专利名称：自动降压起动无触点防爆起动器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于防爆电器装置领域。
现有防爆开关都是用坚实的密封外壳来严格隔离火花，并不是从根本上消除或极度减弱火花，因此开关体积大，对工艺装配要求严格，造价高，使用寿命短、安全因数不高。无触点开关元件使用于交流电路中最合适的首推双向可控硅，但人们一直不用于作感应电动机起动器，其原因是电机起动电流大于额定电流5－7倍，浪涌冲击电流持续时间太长，很容易损坏可控硅元件，为解决以上矛盾必须突破传统设计。本实用新型的目的就是提供以无触点开关元件用于防爆起动器中，从根本上消除大电流主回路火花，而辅助回路的小火花局限在密封很好的干簧管内，同时采用辅助电子电路，自动分阶段降压起动，实质上是分阶段逐步增加导通角，将原本是大的浪涌冲击电流分成三个(或更多)小冲击以保护可控硅，增设缺相保护而有效地提高了防爆安全因数与可靠性。
本实用新型的设计方案是采用如下电路，电路由五部分组成(一)降压自动切换触发回路，每相一个，以A相为例(见附图)，由T1、J1－1、R2、D2、R3、D3、J2－1、R4、J3－1、R6、R5、C1组成；(二)定时器电路，由IC(双时基电路NE556)、C6、R23、C7、R24、J2、D14、J3、D15、J2－4组成，J2、J3为带四支干簧管的干簧继电器；(三)辅助回路电源形成部分，由K、C8、D17、D18、C9、R26、DW及C10组成，提供12伏直流；(四)缺相保护环节，以A相为例，由R7、R8、LED2、D5、D4、C2组成，其输出a及B相输出b经与非门G2，反相器G3控制J1继电器；(五)正负触发灵敏度调整环节，以A相为例，由R2、D2、R3、D3组成。
本实用新型与已有防爆电磁起动器比较有如下优点采用无触点开关元件，寿命长，不出现大火花，安全因数高，体积小，重量轻，节省有色金属、节电，可推广使用。
本实用新型的电路结构及工作原理由以下附图和实施例给出。
图1为自动降压起动无触点防爆起动器电原理图。
其结构和工作原理如下当开关K按下时，并不是通常的电接点接通，而是将按钮下端的恒磁性铁氧体块推至干簧管旁，干簧管在磁力作用下接通C相电源，形成辅助回路工作电压。在不用中线的三相供电中(如矿井下)可接通小型供电变压器初级，缺相保护电路的地端由人工形成中性点替代。定时器也可用其他延时电路替代，其延时时间可根据电机容量由C6、R23、C7、R24设定，对更大容量电机，可用三级或四级延时，当K刚接通时，G1的两输入均为低电平，输出为高电平，BG导通，J1继电器(JAG－4之类含四支干簧管的)动作，其三组干簧管分别接通A、B、C三相触发回路，由于J2、J3尚未动作，以A相为例，正向触发由R2、D3、R4、R6、C1、R5组成，其阻值及时间常数最大，根据正向触发灵敏度要求调整R2，使截止角(双向可控硅两阳极间端电压交流相角)在150°左右，后触发导通，这时电机刚开始转动，反电势很小，瞬时电流很大，但导通角小，电压幅值低平均电流不大，当延时结束时，Q1出现高电平，J2继电器工作，其干簧管分别短接各相的触发回路电阻，(R2、R3、R10、R11、R18、R19)，使截止角提前至80°左右，这时通过J2－4干簧管接通下一个延时电路，再经延时，J3继电器动作而短接R4、R12及R20，而使触发回路阻值最小，导通角接近175°左右，而进入几乎过零触发。断相保护不必保供电电源这一相，如此相缺相，则无电源而整个不能工作。另外两相在a和b两点形成＋9～＋12伏电压，使与非门G2输出低电平，经反相器G3变为高电平而使J1动作。若有缺相，则J1自动释放而得到保护。触发回路中设置R2、R3及并联相反连接的二极管D2、D3是考虑到双向可控硅正负触发灵敏度不一致，一般负向触发电流要求大于正向触发。此电阻必须逐个进行选配以保证正负向起始导通均在150°左右。
利用防爆起动器外壳当作散热器是减小体积重量提高散热性能的重要措施，必须对电气绝缘，对良好导热予以重视。当可控硅容量选择足够大，常规熔断器可以作过流保护，而不必使用快速熔断器，因为通常三相电机供电相线间短路很难出现，只有电机过载等情况出现一般过流。起动冲击是已经防止了的。
权利要求1.一种自动降压起动无触点防爆起动器，由外壳和控制电路组成，其特征在于它是由(1)降压自动切换触发回路，每相一个，A相是由T1、J1-1、、R2、D2、R3、D3、J2-1、R4、J3-1、R6、R5、C1组成(2)定时器电路，由Ic(时基电路)、C6、R23、C7、R24、J2、D14、J3、D15、J2-4组成；(3)辅助回路电源形成部分，提供12伏直流；(4)缺相保护环节，A相是由R7、R8、LED2、D5、D4、C2与非门G2、反相器G3及J1组成；(5)正负触发灵敏度调整环节，A相是由R2、D2、R3、D3组成。
专利摘要本装置为一种防爆电器装置，其电路结构由以下五部分(1)降压自动切换触发回路；(2)定时器电路；(3)辅助回路电源形成部分；(4)缺相保护环节；(5)正负触发灵敏度调整环节组成。本装置彻底改变了现有防爆开关都是用坚实密封外壳来严格隔离火花的传统设计，采用无触点开关元件，从根本上消除了主回路大电流火花，辅助回路小火花局限在干簧管内，用辅助电子延时电路自动分阶段降压起动，避免了电机起动电流的冲击。本装置寿命长、安全因素高、体积小、重量轻、节电、节省有色金属。
文档编号H02P1/26GK2094152SQ9121327
公开日1992年1月22日 申请日期1991年3月2日 优先权日1991年3月2日
发明者彭映斌 申请人:彭映斌