CN2593461Y - 启动分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种YC、YL、YU系列单相电动机的一种启动分离器，它特别适用于替代YC、YL、YU系列单相电动机传统的机械型离心开关。它主要是通过逻辑运算电路对来自电动机启动绕组的采样信号进行逻辑运算，进而控制大功率无触点开关元件的导通和截止，使电动机启动绕组与启动电容器可智能地连接与分离，快速可靠地启动YC、YL、YU系列单相电动机。它能提高这类电动机的可靠性和使用寿命，增大其对市场的适应能力。

Description

启动分离器

所属技术领域

本实用新型涉及一种YC、YL、YU系列单相电动机的一种启动分离器，它特别适用于替代YC、YL、YU系列单相电动机传统的机械型离心开关。

背景技术

目前，YC、YL、YU系列单相电动机的启动，大多数是采用机械型离心开关。它主要由离心器和底板两部分组成，离心器安装在电动机的转轴上和转子一起转动，底板则固定在电动机的前端盖上。当电动机静止时，离心器压住底板上的簧片，使导电触头闭合，启动电容被接通。电动机启动时，转轴带动离心器转动，转速急速上升。当达到同步转速的75％时，离心器在离心力的作用下使底板簧片的导电触点脱开，从而切断启动电容，使电动机完成启动过程，开始正常工作。当电动机切断电源后，由于弹簧弹力的作用，使离心器复位，导电触点闭合，启动电容被重新接通，为下一次启动作好准备。

这种以机械型离心开关启动单相电动机的现有技术缺点很多。主要有以下几个方面：

1.由于YC、YL、YU系列单相电动机的启动电流很大，机械型离心开关在分断时，机械触点间会拉起很强的电弧，有时电弧甚至会把触点粘焊在一起，致使这类电动机在使用一段不长的时间后，导电触点就被电弧烧坏，造成接触不良，使电动机不能启动。

2.YC、YL、YU系列单相电动机经常会应用到小城镇和广大农村作为碾米、磨浆、木工等机械的动力部件。由于乡镇的供电线路又长又细，许多用户的端电压都比较低，有的甚至低于160V，导致电动机经常在低电压重负荷情况下启动，使电机转速很低而达不到同步转速的75％，离心开关触点也就不能预期断开，造成启动电容和启动绕组长时间通过强大的启动电流而烧坏，甚至造成电容器爆破而伤及工作人员。

3.由于机械型离心开关的离心器长期高速旋转，容易使离心器上的弹簧脱落并打坏电动机的铜线绕组，造成经济上的损失。

4.因机械型离心开关的抗振性能较差，所以YC、YL、YU系列单相电动机不能安装在振动比较大的设备上使用。

5.由于机械型离心开关必须让电动机转速降到小于额定转速的75％，才能闭合和重新启动，致使YC、YL、YU系列单相电动机不能像三相电动机那样随时频繁启动或正反转。

6.由于上述现有技术的不足，致使YC、YL、YU系列单相电动机远不及三相电动机那样可靠、耐用，使这类电动机的推广和使用受到了很大的制约。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种适用于YC、YL、YU系列单相电动机的启动分离器，它的特殊设计能克服机械型离心开关的不足，使上述系列的单相电动机的启动可靠性提高8～10倍，启动电容器损坏率由12％下降到0.5％，电动机的铜线绕组烧坏率由13％下降到0.5％，突破性地提高了产品的可靠性和延长了这类电动机的使用寿命。大大提高了产品对市场的适应能力。

本实用新型是这样实现的：YC、YL、YU系列单相电动机的启动分离器由下述电路组成：稳压电源电路、门限电压电路、取样电路、逻辑运算分析电路、推动放大电路、启动开关电路、保护电路。YC、YL、YU系列单相电动机启动时，稳压电源迅速形成，门限电压也迅即建立。启动取样讯号电压低于门限电压时，逻辑运算分析电路输出高电位讯号，经放大推动光耦触发大功率晶闸管，使之充分导通，满足YC、YL、YU系列单相电动机的启动电流，产生强劲的启动旋转力，电动机顺利完成启动过程。

