专利名称：单相异步电动机保护器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种单相异步电动机保护器。
该保护器能保证单相异步电动机在分相电容完好时，单相异步电动机的供电回路才能得电，单相异步电动机才能运行。若单相异步电动机的分相电容损坏，即分相电容断路或短路后，单相异步电动机的供电回路不能得电，单相异步电动机不能起动运行，避免了因单相异步电动机的分相电容损坏，即分相电容断路或短路后而造成的发热烧毁事故。
该保护器在保护单相异步电动机因单相异步电动机的分相电容损坏，即分相电容断路或短路后而造成的发热烧毁的同时，还能提供一个接点信号，供联锁或报警使用，使用电回路进行联锁或使报警器发出声、光报警信号；提示维护人员更换分相电容，处理事故。
该保护器有一个工作状态指示发光二极管LED，当单相异步电动机分相电容完好，电动机正常运行时，发光二极管LED发光；若发光二极管LED熄灭，则说明单相异步电动机的分相电容已经损坏，提示维修人员及时处理事故。
背景技术：
理论上的简单分析我们知道为使单相异步电动机能自由转动，必须使转子在起动时能产生一定的起动转矩。单相异步电动机就是采用电容分相法来产生起动转矩的，电动机的转子为鼠笼型绕组，定子上装有工作绕组W和起动绕组S，这两个绕组在空间位置上相差90度，起动绕组串接分相电容后，与工作绕组并联接入电源，在同一单相电源作用下，选择合适电容量的分相电容，使工作绕组的电流和起动绕组的电流相差接近90度，两个绕组产生的合成磁场为旋转磁场，笼型转子在这个旋转磁场的作用下，就产生电磁转矩而旋转。单相异步电动机的分相电容损坏后，就无旋转磁场产生，笼型转子因无电磁转矩而不能旋转，电能无法转变为机械能，而变成热能致使电动机烧毁。
人们家庭中大量使用的电冰箱，洗衣机，空調等中的单相异步电动机和小型生产中使用的空气压缩机，磨浆机和木工多用电刨机等中的单相异步电动机被烧毁的事故很多很多，究其被烧毁的原因，基本上都是因为单相异步电动机中的分相电容损坏所造成。现有技术中根本没有可用于单相异步电动机的保护器。
发明内容
本发明的目的是提供一种“单相异步电动机保护器”。
该保护器能保证在单相异步电动机中的分相电容完好时，单相异步电动机可以正常工作；当单相异步电动机中的分相电容损坏时，即分相电容断路或者短路时，单相异步电动机的供电回路不能得电，使单相异步电动机受到保护。
实现上述目的具体方案是本发明的保护器在设计上，以一个D触发器为核心元件，220伏交流电接入本发明的保护器后，其中一根相线或零线经过一个电阻和一个电感，直接接到D触发器的时钟端CP上；D触发器触发端D经过一个电感和一个电阻，外接到分相电容与单相异步电动机的副绕组(起动绕组)相接的节点上，同时220伏的单相交流电，经过电容和二极管等构成的降压整流回路进行整流，整流后的电压再经两级稳压后为本发明的保护器的电路提供不同电压要求的电源。
本发明所提供的保护器电路简单、体积小、重量轻、容性负载特性，能够补偿单相异步电动机这一感性负载特性的负载的功率因数，十分节能。该保护器可以做成各种安装方式，使用非常方便。
本发明的保护器内部电路中的继电器的常开接点，串接在单相异步电动机的供电回路中，保证在单相异步电动机的分相电容完好情况下，单相异步电动机的供电回路才能得以供电；若单相异步电动机的分相电容损坏，则单相异步电动机的供电回路停止供电，从而避免了单相异步电动机因分相电容的损坏引发的烧毁事故。
本发明的保护器内部电路中的继电器的常闭接点作为联锁或报警接点，供联锁或报警选用。
图1是本发明的保护器的电路图；图2是本发明的保护器的外部端子图。
具体实施例方式
