專利名稱：電機(jī)智能保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)智能保護(hù)裝置。屬于電機(jī)自動(dòng)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
目前，由于電源缺相而燒毀電機(jī)的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，現(xiàn)在使用的雙金屬片或熱繼電器對(duì)電機(jī)電源斷相或過(guò)流過(guò)載不能可靠的實(shí)施保護(hù)，并且雙金屬片式熱繼電器是一種耗能產(chǎn)品。
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問(wèn)題而設(shè)計(jì)的一種能快速有效實(shí)施斷相與過(guò)流保護(hù)的無(wú)需功耗的電機(jī)智能保護(hù)裝置。該裝置在安裝尺寸、接線方式、電流調(diào)整與同型號(hào)的雙金屬片式熱繼電器相同。
本實(shí)用新型產(chǎn)品主要采用JR的接線方式和外形結(jié)構(gòu)(或主回路接線為穿心式)電路主要由取樣、工作電壓回路、基準(zhǔn)、信號(hào)電壓比較回路、斷相保護(hù)回路、延時(shí)回路和電磁動(dòng)作回路組成，對(duì)三相電機(jī)的過(guò)載、短路、斷相故障能及時(shí)可靠地切斷電源。
本實(shí)用新型產(chǎn)品的各功能是這樣實(shí)現(xiàn)的通過(guò)三個(gè)電流互感器分別對(duì)應(yīng)電機(jī)的三相電源，取出三相電流分兩路，一路經(jīng)整流管和電容進(jìn)行整流和濾波后，得一直流電壓供給電路作工作電壓，同時(shí)在電機(jī)過(guò)流、堵轉(zhuǎn)的情況下，所得的直流電壓相應(yīng)增加。于基準(zhǔn)電壓比較，電路根據(jù)過(guò)流多少，相應(yīng)延時(shí)一段時(shí)間，使繼電器動(dòng)作。另一路向斷路保護(hù)回路提供電壓，在正常情況下，三只互感器上感應(yīng)的電流經(jīng)各自的三極管電容，整流、濾波后，給三極管提供基極電流，使三只三極管飽和導(dǎo)通。如任何一相出現(xiàn)斷路時(shí)，對(duì)應(yīng)的三極管截止，工作電壓馬上向動(dòng)作回路提供工作電流，使繼電器動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)分離，切斷電源。
附

圖1為電機(jī)智能保護(hù)裝置方框圖；附圖2為電機(jī)智能保護(hù)裝置電路圖。
該實(shí)用新型電機(jī)智能保護(hù)裝置由電機(jī)過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、短路電路，斷相保護(hù)電路和電磁動(dòng)作回路三大部分組成。
電機(jī)過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、短路電路如附圖2，其中包括電流互感器L1、L2、L3，整流管D4、D5、D6，濾波電容C4，可調(diào)電阻W1，電位器W2，電阻R5和延時(shí)組件電阻R6，電容器C5組成，當(dāng)電機(jī)在整定電流下正常工作，L1、L2、L3感應(yīng)出的電流經(jīng)D4、D5、D6整流由C4濾波后，在W1、W2、R5上產(chǎn)生電壓，調(diào)節(jié)W2使動(dòng)作回路正好在臨介位置，繼電器不動(dòng)作，其常閉觸頭給用電回路提供通路。如果電機(jī)出現(xiàn)過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、短路，相應(yīng)的電流互感器產(chǎn)生的感生電流也相應(yīng)增加，整流后在C4上的電壓也隨之升高，這樣分配在W2上的電壓隨著C4電壓的升高而升高，這個(gè)電壓經(jīng)R6對(duì)C5進(jìn)行充電，延時(shí)5-80秒時(shí)間，使C5電壓也隨之升高，以達(dá)到動(dòng)作電路動(dòng)作。
斷相保護(hù)電路如附圖2，其中包括電流互感器L1、L2、L3，整流管D1、D2、D3，濾波電容C1、C2、C3，限流電阻R1、R2、R3，三極管BG1、BG2、BG3和負(fù)載電阻R4，隔離二極管D7組成。正常情況下，L1、L2、L3都有感生電流產(chǎn)生，各自經(jīng)D1、D2、D3整流在C1、C2、C3上產(chǎn)生一定的電壓，經(jīng)電阻R1、R2、R3限流后給BG1BG2、BG3的基極提供偏置電流，三只三極管同時(shí)飽和導(dǎo)通，在三極管上的壓降只有0.9伏，不足以使電磁動(dòng)作電路動(dòng)作。如果電源或電機(jī)任何一相出現(xiàn)斷相時(shí)，相應(yīng)的電流互感器中沒(méi)有感生電流，對(duì)應(yīng)的三極管因無(wú)基極電流而截止，從而工作電壓經(jīng)電阻R4和二極管D7向C5在1秒鐘內(nèi)(電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在3秒鐘內(nèi))充電至動(dòng)作電路動(dòng)作。
