CN103871778A - 一种记忆合金在过载脱扣器上的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及记忆合金在低压系统中的过载保护技术中的应用领域,特别是记忆合金在过载脱扣器上的应用。其采用薄片记忆合金作为脱扣器因过载电流引起温度变化的动作元件,通过过载电流时,记忆合金温度大于阈值上限,记忆合金开关弯曲突变,推动相关机构实现常闭触点断开,从而实现脱扣而保护电机。由于记忆合金温度特性稳定,可代替双金属片热过载继电器,也可代替其他双金属片式过载脱扣器,实现可靠稳定的过载保护。

Description

一种记忆合金在过载脱扣器上的应用
技术领域
[0001] 本发明涉及记忆合金在低压系统中的过载保护技术中的应用领域,特别是记忆合金在过载脱扣器上的应用。
背景技术
[0002]目前低压系统中过载保护主要是针对电动机过载保护,而电动机过载保护主要有三种方式:
一是采用双金属片的热过载保护器,该产品由于起源时间较早,而且其结构简单、成本较低,深受广大用户的青睐。也是目前用量最大、使用面最广一种过载保护产品。但是由于其过载检测元件为双金属片,其特性十分不稳定,导致拒动、误动现象时有发生,可靠性极差。
[0003] 二是电子式电动机保护器,该保护器采用电流互感器进行电流检测,保护特性比较准确,成为替代双金属片热过载保护器的产品,但由于其成本较高,一直无法大面积推广。
[0004] 三是基于温度传感器式电动机保护器,该保护器采用直接测量电动机绕组温度的方法,采用直接保护方式十分准确,但是要将温度传感器埋入电机绕组中,使用十分不便,无法推广。
[0005] 随着工业技术的发展,电动机大量使用,对过载保护器的性能及成本要求越来越高,寻求一种可靠、简单、低成本的过载保护方式呼声越来越高。
发明内容
[0006] 本发明将特性稳定的记忆合金用于过载脱扣器技术中,取代双金属片,既有成本低的优点,又解决了双金属片动作稳定性差的问题,实现可靠稳定的过载保护。
[0007] 本发明采用以下方案实现:一种记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:采用薄片记忆合金作为脱扣器因过载电流引起温度变化的动作元件。
[0008] 在本发明一实施例中,所述的薄片记忆合金是单向薄片记忆合金。
[0009] 在本发明一实施例中,所述的薄片记忆合金是双向薄片记忆合金。
[0010] 在本发明一实施例中,所述的温度变化是利用记忆合金的电阻特性及其流经过载电流,导致的累计温升。
[0011] 在本发明一实施例中,所述薄片记忆合金应用在所述脱扣器是根据薄片记忆合金的形变,并结合光电耦合开关、电磁操作机构、红外开关或接近开关,实现脱扣信号的转换。
[0012] 在本发明一实施例中,所述的脱扣器包括一V形推杆;所述V形推杆的底部铰接于一位置可调支座上,所述位置可调支座的右侧设置有用以推动所述V形推杆一端的导板;所述的导板下设置有固定于一固定支点的薄片记忆合金;所述的薄片记忆合金上设置有热元件;所述V形推杆的另一端用以推动一动触点,所述动触点位于常闭触点和常开触点之间;所述动触点设于一摆杆上;所述摆杆的末端置于一推杆上;所述常开触点的左侧设置有复位螺钉以及复位按钮。
[0013] 本发明通过过载电流时,记忆合金温度大于阈值上限,记忆合金开关弯曲突变,推动相关机构实现常闭触点断开,从而实现脱扣而保护电机。由于记忆合金温度特性稳定,可代替双金属片热过载继电器,也可代替其他双金属片式过载脱扣器,实现可靠稳定的过载保护。
附图说明
[0014] 图1是本发明脱扣器的结构示意图。
[0015] 图中:1为记忆合金固定支点;2为薄片记忆合金;3为热元件;4为导板;5为常闭触点;6为常开触点;7为复位螺钉;8为动触点;9为复位按钮;10为调节旋钮;11为压簧;12为推杆;13为V形推杆;14为位置可调支座;15摆杆。
具体实施方式
[0016] 下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
[0017] 本实施例提供一种记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:采用薄片记忆合金作为脱扣器因过载电流引起温度变化的动作元件。其中所述的温度变化是利用记忆合金的电阻特性及其流经过载电流,导致的累计温升。
