CN217956679U - 同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电机应用技术领域，具体公开了同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC等。本实用新型的有益效果在于：通过电流输入的大小比较，进行逻辑电路的比较判定，判定过程简单有效，同时过压、欠压保护电路所产生的信号是直接输出，先通过切断母线电压，电容慢慢释放，不会导致电机中的电压没有及时释放产生隐患；抗干扰性较强，不会造成其它电子部件损坏，从而不会影响设备的稳定性。

Description

同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路

技术领域

本实用新型属于电机应用技术领域，具体涉及同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，用于对同步磁阻电机进行过压、欠压保护，实现同步磁阻电机安全的工作。

背景技术

目前电机的过压、欠压是指的是相对于电机的额定电压而言的，不同电机的额定电压都不一样，电机的绝缘主要靠绝缘材料来实现的，且绝缘尺寸受几何空间限制。

当电机所加电压过高时，很容易造成绝缘击穿，形成事故；当电压过低时，电机的输出转矩成平方系数降低时，有可能使得电机发生堵转，电机过热，甚至烧毁电机，所以电机工作电压范围很窄，必须加过压、欠压保护。

普通电机、高压电机等一般采取增加电压保护装置、热继等，限制高电压流入电机，来达到保护电机的目的，这样的方法虽然有效果，但是也存在一些问题，比如增加现场电路系统的复杂程度、额外保护装置设备等，还需要定期进线设备的维护，增加经济成本。

目前，保护装置所存在的缺点是：1、传统的电机过压、欠压保护装置增加周围环境系统的冗余，对电路系统造成很大影响；2、大都欠压、过压保护装置只用于线路消弧，一旦电机绕组发生单相接地，消弧装置动作短接一部分电源，短路电流可达到几千安，烧坏电机定子；3、传统的过压、欠压保护装置操作过多对电机产生很多危害，截流过电压、多次重燃过电压、三相同时开断过电压，同时保护装置对电路系统有着极其严格的要求；4、现有技术中，电机一般通过可控开关电路实现控制电机零火线的开通和关断来开关电机，但是现有的电机控制方法，无法实现电机的过压保护，当电机接大于额定电压时，不能及时关断电压来保护电机，进而导致整个电路系统的安全性能变差。

因此，基于上述问题，本实用新型提供同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，解决背景技术中所存在的技术问题，如解决现场整个电路系统复杂程度，电机过压、欠压，高效控制电机运行。

技术方案：本实用新型提供的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC；所述电阻器R10、直流稳压器U1、线性光耦器U2依次串联连接；所述电阻R4、电阻R5两端分别与线性光耦器U2的输出端、运算放大器U3的输入端并联连接；所述电阻器R11与运算放大器U3的输出端连接；所述二极管D2、二极管D3、电容C7与电阻器R11的输出端并联连接；所述直流稳压器U1与零线端N连接，电容C1的两端分别与电容C1、零线端N连接；所述电解电容C、电容C2、电容C4的两端分别与直流稳压器U1的输出端、零线端N的输入端并联连接；所述电阻R1的两端分别与线性光耦器U2、零线端N连接；

所述电容C5与线性光耦器U2连接；所述电阻R6的两端分别与电阻R5、电阻器R11连接，电容C6的两端与电阻R6之间并联连接；其中，电阻器R10与直流输入端VD连接，电阻器R11与直流电压输出端VDC连接。

本技术方案的，所述同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，还包括与线性光耦器U2连接的仪器P，及两端分别与零线端N、仪器P并联连接的电阻R2、电阻R3、电容C3、稳压二极管D1，其中，电阻R2、电阻R3的并联接线端位于电阻R1的输出端，电容C3、稳压二极管D1的并联接线端位于电阻R1的输入端。

本技术方案的，所述同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，还包括串联在仪器P输入端的电阻器R12、电阻器R13、电阻器R14、电阻器R14。

本技术方案的，所述直流稳压器U1与线性光耦器U2的引脚1连接，电阻R2与线性光耦器U2的引脚3连接，零线端N与线性光耦器U2的引脚5、引脚7连接，电阻R4、电阻R5分别与线性光耦器U2的引脚4、引脚6连接，电容C5与线性光耦器U2的引脚8连接。

本技术方案的，所述同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，还包括与线性光耦器U2连接的数字接地，其中，数字接地与线性光耦器U2的引脚2连接，及与电容C5连接的数字接地，及与二极管D2连接的电源接地，及与二极管D3连接的数字接地，及与电容C7接的电源接地。

本技术方案的，所述直流稳压器U1包括但不仅限于78L05，线性光耦器U2包括但不仅限于HCPL7840，运算放大器U3包括但不仅限于TL072。

与现有技术相比，本实用新型的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路的有益效果在于：1、通过电流输入的大小比较，进行逻辑电路的比较判定，判定过程简单有效，同时过压、欠压保护电路所产生的信号是直接输出，先通过切断母线电压，电容慢慢释放，不会导致电机中的电压没有及时释放产生隐患；2、抗干扰性较强，不会造成其它电子部件损坏，从而不会影响设备的稳定性，如同步磁阻控制器或电机。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实

