CN205141634U - 一种一体式智能无外接电源型电动机保护器 - Google Patents

一种一体式智能无外接电源型电动机保护器 Download PDF

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Abstract

一种一体式智能无外接电源型电动机保护器,属于电动机保护技术领域。包括壳体以及固定在壳体内的控制电路,其特征在于:所述的壳体包括外壳(1)以及设置在外壳(1)前端面的控制面板(4),在外壳(1)上设置有用于实现串联接入电动机供电回路的电源接线端子,串接点位于电动机供电回路中主触点的出线端;在控制面板(4)上设置有用于实现串联接入电动机启动回路的控制接线端子,用于实现电动机启动回路接通和断开,电源接线单元与控制接线单元同时接入所述控制电路中。本实用新型的一体式智能无外接电源型电动机保护器,以串联的形式连接在电动机供电回路中主触点的出线端,更符合现场的接线习惯且无需额外的外接供电电源。

Description

一种一体式智能无外接电源型电动机保护器
技术领域
一种一体式智能无外接电源型电动机保护器,属于电动机保护技术领域。
背景技术
电动机保护器是对电动机运行时进行全面保护的一种电气设备。在现有技术中,在使用电动机保护器之前,首先需要通过电动机保护器上设置的按键对电动机保护器的动作参数进行设置,设置完成之后将电机保护器接入交流电主电路中,对电动机的运行参数进行监测,当电动机的运行参数出现异常或达到预设定的动作参数时,电动机保护器将电动机的供电主回路切断,对电动机进行保护。
目前,一般采用电磁式接触器作为电动机的开关器件串接在电动机的供电回路中,电动机保护器设置在接触器与电动机之间。在现有技术中,在电动机保护器实际使用时,存在有如下缺陷:
(1)目前的电动机保护器主要包括两种形式机械型(如热继电器)、电子型和智能型,机械性的保护器适用于普通小容量交流电机,一般使用在工作条件良好,不存在频繁启动等工况场合;但是机械类的电动机保护器由于精度较差,可靠性不能保证。
电子型的电动机保护器通过检测三相电流值,整定电流值采用电位器或拔码开关,电路一般采用模拟式,采用反时限或定时限工作特性。保护功能包括过载、缺相、堵转等,故障类型采用指示灯显示,运行电量采用数码管显示,电子型的电动机保护器智能化程度较低,无法实现各种参数根据现场进行实际设置,适用范围较为有限。
智能型电动机保护器检测三相电流值,通过单片机实现电机智能化综合保护,集保护、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定,通过控制面板按钮来操作,用户可以根据电机具体情况在现场对各种参数修正设定,使用较为方便且智能化程度较高,但是现有的智能型电动机保护器一般采用分体式设计且体积较大,无法与控制箱内的其他电气元件按照标准安装方式(如DIN导轨安装)进行统一安装,因此缺陷于现场的安装及电气元件的布局与实际的安装习惯差别较大,应用范围收到一定限制。
(2)目前市面上的电动机保护器均为有源型,即工作时一般需要外接220V交流供电电源,如果该供电电源引自独立设置的220V(如墙插),则需要单独进行长距离的接线,在现场接线时极为缺陷;
虽然该供电电源也可以从电动机的供电主回路中进行取电,但是如果自接触器的下游进行取电,接线方便,但是由于在安装阶段,为保证安全接触器处在断开的状态,因此接触器的下游没有电源对电动机保护器进行供电,电动机保护器无法进行调试和参数的设定;如果电动机保护器的供电电源自接触器的上游进行取电,此时虽然可以为电动机保护器进行正常供电,并可以顺利完成电动机保护器的调试,但是这种接线方式较为复杂,特别是不符合电工正常的接线习惯,因此在一定程度上限制了电动机保护器的发展和推广。