附图说明

附图为本实用新型YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器的一个优选实施例电路原理图。YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器包括以下电路：稳压电源电路、门限电压电路、取样电路、逻辑运算分析电路、推动放大电路、启动开关电路、保护电路。上述电路的连接关系是：启动分离器的工作电源取自电动机主绕组LA的抽头a(也可用电源变压器、电容器或电阻降压供电)并与稳压电源电路的输入元件V1的正极连接；门限电压电路的输出点D与逻辑运算分析电路的4脚相接；取样电路的输入端二极管V2的正极与YC、YL、YU系列单相电动机启动绕组LB抽头的b点相接，输出端C点与逻辑运算分析电路的3脚相连接；逻辑运算分析电路输出端2脚与推动放大电路的输入端二极管V2负极相接；推动放大电路输出端IC3的4脚与启动开关电路的输入控制极K点连接；保护电路与大功率晶闸管SR并联相接于T1和T2点；SR与单相电动机的启动电容器C5、启动绕组LB串联于220V电源间。

上述技术方案中有关电路的具体构成如下：直流稳压电路由YC、YL、YU系列单相电动机主绕组LA的抽头a供电(也可用电源变压器、电容器或电阻降压供电)，整流二极管V1、电容器C1、C2、稳压集成块IC1组成；门限电压电路由电阻R1、R2组成；取样电路由YC、YL、YU系列单相电动机副绕组LB的抽头b、检波二极管V3、电容器C3、C4、电阻R6组成；逻辑运算分析电路由单片集成电路IC2.R3组成；推动放大电路由二极管V2、电阻R4、三极管Q、光耦集成块IC3组成：启动开关电路由电阻R7、IC3的4、6脚，大功率晶闸管SR组成；保护电路由压敏电阻RV、R8组成。

具体实施方式

YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器的工作过程是这样的：电动机在接通220V电源的瞬间，直流稳压电源首先生成，为系统工作作好准备。经R1、R2形成的门限电压在D点建立并送给逻辑运算分析电路IC2的4脚，为逻辑运算分析作好准备。启动讯号从电动机的启动绕组LB抽头的b点取样，经V3检波C4、R6、C3滤波从C点输出并送给单片逻辑运算分析集成电路IC2的3脚。而IC2将把3脚的讯号电压与4脚的门限电压进行逻辑运算，并将结果从IC2的2脚输出。电动机刚启动的瞬间，讯号电压较低，经IC2运算后从2脚输出高电位启动讯号，使V2截止。这个启动讯号经三极管Q放大后从IC3的2脚进入IC3，经隔离处理再从4脚输出，触发大功率晶闸管SR的控制极、使其立即充分导通。220V电源通过SR和启动电容器C5向启动绕组LB提供强有力的启动电流，电动机产生强劲的启动转矩，使电动机转动起来。当电动机转速大于额定转速的75％时，启动绕组LB抽头b点输出的取样讯号将升高，经V3、C4、R6、C3检波后在C点输出的讯号电压也因而升高。此时，IC2运算后将输出低电位的截止讯号，让V2导通，使三极管Q因正向偏流被旁路而截止，IC3也就停止工作，SR将因失去触发讯号而被截止。电动机完成启动过程。而过程中出现的干扰脉冲电压将被压敏电阻RV过滤掉，使启动分离器能正常工作。

Claims (9)

1.一种YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于：由稳压电源电路、门限电压电路、取样电路、逻辑运算分析电路、推动放大电路、启动开关电路、保护电路组成。

2.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的稳压电源电路由YC、YL、YU系列单相电动机主绕组LA的抽头a、整流二极管V1、电容器C1、C2、稳压集成块IC1组成。

3.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的门限电压电路由电阻R1、R2分压组成。

4.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的取样电路由单相电动机副绕组LB的抽头b、检波二极管V3、电容器C3、C4、电阻R6组成，也可用电阻分压取样。

5.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的逻辑运算分析电路由单片集成电路IC2.R3组成。

6.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的推动放大电路由二极管V2、电阻R4、三极管Q、光耦集成块IC3的1、2脚组成。

7.根据权利要求1所述的YC、YL、YU4系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的启动开关电路由电阻R7、光耦集成块IC3的4、6脚、大功率晶闸管SR组成。

8.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于所述的保护电路由压敏电阻RV或瞬态电压抑制元件、电阻R8组成。

9.根据权利要求1所述的YC、YL、YU系列单相电动机启动分离器，其特征在于大功率晶闸管SR、启动电容器C5和启动绕组LB三者串联后接于220V电源间。