專利名稱：固態(tài)單相電機(jī)保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)保護(hù)器，特別是一種單相電機(jī)保護(hù)類固態(tài)繼電器。
目前，單相電機(jī)應(yīng)用十分廣泛，多數(shù)電機(jī)沒有配備電機(jī)保護(hù)裝置，因此，單相電機(jī)燒毀情況比較嚴(yán)重。
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種電路新穎，性能可靠，功能齊全，輸出波形不失真，對(duì)電網(wǎng)無污染，體積小，重量輕，長(zhǎng)壽命，低成本和技術(shù)先進(jìn)的固態(tài)化單相電機(jī)保護(hù)器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的固態(tài)單相電機(jī)保護(hù)器，其特征在于是由電機(jī)繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)、自鎖系統(tǒng)和觸發(fā)系統(tǒng)組成，其中，(a)繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)是由NTC熱敏電阻RT1、RT2，比較器IC1、IC2、IC3組成，RT1、RT2的一端接直流穩(wěn)壓電源的正極，另一端通過電阻R12、R11接直流穩(wěn)壓電源的負(fù)極，IC1、IC2的反向輸入端分別接RT1與R12的接點(diǎn)和RT2與R11的接點(diǎn)上，IC1、IC2的正向輸入端接串聯(lián)電阻R9、R10的連接點(diǎn)上，IC1、IC2的輸出端共同接IC3的正向輸入端，IC3的輸出端接三極管VT1的基極，VT1的集電極接觸發(fā)系統(tǒng)的輸入端；(b)自鎖系統(tǒng)由電阻R3，電容C4及三極管VT2構(gòu)成，其中電阻R5與C4串聯(lián)后R5的一端接VT1的集電極，VT2的基極接R5與C4的連接點(diǎn)上，VT2的集電極接IC3的正向輸入端；
(c)觸發(fā)系統(tǒng)是由超小型片開關(guān)功率ICSSR，雙向可控硅VS，VS的觸發(fā)端接ICSSR的輸出端。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明

圖1為保護(hù)器直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)示意圖。
圖2為保護(hù)器經(jīng)交流接觸器驅(qū)動(dòng)電機(jī)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型電路原理圖。
參見圖1、2、3所示，本實(shí)用新型是由如下幾個(gè)主要部分組成(一)電機(jī)繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，(二)自鎖系統(tǒng)。
本保護(hù)器在設(shè)計(jì)上有如下的特點(diǎn)1.繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)由RT1、RT2、IC1、IC2、IC3等組成(IC4空著不用)。其中RT1、RT2為NTC熱敏電阻、先已埋入于單相電機(jī)的主、副繞組之內(nèi)。若在電機(jī)運(yùn)行中，電源電壓過高或過低，或者負(fù)載過重，電機(jī)內(nèi)部機(jī)械損傷轉(zhuǎn)動(dòng)失靈等，勢(shì)必導(dǎo)致電機(jī)繞組溫度上升。當(dāng)溫升超出設(shè)定溫限時(shí)，溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)比較器翻轉(zhuǎn)，VT1截止，觸發(fā)器無觸發(fā)脈沖，雙向可控硅關(guān)斷，電機(jī)脫離電源，從而達(dá)到保護(hù)電機(jī)的目的。
2.本保護(hù)器具有很強(qiáng)的自鎖功能。溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)當(dāng)被測(cè)溫度接近設(shè)定溫度時(shí)，比較器難免多次翻轉(zhuǎn)，導(dǎo)致輸出級(jí)頻繁動(dòng)作，對(duì)電機(jī)很不利，甚至由電機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械更不利，某些場(chǎng)合危害人身安全。本保護(hù)器中，由R5、C4、VT2構(gòu)成自鎖系統(tǒng)，只要主副繞組中任意繞組溫度超出設(shè)定溫度，控制系統(tǒng)使VT1立即截止，ICSSR無脈沖輸出。同時(shí)，由于VT1集電極高電平，VT2導(dǎo)通，VT2集電極轉(zhuǎn)為低電平，封住IC3的正向輸入端。
