专利名称：电动机热记忆保护器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动机保护设备，特别是一种过载过流热保护的电动机热记忆保 护器。
技术背景以往的电动机保护装置，有两种类型， 一种是热继电器型，热继电器型是利用双金属片受热变形的原理，灵敏度比较低，反应速度慢，耗电大；另一种是电子电流保护型，灵敏度高，但多数没有热积累和热记忆功能。发明内容本发明的目的是针对上述缺陷，提供一种电动机热记忆保护器。采用简单的 电子组件达到灵敏度高、可靠性好、成本低的效果。本发明的技术方案是电动机热记忆保护器，包括壳体与电子组件板，其特征 是在壳体内安装的电子组件板上安装有热记忆反时限过载保护电路和过载指 示、过载控制、复位控制电路；热记忆反时限过载保护电路由运算放大器U1B 电子组件构成，过载指示、过载控制、复位控制电路由运算放大器U1C电子组 件构成，运算放大器U1B的正输入端连接电流信号输入端口，热记忆反时限过 载保护电路输出电流信号进入运算放大器U1C负输入端口，运算放大器U1C 输出端连接预备动作信号输出端口，也连接复位信号输入端口。所说的热记忆反时限过载保护电路由运算放大器U1B电子组件构成，是运 算放大器U1B第6脚负输入端分别与二极管D2、电解电容器C3A、 C3B和电 阻R1、 R3电连接，U1B的第7脚分别与二极管D3、电阻R5电连接，电解电 容器C3A、 C3B的正极与二极管D3电连接，电阻Rl又与二极管D2、电阻R2、 R4电连接，电阻R2、 R3、 二极管D4接地，电阻R5分别与电阻R4、 二极管 D4电连接；所说的过载指示、过载控制、复位控制电路由运算放大器U1C电 子组件构成，是运算放大器U1C负极接入电流信号，正极分别与电解电容器 C4、电阻R6、 R7电连接，运放器U1C第8脚分别与二极管D5、 D7电连接， 二极管D5分别与电阻R7、 二极管D6电连接，二极管D7与发光二极管D8串 联连接，发光二极管D8又与电阻R26连接至预备动作信号输出端口，电阻R26 另接电源VDC; 二极管D6与电阻R21电连接至复位信号输入端口，电解电容 器C4正极接入电源VDC，电阻R6另一端接入电源VCC。 一所说的运算放大器U1B、 U1C采用LM324， 二极管D2、 D3、 D5、 D6、 D7 采用4148，一二极管04是6.2￥，电解电容器C3A、 C3B采用100nF25V，电解 电容器C4采用lpF， R1=20K、R2=5.1K、R3=200K、R4=68K、R5=39K、R6=200K， 电阻R7是5.1K， R21是100K， D8是红色发光二极管，作过载指示。本发明的优点是当电动机出现过载过流等故障时，可实现快速保护；采用两只运算放大器与相关的元器件就能达到灵敏度高，可靠性好，满足电动机冷态 过载动作特性的目的，该特性曲线符合以下公式T二K/[(1 / Ie)2_l. 05 2],热态过载动作时间基本为冷态过载动作时间的一半；电路结构很简单， 体积小，成本低。
图1是本发明的壳体结构示意图。图2是本发明电路原理图。图3是电动机冷态过载动作保护特性曲线图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明实施例。参见图l、图2、图3，如图示，图l是壳体结构图，电子组件板安装在壳 体中。电子组件板上安装有有热记忆反时限过载保护电路和过载指示、过载控 制、复位控制电路。热记忆反时限过载保护电路由运算放大器U 1 B电子组件 构成；过载指示、过载控制、复位控制电路由运算放大器U 1 C电子组件构成。 运算放大器U 1 B的正输入端连接电流信号输入端口，热记忆反时限过载保护 电路输出电流信号进入运算放大器U 1 C负输入端口，运算放大器U 1 C输出端连接预备动作信号输出端口，也连接复位信号输入端口。构成整个电子组件 板电路。也就是以运算放大器U 1 B为主构成热记忆反时限过载保护电路；以 运算放大器U 1 C为主构成过载指示、过载控制、复位控制电路。电流信号进 入U 1 C正输入端，输出端经R5、 D4稳压，R4、 R 2分压，确定U 1 C 负输入端电位，当工作电流信号小于额定值l 。 0 5倍时，C3A、 C3B电 容上的充电为为积累会达到一个平衡值；当工作电流信号超过额定值l。 5 倍时，C3A、 C3B电容上的热积累根据工作电流超过额定电流值的倍数按 时间比例增加，当热积累超过极限值时，U 1 C负输入端电位大于正输入端， U1C翻转输出低电平，过载指示灯亮，同时输出动作信号控制主电路断电停 机，这时D5处于反向，U 1 C正输入端电位低于负输入端并维持不变，待复 位时复位信号经R 2 1、 D 6 、 R 7再次将U1 C正输入端电位提高并超过负 输入端电位，U 1 C翻转恢复原工作状态。等待第二次开机，这时C3A、 C 3 B电容上热积累的电荷记忆在该电容上，第二次开机时累计一起进行反时限 保护。