CN114783828A - 一种风电扇用异步电机可复位热保护器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风电扇用异步电机可复位热保护器，包括热保护器本体和具有活动腔的密封上盖，所述热保护器本体滑动套入密封上盖的活动腔内固定，所述热保护器本体设有弧面动触片和双金属片，所述弧面动触片安装于所述热保护器本体内且所述弧面动触片的一端用于与所述热保护器本体的输入端连接，所述双金属片的一端固定于所述热保护器本体的内部，且所述双金属片与所述弧面动触片通过铆接铆钉固定于同一端点上，所述热保护器本体还设有空心导热柱，所述空心导热柱用于为双金属片散热。本发明提供的风电扇用异步电机可复位热保护器，能够抗瞬时大电流冲击的熔断体，可自动复位热保护器解决熔断体断开，解决电风扇质量问题，节约成本。

Description

一种风电扇用异步电机可复位热保护器

技术领域

本发明涉及热保护器技术领域，特别是一种风电扇用异步电机可复位热保护器。

背景技术

热保护器是一种过热、过载保护装置，主要适用于交流50Hz/60Hz、电压 250V以下的单相电机由于过载、堵转等非正常工作状态而引起的过热保护，也可用作电热器具、荧光灯整流器、变压器、集成电路等一般电气设备的过热保护和温度控制。

现有反馈落地风扇用电机出现不转问题，经复核分析主要为一次性熔断体断开导致电机不转，售后故障率异常偏高(760ppm)，该产品质量形势非常严峻。经分析原因电机为感性电器元件，受电网出现浪涌、谐波或电流脉冲，感性元件产生谐振，对热保护器产生瞬态大电流冲击导致熔断。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种能够抗瞬时大电流冲击的熔断体，可自动复位热保护器解决熔断体断开，解决电风扇质量问题，节约成本的风电扇用异步电机可复位热保护器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种风电扇用异步电机可复位热保护器，包括热保护器本体和具有活动腔的密封上盖，所述热保护器本体滑动套入密封上盖的活动腔内固定，所述热保护器本体设有弧面动触片和双金属片，所述弧面动触片安装于所述热保护器本体内且所述弧面动触片的一端用于与所述热保护器本体的输入端连接，所述双金属片的一端固定于所述热保护器本体的内部，且所述双金属片与所述弧面动触片通过铆接铆钉固定于同一端点上，所述热保护器本体还设有空心导热柱，所述空心导热柱用于为双金属片散热。

作为本发明的进一步改进：所述热保护器本体包括壳体上盖和壳体下盖，所述壳体上盖和壳体下盖盖合在密封上盖内，且所述壳体上盖和壳体下盖装入密封上盖内还通过环氧树脂封装表面。

作为本发明的进一步改进：所述弧面动触片和双金属片的一端均通过铆接铆钉固定在壳体下盖。

作为本发明的进一步改进：所述弧面动触片的另一端设有动触点，所述动触点固定在弧面动触片的末端，且所述动触点设于弧面动触片延展的末端处于触点组的下方。

作为本发明的进一步改进：所述密封上盖设有与弧面动触片上的动触点相匹配的触点组，所述触点组固定在密封上盖内。

作为本发明的进一步改进：所述密封上盖还设有发热片，所述发热片设于密封上盖内的底部，所述双金属片设于弧面动触片与发热片之间。

作为本发明的进一步改进：双金属片由上层热膨胀系数小的被动金属层和下层热膨胀系数大的主动金属层组成。

作为本发明的进一步改进：所述双金属片采用镍合金制成。

作为本发明的进一步改进：所述触点组和动触点采用银镍合金制成。

作为本发明的进一步改进：所述热保护器本体的一端还连接有引线，所述热保护器本体外边还设有热收缩管套。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明的热保护器采用一定的几何形状的双金属片作为感温元件，通过双金属片的自身感温差异，使双金属元件的状态能够发生不一的快速变化，实现自动切断和接通电路，起到过热保护和过载保护作用。

2.同时又具备自动复位功能，即通过导热柱加快散热过程，使得通过双金属片的自身感温差异快速降温，双金属片降温形变恢复原位，能够解决瞬时大电流冲击的问题，且具有体积小、灵敏度高的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一。