(3)目前市面上的电动机保护器,为了采集电动机在运行过程中的参数,需要在电动机的供电回路中单独串接互感装置(如电流互感器),接线较为复杂。
近年来,市面上出现了固态接触器,固态接触器通过其内部的触发电路控制可控硅的通断,从而实现对线路的开合和关断,由于固态接触器内部没有机械结构,因此以其高寿命、高可靠性、高灵敏度以及低功耗的优点,在很多场合可以代替传统的电磁式接触器。
在现有技术中,当使用固态接触器作为开关器件配合电动机保护器使用时,除了存在有上述的各种缺陷之外,还存在有如下缺陷:由于在固态接触器中一般采用的可控硅作为开关元件串接在主回路中,为防止电路中出现反向电源将固态接触器中的可控硅击穿,在固态接触器主触点的输出端一般设置有阻容保护电路。
在现场调试阶段,一般进行空载调试,即主回路的末端未连接任何负载(如电动机)时,而此时,由于固态接触器已接入主回路中,所以主回路中的电源通过固态接触器内部的控制电路不断对阻容保护电路中的电容进行充电,由于在固态接触器的末端没有连接负载,所以阻容保护电路中的电源因无法释放而产生漏电流,因此漏电流极易将调试人员电伤,造成安全事故且不利于调试的顺利进行。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种体积小,安装方便,线路连接时直接串联在电动机供电回路中主触点的出线端,工作时从电动机供电回路中得到工作电源,无需外接电源的一体式智能无外接电源型电动机保护器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:该一体式智能无外接电源型电动机保护器,包括壳体以及固定在壳体内的控制电路,其特征在于:所述的壳体包括外壳以及设置在外壳前端面的控制面板,在外壳上设置有用于串联接入电动机供电回路的电源接线端子,串接点位于电动机供电回路中主触点的出线端;在控制面板上设置有用于串联接入电动机启动回路的一组控制接线端子,通过控制接线端子将一个开关状态自动保持的开关模块接入电动机启动回路中,实现电动机启动回路的接通和断开;控制面板上还设有用于参数设定的调节显示模块。
优选的,在所述的控制面板上还设置有一个复位开关,复位开关用于复位所述的开关模块的开关状态。
优选的,所述的调节显示模块包括显示屏和按键组。
优选的,所述的电源接线端子包括设置在外壳前端面的一组用于引入电动机供电电源的交流电进线端子和一组用于输出电动机供电电源的交流电出线端子。
优选的,所述的控制面板向前突出的设置在外壳前端面中部。
优选的,在所述的外壳后端面上横向开设有用于安装固定的卡槽。
优选的,所述的控制电路至少包括:
电流采集单元,用于采集、输出电动机供电回路的电流值;
控制设定单元,用于接收电动机供电回路的电流值,并对电动机供电回路的电流值进行设定、显示和控制;
自取电单元,自电动机供电回路上取电,用于为电流采集单元、控制设定单元以及电子开关模块进行供电;
辅助电源模块,为控制设定单元进行供电,实现控制设定单元的无电源工作;
以及所述的开关模块。
优选的,所述的电流采集单元的输入端并联在电动机供电回路中,其输出端与控制设定单元的输入端相连;控制设定单元的输出端与开关模块的控制端相连。
优选的,所述的控制设定单元包括:微处理器、设定调节模块以及用于实现数据的存储和调取的存储模块。
优选的,所述的自取电单元包括:降压模块、整流模块以及稳压模块,降压模块的输入端连接在电动机供电回路中,输出端连接整流模块的输入端,整流模块的输出端与稳压模块的输入端相连。
优选的,所述的电流采集单元包括至少一组电流互感器和与电流互感器数量相同的电流运放电路,电流互感器的一次侧连接在电动机供电回路中,二次侧连接电流运放电路的输入端,电流运放电路的输出端与控制设定单元相连。
优选的,所述的辅助电源模块包括与控制设定单元电源输入端形成供电回路的电池以及连接在该供电回路中的开关。