施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路的电气原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“

底端”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1所示的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC；

电阻器R10、直流稳压器U1、线性光耦器U2依次串联连接；

电阻R4、电阻R5两端分别与线性光耦器U2的输出端、运算放大器U3的输入端并联连接；

电阻器R11与运算放大器U3的输出端连接；

二极管D2、二极管D3、电容C7与电阻器R11的输出端并联连接；

直流稳压器U1与零线端N连接，电容C1的两端分别与电容C1、零线端N连接；

电解电容C、电容C2、电容C4的两端分别与直流稳压器U1的输出端、零线端N的输入端并联连接；

电阻R1的两端分别与线性光耦器U2、零线端N连接；

电容C5与线性光耦器U2连接；

电阻R6的两端分别与电阻R5、电阻器R11连接，电容C6的两端与电阻R6之间并联连接；其中，电阻器R10与直流输入端VD连接，电阻器R11与直流电压输出端VDC连接。

实施例二

如图1所示的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC；

电阻器R10、直流稳压器U1、线性光耦器U2依次串联连接；

电阻R4、电阻R5两端分别与线性光耦器U2的输出端、运算放大器U3的输入端并联连接；

电阻器R11与运算放大器U3的输出端连接；

二极管D2、二极管D3、电容C7与电阻器R11的输出端并联连接；

直流稳压器U1与零线端N连接，电容C1的两端分别与电容C1、零线端N连接；

电解电容C、电容C2、电容C4的两端分别与直流稳压器U1的输出端、零线端N的输入端并联连接；

电阻R1的两端分别与线性光耦器U2、零线端N连接；

电容C5与线性光耦器U2连接；

电阻R6的两端分别与电阻R5、电阻器R11连接，电容C6的两端与电阻R6之间并联连接；其中，电阻器R10与直流输入端VD连接，电阻器R11与直流电压输出端VDC连接，及与线性光耦器U2连接的仪器P，及两端分别与零线端N、仪器P并联连接的电阻R2、电阻R3、电容C3、稳压二极管D1，其中，电阻R2、电阻R3的并联接线端位于电阻R1的输出端，电容C3、稳压二极管D1的并联接线端位于电阻R1的输入端。

实施例三

如图1所示的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC；

电阻器R10、直流稳压器U1、线性光耦器U2依次串联连接；

电阻R4、电阻R5两端分别与线性光耦器U2的输出端、运算放大器U3的输入端并联连接；

电阻器R11与运算放大器U3的输出端连接；

二极管D2、二极管D3、电容C7与电阻器R11的输出端并联连接；

直流稳压器U1与零线端N连接，电容C1的两端分别与电容C1、零线端N连接；

电解电容C、电容C2、电容C4的两端分别与直流稳压器U1的输出端、零线端N的输入端并联连接；

电阻R1的两端分别与线性光耦器U2、零线端N连接；

电容C5与线性光耦器U2连接；

电阻R6的两端分别与电阻R5、电阻器R11连接，电容C6的两端与电阻R6之间并联连接；其中，电阻器R10与直流输入端VD连接，电阻器R11与直流电压输出端VDC连接，及与线性光耦器U2连接的仪器P，及两端分别与零线端N、仪器P并联连接的电阻R2、电阻R3、电容C3、稳压二极管D1，其中，电阻R2、电阻R3的并联接线端位于电阻R1的输出端，电容C3、稳压二极管D1的并联接线端位于电阻R1的输入端，及串联在仪器P输入端的电阻器R12、电阻器R13、电阻器R14、电阻器R14。

实施例四

如图1所示的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC；

电阻器R10、直流稳压器U1、线性光耦器U2依次串联连接；

电阻R4、电阻R5两端分别与线性光耦器U2的输出端、运算放大器U3的输入端并联连接；

电阻器R11与运算放大器U3的输出端连接；

二极管D2、二极管D3、电容C7与电阻器R11的输出端并联连接；

直流稳压器U1与零线端N连接，电容C1的两端分别与电容C1、零线端N连接；

电解电容C、电容C2、电容C4的两端分别与直流稳压器U1的输出端、零线端N的输入端并联连接；

电阻R1的两端分别与线性光耦器U2、零线端N连接；

电容C5与线性光耦器U2连接；

电阻R6的两端分别与电阻R5、电阻器R11连接，电容C6的两端与电阻R6之间并联连接；其中，电阻器R10与直流输入端VD连接，电阻器R11与直流电压输出端VDC连接，及与线性光耦器U2连接的仪器P，及两端分别与零线端N、仪器P并联连接的电阻R2、电阻R3、电容C3、稳压二极管D1，其中，电阻R2、电阻R3的并联接线端位于电阻R1的输出端，电容C3、稳压二极管D1的并联接线端位于电阻R1的输入端，及串联在仪器P输入端的电阻器R12、电阻器R13、电阻器R14、电阻器R14，及与线性光耦器U2连接的数字接地，其中，数字接地与线性光耦器U2的引脚2连接，及与电容C5连接的数字接地，及与二极管D2连接的电源接地，及与二极管D3连接的数字接地，及与电容C7接的电源接地。

