CN102638203B - 三相电动机控制保护柜 - Google Patents

Abstract

本发明为用户提供一种三相电动机控制保护柜，包括有电动机起动电路和电动机保护电路，电动机起动电路有直接起动、自耦减压起动和星三角减压起动；线路一旦出现下列任何一种故障：①过流，②缺相，③过压，④欠压，⑤堵转；在电动机保护电路中：只要有一个比较桥堆的输出电压≥1.5伏直流电压，光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃就动作，经三极管放大器Q₁将电压信号放大，故障只要持续5-6秒钟，就能使可控硅SCR导通而推动微型继电器MJ₂、中间继电器J₁及交流接触器KM₃动作，对三相电动机M实行断电保护，特别适合价格昴贵的大功率三相电动。适于工农业领域的220/380/440伏和50H_Z/60H_Z等级的三相电动机。

Description

三相电动机控制保护柜

技术领域

本发明涉及电动机供电控制保护装置，特别是使用广泛的大功率三相电动机的供电控制保护装置，简称三相电动机控制保护柜。

背景技术

三相电动机的保护，特别是大功率三相电动机，由于价格昂贵又是驱动设备运行的核心装置，其事故的发生对企业生产运营会产生严重影响。因此，对它的保护一直是企业部门非常重视而又很棘手的问题。

尽管市场上有针对不同电动机类型销售的控制保护器，例如“星三角”减压起动器、自耦减压起动箱等产品，都采用性能不稳定的热继电器作保护组件，使这种保护对电动机的保护性能受到了严重的影响。

发明内容

本发明的目的在于：为用户提供一种运行可靠、实用耐用、安全有效、操作简单、维护方便的三相电动机控制保护柜。

本发明目的是通过实施下述技术方案来实现的：

三相电动机控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成；在柜体板面上，分别设置有三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～、三相电动机保护指示电压表V₁与V₂、电源开关SU₁、停机按钮AN₁及指示灯LED₃、手动起动按钮AN₂及指示灯LA₁、运行指示灯LA₂、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、止鸣按钮AN₃；

在柜体内设置的控制保护电路，包括：与电源开关SU₁、三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；其特征在于还包括有：

在所述三相电动机主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁、KM₂、KM₃的主触点；

分别与柜体板面上的手动与自动投入保护切换开关SU₃，手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，保护功能指示灯LA₈，转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂，手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄，运行指示灯LA₂，额定电压运行指示灯LA₅相连接的电动机起动电路；

以及与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂连接的电动机保护电路；

所述电动机保护电路，包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、交流接触器KM₃对三相电动机供电主回路实行断电保护的电路系统；

所述电动机起动电路，可采用下述三种形式中的任一种：

1)、自耦减压起动电路，

2)、星三角减压起动电路，

3)、直接起动电路；

1、自耦减压起动电路，在柜体板面上有所述的运行指示灯LA₂，，还有转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、手动转换按钮AN₄、及额定电压运行指示灯LA₅；

所述的自耦减压起动电路包括：自耦减压运行电路、额定电压运行电路和确定是否投入保护的电路；这三块电路依序分别并联在带有交流接触器CJ₁三个触点CJ_1--1、2、3的三相支路上；其中：

自耦减压运行电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂、大功率交流接触器KM₂、中间继电器J₃和运行指示灯LA₂组成，其中：大功率交流接触器KM₁的输入端通过常闭触点J_4--3、中间继电器J₂的输入端通过常开触点KM_1--4、大功率交流接触器KM₂的输入端通过常闭触点J_4-4和与其串联的常开触点J_2--1、中间继电器J₃的输入端通过常开触点KM_2-4，共同并联在三相支路中的第一相支路上，这四个器件的输出端则并联在三相支路中的第三相支路上；而运行指示灯LA₂一端，通过中间继电器J₂的常开触点J_2-1连接在三相支路的第二相支路上，其另一端接中线。

