专利名称：单相电机保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电机保护器。
单相电机在不正常的状态下，如发生过载或堵转时，很可能造成电机的损坏，并造成生产停顿，还会发生意想不到的事故，其造成的经济损失是相当大的，因此对单相电机要采取保护措施。目前，各种电机保护器品种虽然很多，但都是三相电机保护器，因此，目前还非常急需一种单相电机保护器。
本实用新型的目的是提供一种精确度高、用于单相电机的过载、堵转的单相电机保护器，具有灵敏度高、使用范围宽、便于安装的优点。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案这种单相电机保护器包括有壳体、为整个电路提供正电源的直流稳压电源，该保护器还包括有电流取样电路，该电流取样电路是由分流器Roo构成，该分流器Roo的两端接隔离放大电路中的变压器B1的原边，该变压器B1的副边上接精密检波放大电路，经该精密检波放大电路将电压信号放大处理后分两路输出，一路接过载检测电路，经该过载检测电路中的运算放大器IC1b运算放大，电压跟随器IC1c隔离，比较输出电路IC2b进行电压比较，由该比较输出电路IC2b的输出端输出信号经发光二极管LED2输送至输出控制电路，所述精密检波放大电路输出的另一路接堵转检测电路，经由该堵转检测电路的电阻R8送至运算放大器IC2c的同向输入端9脚，该运算放大器IC2c的输出端脚14输出信号经发光二极管LED3输送至所述的输出控制电路。当单相电机发生过载或堵转时，该单相电机保护器通过取样、隔离放大，再将信号放大后输送过载检测电路或堵转检测电路，并输送至输出控制电路，通过三极管BG1驱动继电器JDQ动作，继电器JDQ的触点断开电机线路，从而起到断电保护并指示过载或堵转的作用。
在本实用新型中，该保护器包括有非过载封锁电路，该非过载封锁电路的运算放大器IC2a的同向输入端5脚与所述运算放大器IC1b的输出端7脚相接，该运算放大器IC2a的反向输入端4脚与所述比较输出电路IC2b的反向输入端6脚相接，同时，该运算放大器IC2a的反向输入端4脚与所述运算放大器IC2c反向输入端8脚相接，该运算放大器IC2a的输出端2脚中的一路接发光二极管LED1、电阻R13、接地端，该运算放大器IC2a的输出端2脚中的另一路通过二极管D4接所述电压跟随器IC1c的同向输入端12脚。
在本实用新型中，该保护器还包括有箝位过载电路IC2d，所述堵转检测电路中的运算放大器IC2c的输出端14脚通过电阻R14、二极管D7与该箝位过载电路IC2d的反向输入端10脚相接，该箝位过载电路IC2d的输出端13脚通过二极管D8与所述比较输出电路IC2b的同向输入端7脚相接。
在本实用新型中，该保护器还包括有反时限动作电路，在该反时限动作电路中的所述比较输出电路IC2b的同向输入端7脚接有调整电位器W1，该调整电位器W1的另一端通过电阻R11与所述电压跟随器IC1c的输出端14脚相接，同时所述比较输出电路IC2b的同向输入端7脚接有开关K1，该开关K1的另一个触点接至二极管D12与电容C4之间，所述二极管D12与电容C4串联后接至在稳压电源正极端Vcc与接地端之间。
图1为本实用新型的电路原理示意图图2为本实用新型的电路图如图1、图2所示，在本实用新型中，采用由电容DC1-DC3、电阻DR1、电阻DR2、桥式整流电路DD1、稳压管DW1组成体积小、电压范围宽的阻容降压直流稳压电源。其中，桥式整流电路DD1两个输入端分别通过电阻DR1、电阻DR2接220V电源，而电容DC1的两极与电阻DC1的两端相接，该桥式整流电路DD1所输出的电压经稳压管DW1稳压、电容DC2、DC3滤波后为整个电路提供12V的稳压电源正极端Vcc。