优选的,所述的电子开关模块采用磁保持继电器。
优选的,在所述的保护器控制电路中还包括由控制设定单元进行控制,用于消除漏电流的电流消除单元。
优选的,所述的电流消除单元包括与电动机供电回路火线相匹配的多个泄放电阻,在泄放电阻的与火线的连接回路中串联有继电器的常闭触点,控制设定单元与继电器的线圈相连控制其动作。
与现有技术相比,本实用新型所具有的有益效果是:
1、本实用新型的一体式智能无外接电源型电动机保护器,以串联的形式连接在电动机供电回路中主触点的出线端,更符合现场的接线习惯且无需额外的外接供电电源。
2、通过在控制面板上设置控制端子,在电动机启动回路中连接了一个常闭式的自保持式电子开关,因此当自保持式电子开关动作之后,其动作状态会继续保持。在实际现场,当故障确定并确认排除之后,需要现场工作人员手动通过复位开关发出复位信号,电动机启动回路才可以再次接通形成回路,因此避免了现有技术中通过普通继电器作为开关元件时断电后触点会自动复位而有可能会发生危险的弊端,有效防止电动机供电回路误接通,因此安全性大大提高。
3、通过设置显示屏,可以对电动机的运行前的调试状态、运行时工作状态以及故障后的故障状态进行显示。通过设置按键组,可以实现对本一体式智能无外接电源型电动机保护器完成工作前的调试。
4、控制面板突出的设置在外壳前端面上,便于进行调试,同时可以使控制部分和电源部分分离,安全性更高。
5、在外壳的后端面上开设有卡槽,通过卡槽可使本一体式智能无外接电源型电动机保护器直接安装在DIN导轨上,安装方便且符合现场的安装接线习惯。
6、通过在本一体式智能无外接电源型电动机保护器的控制电路中设置自取电单元,因此在工作时可以从电动机的供电回路中取电实现正常工作,避免了现有技术中智能型电动机保护器需要外接电源的弊端。
7、同时由于设置了辅助电源模块,在进行调试时,通过按下辅助电源中的开关,可以单独为控制设定单元进行供电,可以使本一体式智能无外接电源型电动机保护器在无任何外接电源的情况下实现调试和参数设置。
8、本一体式智能无外接电源型电动机保护器在接入电路中,通过设置在外壳上的接线端子直接串联在三相交流电中,接线极为方便。
9、通过设置控制设定单元,可以通过其内的按键模块对电流参数进行任意设置,应用范围更广,智能化程度更高。
10、通过设置电流消除单元,在电动机供电回路的接触器采用固态继电器时,在未接负载时可以有效避免由于其内电路原因而造成的其主触点末端仍存在漏电流的弊端,现场接线更为安全。
附图说明
图1为一体式智能无外接电源型电动机保护器正视图。
图2为一体式智能无外接电源型电动机保护器左视图。
图3为一体式智能无外接电源型电动机保护器俯视图。
图4为一体式智能无外接电源型电动机保护器原理方框图。
图5为一体式智能无外接电源型电动机保护器控制设定单元原理方框图。
图6为一体式智能无外接电源型电动机保护器电流采集单元原理方框图。
图7为一体式智能无外接电源型电动机保护器电流消除单元原理方框图。
图8为一体式智能无外接电源型电动机保护器电流消除单元电路原理图。
图9为实施例2一体式智能无外接电源型电动机保护器原理方框图。
图10为实施例3一体式智能无外接电源型电动机保护器电流消除单元电路原理图。
其中:1、外壳2、交流电进线端子3、显示屏4、控制面板5、控制端子6、交流电出线端子7、按键组8、DIN导轨9、复位开关10、卡槽11、交流电接线口12、控制端接线口。
具体实施方式
图1~8是本实用新型的最佳实施例,下面结合附图1~10对本实用新型做进一步说明。