额定电压运行电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、大功率交流接触器KM₃、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅组成，其中：时间继电器SJ₁的输入端，通过串联的常闭触点J_5--4和常开触点J_3--2与三相支路的第二相支路连接，其输出端与中线连接；中间继电器J₄的一端，通过柜体板面上的手动转换按钮AN₄、手动与自动转换开关SU₂、及串接的常闭触点J_5-5和常开触点J_3-3与三相支路的第一相支路连接，而中间继电器J₄的另一端连接三相支路中的第三相支路；柜体板面上的手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄的一端，通过手动与自动转换开关SU₂及串接的常闭触点J_5-6与三相支路的第二相支路连接，其另一端连接中线；大功率交流接触器KM₃的一端，通过串接的常闭触点J_3--4和J_2-2与两个并联的常开触点J_4--2和J_5--1的串联，连接到三相支路的第一相支路上，KM₃的另一端连接到三相支路中的第三相支路上；中间继电器J₅的输入端，通过常开触点KM_3--4与三相支路的第一相支路连接，而输出端与三相支路中的第三相支路连接；柜体板面上的额定电压运行指示灯LA₅，一端通过常开触点J_5--2与三相支路的第二相支路连接，另一端接中线。

确定是否投入保护的电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₂、中间继电器J₆、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇和保护功能指示灯LA₈组成，其中时间继电器SJ₂的一端，通过常闭触点J_6--7和常开触点J_5--3与三相支路的第二相支路连接，另一端连接中线；中间继电器J₆的一端，通过柜体板面上的手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃及串接的常开触点J_5-4，与三相支路的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；并联装在柜体板面上的手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，其一端通过手动与自动投入保护切换开关SU₃及串接的常闭触点J_6-6与三相支路中的第二相支路连接，保护功能指示灯LA₈的一端，通过常开触点J_6-2与三相支路的第二相支路连接，该三灯的另一端连接中线。

2、星三角减压起动电路，在柜体板面上有所述的运行指示灯LA₂，还有转入三角形运行的手动与自动转换开关SU₂，手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄，手动转换按钮AN₄，以及额定电压运行指示灯LA₅；

所述星三角减压起动电路包括：星形减压运行电路、三角形运行电路和确定是否投入保护的电路；这三块电路依序分别并联在带有交流接触器CJ₁三个触点CJ_1--1、2、3的三相支路上；

星形减压运行电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂、大功率交流接触器KM₂、中间继电器J₃和运行指示灯LA₂组成，其中大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂和中间继电器J₃，其输入端依序通过触点J_4--3、KM_1--4、KM_2--4与三相支路的第一相支路并联，其输出端与三相支路中的第三相支路并联；而大功率交流接触器KM₂的一端，通过两个并联的常开触点J_2--1和J_3--1与三相支路的第一相支路连接，另一端与三相支路中的第三相支路连接；而其运行指示灯LA₂的一端，通过两个串联的常闭触点J_5-5和常开触点J_3--2与三相支路的第二相支路连接，另一端连接中线；

三角形运行电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、手动转换按钮AN₄、大功率交流接触器KM₃、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅组成，其中时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、中间继电器J₅及额定电压运行指示灯LA₅，通过触点与三相支路中的第一相、第三相支路的连接方式，与自耦减压起动电路中额定电压运行电路的相应器件连接方式相同；区别在于：其中大功率交流接触器KM₃的一端，通过两个并联的常开触点J_4-2和J_5-1再串接常闭触点J_2-2连接到三相支路中的第一相支路上，另一端连接到三相支路中的第三相支路上；

3、直接起动电路，由依序排列的控制直接起动电路和确定是否投入保护状态的电路组成；其中确定是否投入保护状态的电路，与自耦减压起动电路及星三角减压起动电路中的确定是否投入保护的电路结构相同；而控制直接起动电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂和运行指示灯LA₂组成；其中大功率交流接触器KM₁的一端，连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3下的三相支路第一相线，另一端连接其第三相线；而中间继电器J₂一端通过常开触点KM_1-4，连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3下的三相支路的第一相线，另一端连接其第三相线；运行指示灯LA₂一端，通过中间继电器J₂的常开触点J_2--1连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3上的三相支路中的第二相线，而另一端连接中线N。

三相电动机控制保护柜的电气原理如下：

在供电主回路处于正常工作情况下，由电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃转换而来的三相电压，能使三端稳压器WA₃(7812)有≥18伏的直流电压输入，使得无论三相电动机电流大小，都能有标准的12伏直流电压输出到整流比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的下输入端；而整流比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的上输入端，通过调节电位器AR₁、AR₂、AR₃调节使其电压为12伏，这时整流比较桥堆的上、下输入端电压基本相等，整流比较桥堆没有输出或输出电压幅度很小，不能使光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃工作，此时三相电动机一直处于正常工作状态。