因此在比較器平衡點(diǎn)附近，比較器的多次翻轉(zhuǎn)再不能影響輸出狀態(tài)的改變，這就是自鎖功能。電路一旦進(jìn)入自鎖狀態(tài)，不能自動(dòng)解脫，只能人為地把電源切斷重新接通，或電源電壓降低到內(nèi)部IC與VT無法工作時(shí)才能解脫自鎖狀態(tài)，電路恢復(fù)控制作用。這種自鎖功能，對(duì)電機(jī)與被電機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備，以及人身安全是極為重要的。
3.觸發(fā)系統(tǒng)選用美國(guó)IR公司生產(chǎn)的超小型片開關(guān)功率ICSSR。因此，盡管使用雙向可控硅來控制電感性負(fù)載(單相電機(jī)或交流接觸器)，負(fù)載仍獲得完整的正弦交流交流，不僅對(duì)電網(wǎng)無污染，而且電機(jī)或交流接觸器運(yùn)行很穩(wěn)定，用一般過零型觸發(fā)器是無法做到這一點(diǎn)的。
這種設(shè)計(jì)基于一般單相微型電機(jī)功率不大，適當(dāng)選擇雙向可控硅功率，可直接控制單相電機(jī)。所以比較適合于洗衣機(jī)、自動(dòng)水泵以及特殊電機(jī)(如防爆電機(jī))的保護(hù)。
如果單相電機(jī)功率較大，則通過交流接觸器可擴(kuò)大其負(fù)載量。
本保護(hù)器還可適用于電熱燒水爐等定溫恒溫控制場(chǎng)合。
這種固態(tài)單相保護(hù)器，適合于電機(jī)生產(chǎn)廠家配套生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.固態(tài)單相電機(jī)保護(hù)器，其特征在于是由電機(jī)繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)、自鎖系統(tǒng)和觸發(fā)系統(tǒng)組成，其中，(a)繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)是由NTC熱敏電阻RT1、RT2，比較器IC1、IC2、IC3組成，RT1、RT2的一端接直流穩(wěn)壓電源的正極，另一端通過電阻R12、R11接直流穩(wěn)壓電源的負(fù)極，IC1、IC2的反向輸入端分別接RT1與R12的接點(diǎn)和RT2與R11的接點(diǎn)上，IC1、IC2的正向輸入端接串聯(lián)電阻R9、R10的連接點(diǎn)上，IC1、IC2的輸出端共同接IC3的正向輸入端，IC3的輸出端接三極管VT1的基極，VT1的集電極接觸發(fā)系統(tǒng)的輸入端；(b)自鎖系統(tǒng)由電阻R3，電容C4及三極管VT2構(gòu)成，其中電阻R5與C4串聯(lián)后R5的一端接VT1的集電極，VT2的基極接R5與C4的連接點(diǎn)上，VT2的集電極接IC3的正向輸入端；(c)觸發(fā)系統(tǒng)是由超小型片開關(guān)功率ICSSR，雙向可控硅VS，VS的觸發(fā)端接ICSSR的輸出端。
專利摘要一種固態(tài)單相電機(jī)保護(hù)器，是由繞組溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，自鎖系統(tǒng)和觸發(fā)系統(tǒng)組成，當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)過壓、欠壓、過載、堵轉(zhuǎn)時(shí)均可發(fā)出信號(hào)切斷電機(jī)電源，且由于有自鎖系統(tǒng)，使保護(hù)器處于保護(hù)狀態(tài)時(shí)被鎖定，而不會(huì)頻繁翻轉(zhuǎn)，又由于使用了超小型片開關(guān)功率ICSSR作為觸發(fā)器，不僅對(duì)電網(wǎng)無污染，而且電機(jī)或交流接觸器運(yùn)行很穩(wěn)定，是一種設(shè)計(jì)新穎，性能可靠，功能齊全，技術(shù)先進(jìn)，小型固態(tài)化的單相電機(jī)保護(hù)器新產(chǎn)品。
文檔編號(hào)H02H7/08GK2205073SQ9320425
公開日1995年8月9日 申請(qǐng)日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月9日
發(fā)明者金大奎 申請(qǐng)人:金大奎