[0018] 上述的薄片记忆合金可以是单向薄片记忆合金,也可以是双向薄片记忆合金。
[0019] 对于一些需要大脱扣力的场合,将记忆合金薄片作为感测机构,即所述薄片记忆合金应用在所述脱扣器是根据薄片记忆合金的形变,并结合光电耦合开关、电磁操作机构、红外开关或接近开关,实现脱扣信号的转换。
[0020] 下面以具体的脱扣器为例,进行说明,请参见图1,图中该脱扣器包括一 V形推杆13 ;所述V形推杆13的底部铰接于一位置可调支座14上,所述位置可调支座14的右侧设置有用以推动所述V形推杆一端的导板4 ;所述的导板下设置有固定于一固定支点I的薄片记忆合金2 ;所述的薄片记忆合金2上设置有热元件3 ;所述V形推杆13的另一端用以推动一动触点8,所述动触点8位于常闭触点5和常开触点6之间;所述动触点8设于一摆杆15上;所述摆杆15的末端置于一推杆12上;所述常开触点6的左侧设置有复位螺钉7以及复位按钮9。
[0021] 当使用记忆合金脱扣器对电动机进行过载保护时,将热元件与电动机的定子绕组串联,将热继电器的常闭触头串联在交流接触器的电磁线圈的控制电路中,并调节调节旋钮10。当电动机正常工作时,通过热元件的电流即为电动机的额定电流,热元件发热,但此时记忆合金温度小于阈值下限时,记忆合金呈直形条状。常闭触头处于闭合状态,交流接触器保持吸合,电动机正常运行。
[0022] 若电动机出现过载情况,绕组中电流增大,通过热元件中的电流增大使记忆合金温度升得更高,达到设定阈值后记忆合金弯曲突变,推动导板4,从而推动动触点8,使常闭触点5断开而断开交流接触器线圈电路,使接触器释放、切断电动机的电源,电动机停止而得到保护。
[0023] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:采用薄片记忆合金作为脱扣器因过载电流引起温度变化的动作元件。
2.根据权利要求1所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述的薄片记忆合金是单向薄片记忆合金。
3.根据权利要求1所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述的薄片记忆合金是双向薄片记忆合金。
4.根据权利要求3所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述双向薄片记忆合金应用时,设置温度保护点记忆合金薄片弯曲,低于温度保护点记忆合金为直条状。
5.根据权利要求1所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述的温度变化是利用记忆合金的电阻特性及其流经过载电流,导致的累计温升。
6.根据权利要求1所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述薄片记忆合金应用在所述脱扣器是根据薄片记忆合金的形变,并结合光电耦合开关、电磁操作机构、红外开关或接近开关,实现脱扣信号的转换。
7.根据权利要求1所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述的脱扣器包括一 V形推杆;所述V形推杆的底部铰接于一位置可调支座上,所述位置可调支座的右侧设置有用以推动所述V形推杆一端的导板;所述的导板下设置有固定于一固定支点的薄片记忆合金;所述的薄片记忆合金上设置有热元件;所述V形推杆的另一端用以推动一动触点,所述动触点位于常闭触点和常开触点之间;所述动触点设于一摆杆上;所述摆杆的末端置于一推杆上;所述常开触点的左侧设置有复位螺钉以及复位按钮。
8.根据权利要求1所述的记忆合金在过载脱扣器上的应用,其特征在于:所述的过载脱扣器利用薄片记忆合金作为电动机过载保护用,当电动机发生过载时,使串联于主电路的发热元件发热,并使邻近的记忆合金片受热达到温度后弯曲,致使接点被顶开,电动机控制回路因此被切断,而电动机也随之断电,以达到保护之目的。
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