一旦线路发生故障，就是说一旦发生下述五种情况的任何一种：①过流情况，即三相电动机任何一相的工作电流大于2倍正常工作电流；②缺相，即缺失三相电压中的任何一相；③过压，即三相电压中的任何一相电压大于15％额定电压；④欠压，即三相电压中的任何一相电压小于15％额定电压；⑤堵转；这五种情况只要出现一种，就能使整流比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃中只要有一个比较桥堆的输出电压≥1.5伏直流电压，就能使光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃动作，经三极管放大器Q₁将电压信号放大，故障只要持续5-6秒钟，就能使可控硅SCR导通而推动微型继电器MJ₂、中间继电器J₁及交流接触器KM₃动作，对三相电动机M实行断电保护。

本发明的突出优点在于：

①对自耦减压起动、星三角减压起动、其它减压起动如频敏变阻起动、直接起动的三相电动机，无论是发生过流、缺相、过压、欠压、堵转任何故障，本控制保护柜都能对三相电动机实行有效保护，特别是对价格昴贵的大功率三相电动机更为适合；

②在本控制保护柜中，基本不使用易损坏的电器元器件，虽然光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃属易损器件，但是在本申请案的控制保护柜中，这种器件在三相电动机无故障的正常运行情况下，是处于安全的不工作状态，也由于在光电耦合器的前端电路上使用了二极管D₁₁…D₁₆，将箝位电压限制在小于或等于3伏的范围内，从而保障了光电耦合器的安全；在发生故障时，虽然光电耦合器开始工作，但是只持续5-6秒钟，可控硅SCR就会使供电主回路断电，因而将易损器件的光电耦合器在本控制保护柜中变成非易损件，大大提高了其使用寿命；

③本案控制保护柜适用范围广：不仅适用于380伏，而且也适用于220伏、440伏的频率为50H_Z、60H_Z等级的所有三相电动机，对于不同电压、频率的情况只需改动元器件的参数数据；可适应于轧钢机、粉碎机、球磨机、压榨机、饲料机、造纸机、空气压缩机、制冷压缩机、鼓风机、水泵、切料机、搅拌机、拉丝机、电梯、传输机、驱动雷达方向扫描、油井、给排水泵、纺织机等装备或设备使用。

附图说明

图1为直接起动的三相电动机控制保护柜柜体板面设置示意图

图2为自耦减压起动的三相电动机控制保护柜柜体板面设置示意图

图3为星三角减压起动的三相电动机控制保护柜柜体板面设置示意图

图4为直接起动的三相电动机控制保护柜电气结构原理图

图5为自耦减压起动的三相电动机控制保护柜电气结构原理图

图6为星三角减压起动的三相电动机控制保护电气结构原理图

图中标记：1、2分别为装在保护柜柜体板面上的三相电动机供电主回路电压表V_～和电流表A_～，3、4分别为装在保护柜柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂，5为装在保护柜柜体板面上的电源开关SU₁，5-1为电源开指示灯LED₁，5-2为电源关指示灯LED₂，6为停机按钮AN₁，6-1为停机指示灯LED₃，7为手动起动按钮AN₂，7-1为手动起动指示灯LA₁，8为运行指示灯LA₂，9为手动与自动转换开关SU₂，9-1为手动转换按钮AN₄，9-2为自动转换指示灯LA₄，9-3为手动转换指示灯LA₃，10为额定电压运行指示灯LA₅，11为手动与自动投入保护切换开关SU₃，11-1为手动投入保护按钮AN₅，11-2为自动投入保护指示灯LA₇，11-3为手动投入保护指示灯LA₆，12为保护功能指示灯LA₈，13为止呜按钮AN₃；

L₁、L₂、L₃为三相主回路输入线，M为三相电动机，IV₁、IV₂、IV₃为电流电压转换器，ZOB为自耦减压变压器，KM₁、KM₂、KM₃为大功率交流接触器；

在具有自耦减压起动电路的控制保护柜中，KM_1-1、KM_1-2、KM_1-3为KM₁设置在电动机三相线与自耦减压变压器ZOB三相中间抽头间的触点，KM_2-1、KM_2-2、KM_2-3为KM₂设置在三相主回路L₁、L₂、L₃与变压器ZOB输入端间的触点，KM_3-1、KM_3-2、KM_3-3为KM₃设置在三相主回路L₁、L₂、L₃与电动机M三个进线接头间的触点；