如图1~3所示,一体式智能无外接电源型电动机保护器,包括外壳1以及设置在外壳1内的控制电路。外壳1前端面的上部设置有一组交流电进线端子2,在外壳1的上端面上同时开设有与交流电进线端子2一一对应且连通的交流电接线口11;在外壳1前端面的下部对应设置有一组交流电出线端子6,在外壳1的下端面上同时开设有与交流电出线端子6一一对应且联通的接线口。在实际接线时,三相四线制交流电的A、B、C三相火线分别接入外壳1上端面的交流电接线口11中,并通过交流电进线端子2中的锁紧螺钉进行锁紧。然后交流电的A、B、C三相火线分别从外壳1下端面的接线口中引出,并通过交流电出线端子6中的锁紧螺母进行锁紧,从而实现了本一体式智能无外接电源型电动机保护器以串联的形式连接在电动机的供电回路中,接线极为方便。在外壳1的后端面上开设有卡槽10,通过卡槽10可使本一体式智能无外接电源型电动机保护器直接安装在DIN导轨8上,安装方便且符合现场的安装接线习惯。
外壳1前端面中部向前突出的设置有控制面板4,在控制面板4的左侧上部设置有显示屏3,通过显示屏3可以对电动机的运行前的调试状态、运行时工作状态以及故障后的故障状态进行显示。在显示屏3下方设置有按键组7,按键组7可根据实际情况设置任意数量的多个按键,在本实施例中设置有4个。通过按键组7可以实现对本一体式智能无外接电源型电动机保护器完成工作前的调试。显示屏3可采用多种形式实现,如数码管、液晶屏、触摸屏等。
在控制面板4的右侧上、下设置有一组控制端子5,在控制面板4的上、下端面上同时分别设置有一个与控制端子5一一对应且连通的控制端接线口12。在本一体式智能无外接电源型电动机保护器中,上、下两个控制端子5之间连接有一个常闭的自保持式电子开关,在实际接线时,该自保持式电子开关通过上、下两个控制端子5串联在电动机的启动回路中。
当电动机发生故障时,连接在上、下两个控制端子5之间的自保持式电子开关断开,将电动机的启动回路切断,电动机供电回路被切断,起到了对电动机的保护作用。当故障排除之后,连接在上、下两个控制端子5之间的自保持式电子开关仍保持断开的状态,需要通过手动触发控制面板4上设置在上、下两个控制端子5之间的复位开关9对连接在上、下两个控制端子5之间的自保持式电子开关进行复位,使该自保持式电子开关回复闭合状态,此时电动机启动回路才可正常启动。
在外壳1内固定有本一体式智能无外接电源型电动机保护器的控制电路,由交流电进线端子2接入的火线A、B、C、显示屏3、按键组7内的按键以及复位开关9同时接入控制电路中。连接在上、下两个控制端子5之间的自保持式电子开关由控制电路控制其通断。
如图4所示,一体式智能无外接电源型电动机保护器的控制电路包括控制设定单元、电流采集单元、电流消除单元、取电单元、辅助电源模块、自保持式电子开关以及三组接线端子:端子A1、端子B1、端子C1,端子A2、端子B2、端子C2以及端子D1、端子E1。端子A1、端子B1、端子C1为上述的交流电进线端子2,分别用于接入交流电A、B、C三相火线;端子A2、端子B2、端子C2为上述的交流电出线端子6,分别用于引出交流电A、B、C三相火线;端子D1、端子E1为上述的控制端子5。
在实际进行现场接线时,本一体式智能无外接电源型电动机保护器安装在接触器KM1主触点KM1-1~KM1-3的下游,三相交流电A、B、C经过主触点KM1-1~KM1-3后接入端子A1、端子B1、端子C1输入,然后经端子A2、端子B2、端子C2输出,即本一体式智能无外接电源型电动机保护器在实际接线时,直接串联在三相交流电A、B、C中,接线极为方便。在本实施例中,接触器KM1采用固态继电器。
三相交流电A、B、C分别接入端子A1、端子B1、端子C1之后,电流采集单元的输入端分别并联在A、B、C三相交流电上,其输出端连接控制设定单元的输入端。控制设定单元的输出端与自保持式电子开关控制信号输入端相连,自保持式电子开关串联在电动机启动回路中,电动机启动回路可通过现有技术的任意启动回路实现,如自保持启动回路。在控制电路中还可以设置电流消除模块,电流消除模块同时与A、B、C三相交流电相连,控制设定单元的输出端与电流消除单元的控制信号输入端相连。在控制电路中设置有自取电单元,自取电单元连接在三相交流电A、B、C的任意两条上,为上述的自保持式电子开关、电流采集单元、控制设定单元以及电流消除模块进行供电(具体供电连接方式图1中未画出),在控制设定单元中还设置有可单独为控制设定单元供电的辅助电源模块,用于在自取电单元为工作时,为控制设定单元进行临时供电,方便控制设定单元进行参数设置。
