CN202616750U - 用于电子式电动机保护器的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电子式电动机保护器的控制装置。它包括电源装置，其特征在于：还设置有信号取样装置、信号处理装置、比较及延时处理装置、保护参数设置装置和保护动作执行装置；电源装置分别与信号取样装置、信号处理装置、比较及延时处理装置、保护参数设置装置和保护动作执行装置电连接；信号取样装置分别与信号处理装置、比较及延时处理装置电连接，信号处理装置与比较及延时处理装置电连接，比较及延时处理装置还分别与保护动作执行装置、保护参数设置装置电连接。本实用新型结构设计合理，能给予电机全面有效的保护，在电机出现过载、堵转、短路、过压、欠压、漏电、缺相、三相不平衡、过热等情况时，执行保护动作。

Description

用于电子式电动机保护器的控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种控制装置，特别是一种用于电子式电动机保护器的控制装置，它主要用于冰箱、冰柜、饮水机、空调压缩机及其它电机的过载、堵转、短路、过压、欠压、漏电、缺相、三相不平衡、过热保护。

背景技术

目前的制冷压缩机均配套一个热保护器，热保护器主要用于制冷压缩机过温升、过电流保护。使用时，将热保护器紧贴在制冷压缩机外壳或电机绕组上，当制冷压缩机通过大电流时，热保护器内部发热元件瞬间产生较大热量引起双金属片弯曲翻转，并使动触头断开，起到过载电流的保护作用；此外，当制冷压缩机由于某种原因长时间运转，致使压缩机外壳或电机绕组温度过高，再加上热保护器内部发热元件产生热量叠加后促使双金属片受热弯曲翻转，并使动触头断开，起到过温升的保护作用。因过电流和过温升而弯曲翻转的双金属片，当所处的环境温度低于双金属片设定的复位温度后，双金属片会自动复位，使热保护器重新进入工作状态。

目前在电冰箱、空调压缩机等领域大量使用的热保护器有内置式和外置式两种，随着激烈的市场竞争，为降低压缩机设计成本，压缩机体积越来越小，同时为了延长压缩机的使用寿命，确保压缩机的堵转温升和适应特定恶劣环境如中东高温环境，压缩机在设计时往往考虑降低堵转电流（ST）和提高过负荷电流（UT）的技术手段，配套的热保护器ST/UT比例在不断缩小，这样使得内置式和外置式热保护器制造难度加大，有些情况下根本就无法制造。同时，近几年国家在大力推进家电下乡政策，由于我国相当一部分偏远地区电网不稳定即电压过高或过低，造成以上的保护器不能正常保护而引起一些灾害。而且，在电机漏电的情况下，常规的双金属片式温度电流复合型保护器无法进行正常保护。在三相电机中目前使用的常规保护器虽然能对缺相时进行断电保护，但在三相电流不平衡时却无法保护，保护功能单一。

综上所述，常规的双金属片式温度电流复合型保护器在应用方面比以前更艰难，特别是对于机械式保护器的应用难度也在进一步增加。而电机由于应用场合比较恶劣，因此需开发一种适应性更强、功能更齐全、性能更可靠、参数可根据最终客户要求设置的保护器。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种结构设计更合理、且使用寿命长的用于电子式电动机保护器的控制装置，其将整个保护系统中的各个装置集成为一个独立的模块，嵌入在交流控制系统中。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：该用于电子式电动机保护器的控制装置包括电源装置，其特征在于：还设置有信号取样装置、信号处理装置、比较及延时处理装置、保护参数设置装置和保护动作执行装置；所述的电源装置分别与信号取样装置、信号处理装置、比较及延时处理装置、保护参数设置装置和保护动作执行装置电连接；所述的信号取样装置分别与信号处理装置、比较及延时处理装置电连接，信号处理装置与比较及延时处理装置电连接，比较及延时处理装置还分别与保护动作执行装置、保护参数设置装置电连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计合理，能给予电机全面有效的保护，在电机出现过载、堵转、短路、过压、欠压、漏电、缺相、三相不平衡、过热等情况时，执行保护动作。其工作原理是通过取样元件监测电机运行过程中上述需要保护的各项参数，并进行信号取样、信号处理，一旦超出电子式电动机保护器所设置的范围，即执行保护动作。

附图说明

图1为本实用新型的结构方框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型包括电源装置1、信号取样装置2、信号处理装置3、比较及延时处理装置4、保护参数设置装置5及保护动作执行装置6。电源装置1分别与信号取样装置2、信号处理装置3、比较及延时处理装置4、保护参数设置装置5和保护动作执行装置6电连接；所述的信号取样装置2分别与信号处理装置3、比较及延时处理装置4电连接，信号处理装置3与比较及延时处理装置4电连接，比较及延时处理装置4还分别与保护动作执行装置6、保护参数设置装置5电连接。

