专利名称：单相电动机起动元件自动切除装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动机控制或保护装置。
为了产生和加大起动转矩，单相异步电动机从停转到起动升速过程中，要在辅绕组回路中接入电阻或电容器作为起动元件。为避免辅相绕组和起动元件长期通电烧坏，在电动机完成起动后，要用起动切除装置将起动元件及时切除，已有的起动元件自动切除装置有以下几种形式1.电流型继电器如
图1所示，继电器线圈串入主相绕组或电源回路，起动合闸后，继电器吸合，电动机转速升高到一定范围，电流急剧减小，继电器返回，其常开接点切除起动元件。
2.电压型继电器如图2所示，继电器的电压线圈并接在辅相绕组上，随电动机转速上升，辅相电压也升高，继电器吸合，其常闭接点切除起动元件。
3.复合型继电器如图3所示，为了提高动作灵敏度和可靠性，继电器有电流电压两个线圈，同时利用主相电流和辅相电压的大小或相角变化作为切换信号。
4.以电流、电压或同时电流和电压作为控制信号的晶体管或晶闸管继电器，实现无触点控制。
5.利用正温度系数非线性电阻(PTC)兼作起动元件自动切除装置。
6.离心开关、时间继电器及其它。
上述各种型号的切除装置存在下述问题1.电流型继电器从运转到停机不能接进起动电容器，所以不能作快速正、反转控制，而且对每种规格的电动机需分别整定动作电流，有时还难以满足灵敏度和可靠性要求。
2.常规的电压型继电器只能整定动作电压，不能整定返回电压，在电动机带大惯量负荷，缓慢升速时，易发生颤动而烧坏接点。
3.复合型继电器能比较好地满足电动机的起动切换要求，但结构复杂，成本高。
4.PTC元件和晶体管继电器只适用于几十瓦以下的小电动机。
5.离心开关切除起动元件是目前国内、外在单相电容起动，电阻分相起动和双值电容电动机上广泛采用的一种，然而，离心开关因受冲击力太大，可靠性低，其动作值难于调整和检测，常因拒绝动作而烧坏辅相绕组，且由于离心开关的转速返回系数很低，不能作快速正、反转控制。
本实用新型的目的是提供结构简单、可靠，能对单相异步电动机作快速正、反转的起动元件自动切除装置。
为了达到上述目的，本实用新型采用现有的电磁继电器，它可以是中间继电器、电压继电器或交流接触器。在继电器的线圈上接入两个附加电阻，一个附加电阻通过继电器的常闭接点与线圈并联；另一个附加电阻与继电器的常开接点并联后再与线圈串联。该两个电阻的作用一是通过改变电阻值以调节切换装置的动作电压和返回电压，二是提高装置的速动性，保证在电动机缓慢升速时不致因发生顫动而烧坏继电器接点。理论与实践均表明，针对不同性能的电动机，正确选用继电器和电阻值，可以作到当电源电压在相当范围内波动时，电动机能作正常起动、运行和快速正、反转控制，继电器不会发生顫动而烧坏接点。
现以单相双值电容异步电动机为例，对其工作原理作一说明。
图4是原理图。
图5是电动机的转矩M和辅相绕组电压U随转速n的变化曲线。下标Q表示“起”动，G表示“工”作。
如图所示，辅绕组两端并接电压型继电器线圈J，在起动过程中，其线圈与电阻R1并联，与R2串联。R1与常闭接点J2相串；R2与常开接点J3相并；另一对常闭接点J1与起动电容器CQ串接。
当电动机转速上升到nd时，信号电压上升到UQ曲线的Ud，继电器动作。这时J2打开，J3闭合，电阻R1和R2都断电，继电器牢固吸合。与此同时，J1断开起动电容器，电动机转矩由MQ曲线过渡到MG曲线，信号电压由UQ曲线的Ud值过渡到UG曲线的Ud值，电动机继续升速，直到工作点P，转入运行。
本实用新型的优点是1.结构简单、可靠，寿命长。
本装置采用普通的电压型电磁继电器，不必制造专用的电器产品，而且其动作电压和返回电压可以离开电动机而独立进行调节。
2.适用于快速正反转起动控制。
本装置一经断电，继电器即返回；接入起动电容器对电动机起制动作用，立即可以反向起动，动作灵敏、快速。
3.适用于任何大功率的单相电动机。
如果不用继电器直接切除起动元件，而利用其常开接点起动另一个接触器，通过后者间接地切除起动元件，本装置就可用于任何大功率单相电动机，这是其它装置所难以达到的。
4.利用本装置的接线原理，还可作为其它自动线路中的过电压控制或保护装置。
如我所研制的YLX系列高效单相双值电容异步电动机，共有180瓦－750瓦8个规格，其辅相额定电压为220V，所接起动电解电容器有75、100、150μF三种，我们选用JQX－12型电磁继电器，其线圈额定电压为220V，接点额定电流为10A，寿命20万次，经计算，接R1＝2KΩ，R2＝0.8KΩ，电阻容量为4W，经试验，在正常运行条件下，起动切换和快速正、反转控制，效果都很好。
权利要求1.一种用于自动线路的电压控制或保护，特别是用于单相异步电动机的起动元件自动切除装置，该装置有一个电压型电磁继电器，其特征是在继电器的线圈上接有两个附加电阻。
2.如权利要求1所述的起动元件自动切除装置，其特征是一个附加电阻通过继电器的常闭接点与线圈并联；另一个附加电阻与继电器的常开接点并联后与线圈串联。
专利摘要一种用于单相异步电动机的起动元件自动切除装置，采用普通的电压继电器。中间继电器或交流接触器线圈上接入附加电阻的方法。与目前国内、外在单相电容起动、电阻分相起动和双值电容电动机上广泛采用的离心开关或普通的继电器切除起动元件相比，具有结构简单、可靠，动作灵敏、快速等特点。本实用新型特别适用于需作快速正、反转起动控制的单相异步电动机，利用本装置的接线原理，亦可作为其它自动线路的电压控制或保护装置。
文档编号H02P1/02GK2034751SQ88201258
公开日1989年3月22日 申请日期1988年1月30日 优先权日1988年1月30日
发明者董录凤 申请人:浙江省机械科学研究所