如图1、图2所示，电流取样电路是由分流器Roo构成，使用时，分流器Roo的两端接在直流电机的电源线上。该分流器Roo的两端接隔离放大电路中的变压器B1的原边，该变压器B1的副边上接精密检波放大电路。该精密检波放大电路是由运算放大器IC1a、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2构成。其中，运算放大器IC1a的同向输入端2脚通过电阻R1、运算放大器IC1a的反向输入端3脚分别与变压器B1的副边两端相接。运算放大器IC1a的同向输入端2脚通过二极管D1与其输出端1脚相接，该输出端1脚通过二极管D2输出，电阻R2的一端接电阻R1，另一端接二极管D2的阴级。该放大器非线性失真非常小，能够克服普通二极管检波的缺陷。得到与理想二极管接近的检波性能，而且检波器的等效内阻及温度敏感性也比普通检波器好的多。并利用其电压放大作用，将信号放大R2/R1信后，分两路输出。
如图1、图2所示，精密检波放大电路输出一路接过载检测电路，是由精密检波放大电路中的二极管D2通过二极管D3、电阻R3接过载检测电路中的运算放大器IC1b同向输入端5脚，经运算放大器IC1b运算放大后，由其输出端7脚经电阻R6送至输入阻抗高、输出阻抗低、起前后隔离作用的电压跟随器IC1c的同向输入端12脚，经电压跟随器IC1c隔离后，由其输出端14脚经电阻R11、调整电位器W1送到功率设定、比较输出电路IC2b同向输入端7脚，通过对比较输出电路IC2b反向输入端6脚的电压比较后，由其输出端1脚输出信号到发光二极管LED2进行过载指示，再经由二极管D9、输出控制电路中的稳压管D10、输送至三极管BG1，由三极管BG1驱动继电器JDQ动作，从而使继电器JDQ触点断开电机线路，起断电保护并指示出过载的作用。
如图1、图2所示，输出控制电路由稳压管D10、二极管BG1、二极管D11、继电器JDQ构成。其中，继电器JDQ的线圈与二极管D11并联后，一端接稳压电源正极端Vcc，另一端接三极管BG1的集电极，三极管BG1的基极接稳压管D10，三极管BG1的发射极与接地端相接。
如图1、图2所示，该保护器还包括非过载封锁电路，是由运算放大器IC2a、发光二极管LED1、电阻R13、二极管D4构成。其中，运算放大器IC2a的同向输入端5脚取自运算放大器IC1b的输出端7脚的输出，起非过载封锁作用，避免有小信号或干扰信号时，运算放大器IC1b后级误动作。当有过载信号时，通过运算放大器IC2a的同向输入端5脚和反向输入端4脚的比较后，由输出端2脚输出信号，发光二极管LED1亮，指示过载，表示有过载信号，此时，二极管D4负端成高电位，电阻R6到电压跟随器IC1c的同向输入端12脚的信号顺利通过。没有过载信号时，二极管D4负端为低电位，封锁电压跟随器IC1c的同向输入端12脚，起到了阻止瞬间过载误动作的作用。
如图1、图2所示，精密检波放大电路输出的另一路接堵转检测电路，是由精密检波放大电路中的二极管D2通过二极管D3、二极管D15，经由该堵转检测电路的电阻R8接运算放大器IC2c的同向输入端9脚，同时，经由该电阻R8接电阻R9、接地端。当出现堵转信号时，运算放大器IC2c的转出端12脚输出，由发光二极管LED3指示，经过二极管D14、输出控制电路中的稳压管D10、输送至三极管BG1，驱动继电器JDQ动作，从而使继电器JDQ触点断开电机线路，起断电保护并指示出堵转的作用。
如图1、图2所示，该保护器还包括有箝位过载电路IC2d。当出现堵转信号时，同时还由堵转检测电路中的运算放大器IC2c的输出端14脚经由电阻R14、二极管D7输入箝位过载电路IC2d的反向输入端10脚，使箝位过载电路IC2d输出端13脚成低电位，通过二极管D8箝位过载输入端即比较输出电路IC2b的同向输入端7脚，避免指示堵转发光二极管LED3亮的同时指示过载发光二极管LED2也亮的现象发生。
如图1、图2所示，该保护器还包括有反时限动作电路，该反时限动作电路是由电容C4与比较输出电路IC2b、二极管D12、开关K1、调整电位器W1构成。调整电位器W1以前的过载信号愈强，电容C4的充电时间愈短，实现反时限功能。