在具有星三角减压起动电路的三相电动机控制保护柜中，KM_1-1、KM_1-2、KM_1-3为KM₁设置在电动机M三个出线接头与中线N间的触点，KM_2-1、KM_2-2、KM_2-3为KM₂设置在三相主回路L₁、L₂、L₃与电动机M三个进线接头间的触点，而KM_3-1、KM_3-2、KM_3-3为KM₃设置在三相主回路L₁、L₂、L₃与电动机M三个出线接头间的触点；

在具有直接起动电路的三相电动机控制保护柜中，KM_1-1、KM_1-2、KM_1-3为KM₁设置在三相主回路L₁、L₂、L₃与电动机M三个进线接头间的触点；

F₁、F₂、F₃为保险丝，SU₁为电源开关，SU₂为手动与自动转换开关，SU₃为手动与自动投入保护切换开关，LH₁为电流互感器，J₁、J₂、J₃、J₄、J₅、J₆为中间继电器，CJ₁为小电流交流接触器，CJ_1-1、2、3为CJ₁在三相主回路输入线上的三相触点，MJ₁、MJ₂为微型继电器，TRA₁、TRA₂为小型变压器，DK为空气开关，BR₁、BR₂、BR₃为比较桥堆，OPT₁、OPT₂、OPT₃为光电耦合器，SCR为可控硅，Q₁为三极管放大器，WA₁(7824)、WA₂(7809)、WA₃(7812)为三端稳压器，AR₁、AR₂、AR₃为电位器，U₁ ^*、V₁ ^*、W₁ ^*为三相电动机的三个绕组的进线接头，U₂ ^*、V₂ ^*、W₂ ^*为三相电动机的三个绕组的出线接头。

具体实施方式

下面通过实例结合附图对本发明作详细描述：

实例1 具有直接起动电路的三相电动机控制保护柜(图4)

本控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成。

在柜体板面上，分别设置有三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～、三相电动机保护指示电压表V₁与V₂、电源开关SU₁、停机按钮AN₁及指示灯LED₃、手动起动按钮AN₂及指示灯LA₁、运行指示灯LA₂、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、止鸣按钮AN₃；

在柜体内设置有电动机控制保护电路，包括：与电源开关SU₁、三相电动机供电主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机供电主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；还包括有：在所述三相电动机供电主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁的主触点；与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂相连接的电动机保护电路，以及控制直接起动运行的电路；

所述电动机保护电路，包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、交流接触器KM₃对三相电动机供电主回路实行断电保护的电路系统；

所述直接起动电路，由依序排列的控制直接起动电路和确定是否投入保护状态的电路组成；其中控制直接起动电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂和运行指示灯LA₂组成；其中大功率交流接触器KM₁的一端，连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3下的三相支路第一相线，另一端连接其第三相线；而中间继电器J₂的一端通过常开触点KM_1--4，连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3下的三相支路第一相线，另一端连接其第三相线；运行指示灯LA₂一端，通过中间继电器J₂的开常触点J_2--1连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3上的三相支路第二相线，而另一端连接中线N；

确定是否投入保护状态的电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₂、中间继电器J₆、手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇和保护功能指示灯LA₈组成，其中时间继电器SJ₂的一端，通过常闭触点J_6--7和常开触点J_2--2与三相支路的第二相支路连接，另一端连接中线；中间继电器J₆的一端，通过柜体板面上的手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃及串接的常开触点J_2--3，与三相支路中的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；并联装在柜体板面上的手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，其一端通过手动与自动投入保护切换开关SU₃及串接的常闭触点J_6-6与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；保护功能指示灯LA₈的一端，通过中间继电器J₆的常开触点J_6-2与三相支路的第二相支路连接，另一端连接中线。

实例2 具有自耦减压起动电路的三相电动机控制保护柜(图5)

