CN203151078U - 中频异步电动机的过流保护装置 - Google Patents

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刘力强
吕亚洲
黄国权
陈晓峰
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Abstract

本实用新型涉及一种中频异步电动机的过流保护装置，两个继电器为的输入端共同接入三相电源AC中的两相，输出端接入电机M且位置相反，三相电源AC中的另一相通过电流互感器L的采样端接入电机M，电流互感器L的感应端经过整流二极管P后连接采样电阻R和电压比较器S的正极，N沟道MOS管的源极连接电源，漏极分别连接两个继电器，栅极分别连接电机M的控制线和晶闸管J的阳极，晶闸管J的门极与电压比较器S的输出端连接。本实用新型实现了一种中频异步电动机的过流保护功能，同时能够通过调整元件参数适应不同规格的中频异步电机及使用环境，使用局限性小，使用寿命较长。

Description

中频异步电动机的过流保护装置
技术领域
本实用新型涉及一种过流保护装置，尤其是一种中频异步电动机的过流保护装置。
背景技术
中频异步电动机的功能一般为带动负载装置旋转或通过传动机构带动负载运动。当外界所加负载过大或传动机构出现卡滞等现象时，就会造成电动机的电流大幅度超过正常工作电流，产生大量热量将电动机绕组烧坏，导致电动机损坏。以往为避免电动机过流损坏，一般在输入回路中串接熔断器实现保护功能，当电流过大时，熔断器熔断，切断电源，避免电机损坏。
熔断器基本原理为电阻率大熔点低的导体，其受使用条件影响较大且一般使用寿命较短、误操作可能较高。同时熔断器为一次性使用装置，一旦熔断不可恢复，即使外界故障排除，电动机仍不能使用，还需拆卸更换熔断器。
发明内容
本实用新型的目的是针对以往电动机保护装置的缺点，提供一种中频异步电动机的过流保护装置，与以往的熔断器类保护装置相比较，具有使用条件局限性小、使用寿命长、误操作可能性低等优点，同时拥有过流保护后可自动恢复的功能，装置可重复使用不需拆卸更换，提高保护装置的优越性。
本实用新型的具体技术方案是，过流保护装置包括继电器、N沟道MOS管、晶闸管、整流二极管、电流互感器、电压比较器、12V直流电源，所述的继电器为两个，其输入端共同接入三相电源AC中的两相，输出端接入电机且位置相反，三相电源AC中的另一相通过电流互感器的采样端接入电机，电流互感器的感应端经过整流二极管后并联采样电阻和电压比较器的正极，采样电阻的另一端接地，N沟道MOS管为两个，其源极连接12V直流电源，漏极分别连接两个继电器，栅极分别连接电机的正、反转控制线并经两个二极管后与晶闸管的阳极连接，晶闸管的阴极接地，门极与电压比较器的输出端连接，电压比较器的阴极设定保护的电压值。所述的继电器为单线圈双触点继电器。
本实用新型通过模拟电路实现中频异步电动机过流保护的装置，实现了一种中频异步电动机的过流保护功能，并在外部故障排除后能够自动恢复；装置使用模拟电路实现，误操作可能性低，同时能够通过调整元件参数适应不同规格的中频异步电机及使用环境，使用局限性小，使用寿命较长。较传统的熔断类保护装置具有明显的优越性。
附图说明
图1为本实用新型的各元件连接示意图。
具体实施方式
如图所示，过流保护装置包括继电器、N沟道MOS管、晶闸管3、整流二极管4、电流互感器5、电压比较器6、12V直流电源，所述的继电器为K1和K2两个，其输入端共同接入三相电源AC中的两相，输出端接入电机M且位置相反，三相电源AC中的另一相通过电流互感器L的采样端接入电机M，电流互感器L的感应端经过整流二极管P后并联采样电阻R和电压比较器S的正极，采样电阻R的另一端接地，N沟道MOS管为N1、N2两个，其源极连接12V直流电源，漏极分别连接两个继电器K1和K2，栅极分别连接电机M的正、反转控制线并经两个二极管D1、D2后与晶闸管J的阳极连接，晶闸管J的阴极接地，门极与电压比较器S的输出端连接，电压比较器S的阴极设定保护的电压值。所述的继电器K1和K2为单线圈双触点继电器。
本实用新型在工作时，通过电机正、反转控制线输入高电平，其中一个N沟道MOS管漏极、源极导通，继电器工作、触点闭合，将电源与电动机接通，电动机工作。当外界所加负载过大或传动机构出现卡滞等现象时，电机工作电流增大，电流通过电流互感器转换经二极管整流为直流，并通过采样电阻转换为采样电压，若采样值超过电压比较器“-”端设定的保护点设定值，则电压比较器输出高电平使晶闸管导通，将MOS管栅极接地，切断继电器供电，使电机停止工作，达到过流保护功能。装置断电后，晶闸管停止导通，装置自动恢复至初始状态。
实施例
某航空器上使用的中频异步电动机的过流保护装置，输入为400Hz、115V中频交流电，设置保护点电流为1.8A，中频异步电动机正常工作电流1.5A。
其具体结构为：过流保护装置包括继电器、N沟道MOS管、晶闸管、整流二极管、电流互感器、电压比较器、12V直流电源，所述的继电器为两个双触点继电器，其输入端共同接入三相电源中的两相，输出端接入电机且位置相反，三相电源中的另一相通过电流互感器的采样端接入电机，电流互感器的感应端经过整流二极管后并联采样电阻，电阻的阻值为10Ω，采样电阻的一端接地，另一端连接电压比较器的正极，N沟道MOS管为两个，其源极连接12V直流电源，漏极分别连接两个继电器，栅极分别连接电机正、反转控制线并经两个二极管后与晶闸管的阳极连接，晶闸管的阴极接地，门极与电压比较器的输出端连接，电压比较器的阴极的电压值为18V。
正常工作时，电路板通入交流电经整流、稳压后向控制继电器的N沟道MOS管栅极供电，使MOSFET导通，继电器工作，将电机绕组与电源接通，电动机工作；当电流超过设定电流1.8A时，经采样电路采样和电压比较器判断后，使晶闸管导通，将MOS管栅极接地，使电机停止供电，达到保护功能。当外界故障排除后，关断电源重新启动即可恢复正常工作。

