互感器的電流是單相電流，并在任意二個(gè)信號(hào)檢拾繞組上同時(shí)感生尖脈沖電壓，于是取同方向脈沖的一個(gè)與門電路將有脈沖輸出，使下端也有脈沖電平輸出并通過R對(duì)C2充電。當(dāng)C2電平達(dá)到后級(jí)驅(qū)動(dòng)電平時(shí)，后級(jí)施密特電路翻轉(zhuǎn)。BG1、BG2迅速導(dǎo)通，導(dǎo)致繼電器吸合，常閉觸點(diǎn)分離，磁力起動(dòng)器跳閘，達(dá)到斷相保護(hù)目的。
圖中HLD是線性電流互感器，當(dāng)感生的交流電峰值電壓超過預(yù)定的施密特門限電平時(shí)，也將使F端輸出脈沖電平，最終達(dá)到過載繼電目的。
權(quán)利要求1.一種方便使用的通用斷相繼電器，包括三個(gè)矩磁鐵芯互感器，組合邏輯電路、繼電器、電源電路組成，其特征在于三個(gè)矩磁鐵芯互感器上分別繞有二個(gè)副繞組，一個(gè)用于供電，通過峰值整流電路提供直流工作電壓，另一個(gè)用于信號(hào)檢拾，利用三相電流按三相相序依次分別在三個(gè)信號(hào)檢拾繞組中感生的尖脈沖電壓，通過組合邏輯電路，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路達(dá)到常閉觸點(diǎn)繼電。
2.按權(quán)利要求1所述的斷相繼電器，其特征在于驅(qū)動(dòng)電路前設(shè)有一個(gè)線性電流互感器和一個(gè)可調(diào)門限電壓施密特電路。
專利摘要一種方便使用的通用斷相繼電器，其主要技術(shù)特征是利用矩磁特性互感器，對(duì)三相電流所致的脈沖電壓呈時(shí)序特征及單相電流脈沖電壓呈同時(shí)特征作出斷相鑒別的，并巧妙地同時(shí)利用該脈沖電壓作為自身工作電源的，從而達(dá)到勿需外界供電，方便使用，通用，常閉觸點(diǎn)繼電控制的目的。本實(shí)用新型具有不耗電，抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，壽命長等優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)部增加一個(gè)線性電流互感器和一個(gè)施密特電路即可同時(shí)兼?zhèn)溥^載繼電功能。
文檔編號(hào)H02H3/12GK2045160SQ8821510
公開日1989年9月27日 申請(qǐng)日期1988年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月18日
發(fā)明者夏小勇 申請(qǐng)人:夏小勇