CN110932485A - 一种温度监控的三相电机驱动电路及应用其的压铸机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种温度监控的三相电机驱动电路及应用其的压铸机,包括三相电机本体、温控开关、继电线圈驱动拓扑以及继电开关供电拓扑,温控开关设置在三相电机本体上以检测三相电机本体运行温度;外部电源通过温控开关为继电线圈驱动拓扑供电;外部电源通过继电开关供电拓扑为三相电机本体供电,继电线圈驱动拓扑能够驱动三相电机本体运行并且失电时能够控制继电开关供电拓扑断开;本设计温控开关运行稳定,耐久度高,同时,温控开关与继电线圈驱动拓扑串联,而继电线圈驱动拓扑与继电开关供电拓扑实现隔离,电机运行不会给温控开关带来干扰,从而在电机过载高温时,能够准确稳定地停止电机运行。

Description

一种温度监控的三相电机驱动电路及应用其的压铸机
技术领域
本发明涉及压铸领域,特别是一种温度监控的三相电机驱动电路及应用其的压铸机。
背景技术
在压铸机领域中,一般采用采三相异步电机作为液压动力的驱动源例如通过三相异步电机驱动油泵,而由于压铸机的工作特点,容易导致电机负载变化大,电机轻载时间长且短时间过载大。合理选取电机的规格后,还需要对电机进行过载、高温检测,当电机长时间过载,从而导致温度过高,进而烧坏电机,现在一般都是采用断路器或熔断器作为电机短路保护,而电机过载保护则采用热过载继电器。
热过载继电器是利用通过电机的电流来加热热过载继电器的双金属片,当长时间通过过载电流,热过载继电器的双金属片会向膨胀系数小的一侧弯曲,从而做出断开等响应动作,但是,长期使用后,热过载继电器会存在热过载继电器整定值不合理,或者出现损坏的情况,导致三相电机损坏。
现今也有利用其他检测方式来反应电机过载情况的,但是实际应用中难以与三相电机匹配。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种温度监控的三相电机驱动电路及应用其的压铸机,利用温控开关与继电器进行合理结构,稳定实现温度监控。
本发明采用的技术方案是:
一种温度监控的三相电机驱动电路,包括:三相电机本体;温控开关,设置在三相电机本体上以检测三相电机本体运行温度;继电线圈驱动拓扑,外部电源通过温控开关为继电线圈驱动拓扑供电;继电开关供电拓扑,外部电源通过继电开关供电拓扑为三相电机本体供电,继电线圈驱动拓扑能够驱动三相电机本体运行并且失电时能够控制继电开关供电拓扑断开。
所述三相电机本体包括外壳以及设置在外壳内的电机组件,所述温控开关设置在外壳外侧壁上,所述外壳上还设置有弹性抵接件,所述弹性抵接件抵压在所述温控开关上以使温控开关抵接在外壳外侧壁上。
所述继电开关供电拓扑包括供电继电开关组、星型继电开关组以及三角形继电开关组,所述供电继电开关组分别与外部电源以及三相电机本体的第一供电端口组电性连接,所述星型继电开关组与三相电机本体的第二供电端口组电性连接,所述三角形继电开关组分别与三相电机本体的第一供电端口组、三相电机本体的第二供电端口组电性连接;
所述继电线圈驱动拓扑包括供电继电线圈以及星型三角形变换单元,外部电源通过温控开关为供电继电线圈以及星型三角形变换单元供电,供电继电线圈能够驱使供电继电开关组闭合导通,星型三角形变换单元能够切换星型继电开关组以及三角形继电开关组的闭合导通。
所述星型三角形变换单元包括第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2、第一继电线圈、第二继电线圈、第一继电开关以及第二继电开关,所述第一定时继电器KT1、第一继电线圈以及第二继电开关连接以形成第一串联支路,所述第二定时继电器KT2、第二继电线圈以及第一继电开关连接以形成第二串联支路,所述第一串联支路与所述第二串联支路以及供电继电线圈并联,第一继电线圈能够驱使第一继电开关以及星型继电开关组通断,第二继电线圈能够驱使第二继电开关以及三角形继电开关组通断。
所述第一定时继电器KT1为常开型定时继电器,所述第二定时继电器KT2为常闭型定时继电器,所述第二继电开关和所述第一继电开关均为常闭型继电开关,并且第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2均由供电继电线圈触发。
还包括启停控制单元,所述启停控制单元与所述温控开关串联,外部电源通过启停控制单元以及温控开关为继电线圈驱动拓扑供电,启停控制单元能够关断对继电线圈驱动拓扑的供电或者闭合并保持对继电线圈驱动拓扑的供电。