调整电位器W1用以调整过载动作时间。
电阻R20与调整电位器W2串联后接至在稳压电源正极端Vcc与接地端之间，堵转检测电路的运算放大器IC2c的反向输入端8脚与非过载封锁电路的运算放大器IC2a的反向输入端4脚相接，同时该运算放大器IC2a的反向输入端4脚与比较输出电路IC2b的反向输入端6脚相接。调整电位器W2的中心抽头接至在运算放大器IC2a的反向输入端4脚与比较输出电路IC2b的反向输入端6脚的接点上。调整电位器W2用以调整、设定电机的电流动作值。
综上所述，本电子式保护继电器有以下几个特点1、精确度高，适用于单相220V电机，特别适用于微小电机的过载、堵转保护。
2、设过载指示灯，能够灵活掌握、过载及堵转动作值。
3、使用范围宽、2.2KW以内电机不论功率大小都可使用。
4、体积小巧，便于安装，灵敏度高。
权利要求1.一种单相电机保护器，包括有壳体、为整个电路提供正电源的直流稳压电源，其特征在于该保护器还包括有电流取样电路，该电流取样电路是由分流器Roo构成，该分流器Roo的两端接隔离放大电路中的变压器B1的原边，该变压器B1的副边上接精密检波放大电路，经该精密检波放大电路将电压信号放大处理后分两路输出，一路接过载检测电路，经该过载检测电路中的运算放大器IC1b运算放大，电压跟随器IC1c隔离，比较输出电路IC2b进行电压比较，由该比较输出电路IC2b的输出端输出信号经发光二极管LED2输送至输出控制电路，所述精密检波放大电路输出的另一路接堵转检测电路，经由该堵转检测电路的电阻R8送至运算放大器IC2c的同向输入端9脚，该运算放大器IC2c的输出端脚14输出信号经发光二极管LED3输送至所述的输出控制电路。
2.根据权利要求1所述的单相电机保护器，其特征在于该保护器包括有非过载封锁电路，该非过载封锁电路的运算放大器IC2a的同向输入端5脚与所述运算放大器IC1b的输出端7脚相接，该运算放大器IC2a的反向输入端4脚与所述比较输出电路IC2b的反向输入端6脚相接，同时，该运算放大器IC2a的反向输入端4脚与所述运算放大器IC2c的反向输入端8脚相接，该运算放大器IC2a的输出端2脚中的一路接发光二极管LED1、电阻R13、接地端，该运算放大器IC2a的输出端2脚中的另一路通过二极管D4接所述电压跟随器IC1c的同向输入端12脚。
3.根据权利要求2所述的单相电机保护器，其特征在于该保护器还包括有箝位过载电路IC2d，所述堵转检测电路中的运算放大器IC2c的输出端14脚通过电阻R14、二极管D7与该箝位过载电路IC2d的反向输入端10脚相接，该箝位过载电路IC2d的输出端13脚通过二极管D8与所述比较输出电路IC2b的同向输入端7脚相接。
4.根据权利要求3所述的单相电机保护器，其特征在于该保护器还包括有反时限动作电路，在该反时限动作电路中的所述比较输出电路IC2b的同向输入端7脚接有调整电位器W1，该调整电位器W1的另一端通过电阻R11与所述电压跟随器IC1c的输出端14脚相接，同时所述比较输出电路IC2b的同向输入端7脚接有开关K1，该开关K1的另一个触点接至二极管D12与电容C4之间，所述二极管D12与电容C4串联后接至在稳压电源正极端Vcc与接地端之间。
专利摘要本实用新型涉及一种电机保护器。包括有壳体、直流稳压电源，由电流取样电路取样，经隔离放大电路、精密检波放大电路将电压信号放大处理后分两路输出，一路接过载检测电路，经运算放大器IC1b运算放大、电压跟随器IC1c隔离、比较输出电路IC2b进行电压比较后输送至输出控制电路；另一路接堵转检测电路输送至输出控制电路。还包括非过载封锁电路、箝位过载电路、反时限动作电路。该保护器适用于微小电机的过载、堵转保护。体积小、便于安装。
文档编号H02H7/08GK2353077SQ9824795
公开日1999年12月8日 申请日期1998年12月8日 优先权日1998年12月8日
发明者史玉进 申请人:史玉进