Claims (2)

1.一种中频异步电动机的过流保护装置，其特征是，所述的过流保护装置包括继电器、N沟道MOS管、晶闸管(3)、整流二极管(4)、电流互感器(5)、电压比较器(6)、12V直流电源，所述的继电器为K1和K2两个，其输入端共同接入三相电源AC中的两相，输出端接入电机M且位置相反，三相电源AC中的另一相通过电流互感器L的采样端接入电机M，电流互感器L的感应端经过整流二极管P后并联采样电阻R和电压比较器S的正极，采样电阻R的一端接地，N沟道MOS管为N1、N2两个，其源极连接12V直流电源，漏极分别连接两个继电器K1和K2，栅极分别连接电机M的正、反转控制线并经两个二极管D1、D2后与晶闸管J的阳极连接，晶闸管J的阴极接地，门极与电压比较器S的输出端连接，电压比较器S的阴极设定保护的电压值。 
2.如权利要求1所述的中频异步电动机的过流保护装置，其特征是，所述的继电器K1和K2为单线圈双触点继电器。 
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C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Harbin Dongan electromechanical Manufacturing Co., Ltd.

Assignor: Harbin Dongan Engine (Group) Co., Ltd.

Contract record no.: 2015230000055

Denomination of utility model: Overcurrent protection device for medium-frequency asynchronous motors

Granted publication date: 20130821

License type: Exclusive License

Record date: 20150515

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130821

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