CN2135857Y

CN2135857Y - 电动机综合保护器

Info

Publication number: CN2135857Y
Application number: CN 92211910
Authority: CN
Inventors: 李宝河
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-05-21
Filing date: 1992-05-21
Publication date: 1993-06-09
Anticipated expiration: 2002-05-21

Abstract

一种电动机综合保护器，属电动机保护领域，整机是由外壳及电子线路组成，其特征在于：电子线路是由电流信号检测器1、反时限延时器2、速断调整电路3，抗干扰驱动自动复位电路5，执行机构6、故障信号指示7组成，本保护器具有安全性好，动作可靠，误差小，精度高，符合电动机负荷运行特性，且结构简单，成本低，适用于单、三相电动机，功率在1.0～ 50KW以上可调等优点，是更新换代产品。

Description

本实用新型属于电动机保护领域。

现有的保护器已有许多种、有的是缺相保护，有的是断电、过载保护、有单相、有综合、但主要是通过热继电器或电子线路组成，尽管能起到一定的保护作用，但存在的问题是：热继电器的保护动作值随温度变化影响较大，如北方的冬季，在电动机过载时，热继电器容易拒动，夏季温度较高时，则容易产生误动作而起不到应有的保护作用，因其电流调节范围较窄，所以通用性差，不同容量的电动机，需采用不同规格的热继电器，为了解决上述存在的问题，有人设计了“多功能交流电动机保护装置”如中国专利1990年2月7日公开的，申请号为89210775.8，申请日为1989年1月31日，该保护装置由漏电保护器，断相保护器，欠压保护和过载保护器构成，但存在的主要问题：一是精度和误差均较大，二是没有按电动机的过负荷运行保护特性曲线进行设计，调试，三是电路没有抗干扰措施，其可靠性和抗干扰性能差，四是电源均使用变压器发热烧毁现象，对安全防火不利。

本实用新型的目的，就在于针对现有技术存在的问题，提供一种安全性能好，动作可靠，误差小，精度高，符合电动机负荷运行特性和反时限过载保护特性曲线的保护电路，且结构简单，成本低，适用于单、三相电动机，功率在1.0～50KW以上可调的电动机综合保护器。

本实用新型的目的是采用如下方式来实现的：整个保护器由外壳、装在外壳内的电子线路组成，其特征在于电子线路是由电流信号检测器1、反时限延时器2、速断调整电路3，抗干扰、驱动、自动复位电路5，执行机构6、故障信号指示7、电动机控制回路8组成。当电动机过载电流是额定电流6倍以下时，电流信号检测器输出较高直流电压信号，通过反时限延时器输出给抗干扰、驱动、自动复位电路5，当电动机过载电流在额定电流7倍以上时，通过速断调整电路3直接输出给抗干扰、驱动、自动复位电路5，抗干扰、驱动、自动复位电路5输出通过故障信号指示7到执行机构6，然后断开电动机控制回路8的电源。

本实用新型的目的可采用以下方式来实现：即电流信号检测1是由变压器B次级绕组L₃、L₄，二极管D₁、D₂、电容C₁组成，L₃、L₄一个同名端接地，另一端分别通过二极管D₁、D₂并联再与电容C₁和W₁并联后再串联。

本实用新型的目的还可采用以下方式来实现：即电流信号检测变压器是由带空气隙的E型接触器铁芯和两个次级绕组L₃、L₄组成，主绕组L₁、L₂与铁芯两个窗口构成穿心结构。

本实用新型的目的还可采用以下方式来实现：即反时限延时器由微调电阻W₃与二极管D₄并联后，D₄的负极对地接电阻R₄，同时与稳压管D₃负极连接，D₄正极对地接电容C₃正极同时接二极管D₇正极。

本实用新型的目的还可采用以下方式来实现：即抗干扰、驱动、自动复位电路是由电容C₅、C₆、C₇、C₉、二极管D₁₀、集成电路Ic、电阻R₆、R₇，三极管BG₁组成，电容C₅、C₆分别接在三极管BG₁基极与地和集电极与地之间，BG₁集电极接Ic2脚，电容C₇正极接Ic4脚，负极接地，电阻R₆与二极管D₁₀一端并接在Ic4脚，另一端接电源正极，Ic6、7脚相连后，通过电阻R₇接电源正极，6脚通过电容C₈接地。

本实用新型的目的还可采用以下方式来实现：执行机构6为与Ic3脚、LED相连的继电器J，故障信号指示7为与Ic3脚相连的发光二极管LED。

图1是本实用新型电动机综合保护器原理方框图。

图2是本实用新型电动机综合保护器电路原理图。

图3是本实用新型电动机综合保护器反时限延时特性曲线图。

图1中：1电流信号检测器、2反时限时器、3速断调整电路、4电压信号检测、5抗干扰、驱动、自动、复位电路、6执行机构、7故障信号指示、8电动机控制电路。

图1～2也是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1～3对本实用新型的电动机综合保护器作进一步说明。

