CN2165560Y

CN2165560Y - 电动机通用保护器

Info

Publication number: CN2165560Y
Application number: CN 93241311
Authority: CN
Inventors: 李佩平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1993-09-29
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2003-09-29

Abstract

本实用新型涉及一种三相交流电动机过流、断相通用保护器。该保护器的电路结构是由同步电源电路、电流检出电路、断相检测电路、过流检测电路、电流预置电路、锁存输出电路构成。本实用新型与现有技术相比，由于电流检测电路采用了微型电流互感器，锁存输出电路由触发销存单项可控硅CR、光电耦合器可控硅SR、桥式整流器QL及C₁₃、R₂₀构成，电流预置电路由恒压源IC₂、位选降压电阻R₂₂-R₄₂ 及两只按1.0—10.9显示、调控的十进制按键式数字开关构成。因此，具有体积小，功耗低，抗过压能力强，电流调控范围宽等优点。

Description

本实用新型涉及一种三相交流电动机过电流、断相故障通用电子保护器。

传统的电动机保护，以机械式热继电器为主，利用内部检流双金属片受热位移原理，推动触点通断，实现保护目的。其缺点是：机械疲劳寿命短，调整精度低，产品需系列化等。中国实用新型专利申请1988年8月17日公开了一种电动机断相、过流全保护器，该装置设计虽然达到了使用要求，但电路存在分立元件多、体积及功耗大、电流调控范围小、过压保护电路不全面等问题。

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术中的不足之处，而提供一种体积小、电流调控范围宽、精度高、功耗低、抗过压能力强的电动机通用保护器。

本实用新型的目的是这样实现的：其电路构成包括同步电源电路、电流检出电路、断相检测电路、过流检测电路、电流预置电路、锁存输出电路构成。同步电源电路由R₁－R₃、C₁－C₃串联限流降压、VR₁－VR₃星接过压保护构成，电动机起动的同时，三相电源经该电路降压、保护后，经三相桥式整流向电路提供直流工作电源。电流检出电路由截面积为0.35×0.5cm²、EI型铁芯绕制的微型电流互感器B₁－B₃构成，检出的电流信号经负载电阻R₁、R₈、R₉线性化处理后，输出电压信号分别送入断相检测电路和过流检测电路。电流预置电路由恒流源IC₂、位选降压电阻R₂₂－R₄₂及两只按1.0－10.9显示、调控的十进制按键数字开关构成，该电路输出预置电流信号送入过流检测电路。锁存输出电路由触发锁存单向可控硅CR、光电耦合器可控硅SR、桥式整流器QL及C₁₃、R₂₀构成，该电路中的单向可控硅CR受电流检测电路和断相检测电路输出触发、锁存，光电耦合器SR锁存输出，经QL、C₁₃、R₂₀交直流变换后，控制双向可控硅SCR通断，达到保护目的。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、同步电源电路采用阻容串联方式限流降压，取电阻过压能力强、电容功耗低的双重优点，由VR₁－VR₃星形连接的三只压敏电阻器弥补电容C₁－C₃过压能力弱的缺点，使三相总功耗（1W，可承受瞬间数十倍过电压冲击。

2、由B₁－B₃组成的电流检出电路体积小，额定单只功耗为50mW，线性精度可达±5％。

3、电流预置电路采用两只数字式按键开关组合，可显示、调整范围为1.0－10.9，并可根据B₁－B₃的参数变换，将读数按乘0.1、乘1、乘10等任意范围变换，以适应不同负载的需要。