图2为本发明的结构示意图二。

图3为本发明的结侧面剖视结构图。

图中标号：1、热保护器本体，11、壳体上盖，12、壳体下盖，2、密封上盖， 3、弧面动触片，4、双金属片，5、空心导热柱，6、动触点，7、触点组，8、发热片，9、引线。

具体实施方式

现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“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，仅是为了便于本发明的描述，因此不能理解为对本发明实际使用方向的限制。

本发明的详细描述：

一种风电扇用异步电机可复位热保护器，包括热保护器本体1和具有活动腔的密封上盖2，所述热保护器本体1滑动套入密封上盖2的活动腔内固定，所述热保护器本体1设有弧面动触片3和双金属片4，所述弧面动触片3安装于所述热保护器本体1内且所述弧面动触片3的一端用于与所述热保护器本体1的输入端连接，所述双金属片4的一端固定于所述热保护器本体1的内部，且所述双金属片4与所述弧面动触片3通过铆接铆钉固定于同一端点上，所述热保护器本体1还设有空心导热柱5，所述空心导热柱5用于为双金属片4散热。

所述热保护器本体1包括壳体上盖11和壳体下盖12，所述壳体上盖11和壳体下盖12盖合在密封上盖2内，且所述壳体上盖11和壳体下盖12装入密封上盖2内还通过环氧树脂封装表面，所述弧面动触片3和双金属片4的一端均通过铆接铆钉固定在壳体下盖12，所述弧面动触片3的另一端设有动触点6，所述动触点6固定在弧面动触片3的末端，且所述动触点6设于弧面动触片3延展的末端处于触点组7的下方，所述密封上盖2设有与弧面动触片3上的动触点6相匹配的触点组7，所述触点组7固定在密封上盖2内，所述密封上盖2还设有发热片8，所述发热片8设于密封上盖2内的底部，所述双金属片4设于弧面动触片3 与发热片8之间。

双金属片4由上层热膨胀系数小的被动金属层和下层热膨胀系数大的主动金属层组成，所述双金属片4采用镍合金制成。

所述触点组7和动触点6采用银镍合金制成。

所述热保护器本体1的一端还连接有引线9，所述热保护器本体1外边还设有热收缩管套。

实施案例：

创新前电机用一次性熔断体，受客户使用电网的稳定性影响，出现大电流冲击导致熔断体一次性熔断，即电机无法再使用。

本发明开发一款热保护器采用一定几何形状的双金属片4作感温元件，仅靠双金属片4的自身感温，使双金属元件的状态发生快速变化，实现自动切断和接通电路，起到过热、过载保护作用，同时又具备自动复位功能，能够解决瞬时大电流冲击的问题，且具有体积小、灵敏度高的优点。

采用热膨胀系数不同的两种合金材料(复合材料)叠合在一起的双金属片4，其中膨胀系数较大的称为主动层，膨胀系数较小的称为被动层，由于两层材料膨胀系数不同，双金属片4在电机绕组温度升高时会感应弯曲变形，而温度降低后又会恢复原样，双金属片4发生形变温度的动作温度处于：135±5℃。

创新后电机用可恢复热保护器，客户使用过程中如出现电网波动大电流冲击，电机保护后，还能自动恢复，即起到保护作用又能自动复位。

实施方式：

与热保护器的接触电阻应不大于50mΩ，在正常条件下，引线9(端子)与热收缩套管之间绝缘电阻大于100MΩ(DC500V兆欧表测量)。在热分断的条件下，引线9之间的绝缘电阻应大于10MΩ(DC500V兆欧表测量)，热保护器在交流50Hz、产品额定负载条件下，通以额定电流试验1000次后，应满足：a)动作温度变化不超过初始值的±5％或±5℃，二者选较大值；b)触头不发生熔焊。继续试验通断5000次后，热保护器在动作性能上无永久性的损坏。

热保护器在分断后的引线9应能承受交流AC500V试验电压历时5min而无击穿闪络现象(泄漏电流整定值10mA)。热保护器端子引线9与绝缘套管能承受交流AC1500V试验电压历时1min而无击穿闪络现象(泄漏电流整定值1mA)。