本实用新型根据所采用电路型式的不同，可分为电子型和智能型，电子型采用模拟电路来实现。智能型采用中央处理器来实现，其将保护参数设置装置5、比较及延时处理装置4都集成在一片单片机内。

本实用新型的电源装置1提供电子式电动机保护器内各个系统工作所需要的工作电源。

本实用新型的在电机运行过程中如电机本身发生故障或电机的供电不正常时，其表现形式会出现电压、电流、温度等参数偏离正常值，信号取样装置2的功能就是通过取样元件将电机运行过程中各个需要保护的参数转换成模拟电信号，提供给信号处理装置3进行进一步处理。

本实用新型的从信号取样装置2所转换的模拟电信号的表现形式、幅度、波形等可能无法满足比较及延时处理装置4的要求，所以信号处理装置3要对取样电量信号进行各种变换处理如放大、整流、滤波等，使之达到比较及延时处理装置4的要求。而智能型还要对处理后的模拟电信号进行模数（A/D）变换，将信号变换成数字电信号。

本实用新型的保护参数设置装置5提供比较及延时处理装置4所需的基准电信号，基准电信号可分为两块，一块为比较处理系统所需的上限或下限范围设置信号，另一块为延时处理系统所需的延时时间设置信号；比较处理系统所需的上限或下限范围设置信号根据各保护项目所要求的保护范围而定，其设置形式可根据需要进行上限设置或下限设置或上下限同时设置；延时时间设置信号的范围根据保护动作信号产生后至保护动作执行的延时时间的范围而定。电子型保护器中基准电信号的设置通过模拟电路来实现，其方法通过调节模拟电路中某个元件的参数来改变设置范围。智能型保护器的设置系统集成在单片机内，通过接在外围的调节元件来改变设置范围。

本实用新型的比较及延时处理装置4可分为比较处理系统和延时处理系统。比较处理系统的作用就是将信号处理装置3所提供的取样信号和保护参数设置装置5所提供的上限或下限范围设置信号进行比较处理，若取样信号超出所设置的限制范围，则比较电路会输出一个保护动作信号。延时处理系统的作用是在比较处理系统输出保护动作信号后延时一定的时间才执行保护动作，防止因信号干扰而产生保护误动作。在比较电路中，若需小于下限保护，通过电路设计，在取样电量信号小于基准电量信号时，比较电路输出保护信号；若需大于上限保护，通过电路设计，在取样电量信号大于基准电信号时，比较电路输出保护信号；若需上下限范围保护，则上下限比较电路同时工作，两个比较电路输出进行逻辑或处理，只要有一个比较电路满足条件就会输出保护信号。在电子式保护器中比较系统和延时系统为两个独立的模拟电路，比较电路有两路输入和一路输出，两路输入信号的比较差决定输出信号的电位高低，延时电路根据设置要求对比较输出信号进行延时处理，智能型保护器中比较及延时处理系统和参数设置系统都集成在单片机内，由单片机内的中央处理器按程序进行比较和延时处理。

本实用新型的比较及延时处理装置4根据比较结果决定整个保护模块是否工作。若保护条件满足，则由保护动作执行装置6执行保护动作，切断电机的电源，保护模块停止工作。若保护条件未满足，则信号取样装置2继续对各保护参数进行采样，保护模块继续工作。

本实用新型和常规保护器相比，具有以下优势：1、其堵转电流ST和过负荷电流UT可以通过保护参数设置装置5进行单独设置，避免了常规的双金属片式温度电流复合型保护器ST参数和UT参数相互牵制、范围不能按要求设定的弊端；2、保护的执行动作时间和再次运行的恢复时间可以按电机要求自由设置，使保护器与电机的匹配达到简单化；3、保护功能齐全，保护性能可靠，只要所要保护的项目能转换成模拟电信号，都能进行全面有效的保护。

Claims (1)

1.一种用于电子式电动机保护器的控制装置，包括电源装置，其特征在于：

还设置有信号取样装置、信号处理装置、比较及延时处理装置、保护参数设置装置和保护动作执行装置；

所述的电源装置分别与信号取样装置、信号处理装置、比较及延时处理装置、保护参数设置装置和保护动作执行装置电连接；

所述的信号取样装置分别与信号处理装置、比较及延时处理装置电连接，信号处理装置与比较及延时处理装置电连接，比较及延时处理装置还分别与保护动作执行装置、保护参数设置装置电连接。

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