电流采集单元用于分别采集交流电A、B、C三相相线的电流,并将采集到的电流送至控制设定单元内。控制设定单元对电流采集单元送入的A、B、C三相线的电流值进行分析,当电流值出现异常时,控制设定单元控制自保持式电子开关动作,将电动机启动回路切断,此时串联在电动机供电主回路中的接触器主触点断开,电动机停止转动,起到了对电动机进行保护的目的。在一体式智能无外接电源型电动机保护器工作时,由其内的自取电单元对整个控制电路进行供电,避免了现有技术中,需要单独外接电源的弊端。
如图5所示,控制设定单元包括微处理器、存储模块、显示模块以及按键模块。存储模块与微处理器的输入输出端双向连接,微处理器的信号输出端与显示模块的输入端相连,按键模块与微处理器的输入端相连。按键模块,为上述设置在控制面板4上的按键组7,用于通过微处理器对一体式智能无外接电源型电动机保护器的工作数据进行设定,如电流值等;显示模块用于对一体式智能无外接电源型电动机保护器调试过程中以及正常工作时的工作状态进行显示。
上述的电流采集单元的输出信号与微处理器相连,微处理器对电流采集单元输入的电流信号进行分析。微处理器的信号输出端分别与上述的自保持式电子开关以及电流消除单元进行连接并进行控制。
如图6所示,电流采集单元包括分别对交流电A、B、C三相线电流进行采集的A相电流互感器、B相电流互感器以及C相电流互感器,A相电流互感器、B相电流互感器以及C相电流互感器的一次侧绕组的两端分别串联在交流电A、B、C三相中,其二次侧绕组的两端分别接入A相电流运放电路、B相电流运放电路以及C相电流运放电路的输入端,A相电流运放电路、B相电流运放电路以及C相电流运放电路的输出端与微处理器的信号输入端相连。
在电流采集单元中,A相电流互感器、B相电流互感器以及C相电流互感器分别对交流电A、B、C三相线中的电流进行采集,其二次侧将采集到的电流分别输出至A相电流运放电路、B相电流运放电路以及C相电流运放电路中,由A相电流运放电路、B相电流运放电路以及C相电流运放电路对相应相线的电流值进行放大,并将放大后的分别送至微处理器不同的信号输入端中,由微处理器对每一相线的电流值进行分析和监控。A相电流运放电路、B相电流运放电路以及C相电流运放电路可通过常规的集成运算放大器实现。
如图7所示,电流消除单元包括泄放电阻以及继电器。泄放电阻的个数与电动机供电回路中所使用的火线的相数相匹配。在本实施例中,采用三相四线制,因此泄放电阻设置有单个并分别并联在交流电A、B、C三相线上并形成回路,继电器的常闭触点串联在泄放电阻与交流电A、B、C三相之间,继电器的线圈由控制设定单元中的微处理器控制通断,继电器的常闭触点的使用数量与泄放电阻的数量相同或比泄放电阻的数量少一个。
如图8所示为本实施例中电流消除单元的电路原理图,电阻R1~R3的一端分别并联在相线A、相线B、相线C上,电阻R1、电阻R3的另一端串联常闭触点K1-1~K1-2后同时并联在电阻R2的另一端。电阻R1~R3为泄放电阻,常闭触点K1-1~K1-2分别为继电器K1(图中未画出)的常闭触点。在进行调试时,当交流电A、B、C三相线最末端未连接负载(如电动机)时,由于此时在交流电A、B、C三相线中没有电流,因此微处理器未向继电器K1发送驱动信号,因此交流电A、B、C三相线与泄放电阻R1~R3之间形成回路,固态接触器出线端子存在的漏电流经泄放电阻泄放掉;当接触器的末端接入电动机并开始工作之后,微处理器通过电流采集单元采集到电流值后,通过向继电器K1发出驱动信号,继电器K1的线圈上电动作,常闭触点K1-1~K1-2断开,不影响电动机的正常运行。