所述启停控制单元包括保持继电开关以及均能够被外部驱动的停止开关SB1和启动开关SB2,所述启动开关SB2和所述停止开关SB1串联,所述保持继电开关与所述启动开关SB2并联,供电继电线圈能够驱使保持继电开关闭合导通,启动开关SB2和所述停止开关SB1构成的串联支路一端与外部电源电性连接并且另一端与继电线圈驱动拓扑电性连接。
还包括热过载继电器,所述热过载继电器与所述温控开关串联,外部电源通过热过载继电器以及温控开关为继电线圈驱动拓扑供电。
根据本发明实施例的一种温度监控的三相电机驱动电路,至少具有如下有益效果:
本发明三相电机驱动电路,温控开关检测三相电机本体的运行温度,当温度过高,温控开关切断外部电源对继电线圈驱动拓扑的供电,从而继电线圈驱动拓扑失电时使得继电开关供电拓扑断开,以停止外部电源对三相电机本体的供电,本设计温控开关运行稳定,耐久度高,同时,温控开关与继电线圈驱动拓扑串联,而继电线圈驱动拓扑与继电开关供电拓扑实现隔离,电机运行不会给温控开关带来干扰,从而在电机过载高温时,能够准确稳定地停止电机运行。
本发明具体实施例还公开了一种压铸机,包括上述任一实施例公开的一种温度监控的三相电机驱动电路。
根据本发明实施例的一种压铸机,至少具有如下有益效果:
本发明一种压铸机,温控开关准确检测三相电机本体的运行温度,保护电机运行,使得压铸机能够稳定持续工作。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明温度监控的三相电机驱动电路的温控开关安装结构图。
图2是本发明温度监控的三相电机驱动电路的电路示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例,本发明之较佳实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
一种温度监控的三相电机驱动电路,如图1、图2所示,包括三相电机本体1、温控开关2、继电线圈驱动拓扑3以及继电开关供电拓扑4,温控开关2设置在三相电机本体1上以检测三相电机本体1运行温度;外部电源通过温控开关2为继电线圈驱动拓扑3供电;外部电源通过继电开关供电拓扑4为三相电机本体1供电,继电线圈驱动拓扑3能够驱动三相电机本体1运行并且失电时能够控制继电开关供电拓扑4断开。
其中,三相电机本体1由三相电源供电,三相电机本体1包括外壳11以及设置在外壳内的电机组件,电机组件包括定子与转子等常规部件,温控开关2设置在外壳11的外侧壁上,外壳11上还设置有弹性抵接件12,弹性抵接件12抵压在温控开关2上以使温控开关2抵接在外壳11的外侧壁上。
在某些实施例中,如图1所示,外壳11上设置有螺纹孔以及用于安装电机的安装环13,安装环13上设置有螺栓,安装环13通过螺栓安装在螺纹孔处,弹性抵接件12上为金属弹片,金属弹片上设置有通孔,螺栓穿过通孔,使得金属弹片安装在外壳11上,并且使得金属弹片施压于温控开关上,进而使温控开关抵接在外壳11的外侧壁上,从而使得温控开关2与外壳11充分接触,从而提高温控开关2的准确性。
本发明三相电机驱动电路,温控开关2检测三相电机本体1的运行温度,当温度过高,温控开关2切断外部电源对继电线圈驱动拓扑3的供电,从而继电线圈驱动拓扑3失电时使得继电开关供电拓扑4断开,以停止外部电源对三相电机本体1的供电,本设计温控开关运行稳定,耐久度高,同时,温控开关2与继电线圈驱动拓扑3串联,而继电线圈驱动拓扑与3继电开关供电拓扑4实现隔离,电机运行不会给温控开关2带来干扰,从而在电机过载高温时,能够准确稳定地停止电机运行。
在某些实施例中,如图2所示,继电开关供电拓扑4包括供电继电开关组41、星型继电开关组42以及三角形继电开关组43,供电继电开关组41分别与外部电源以及三相电机本体的第一供电端口组电性连接,星型继电开关组42与三相电机本体1的第二供电端口组电性连接,三角形继电开关组43分别与三相电机本体1的第一供电端口组、三相电机本体1的第二供电端口组电性连接;
继电线圈驱动拓扑3包括供电继电线圈31以及星型三角形变换单元32,外部电源通过温控开关2为供电继电线圈31以及星型三角形变换单元32供电,供电继电线圈31能够驱使供电继电开关组41闭合导通,星型三角形变换单元32能够切换星型继电开关组42以及三角形继电开关组43的闭合导通。
其中,如图2所示,供电继电开关组41包括第一开关、第二开关以及第三开关,星型继电开关组42包括第四开关、第五开关以及第六开关,三角形继电开关组43包括第七开关、第八开关、第九开关;