本控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成。

在柜体板面上(见图1)，分别设置有标记为1的三相电动机主回路电压表V_～与标记为2的电流表A_～、标记为3的三相电动机保护指示电压表V₁、标记为4的即将投入保护的指示电压表V₂、标记为5的供断电切换开关SU₁、标记为5-1的电源开指示灯LED₁，标记为5-2的电源关指示灯LED₂，标记为6的停机按钮AN₁，标记为6-1的停机指示灯LED₃，标记为7的手动启动按钮AN₂，标记为7-1的手动启动指示灯LA₁，标记为8的运行指示灯LA₂，标记为9的转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂，标记为9-1的手动转换按钮AN₄，标记为9-2的自动转换指示灯LA₄，标记为9-3的手动转换指示灯LA₃，标记为10的额定电压运行指示灯LA₅，标记为11的手动与自动投入保护切换开关SU₃，标记为11-1的手动投入保护按钮AN₅，标记为11-2的自动投入保护指示灯LA₇，标记为11-3的手动投入保护指示灯LA₆，标记为12的保护功能指示灯LA₈，标记为13的止呜按钮AN₃。

在柜体内设置的控制保护电路，包括：与供断电切换开关SU₁、三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机供电主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；其特征在于还包括有：

在所述三相电动机供电主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁、KM₂、KM₃的主触点；

分别与柜体板面上的手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、运行指示灯LA₂、额定电压运行指示灯LA₅相连接的电动机起动电路；

与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂相连接的电动机保护电路；

所述电动机保护电路，包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、交流接触器KM₃对三相电动机供电主回路实行断电的电路系统；

所述电动机起动电路，采用自耦减压起动电路，包括自耦减压运行电路、额定电压运行电路和确定是否投入保护的电路；其中所述的自耦减压运行电路、额定电压运行电路和确定是否投入保护的电路，依序分别并联在电动机供电主回路带有交流接触器CJ₁三个触点CJ_1--1、2、3的三相支路上；

自耦减压运行电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂、大功率交流接触器KM₂、中间继电器J₃和运行指示灯LA₂组成，其中：大功率交流接触器KM₁的输入端通过常闭触点J_4--3、中间继电器J₂的输入端通过常开触点KM_1--4、大功率交流接触器KM₂的输入端通过常闭触点J_4-4和与其串联的常开触点J_2--1、中间继电器J₃的输入端通过常开触点KM_2-4，共同并联在三相支路中的第一相支路上，这四个器件的输出端则并联在三相支路中的第三相支路上；而运行指示灯LA₂一端，通过中间继电器J2的常开触点J_2-1连接在三相支路的第二相支路上，其另一端接中线。

额定电压运行电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、大功率交流接触器KM₃、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅组成，其中的时间继电器SJ₁输入端通过串联的常闭触点J_5-4和常开触点J_3-2与三相支路中的第二相支路连接，其输出端与中线N连接；中间继电器J₄的一端，通过柜体板面上的手动转换按钮AN₄、手动与自动转换开关SU₂及串接的常闭触点J_5-5和常开触点J_3-3与三相支路中的第一相支路连接，而中间继电器J₄的另一端连接中线N；柜体板面上的手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄的一端，通过手动与自动转换开关SU₂及串接的常闭触点J_5-6与三相支路中的第二相支路连接，其另一端连接中线N；大功率交流接触器KM₃的一端，通过串接的常闭触点J_3-4和与J_2-2与两个并联的常开触点J_4-2和J_5-1的串联，连接到三相支路中的第一相支路上，KM₃的另一端连接到三相支路的第三相支路上；中间继电器J₅的输入端，通过常开触点KM_3-4与三相支路中的第一相支路连接，而输出端与三相支路中的第三相支路连接；柜体板面上的额定电压运行指示灯LA₅，一端通过常开触点J_5-2与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线。

确定是否投入保护的电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₂、中间继电器J₆、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护按钮AN₅、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇、以及保护功能指示灯LA₈组成，其中时间继电器SJ₂的一端，通过常闭触点J_6-7和常开触点J_5--3与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线；中间继电器J₆的一端，通过柜体板面上的手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃和串接的常开触点J_5-4，与三相支路中的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；并联装在柜体板面上的手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，其一端通过手动与自动投入保护切换开关SU₃和串接的常闭触点J_6-6与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；保护功能指示灯LA₈的一端，通过常开触点J_6-2与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N。

实例3 具有星三角减压起动电路的三相电动机控制保护柜(图6)

本控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成。

其中柜体板面上的设置与实例2基本相同，板面上标记为8的指示灯为运行指示灯LA₂；而标记为10的指示灯为额定电压运行指示灯LA₅。

在柜体内设置的控制保护电路，包括：与电源开关SU₁、三相电动机供电主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机供电主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；其特征在于还包括有：