自取电单元包括变压器、整流模块以及稳压模块,变压器的一次侧分别并联在交流电A、B、C三相线的任意两条上,变压器的二次侧连接整流模块的输入端,整流模块的输出端根据电路需求连接至少一个稳压模块,将整流得到的信号转换成电压不同的电压信号,对本一体式智能无外接电源型电动机保护器的控制电路进行供电。
辅助电源模块包括一节体积较小的电池(如纽扣电池)以及连接在电池输出回路中的按键,该按键为图1中按键组7中的一个。当该按键接通时,辅助电源模块中的电池开始向外输出电能。辅助电源模块在需要调试时,对控制设定单元进行供电,方便在调试阶段通过按键向微处理器发送指令,完成一体式智能无外接电源型电动机保护器运行参数的设置。
在本实施例中,自保持式电子开关由磁保持继电器实现,用于驱动磁保持继电器闭合和断开的两组线圈均与微处理器相连,由微处理器输出激励电压,用于驱动磁保持继电器动作。磁保持继电器的常闭触点串联在电动机启动回路中,当控制设定单元中的微处理器检测到交流电A、B、C三相线中电流异常时,向磁保持继电器发出驱动信号,磁保持继电器的常闭触点断开并保持断开的状态。磁保持继电器的常闭触点断开后,电动机启动回路断开,此时接触器的主触点断开,电动机停止运行,起到了对电动机的保护作用。
由于采用了磁保持继电器作为开关元件串联在电动机启动回路中,因此当微处理器驱动磁保持继电器动作之后,其动作状态会继续保持。应用到实际现场中,当微处理器通过自保持式电子开关将电动机的供电回路切断后,电动机启动回路会始终处于断开状态,当故障确定并确认排除之后,现场工作人员手动按下图1中的复位开关9,通过控制设定单元向磁保持继电器发出复位的驱动信号,磁保持继电器的常闭触点复位,电动机驱动回路才可以再次接通形成回路,因此避免了现有技术中通过普通继电器作为开关元件时断电后触点会自动复位的弊端,由于继电器会自动复位将电动机启动回路自动接通,因此在调试过程中如果故障尚未完全排除,而将电动机供电回路误接通,有可能会发生危险。而通过采用磁保持继电器作为开关元件,只有在确认故障完全排除后,再由工作人员手动实现复位,因此安全性大大提高。
由于当电动机启动回路被切断之后,本一体式智能无外接电源型电动机保护器控制电路内的自取电单元已无法正常工作,因此在对磁保持继电器进行复位时,需要首先接通辅助电源模块,然后通过按下复位开关9向微处理器发出复位信号,微处理器再向磁保持继电器发出复位驱动信号。
具体工作过程及工作原理如下:
在调试阶段,将本一体式智能无外接电源型电动机保护器连接在电动机的供电回路中,并通过串联的形式设置在电动机接触器的下游,并将电动机启动回路的一端连接在自保持式电子开关的接口处(端子D1、端子E1)。接线完成之后,工作人员按下辅助电源中的开关,此时辅助电源单元内的辅助电池对控制设定单元进行供电,工作人员通过控制设定单元内的按键模块对本一体式智能无外接电源型电动机保护器的运行参数进行设置,参数设置完成之后,切断辅助电源内的开关,辅助电源停止为控制设定单元供电。在完成参数设定且确认线路无误后,现场工作人员接通电动机启动回路,电动机的供电回路接通,电动机开始工作。电动机的供电回路接通的同时,本一体式智能无外接电源型电动机保护器控制电路内的自取电单元开始正常工作,并对电流采集单元、控制设定单元、电流消除单元以及自保持式电子开关进行供电。
在电动机工作的过程中,本一体式智能无外接电源型电动机保护器控制电路中的电流采集单元对交流电A、B、C三相的电流值进行采集并将采集到的电流值送至控制设定单元内的微处理器。当微处理器检测到交流电A、B、C三相的任意一相电流值出现异常(如电流超过预设定值)时,微处理器相自保持式电子开关发出驱动信号,自保持式电子开关动作将电动机启动回路切断,并保持切断的状态,此时电动机供电回路中的接触器主触点断开,电动机停止运行。