第一开关分别与外部电源以及三相电机本体的U接口连接,第二开关分别与外部电源以及三相电机本体的V接口连接,第三开关分别与外部电源以及三相电机本体的W接口连接;
第四开关的一端与三相电机本体的u接口连接,第五开关的一端与三相电机本体的v接口连接,第六开关的一端与三相电机本体的w接口连接,第四开关的另一端分别与第五开关的另一端、第六开关的另一端电性连接;
第七开关的一端与三相电机本体的u接口连接,第七开关的另一端与三相电机本体的V接口连接,第八开关的一端与三相电机本体的v接口连接,第八开关的另一端与三相电机本体的W接口连接,第九开关的一端与三相电机本体的w接口连接,第九开关的另一端与三相电机本体的U接口连接。
外部电源为供电继电线圈31供电,供电继电线圈31可以使得供电继电开关组41闭合导通,同样地,星型三角形变换单元32得电后,星型三角形变换单元32能够切换星型继电开关组42以及三角形继电开关组43的闭合导通。
在某些实施例中,本设计可用于压铸机领域,可与压铸机液压系统连接以驱动液压系统运行,负载可能较大,星型三角形变换单元在得电时,可以先控制星型继电开关组闭合,以星型接法启动,电流较少,启动力矩也相应减少,然后三角形继电开关组闭合,星型继电开关组断开,切换成三角形接法,用于驱动大负载。
在某些实施例中,星型三角形变换单元32包括第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2、第一继电线圈321、第二继电线圈322、第一继电开关323以及第二继电开关324,第一定时继电器KT1、第一继电线圈321以及第二继电开关324连接以形成第一串联支路,第二定时继电器KT2、第二继电线圈322以及第一继电开关323连接以形成第二串联支路,第一串联支路与第二串联支路以及供电继电线圈31并联,第一继电线圈321能够驱使第一继电开关323以及星型继电开关组42通断,第二继电线圈322能够驱使第二继电开关324以及三角形继电开关组43通断。
进一步地,如图2所示,第一定时继电器KT1为常开型定时继电器,第二定时继电器KT2为常闭型定时继电器,第二继电开关和第一继电开关均为常闭型继电开关,并且第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2均由供电继电线圈触发。
供电继电线圈得电,控制供电继电开关组闭合,同时给到触发信号第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2进行定时,第二定时继电器KT2常闭,第二继电开关常闭,第一继电线圈得电,控制常闭的第一继电开关断开以及星型继电开关组闭合,此时三相电机为星型接法启动。
第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2具有相同延时时间,第二定时继电器KT2延时断开,第一定时继电器KT1延时闭合,第一继电线圈失电,第一继电开关闭合以及星型继电开关组断开,第二继电线圈得电,从而使得第二继电开关断开以及三角形继电开关组闭合,此时三相电机为三角形接法持续运行。
在某些实施例中,还包括启停控制单元5,启停控制单元5与温控开关2串联,外部电源通过启停控制单元5以及温控开关2为继电线圈驱动拓扑3供电,启停控制单元5能够关断对继电线圈驱动拓扑3的供电或者闭合并保持对继电线圈驱动拓扑3的供电。
启停控制单元5包括保持继电开关51以及均能够被外部驱动的停止开关SB1和启动开关SB2,启动开关SB2和停止开关SB1串联,保持继电开关51与启动开关SB2并联,供电继电线圈31能够驱使保持继电开关51闭合导通,启动开关SB2和停止开关SB1构成的串联支路一端与外部电源电性连接并且另一端与继电线圈驱动拓扑3电性连接。
其中,启动开关SB2和停止开关SB1均可以是自复位式按压开关,启动开关SB2为常开式开关,停止开关SB1为常闭式开关,按压启动开关SB2,供电继电线圈31得电,保持继电开关51闭合,启动开关SB2自复式断开,由保持继电开关保持通电,而当按压停止开关SB1,则供电继电线圈失电,保持继电开关断开,从而防止用户多次误触发同一开关导致启停紊乱。
还包括热过载继电器6,热过载继电器6与温控开关2串联,外部电源通过热过载继电器6以及温控开关2为继电线圈驱动拓扑3供电。
热过载继电器与温控开关实现多重保护,提高三相异步电机的运行稳定性以及耐久度。
本发明具体实施例还公开了一种压铸机,包括上述任一实施例公开的一种温度监控的三相电机驱动电路。