在所述三相电动机供电主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁、KM₂、KM₃的主触点；

分别与柜体板面上的手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、转入三角形运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、运行指示灯LA₂、额定电压运行指示灯LA₅相连接的电动机起动电路；

与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂相连接的电动机保护电路；

所述的电动机保护电路，包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、交流接触器KM₃，对三相电动机供电主回路实行断电的电路系统；

所述的电动机起动电路，采用星三角减压起动电路，包括星形减压运行电路、三角形运行电路和确定是否投入保护的电路；其中所述的：星形减压运行电路，三角形运行电路和确定是否投入保护的电路，依序分别并联在电动机供电主回路带有交流接触器CJ₁的三个触点CJ_1--1、2、3的三相支路上；

星形减压运行电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂、大功率交流接触器KM₂、中间继电器J₃和运行指示灯LA₂组成，其中大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂和中间继电器J₃，这三个器件的输入端依序通过常闭触点J_4--3、常开触点KM_1--4、常开触点KM_2-4与三相支路中的第一相支路连接，其输出端均连接在第三相的支路上，其中大功率交流接触器KM₂的一端，通过两个并联的常开触点J_2-1和J_3-1与三相支路中的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；而运行指示灯LA₂的一端，通过串联的常闭触点J_5--5和常开触点J_3-2与三相支路的第二相支路连接，其另一端连接中线N；

三角形运行电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、手动转换按钮AN₄、大功率交流接触器KM₃、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅组成，其中时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅，通过触点与三相支路中的第一相、第三相支路的连接方式，与自耦减压起动电路中额定电压运行电路的相应器件连接方式相同；区别在于：大功率交流接触器KM₃的一端，通过两个并联的常开触点J_4--2和J_5-1再串接常闭触点J_2-2连接到三相支路中的第一相支路上，其另一端连接在三相支路中的第三相支路上；

确定是否投入保护的电路与实例相同。

Claims (3)

1.一种三相电动机控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成；

在柜体板面上，分别设置有三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～、三相电动机保护指示电压表V₁与V₂、电源开关SU₁、停机按钮AN₁及指示灯LED₃、手动起动按钮AN₂及指示灯LA₁、运行指示灯LA₂、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、止鸣按钮AN₃；

在柜体内设置的控制保护电路，包括：与电源开关SU₁、三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；其特征在于：还包括有：

在所述三相电动机主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁、KM₂、KM₃的主触点；

分别与柜体板面上的手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、运行指示灯LA₂、额定电压运行指示灯LA₅相连接的电动机起动电路；以及与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂相连接的电动机保护电路；其中；

所述电动机保护电路包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、大功率交流接触器KM₃对三相电动机供电主回路实行断电保护的电路系统；

其中所述电动机起动电路为自耦减压起动电路；这种电路在其所述的柜体板面上，有所述的运行指示灯LA₂，还有转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、手动转换按钮AN₄、及额定电压运行指示灯LA₅；

自耦减压起动电路，包括：自耦减压运行电路、额定电压运行电路和确定是否投入保护的电路；这三块电路依序分别并联在带有交流接触器CJ₁的三个触点CJ_1--1、2、3的三相支路上；其中：

自耦减压运行电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂、大功率交 流接触器KM₂、中间继电器J₃和运行指示灯LA₂组成，其中：

大功率交流接触器KM₁的输入端通过常闭触点J_4--3、中间继电器J₂的输入端通过常开触点KM_1--4、大功率交流接触器KM₂的输入端通过常闭触点J_4--4和与其串联的常开触点J_2--1、中间继电器J₃的输入端通过常开触点KM_2--4，共同并联在三相支路中的第一相支路上，这四个器件的输出端则并联在三相支路中的第三相支路上；

而运行指示灯LA₂的一端，通过中间继电器J₂的常开触点J_2--1连接在三相支路中的第二相支路上，其另一端连接中线N；

额定电压运行电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、大功率交流接触器KM₃、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅组成，其中：

时间继电器SJ₁的输入端，通过串联的常闭触点J_5-4和常开触点J_3-2与三相支路中的第二相支路连接，其输出端与中线N连接；

中间继电器J₄的一端，通过柜体板面上的手动转换按钮AN₄、转入额定电压运行的手动与自动转换开关SU₂、及串接的常闭触点J_5-5和常开触点J_3-3与三相支路的第一相支路连接，其另一端连接到三相支路中的第三相支路上；