将热保护器置于最高工作温度1.05Tmax±3℃恒温箱内保持24h，取出放置2 小时后性能应满足下列要求：动作温度变化应在初期值的±5℃或±5％(二者取最大者)以内。电气强度和绝缘电阻，带电部件与外壳之间应能承受电压为1500V，频率为50Hz，持续时间为1min的电气强度试验而不发生击穿或闪络现象。

将热保护器置于-20℃的空气环境中保持24h，取出放置2小时后性能应满足下列要求：动作温度变化应在初期值的±5℃或±5％(二者取最大者)以内。电气强度和绝缘电阻，带电部件外壳之间应能承受电压为1500V，频率为50Hz，持续时间为1min的电气强度试验而不发生击穿或闪络现象。

把热保护器放在-20℃±3℃的恒温中0.5h，取出热保护器放在室温环境2min～3min，再放在最高工作温度1.05Tmax±3℃恒温箱内0.5h，取出放置在室温环境 2min～3min作为一个周期，连续进行5个周期。动作温度变化应在初期值的±5℃或±5％(二者取最大者)以内。电气强度和绝缘电阻，带电部件与外壳之间应能承受电压为1500V，频率为50Hz，持续时间为1min的电气强度试验而不发生击穿或闪络现象。

将热保护器放入温度为40℃±2℃，相对湿度为93％±3％的恒温恒湿箱内48h。检测电气强度和绝缘电阻，带电部件与外壳之间应能承受电压为1500V，频率为 50Hz，持续时间为1min的电气强度试验而不发生击穿或闪络现象，其绝缘电阻应不小于10MΩ；动作温度变化应在初期值的±5℃或±5％(二者取最大者)以内。

热保护器应能承受振幅0.35mm,频率变化10～50Hz，变化周期3～5次/min，装夹方向为X、Y、Z各试验1.5h后，性能应满足下列要求：动作温度变化应在初期值的±5℃或±5％(二者取最大者)以内。

将热保护器置于恒温精度为±1℃的试验箱内进行试验。测温方法采用热电偶或温度计，热电偶或温度计应置于热保护器试样上或尽可能靠近试样，在试验升温过程中，从低于额定动作温度10℃开始，温度变化速率不超过1℃/min。通过保护器的测试电流不应超过0.1A,测试电压小于6V。

当热保护器的连接采用电弧法焊接工艺时，焊接电流不得通过热保护器，否则过强电流直接通过热保护器触点会造成破坏作用。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。

Claims (10)

1.一种风电扇用异步电机可复位热保护器，包括热保护器本体和具有活动腔的密封上盖，其特征在于，所述热保护器本体滑动套入密封上盖的活动腔内固定，所述热保护器本体设有弧面动触片和双金属片，所述弧面动触片安装于所述热保护器本体内且所述弧面动触片的一端用于与所述热保护器本体的输入端连接，所述双金属片的一端固定于所述热保护器本体的内部，且所述双金属片与所述弧面动触片通过铆接铆钉固定于同一端点上，所述热保护器本体还设有空心导热柱，所述空心导热柱用于为双金属片散热。

2.根据权利要求1所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述热保护器本体包括壳体上盖和壳体下盖，所述壳体上盖和壳体下盖盖合在密封上盖内，且所述壳体上盖和壳体下盖装入密封上盖内还通过环氧树脂封装表面。

3.根据权利要求2所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述弧面动触片和双金属片的一端均通过铆接铆钉固定在壳体下盖。

4.根据权利要求3所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述弧面动触片的另一端设有动触点，所述动触点固定在弧面动触片的末端，且所述动触点设于弧面动触片延展的末端处于触点组的下方。

5.根据权利要求4所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述密封上盖设有与弧面动触片上的动触点相匹配的触点组，所述触点组固定在密封上盖内。

6.根据权利要求5所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述密封上盖还设有发热片，所述发热片设于密封上盖内的底部，所述双金属片设于弧面动触片与发热片之间。

7.根据权利要求1所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，双金属片由上层热膨胀系数小的被动金属层和下层热膨胀系数大的主动金属层组成。

8.根据权利要求7所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述双金属片采用镍合金制成。

9.根据权利要求6所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述触点组和动触点采用银镍合金制成。

10.根据权利要求1所述的一种风电扇用异步电机可复位热保护器，其特征在于，所述热保护器本体的一端还连接有引线，所述热保护器本体外边还设有热收缩管套。

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