下面结合图1和图2对本发明的具体实施作进一步的说明图1电路图中的电阻R1的一端接外接线端子C，电阻R1的另一端、电阻R2的的一端以及电感L1的一端共接于一点，电感L1的另一端接D触发器的触发端D，电阻R2的另端、电解电容C2的负极以及二极管D1的正极外接端子B，电容C1的一端、电阻R3的一端以及电阻R4的一端外接端子A，，电容C1的另一端、电阻R3的另一端以及二极管D1的负极与二极管D2的的正极共接于一点，电阻R4的另一端接电感L2的一端，电感L2的另一端与电阻R5的一端相连接后再接于D触发器的时钟端CP，电阻R5的另一端、D触发器的置位端S、D触发器的清零端R、以及D触发器供电电源负端VSS共接于一点后再接至外接线端子B，二极管D2的的负极、电解电容C2的正极、发光二极管LED的正极、稳压二极管DW1的负极以及电阻R6的一端共接于一点，电阻R6的另一端、电阻R7的一端、稳压二极管DW2的负极以及电容C4的一端共接于一点后再接至D触发器的供电电源正端VDD，稳压二极管DW1的正极、电阻R7的另一端、稳压二极管DW2的正极、电容C4的另一端以及三极管T的发射极共接于一点后，再接至外接线端子B，发光二极管LED的负极、二极管D3的负极、继电器JK工作线圈的一端以及电解电容C3的正极共接于一点，二极管D3的正极、继电器JK工作线圈的另一端、电解电容C3的负极以及三极管T的集电极共接于一点，电阻R8的一端接于三极管T的基极，电阻R8的另一端接于D触发器的状态输出端Q。
图1电路图中的继电器JK的常闭与常开接点11、12、14分别对应连接到外接线端子11、12和14上。
图2外部端子图中的A、B、C、11、12、14是本保护器的六个外接线端子。220伏单相交流电的一根相线和一根零线可任意接到A、B两个端子上，C端子接分相电容与单相异步电动机的副绕组(起动绕组)相接的节点上；将11、14端子串接在单相异步电动机的单相交流电供电回路中，11、14端子再并接在起动按钮的常开接点上。A、B、C、11、14五个外接线端接好线后，此时单相异步电动机就受到本发明的保护器的保护。接通电源就可以按起动按钮起动电动机。若电动机正常运转，说明单相异步电动机的分相电容完好，发光二极管LED一定发亮；若发光二极管LED不亮，电动机不能起动，说明单相异步电动机的分相电容肯定损坏，分相电容不是断路就是短路，提示维修人员更换电容，避免了因单相异步电动机分相电容的损坏而导致的电动机烧毁事故的发生。
图2外部端子图中的11、12外接线端子，供联锁或报警使用，提示维护人员及时更换单相异步电动机的分相电容或处理其它事故。
权利要求
一种单相异步电动机保护器，其特征是容性负载特性，能补偿单相异步电动机这一感性负载特性的负载的功率因数，十分节能。该保护器以一个D触发器作为核心元件，220伏的交流电接入该保护器后，其中一根相线或零线经过一个电阻和电感或只经过一个电阻直接接到D触发器的时钟端CP上；D触发器的触发端D经过一个电感和一个电阻或只经过一个电阻后，外接分相电容与单相异步电动机副绕组(起动绕组)相接的节点上；同时220伏的单相交流电，经过电容和二极管等构成的降压整流回路进行降压整流，整流后的电压再经两级稳压后，为本发明的保护器的电路提供不同电压要求的电源。
全文摘要
本发明提供了一种单相异步电动机保护器。该保护器以一个D触发器为核心元件，220伏的单相交流电接入该保护器后，其中一根相线或零线经过一个电阻和一个电感后，接到D触发器的时钟端CP上；D触发器的触发端D经过一个电感和一个电阻后，外接分相电容与单相异步电动机副绕组(起动绕组)相接的节点上。同时220伏的单相交流电，经过电容和二极管等构成的降压整流回路进行降压整流，整流后的电压再经两级稳压后为本保护器的电路提供不同电压要求的电源。本发明所提供的保护器电路简单、体积小、重量轻、容性负载特性可以补偿单相异步电动机这一感性负载特性的负载的功率因数，十分节能。该保护器可做成各种安装方式，使用方便。该保护器能避免单相异步电动机因分相电容损坏(分相电容断路或短路)而造成的发热烧毁事故。该保护器还有一组供联锁或报警选用的端子。
文档编号H02P1/44GK1933269SQ20061015055
公开日2007年3月21日 申请日期2006年10月19日 优先权日2006年10月19日
发明者杨成鑫, 杨成森 申请人:杨成鑫, 杨成森