柜体板面上的手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄的一端，通过手动与自动转换开关SU₂及串接的常闭触点J_5-6与三相支路中的第二相支路连接，其另一端连接中线N；

大功率交流接触器KM₃的一端，通过串接的常闭触点J_3-4和J_2-2与两个并联的常开触点J_4-2和J_5-1串联，连接到三相支路中的第一相支路上，其另一端连接到三相支中路的第三相支路上；

中间继电器J₅的输入端，通过常开触点KM_3-4与三相支路中的第一相支路连接，而输出端与三相支路的第三相支路连接；

柜体板面上的额定电压运行指示灯LA₅，一端通过常开触点J_5-2与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接到中线N上；

确定是否投入保护的电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₂、中间继电器J₆、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇和保护功能指示灯LA₈组成，其中：

时间继电器SJ₂的一端，通过常闭触点J_6--7和常开触点J_5--3与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；

中间继电器J₆的一端，通过柜体板面上的手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切 换开关SU₃及串接的常开触点J_5-4，与三相支路中的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；

并联装在柜体板面上的手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，其一端通过手动与自动投入保护切换开关SU₃串接常闭触点J_6-6后与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；

保护功能指示灯LA₈的一端，通过常开触点J_6-2与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N。

2.一种三相电动机控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成；

在柜体板面上，分别设置有三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～、三相电动机保护指示电压表V₁与V₂、电源开关SU₁、停机按钮AN₁及指示灯LED₃、手动起动按钮AN₂及指示灯LA₁、运行指示灯LA₂、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、止鸣按钮AN₃；

在柜体内设置的控制保护电路，包括：与电源开关SU₁、三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；其特征在于：还包括有：

在所述三相电动机主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁、KM₂、KM₃的主触点；

分别与柜体板面上的手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、转入三角形运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、运行指示灯LA₂、额定电压运行指示灯LA₅相连接的电动机起动电路；以及与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂相连接的电动机保护电路；其中：

所述电动机保护电路包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、大功率交流接触器KM₃对三相电动机供电主回路实行断电保护的电路系统；

所述电动机起动电路为星三角减压起动电路，这种电路在其所述的柜体板面上有运行指示灯LA₂，还有转入三角形运行的手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、手动转换按钮AN₄、以及额定电压运行指示灯LA₅；

星三角减压起动电路包括：星形减压运行电路、三角形运行电路和确定是否投入保护的电路；其中：

星形减压运行电路，三角形运行电路和确定是否投入保护的电路，依序分别并联在带有交流接触器CJ₁的三个触点CJ_1--1、2、3的三相支路上；

星形减压运行电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂、大功率交流接触器KM₂、中间继电器J₃和运行指示灯LA₂组成，其中：

大功率交流接触器KM₁的输入端通过常闭触点J_4--3、中间继电器J₂的输入端通过常开触点KM_1--4、大功率交流接触器KM₂的输入端通过两个并联的常开触点J_2--1和J_3--1、中间继电器J₃的输入端通过常开触点KM_2--4，共同并联在三相支路中的第一相支路上，这四个器件的输出端则并联在三相支路中的第三相支路上；

而运行指示灯LA₂的一端，通过串联的常闭触点J_5-5和常开触点J_3-2与三相支路中的第二相支路连接，另一端接中线N；

三角形运行电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₁、中间继电器J₄、手动与自动转换开关SU₂、手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄、手动转换按钮AN₄、大功率交流接触器KM₃、中间继电器J₅以及额定电压运行指示灯LA₅组成；其中：

时间继电器SJ₁的一端，通过串联的常闭触点J_5-6和常开触点J_3-3连接到三相支路中的第二相支路上，而其另一端连接到中线N上；

中间继电器J₄的一端，通过柜体板面上的手动转换按钮AN₄、手动与自动转换开关SU₂及串接的常闭触点J_5-7和常开触点J_3-4，与三相支路的第一相支路连接，而其另一端连接到第三相支路上；

并联装在柜体板面上的手动转换指示灯LA₃和自动转换指示灯LA₄，其一端通过手动与自动转换开关SU₂及串接的常闭触点J_5-8连接到三相支路中的第二相支路上，另一端连接到中线N上；

大功率交流接触器KM₃的一端，通过两个并联的常开触点J_4-2和J_5-1再串接常闭触点J_2-2连接到三相支路中的第一相支路上，其另一端连接到三相支路中的第三相支路上；