按图2所示电路制作一台本实用新型的电机综合保护器，工作过程如下：当电动机正常工作时，变压器B次级线圈L₃、L₄感应出的电压经二极管D₁、D₂整流，电容C₁滤波后，A点电压不足以使二极管D₃、D₇、D₈导通，三极管BG₁截止，集成电路2脚呈高电位，3脚为低电位，继电器J不动作，当电动机工作异常时，流过变压器B初级线圈L₁、L₂的电流增大。次级线圈L₃、L₄感应出较高的电压，经整流滤波后，使二极管D₃导通，经过反时限调整电阻器W₃向电容C₃充电，当C₃两端电压达到一定值后，二极管D₇导通，当电动机或其线路发生短路事故或其线路电流大于电机额定电流7倍时，次级线圈L₃、L₄感应用更高的电压，这时通过速断调整电阻器W₂中心抽头直接使二极管D₈导通，实现短路速断功能，三极管BG₁导通，集成电路2脚为低电位，3脚翻转输出高电平，继电器J动作，使常闭触点J_1－1断开，切断电动机控制回路电源，同时LED发光指示，电动机断电后，A点电压信号消失，电容C₃上的剩余电压通过二极管D₄、电阻R₄放电，保证了本机再次投入使用后的动作精度，同时电容C₉通过6、7脚向IC内充电，使3脚继续保持高电平，经过一定时间后，3脚自动翻转输出低电平，继电器J释放，电路恢复初始状态。

与现有技术相比，本实用新型的电动机综合保护器具有以下优点：

1、采用电流信号检测变压器B后，在保证信号检测灵敏度的同时，降低了成本。

2、设置反时限延时器，短路速断调整电路，动作可靠，重复误差小，且线路简单。

3、在外壳上设有W₁调整旋钮，适用于电动机功率范围较宽，且调整方便。

4、该电动机综合保护器根据电动机负荷运行特性设计，保护工作时间与过载电流成反时限保护特性曲线关系，见附图3、当过载电流倍数在额定电流7倍以上时，可实现速断保护，当过载电流倍数在额定电流6倍以下时，能根据反时限保护特性进行保护，既能发挥电动机应有的过载运行能力，又对电动机起到了较好的保护作用。

5、电路具备较强的抗干扰能力，可以避免因各种外界信号干扰而影响电路的正常工作。

6、电源采用电容器降压，不发热，不消耗有功功率，也降低了成本。

总之，该电动机综合保护器具有高质量的断电、过载、缺相、短路等多种保护功能，是现有理想的电动机综合保护器。

Claims

1、一种电动机综合保护器，由外壳、装在外壳内的电子线路组成，其特征在于：电子线路是由电流信号检测器1，反时限延时器2、速断调整电路3，抗干扰、驱动、自动复位电路5，执行机构6、故障信号指示7组成，当电动机过载电流在额定电流6倍以下时，电流信号检测器输出较高直流电压信号，经反时限延时器2输出给抗干扰、驱动、自动复位电路5，当电动机过载电流在额定电流7倍以上时，则通过速断调整电路3直接输出给抗干扰、驱动、自动复位电路5，抗干扰、驱动、自动复位电路5的输出通过执行机构6到电机控制回路，并作为故障信号指示。

2、根据权利要求1所述的电动机综合保护器，其特征在于所述的电流信号检测器1是由变压器B及次级绕组L₃、L₄，二极管D₁、D₂、电容C₁组成，L₃、L₄一个同名端接地，另一端分别通过二极管D₁、D₂并联，再与电容C₁和电位器W₁并联后再串联。

3、根据权利要求2所述的电动机综合保护器，其特征在于所述的电流信号检测变压器是由带空气隙的E型接触器铁芯和两个次级绕组L₃、L₄组成，主绕组L₁、L₂与铁芯两个窗口构成穿芯式结构。

4、根据权利要求1所述的电动机综合保护器，其特征在于所述的反时限延时器由：微调电阻W₃与二极管D₄并联，D₄的负极对地接电阻R₄，同时与稳压管D₃负极连接，D₄正极对地接电容C₃正极，同时接二极管D₇正极。

5、根据权利要求1所述的电动机综合保护器，其特征在于所述的抗干扰、驱动、自动复位电路是由电容C₅、C₆、C₇、C₉、二极管D₁₀、集成电路Ic、电阻R₆、R₇，三极管BG₁组成，电容C₅、C₆分别接在三极管BG₁基极与地和集电极与地之间，BG₁集电极接Ic2脚，电容C₇正极接Ic4脚，负极接地，电阻R₆与二极管D₁₀一端并接在Ic4脚，另一端接电源正极Ic6、7脚相连后，7脚通过电阻R₇接电源正极，6脚通过电容C₈接地。

6、根据权利要求1所述的电动机综合保护器，其特征在于：执行机构6为与Ic3脚、LED相连的继电器J，故障信号指示7为与Ic3脚相连的发光二极管LED。