另外，上述实施例中的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，直流稳压器U1与线性光耦器U2的引脚1连接，电阻R2与线性光耦器U2的引脚3连接，零线端N与线性光耦器U2的引脚5、引脚7连接，电阻R4、电阻R5分别与线性光耦器U2的引脚4、引脚6连接，电容C5与线性光耦器U2的引脚8连接。

另外，上述实施例中的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路优选的，直流稳压器U1包括但不仅限于78L05，线性光耦器U2包括但不仅限于HCPL7840，运算放大器U3包括但不仅限于TL072。

本结构的步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路的工作原理或结构原理：

组成的构成部件按照设计装配连接，自然形成一体的逻辑电路，可应用于同步磁阻控制器或同步磁阻电机中。

输入电压经外部设备处理后产生电流经直流输入端输入通过电阻器R10限流后，进入直流稳压器U1、线性光耦器U2、运算放大器U3(电流检测电路)；当电流大于设定电流，返回CPU(外部设备CPU，图中未标出)，报过压，当电流小于设定电流，通过运算放大器U3(比较器)，通过二极管(二极管D2、二极管D3)给出+5v电压信号，控制电机运行，当输入电压小于电机额定电压时，产生电流进入运算放大器U3(比较器)，直接通过C7电容至接地，CPU(外部设备CPU，图中未标出)报过压故障。

此外，当应用于同步磁阻控制器(外部设备)时，可通过同步磁阻控制器面板可设定输入电压值，若实际值大于设定值，面板报过压错误(有面板显示)，若实际值小于设定值，面板报欠压故障(有面板显示)。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，其特征在于：包括电阻器R10、电容C1、直流稳压器U1、线性光耦器U2、电阻R4、电阻R5、运算放大器U3、电阻器R11、二极管D2、二极管D3、电容C7、电解电容C、电容C2、电阻R1、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R6、零线端N、直流输入端VD和直流电压输出端VDC；

所述电阻器R10、直流稳压器U1、线性光耦器U2依次串联连接；

所述电阻R4、电阻R5两端分别与线性光耦器U2的输出端、运算放大器U3的输入端并联连接；

所述电阻器R11与运算放大器U3的输出端连接；

所述二极管D2、二极管D3、电容C7与电阻器R11的输出端并联连接；

所述直流稳压器U1与零线端N连接，电容C1的两端分别与电容C1、零线端N连接；

所述电解电容C、电容C2、电容C4的两端分别与直流稳压器U1的输出端、零线端N的输入端并联连接；

所述电阻R1的两端分别与线性光耦器U2、零线端N连接；

所述电容C5与线性光耦器U2连接；

所述电阻R6的两端分别与电阻R5、电阻器R11连接，电容C6的两端与电阻R6之间并联连接；

其中，电阻器R10与直流输入端VD连接，电阻器R11与直流电压输出端VDC连接。

2.根据权利要求1所述的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，其特征在于：所述同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，还包括与线性光耦器U2连接的仪器P，及两端分别与零线端N、仪器P并联连接的电阻R2、电阻R3、电容C3、稳压二极管D1，其中，电阻R2、电阻R3的并联接线端位于电阻R1的输出端，电容C3、稳压二极管D1的并联接线端位于电阻R1的输入端。

3.根据权利要求2所述的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，其特征在于：所述同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，还包括串联在仪器P输入端的电阻器R12、电阻器R13、电阻器R14、电阻器R14。

4.根据权利要求3所述的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，其特征在于：所述直流稳压器U1与线性光耦器U2的引脚1连接，电阻R2与线性光耦器U2的引脚3连接，零线端N与线性光耦器U2的引脚5、引脚7连接，电阻R4、电阻R5分别与线性光耦器U2的引脚4、引脚6连接，电容C5与线性光耦器U2的引脚8连接。

5.根据权利要求3所述的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，其特征在于：所述同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，还包括与线性光耦器U2连接的数字接地，其中，数字接地与线性光耦器U2的引脚2连接，及与电容C5连接的数字接地，及与二极管D2连接的电源接地，及与二极管D3连接的数字接地，及与电容C7接的电源接地。

6.根据权利要求1所述的同步磁阻控制器及电机的过压、欠压保护电路，其特征在于：所述直流稳压器U1包括但不仅限于78L05，线性光耦器U2包括但不仅限于HCPL7840，运算放大器U3包括但不仅限于TL072。

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