中间继电器J₅，其一端通过常开触点KM_3-4连接到三相支路中的第一相支路上，其另一端连接到三相支路中的第三相支路上；

额定电压运行指示灯LA₅，其一端通过常开触点J_5-2连接到三相支路中的第二相支路上，其另一端连接到中线N上；

确定是否投入保护的电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₂、中间继电器J₆、手动与自 动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇和保护功能指示灯LA₈组成，其中：

时间继电器SJ₂的一端，通过常闭触点J_6--7和串接的常开触点J_5--3与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；

中间继电器J₆的一端，通过柜体板面上的手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃及串接的常开触点J_5-4，与三相支路中的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；

并联装在柜体板面上的手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，其一端通过手动与自动投入保护切换开关SU₃串接常闭触点J_6-6后与三相支路中的第二相支路连接，其另一端连接中线N；

保护功能指示灯LA₈的一端，通过常开触点J_6-2与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N。

3.一种三相电动机控制保护柜，由柜体及设置在柜体内的控制保护电路组成；

在柜体板面上，分别设置有三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～、三相电动机保护指示电压表V₁与V₂、电源开关SU₁、停机按钮AN₁及指示灯LED₃、手动起动按钮AN₂及指示灯LA₁、运行指示灯LA₂、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇、保护功能指示灯LA₈、止鸣按钮AN₃；

在柜体内设置的控制保护电路，包括：与电源开关SU₁、三相电动机主回路电压表V_～与电流表A_～相连接的三相电动机主回路，以及为电动机保护电路提供直流9伏与24伏电压的转换电路；其特征在于：还包括有：

在所述三相电动机主回路上装有电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃，以及控制三相电动机的大功率交流接触器KM₁的主触点；与柜体板面上的手动与自动投入保护切换开关SU₃及指示灯LA₆与LA₇、保护功能指示灯LA₈、运行指示灯LA₂相连接的直接起动电路，以及与柜体板面上的三相电动机保护指示电压表V₁与V₂相连接的电动机保护电路；

所述电动机保护电路，包括：与电流电压转换器IV₁、IV₂、IV₃输出端连接经整流为直流电压后，其一支经过稳压后输入到比较桥堆BR₁、BR₂、BR₃的一个输入端，另一支经整流后直接输入比较桥堆的另一个输入端所组成的比较电路、比较桥堆的输出经光电耦合器OPT₁、OPT₂、OPT₃、放大电路、可控硅SCR，再通过微型继电器MJ₂、中间继电器J₁、交流接触器KM₃对三相电动机供电主回路实行断电保护的电路系统；

所述直接起动电路，由依序排列的控制直接起动电路和确定是否投入保护状态的电路组成； 其中：

控制直接起动电路，主要由依序排列的大功率交流接触器KM₁、中间继电器J₂和运行指示灯LA₂组成；其中：

大功率交流接触器KM₁的一端，连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3下的三相支路中的第一相支路，另一端连接其第三相支路；

而中间继电器J₂一端，通过常开触点KM_1--4连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3下的三相支路的第一相支路，另一端连接其第三相支路；

运行指示灯LA₂一端，通过中间继电器J₂的常开触点J_2--1连接交流接触器三触点CJ_1--1、2、3上的三相支路中的第二相支路，而另一端连接中线N；

确定是否投入保护状态的电路，主要由依序排列的时间继电器SJ₂、中间继电器J₆、手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃、手动投入保护指示灯LA₆、自动投入保护指示灯LA₇和保护功能指示灯LA₈组成；其中：

时间继电器SJ₂的一端，通过常闭触点J_6--7和串接的常开触点J_2--2与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；

中间继电器J₆的一端，通过柜体板面上的手动投入保护按钮AN₅、手动与自动投入保护切换开关SU₃及串接的常开触点J_2--3，与三相支路中的第一相支路连接，另一端与第三相支路连接；

并联装在柜体板面上的手动投入保护指示灯LA₆和自动投入保护指示灯LA₇，其一端通过手动与自动投入保护切换开关SU₃串接常闭触点J_6-6后与三相支路中的第二相支路连接，另一端连接中线N；

保护功能指示灯LA₈的一端，通过中间继电器J₆的常开触点J_6-2与三相支路的第二相支路连接，另一端连接中线N。