反时限保护曲线符合冷态过载动作保护特性图(如图3所示)和过载保 护特性动作时间计算公式。如下公式T二K/ [(I / Ie) 2— 1 . 0 5 2]， 公式中，Ie表示额定电流，T表示动作时间，K表示反时限时间系数，I表示 工作电流。热态过载动作时间基本为冷态过载动作时间的一半。电路具体连接关系如下运算放大器U1B第6脚负输入端分别与二极管 D2、电解电容器C3A、 C3B和电阻R1、 R3电连接，U1B的第7脚分别与二极 管D3、电阻R5电连接，电解电容器C3A、 C3B的正极与二极管D3电连接， 电阻R1又与二极管D2、电阻R2、 R4电连接，电阻R2、 R3、 二极管D4接地， 电阻R5分别与电阻R4、 二极管D4电连接；所说的过载指示、过载控制、复 位控制电路由运算放大器U1C电子组件构成，是运算放大器U1C负极接入电流信号，正极分别与电解电容器C4、电阻R6、 R7电连接，运放器U1C第8 脚分别与二极管D5、 D7电连接，二极管D5分别与电阻R7、 二极管D6电连 接，二极管D7与发光二极管D8串联连接，发光二极管D8又与电阻R26连接 至预备动作信号输出端口，电阻R26另接电源VDC; 二极管D6与电阻R21电 连接至复位信号输入端口，电解电容器C4JE极接入电源VDC，电阻R6另一端 接入电，VCC。运算放大器U1B、 U1C采用LM324， 二极管D2、 D3、 D5、 D6、 D7采用4148， 二极管D4是6.2V，电解电容器C3A、 C3B采用100nF25V， 电解电容器C4采用lpF， R1=20K、 R2=5.1K、 R3=200K、 R4=68K、 R5=39K、 R6-200K，电阻R7是5.1K， R21是100K， D8是红色发光二极管，作过载指示。
权利要求
1、电动机热记忆保护器，包括壳体与电子组件板，其特征是在壳体内安装的电子组件板上安装有热记忆反时限过载保护电路和过载指示、过载控制、复位控制电路；热记忆反时限过载保护电路由运算放大器U1B电子组件构成，过载指示、过载控制、复位控制电路由运算放大器U1C电子组件构成，运算放大器U1B的正输入端连接电流信号输入端口，热记忆反时限过载保护电路输出电流信号进入运算放大器U1C负输入端口，运算放大器U1C输出端连接预备动作信号输出端口，也连接复位信号输入端口。
2、 根据权利要求1所说的电动机热记忆保护器，其特征是所说的热记忆反 时限过载保护电路由运算放大器U1B电子组件构成，是运算放大器U1B第 6脚负输入端分别与二极管D2、电解电容器C3A、 C3B和电阻R1、 R3电连 接，U1B的第7脚分别与二极管D3、电阻R5电连接，电解电容器C3A、 C3B的正极与二极管D3电连接，电阻R1又与二极管D2、电阻R2、R4电 连接，电阻R2、 R3、 二极管D4接地，电阻R5分别与电阻R4、 二极管D4 电连接；所说的过载指示、过载控制、复位控制电路由运算放大器U1C电子 组件构成，是运算放大器U1C负极接入电流信号，正极分别与电解电容器 C4、电阻R6、 R7电连接，运放器U1C第8脚分别与二极管D5、 D7电连接， 二极管D5分别与电阻R7、 二极管D6电连接，二极管D7与发光二极管D8 串联连接，发光二极管D8又与电阻R26连接至预备动作信号输出端口，电 阻R26另接电源VDC; 二极管D6与电阻R21电连接至复位信号输入端口， 电解电容器C4正极接入电源VDC，电阻R6另一端接入电源VCC。
3、 根据权利要求1或2所说的电动机热记忆保护器，其特征是戶!说的运算 放大器U1B、 U1C采用LM324， 二极管D2、 D3、 D5、 D6、 D7采用4148， ^极管04是6.2￥，电解电容器C3A、 C3B采用100pF25V，电解电容器C4 采用lpF， R1=20K、 R2=5.1K、 R3=200K、 R4=68K、 R5=39K、 R6=200K， 电阻R7是5.1K， R21是100K， D8是红色发光二极管，作过载指示。
全文摘要
本发明涉及电动机保护设备，特别是一种过载过流热保护的电动机热记忆保护器。其特征是包括壳体与电子组件板，在壳体内安装的电子组件板上安装有热记忆反时限过载保护电路和过载指示、过载控制、复位控制电路；热记忆反时限过载保护电路由运算放大器U1B电子组件构成，过载指示、过载控制、复位控制电路由运算放大器U1C电子组件构成，运算放大器U1B的正输入端连接电流信号输入端口，热记忆反时限过载保护电路输出电流信号进入运算放大器U1C负输入端口，运算放大器U1C输出端连接预备动作信号输出端口，也连接复位信号输入端口。当电动机出现过载过流等故障时，可实现快速保护；灵敏度高，可靠性好，电路结构简单，体积小，成本低。
文档编号H02H5/04GK101267103SQ200810059058
公开日2008年9月17日 申请日期2008年1月7日 优先权日2008年1月7日
发明者介国安, 周挺巧, 蔡甫寒 申请人:蔡甫寒