智能型高效节能的单相异步电动机的制作方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种因工作状态异常造成电动机绕组过热时，能够迅速断电保护且自行锁定保护状态，必须切断电源后重新送电才能再次运行的智能型高效节能的单相异步电动机。
【背景技术】
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[0002]单相异步电动机因其结构简单、应用广泛，且价格相对低廉深受用户欢迎。在实际使用中因(特别是偏远农村的)供电线路简陋、设备故障或操作失误而烧毁的现象时有发生，于是如何保护电动机防止意外损坏的课题应运而生。不但在生产实践中出现五花八门的电动机保护电路，而且有许多各具特色的技术申报并取得国家专利保护。
[0003]客观地分析这些问题或者解决问题的需求，不但存在而且也代表了人们一直的愿望。许多技术方案不但可行，而且也确实能够实现其保护的目的，但却很少得到实际的普及应用。
[0004]需求确实存在、预期的保护目的也能达到、制造成本与被保护电动机的价值比较也是微不足道的，为什么却很少受到生产厂家或消费者的青睐？
[0005]东西确实好、花钱又很少，保护电动机避免意外损失的想法也不错。但是人家买电动机或配备电动机的设备是用来干活的，如果因为防止可能发生意外损失，却经常影响到正常的使用，就不但是可有可无的东西，而成为是否要因噎废食的选择。
[0006]问题的关键在于这些可能导致电动机烧毁的因素，是否必然导致电动机烧毁的悲剧；换而言之就是在什么情况下接近电动机烧毁危险的极限，只有在“你不及时断电处理故障，我就有被烧毁的危险”这样的关键时刻才启动保护机制的保护装置，才可能广泛地受到大众的欢迎。
[0007]无可争辩的事实是:无论故障起因如何，造成电动机烧毁的最终因素必然是内部绕组过热。就是说，只要抓住了电动机绕组过热这一主要矛盾，同时也就间接地解决了许多其它问题。
[0008]当然，单独的或与其它技术并存的过热保护技术也不少见，其中不乏已获国家专利权的技术。这些技术各有特色，但也存有不同的缺陷。与其难免挂一漏万地列举其优劣，不如简单地以“很少实用价值”概论之。
[0009]例外地，在家用电风扇等微小功率电动机里边，或有直接使用所谓“温度开关”的元件(以下直接简称温度开关)，在电动机内部温度过高达到限定指标时，直接切断进入电动机的电源。究其得到广泛应用的原因，除成本很低几乎可忽略不计外，关键在于这些设施并不存在其正常工作“不可间断”的需求。
[0010]上述温度开关内部为一双金属片组织的开关结构，在常温下为开通状态，超过预定的温度时触点断开切断电源，温度降低恢复常态时又自动接通。在例如农机具等许多领域中，这种随时可能恢复接通电源的开关显见存在不可预见的隐患。
【发明内容】
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[0011]本发明的目的，在于既能有效地保护电动机避免其内部绕组过热而烧毁、又最大限度保证用户使用方便，以免经常受到误保护的困扰，影响正常的工作或生产效益。
[0012]实现本发明的技术措施，就是抓住绕组“过热”这一造成电动机烧毁的主要根源，使用埋入绕组的温度开关，利用发光管显示温度开关的动作状态，以可控硅开关控制继电器启闭状态组成带自锁的电子开关，电动机启动运行时继电器闭合，一旦绕组达到预定限制的最高温度，电子开关迅速动作继电器释放切断电源，并锁定维持关断状态至人工关机后才恢复；加上限定启动时间的延时开关电路和启动时间显示电路、配套启动过程对副绕组进行YC — YL转换的电动机(已申报专利的《改变绕组结构提高启动转矩的单相电动机》)，就构成性能优良的智能型单相异步电动机。
[0013]其中限定启动时间的延时开关电路，是为防止因机械故障电动机长时间处于大电流启动状态(也包含故障过度导致转速过低离心开关重新闭合类同启动过程所谓“卡机”的情况)，导致温度开关不能及时反应造成损毁的可能而设；启动时间显示电路，除作为因启动时间超限导致停机的显示外，还作为提醒用户在启动过程刚结束，尚未达到正常转速的时候，暂缓入料或其它操作，特别适合那些例如粉碎机等重负荷的农机具，或配套电动机功率明显偏低所谓“小马拉大车”的情况。
[0014]带自锁的电子开关和限定启动时间的延时开关及启动时间显示电路，也可以与普通的单相异步电动机连结为一体，组成带智能保护的单相异步电动机。
【附图说明】
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[0015]图1为带自锁的电子开关配套普通电动机组成的带智能保护的单相异步电动机的基本结构电路原理图；
[0016]图2为带自锁的电子开关结合YC — YL转换电路的智能型单相异步电动机电路原理图；
[0017]图3为不带限定启动时间功能的智能型单相异步电动机电路原理图。
[0018]图4为全功能的智能型单相异步电动机电路原理图。
[0019]图5为限定启动时间保护副绕组电路的智能型单相异步电动机原理图。
[0020]各图符号统一标注说明如下:
[0021]?为交流电源符号；DYBH为整合降压、整流、滤波、稳压元件为一体的电源变换组件；WK为温度开关JB为保护继电器JH为状态转换继电器JD为电源适应继电器；XS1为温度保护显示、XS2为启动状态显示的发光管；DJ为电动机电路总成；LK为离心开关；LZ为电动机主绕组；LF为电动机副绕组；QC为启动电容；YC为运转电容；G0为光电偶合器(光偶)。
【具体实施方式】
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[0022]以下结合附图进一步介绍本发明具体的实施方式:
[0023]实施例一:配套普通电动机组成的带智能保护的单相异步电动机。
[0024]图1为独立的带自锁的电子开关，配套普通单相异步电动机构成的，带智能保护的单相异步电动机。其中框图DYBH表示包含降压、整流、滤波和稳压电路的组合。电动机正常运行时，埋入绕组内部的温度开关WK为正常闭合状态，短路可控硅控制极，继电器JB保持闭合；一旦电动机绕组温度升高导致WK动作(电路断开)，可控硅即行导通并自锁，短路继电器线圈，JB释放同时发光管XSl显示“温度开关”持续动作的状态(电动机绕组持续高温)的时间，提示用户在发光管熄灭后才进行重新启动电动机的操作；随着绕组冷却WK恢复闭合状态后，短路XSl的显示回路，因可控硅一经触发即维持导通状态，电动机并不恢复开通，须切断线路供电后方可。
[0025]实施例二:带自锁的电子开关结合YC — YL转换电路的智能型单相异步电动机的简单结构。
[0026]图2描述的带自锁的电子开关与YC—YL转换电路相结合的电路，除了把框图DYBH展开为具体的电容降压、普通整滤稳电路外，就是YC — YL转换电