電磁動(dòng)作電路如附圖2，其中包括三極管BG4、BG5、二極管D9和繼電器J組成，電機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，C5上的電壓稍小于BG4、BG5的截止區(qū)與放大區(qū)的臨介段，這樣，繼電器J因只有極微小的電流不足以使其動(dòng)作吸合，從而保證了用電器的正常運(yùn)行。但當(dāng)出現(xiàn)過(guò)流、堵轉(zhuǎn)、短路和斷相時(shí)，經(jīng)上述分析都能使C5上的電壓升高，當(dāng)C5上的電壓升高到BG4、BG5放大后的電流能使繼電器J吸合時(shí)，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，切斷用電設(shè)備的回路，從而保證了用電設(shè)備的安全。
該電機(jī)智能保護(hù)裝置的特點(diǎn)在于元件少、功能多、無(wú)功耗，有著摸擬雙金屬片式熱繼電器的動(dòng)作特性，其性能更優(yōu)于雙金屬片式熱繼電器，特別是對(duì)斷相時(shí)更加靈敏，動(dòng)作極其可靠，且電路中設(shè)計(jì)了延時(shí)電路，對(duì)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電流干擾和在運(yùn)行中電流的波動(dòng)干擾，有著自動(dòng)消除的作用，從而使電機(jī)的正常運(yùn)行提供了可靠保證。另外，該裝置的安裝結(jié)構(gòu)、外形尺寸、電流調(diào)整與同型號(hào)的雙金屬片式熱繼電器相同，直接更換，極其方便。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)智能保護(hù)裝置，其特征在于該裝置由取樣、工作電壓回路、基準(zhǔn)、信號(hào)電壓比較回路、斷相工作回路、延時(shí)回路和電磁動(dòng)作回路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于取樣、工作回路由電流互感器L1、L2、L3，整流管D4、D5、D6，濾波電容C4組成；L1、L2、L3的一端接公共地，各自的另一端分別接D4、D5、D6后接于一點(diǎn)與C4并聯(lián)，作為取樣和工作電壓回路的正極，其負(fù)極為公共地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于基準(zhǔn)、信號(hào)電壓比較回路由可調(diào)電阻W1、電位器W2、電阻R5組成，三者串聯(lián)后和C4并聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于斷相保護(hù)回路由電流互感器L1、L2、L3，整流管D1、D2、D3，濾波電容C1、C2、C3，電阻R1、R2、R3、R4，三極管BG1、BG2、BG3和隔離二極管D7組成；L1、L2、L3的一端接公共地，各自的另一端分別接D1、D2、D3后分別分二路，一路各經(jīng)C1、C2、C3接地，另一路各經(jīng)R1、R2、R3接BG1、BG2、BG3的b極，工作電壓正極經(jīng)R4接BG1的C極，BG1的e極接BG2的C極，BG2的e極接BG3的C級(jí)，BG3的e極接地，在BG1的C極接D7以作隔離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于延時(shí)回路由電阻R6，電容器C5組成，R6的一端接W2的動(dòng)片端，另一端分別接C5的正極、D7的負(fù)極和D8的正極，C5的負(fù)極接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于電磁動(dòng)作回路由二極管D8、D9，三極管BG4、BG5和繼電器J組成；D8的負(fù)極接BG4的b級(jí)，BG4的e極接BG5的b極，BG5的e極接地，J和D9并聯(lián)后的一端于BG4、BG5的C極接于一點(diǎn)，另一端接工作電壓的正極。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)智能保護(hù)裝置。該裝置由取樣、工作電壓回路,基準(zhǔn)、信號(hào)電壓比較回路、斷相工作回路、延時(shí)回路和電磁動(dòng)作回路組成。通過(guò)電流互感器取出電機(jī)三相電源線的感應(yīng)電流,供該裝置各回路,當(dāng)電機(jī)在整定電流下出現(xiàn)過(guò)流、短路或堵轉(zhuǎn)時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換電路比較延時(shí)5～80秒或當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)斷相時(shí),可使繼電器動(dòng)作,其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),切斷電源。同時(shí)電路中設(shè)計(jì)了延時(shí)電路,能自動(dòng)消除電機(jī)起動(dòng)時(shí)電流干擾造成的誤動(dòng)作。
文檔編號(hào)H02H7/08GK2409695SQ9824615
公開(kāi)日2000年12月6日 申請(qǐng)日期1998年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月5日
發(fā)明者黃國(guó)勝 申請(qǐng)人:樂(lè)清市福特?zé)崂^電器廠, 上海福特繼電器有限公司, 樂(lè)清市福特繼電器研究所