当微处理器通过自保持式电子开关将电动机的供电回路切断后,电动机启动回路会始终处于断开状态,当故障确定并确认排除之后,现场工作人员手动通过控制设定单元向磁保持继电器发出复位的驱动信号,磁保持继电器的常闭触点复位,电动机驱动回路才可以再次接通形成回路,然后现场工作人员通过电动机启动回路再次启动电动机,电动机再次开始运行。
在调试阶段,如果电动机尚未连接在其供电回路中,即电动机供电回路处于空载状态时,由于此时固态接触器由于其内部电路的原因,其主触点的末端仍存在有漏电流,此时交流电A、B、C三相线与电流消除单元内的泄放电阻R1~R3之间形成回路,固态接触器出线端子存在的电源经泄放电阻泄放掉;当接触器的末端接入电动机并开始工作之后,微处理器通过电流采集单元采集到电流值后,通过相继电器K1发出驱动信号,继电器K1的线圈上电动作,常闭触点K1-1~K1-2断开,不影响电动机的正常运行。
实施例2:
实施例2与实施例1的区别在于:在本实施例中,电动机供电回路中的接触器采用普通电磁式接触器。由于采用了电磁式接触器,因此在电动机供电回路空载时,电磁式接触器主触点的末端不存在漏电流,因此如图9所示,在本实施例中将实施例1里面的电流消除单元省去。
实施例3:
实施例3与实施例1的区别在于:在本实施例的电流消除单元中,设置有三个泄放电阻并使用了继电器的单个常闭触点。如图7所示:电阻R4~R6的一端分别并联在相线A、相线B和相线C上,电阻R4~R6的另一端分别串联常闭触点K2-1~K2-3后连接。电阻R4~R6为泄放电阻,常闭触点K2-1~K2-3分别为继电器K2(图中未画出)的常闭触点。在进行调试时,当交流电A、B、C三相线最末端未连接负载(如电动机)时,由于此时在交流电A、B、C三相线中没有电流,因此微处理器未向继电器K2发送驱动信号,因此交流电A、B、C三相线与泄放电阻R4~R6之间形成回路,固态接触器出线端子存在的电源经泄放电阻泄放掉;当接触器的末端接入电动机并开始工作之后,微处理器通过电流采集单元采集到电流值后,通过相继电器K2发出驱动信号,继电器K2的线圈上电动作,常闭触点K2-1~K2-3断开,不影响电动机的正常运行。
实施例4:
实施例4与实施例1的区别在于:在本实施例中,自保持式电子开关中的磁保持继电器由手动复位继电器代替。当控制设定单元中的微处理器驱动手动复位继电器动作之后,其内的常闭触点断开,电动机启动回路断开。手动复位继电器动作后其内的常闭触点仍然不会自动复位。当现场故障确认解除之后,现场工作人员手动按下手动复位继电器上的复位按键,此时手动复位继电器中的常闭触点再次恢复闭合状态,起到了与实施例1中相同的技术效果,需要由工作人员手动实现复位,安全性大大提高。
实施例5:
实施例5与实施例1的区别在于:在本实施例中,辅助单元模块内的电池可由充电型电池代替,并设置相应的充电电路,自取电单元在正常工作时,通过充电电路为辅助电源模块内的充电型电池进行充电,因此提高了本一体式智能无外接电源型电动机保护器的使用寿命。
实施例6:
实施例6与实施例1的区别在于:在本实施例中,自取电单元中的变压器可通过其他形式的降压电路代替,如阻容降压。
本一体式智能无外接电源型电动机保护器在具体实施时,所采用的技术方案可以是以上各实施例的任意组合。本一体式智能无外接电源型电动机保护器也可以应用在其他电动机的供电回路中,如220V交流供电回路。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非是对本实用新型作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种一体式智能无外接电源型电动机保护器,包括壳体以及固定在壳体内的控制电路,其特征在于:所述的壳体包括外壳(1)以及设置在外壳(1)前端面的控制面板(4),在外壳(1)上设置有用于串联接入电动机供电回路的电源接线端子,串接点位于电动机供电回路中主触点的出线端;在控制面板(4)上设置有用于串联接入电动机启动回路的一组控制接线端子,通过控制接线端子将一个开关状态自动保持的开关模块接入电动机启动回路中,实现电动机启动回路的接通和断开;控制面板(4)上还设有用于参数设定的调节显示模块。