4、锁存输出电路输入端以触发方式工作，降低了电源电路的静态功耗，输出锁存保持特性可适应频繁操作的需要。

附图的图面说明：

图1为本实用新型的电路方框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

下面结合（附图）实施例详述本实用新型。

本实施例的电路构成由同步电源电路、电流检出电路、断相检测电路、过流检测电路、电流预置电路、锁存输出电路6部分组成。同步电源电路由R₁－R₃、C₁－C₃串联限流降压、VR₁－VR₃星接过压保护构成；电流检出电路由截面积为0.35×0.5cm²、EI型铁芯绕制的微型电流互感器B₁－B₃构成；电流预置电路由恒流源IC₂、位选降压电阻R₂₂－R₄₂及两只按1.0－10.9显示、调控的十进制按键数字开关构成；锁存输出电路由触发锁存单向可控硅CR、光电耦合器可控硅SR、桥式整流器QL及C₁₃、R₂₀构成。电动机起动的同时，三相交流电分别由R₁－R₃、C₁－C₃串联限流降压后，经三相桥式整流，D₁₁稳压，C₄、C₅滤波后提供给电路工作，VR₁－VR₃压敏电阻以星形方式连接，输入端分别接在R₁－R₃与C₁－C₃串联的分压点上，如发生过压或干扰过电压时，电流被VR₁－VR₃吸收，而电压却降在R₁－R₃两端，起到过压保护目的。变压器B₁－B₃将三相负载电流隔离检出，经R₇、R₈、R₉负载电阻线性化处理后，一路由D₁－D₃半波整流，C₆－C₈滤波、R₄－R₆耦合输出等电压平均值送入断相检测电路A₁反相端，此电压高于同相端R₁₄、R₁₅分压的三相最大值，A₁输出低电平，如发生断相故障时（设B₁断相），则C₆电能经R₁0释放，而R₅、R₆等效并联与R₄、R₁₀串联分压，使A₁反相端为低电位，A₁输出高电平，经D₈、R₁₆、C₉抗干扰延时后，通过门限二极管D₁₀触发CR导导通。A₂为过流检测电路，其反相端由精密恒流源IC₂、通过电阻R₂₂－R₄₂降压，K₁、K₂两只十进制按键式数字开关位选控制。电动机起动后，B₁－B₃检出电流经D₄－D₆半波整流汇总，C₁₀滤波后转换为线性直流电压，D₇起过压保护作用，R₁₃、C₁₁组成反时限电路特性，使电动机在起动和正常运转状态时，A₂同相端为低电位，A₂输出低电平，如发生过载或任意一相过流故障时，C₁₀端电压升高，通过R₁₃使C₁₁延时电位升高，A₂同向端为高电位，输出为高电平，经D₉、R₁₈、D₁₀触发单向可控硅CR导通。A₃接成电流放大器，将IC₂提供的模拟低电位缓冲后供比较电路A₁、A₂工作。锁存输出电路工作原理是：操作通电后，电流经R₂₁、C₁₂、D₁₂触发SCR导通工作，而在故障时，CR被触发导通，SR光电耦合器输入端由C₄、C₅通过R₁₉限流瞬间放电触发，以减少电源电路静态功耗，而SR是以单向可控硅方式输出，一旦触发，即可保持导通，SCR双向可控硅门极触发电压受双向稳压器D₁₂限制，触发电流经QL桥式整流后由SR吸收，C₁₃、R₂₀可使SR在电源过零时保持导通，直至SCR关断、操作机构断电为止。R₄₄压敏电阻用于SCR的过电压保护，R₄₃作用于电源断电后使C₁₁通过R₁₃、C₄₃放电复位，至此电路完成全部保护过程。

Claims

1、一种电动机通用保护器，其电路构成包括同步电源电路、电流检出电路、断相检测电路、过流检测电路、电流预置电路、锁存输出电路，其特征在于：

a、同步电源电路由R₁-R₃、C₁-C₃串联限流降压、VR₁-VR₃星接过压保护构成；

b、电流检出电路由截面积为0.35×0.5cm²、EI型铁芯绕制的微型电流互感器B₁-B₃构成；

c、电流预置电路由恒流源IC₂、位选降压电阻R₂₂-R₄₂及两只按1.0-10.9显示、调控的十进制按键数字开关构成；

d、锁存输出电路由触发锁存单向可控硅CR、光电耦合器可控硅SR、桥式整流器QL及C₁₃、R₂₀构成。