本发明一种压铸机,温控开关准确检测三相电机本体的运行温度,保护电机运行,使得压铸机能够稳定持续工作。
本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述优选方式可以自由地组合和叠加。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于,包括:
三相电机本体;
温控开关,设置在三相电机本体上以检测三相电机本体运行温度;
继电线圈驱动拓扑,外部电源通过温控开关为继电线圈驱动拓扑供电;
继电开关供电拓扑,外部电源通过继电开关供电拓扑为三相电机本体供电,继电线圈驱动拓扑能够驱动三相电机本体运行并且失电时能够控制继电开关供电拓扑断开。
2.根据权利要求1所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:所述三相电机本体包括外壳以及设置在外壳内的电机组件,所述温控开关设置在外壳外侧壁上,所述外壳上还设置有弹性抵接件,所述弹性抵接件抵压在所述温控开关上以使温控开关抵接在外壳外侧壁上。
3.根据权利要求1所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:所述继电开关供电拓扑包括供电继电开关组、星型继电开关组以及三角形继电开关组,所述供电继电开关组分别与外部电源以及三相电机本体的第一供电端口组电性连接,所述星型继电开关组与三相电机本体的第二供电端口组电性连接,所述三角形继电开关组分别与三相电机本体的第一供电端口组、三相电机本体的第二供电端口组电性连接;
所述继电线圈驱动拓扑包括供电继电线圈以及星型三角形变换单元,外部电源通过温控开关为供电继电线圈以及星型三角形变换单元供电,供电继电线圈能够驱使供电继电开关组闭合导通,星型三角形变换单元能够切换星型继电开关组以及三角形继电开关组的闭合导通。
4.根据权利要求3所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:所述星型三角形变换单元包括第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2、第一继电线圈、第二继电线圈、第一继电开关以及第二继电开关,所述第一定时继电器KT1、第一继电线圈以及第二继电开关连接以形成第一串联支路,所述第二定时继电器KT2、第二继电线圈以及第一继电开关连接以形成第二串联支路,所述第一串联支路与所述第二串联支路以及供电继电线圈并联,第一继电线圈能够驱使第一继电开关以及星型继电开关组通断,第二继电线圈能够驱使第二继电开关以及三角形继电开关组通断。
5.根据权利要求3所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:所述第一定时继电器KT1为常开型定时继电器,所述第二定时继电器KT2为常闭型定时继电器,所述第二继电开关和所述第一继电开关均为常闭型继电开关,并且第一定时继电器KT1、第二定时继电器KT2均由供电继电线圈触发。
6.根据权利要求3所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:还包括启停控制单元,所述启停控制单元与所述温控开关串联,外部电源通过启停控制单元以及温控开关为继电线圈驱动拓扑供电,启停控制单元能够关断对继电线圈驱动拓扑的供电或者闭合并保持对继电线圈驱动拓扑的供电。
7.根据权利要求6所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:所述启停控制单元包括保持继电开关以及均能够被外部驱动的停止开关SB1和启动开关SB2,所述启动开关SB2和所述停止开关SB1串联,所述保持继电开关与所述启动开关SB2并联,供电继电线圈能够驱使保持继电开关闭合导通,启动开关SB2和所述停止开关SB1构成的串联支路一端与外部电源电性连接并且另一端与继电线圈驱动拓扑电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种温度监控的三相电机驱动电路,其特征在于:还包括热过载继电器,所述热过载继电器与所述温控开关串联,外部电源通过热过载继电器以及温控开关为继电线圈驱动拓扑供电。
9.一种压铸机,其特征在于,包括如权利要求1-8任一项所述的一种温度监控的三相电机驱动电路。
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