2.根据权利要求1所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:在所述的控制面板(4)上还设置有一个复位开关(9),复位开关(9)用于复位所述的开关模块的开关状态。
3.根据权利要求1所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的调节显示模块包括显示屏(3)和按键组(7)。
4.根据权利要求1所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的电源接线端子包括设置在外壳(1)前端面的一组用于引入电动机供电电源的交流电进线端子(2)和一组用于输出电动机供电电源的交流电出线端子(6)。
5.根据权利要求1~2任一项所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的控制面板(4)向前突出的设置在外壳(1)前端面中部。
6.根据权利要求1或4所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:在所述的外壳(1)后端面上横向开设有用于安装固定的卡槽(10)。
7.根据权利要求1所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的控制电路至少包括:
电流采集单元,用于采集、输出电动机供电回路的电流值;
控制设定单元,用于接收电动机供电回路的电流值,并对电动机供电回路的电流值进行设定、显示和控制;
自取电单元,自电动机供电回路上取电,用于为电流采集单元、控制设定单元以及电子开关模块进行供电;
辅助电源模块,为控制设定单元进行供电,实现控制设定单元的无电源工作;
以及所述的开关模块。
8.根据权利要求7所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的电流采集单元的输入端并联在电动机供电回路中,其输出端与控制设定单元的输入端相连;控制设定单元的输出端与开关模块的控制端相连。
9.根据权利要求7所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的控制设定单元包括:微处理器、设定调节模块以及用于实现数据的存储和调取的存储模块。
10.根据权利要求7所述的一体式智能无外接电源型电动机保护器,其特征在于:所述的自取电单元包括:降压模块、整流模块以及稳压模块,降压模块的输入端连接在电动机供电回路中,输出端连接整流模块的输入端,整流模块的输出端与稳压模块的输入端相连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105337258A (zh) * 2015-12-01 2016-02-17 商晓 一种一体式智能无外接电源型电动机保护器
CN106238430A (zh) * 2016-08-11 2016-12-21 贾新霞 一种复卷机用吸尘系统
CN108507135A (zh) * 2018-03-22 2018-09-07 苏州市职业大学 一种电机供电及调速控制电路

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