一种电机缺相保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机保护技术领域，具体是指一种电机缺相保护电路。
【背景技术】
[0002]三相电动机是指当电机的三相定子绕组(各相差120度电角度)，通入三相交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路)，载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同，电机是一种应用很广泛的电气拖动设备。
[0003]电机在运行过程中会因各种原因造成损坏，在这些故障中，缺相故障造成电机损坏占很大比例，由此而烧毁的电机数量是巨大的，造成的经济损失也是极为严重的。根据电机学原理，电机在缺相时定子绕组流通的不再是三相交流电流而是单相电流，气隙中的磁场由圆形旋转磁场变为单相脉振的磁场，一方面电机缺相启动时，其启动转矩为零，电机实际上是处于两相短路状态，电机绕组会严重发热破坏电机绝缘，以至于烧毁电机，影响生产甚至造成事故。
[0004]在现有技术中，常用的电机缺相保护电路种类繁多，但是多数的保护电路不是缺相保护效果不好就是电路比较复杂安装繁琐，此种电机缺相保护电路都难以推广。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种线路简单、成本低、电机缺相保护效果好的一种电机缺相保护电路。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为:一种电机缺相保护电路，包括三相电机M、连接在主电路上的启动开关SB1、停止开关SB2、热继电器FR和控制电路，所述的控制电路包括电源变压器T，电源变压器T的两端连接有桥式整流电路，所述的桥式整流电路包括二极管D1、D2、D3、D4，电源滤波电容C1、C2、C3，电源三端稳压器1C，其特征在于:所述的缺相保护电路还包括三个串联的常开型干簧管G1、G2、G3，所述的干簧管上分别设有线圈，所述的线圈分别与电机的三相电源A相、B相、C相连接，所述的三个干簧管的端部分为A端和B端，所述的B端与直流输出端的正极连接，所述的A端连接有用于控制开关三极管Tl的电阻R1，电阻Rl的另一端与开关三极管Tl的基极连接，所述的B端连接有用于控制开关三极管T2的电阻R2，电阻R2的另一端与开关三极管T2的基极连接，所述的开关三极管Tl的集电极与开关三极管T2的基极连接，开关三极管T2的发射极上串联有继电器K，所述的继电器的常闭开关K2与停止开关SBl串联。
[0007]所述的桥式整流电路的直流输出端的正极与电源三端稳压器IC的输入端连接，桥式整流电路的直流输出端的负极与电源三端稳压器IC的接地端、开关三极管Tl的发射极、继电器K的另一端连接。
[0008]所述的Cl、C2为无极型电容，C3为电解电容，桥式整流电路的直流输出端的正极与C3的正极连接，桥式整流电路的直流输出端的负极与C3的负极连接。
[0009]本发明与现有技术相比的优点在于:本发明的电机缺相保护电路利用干簧管和开关三极管的结合对电机进行保护，当电机三相电源A相、B相、C相的任何一相缺失时，干簧管断开从而使继电器吸合，连接在主电路中的继电器常闭开关断开，让电机停止工作，可有效的防止电机因缺相而烧坏。
【附图说明】
[0010]图1是本发明一种电机缺相保护电路的电路图。
[0011]图2是本发明一种电机缺相保护电路的干簧管串联的结构示意图。
[0012]图3是本发明一种电机缺相保护电路的干簧管并联的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
[0014]结合附图，一种电机缺相保护电路，包括三相电机M、连接在主电路上的启动开关SB1、停止开关SB2、热继电器FR和控制电路，所述的控制电路包括电源变压器T，电源变压器T的两端连接有桥式整流电路，所述的桥式整流电路包括二极管D1、D2、D3、D4，电源滤波电容Cl、C2、C3，电源三端稳压器1C，所述的缺相保护电路还包括三个串联的常开型干簧管G1、G2、G3，所述的干簧管上分别设有线圈，所述的线圈分别与电机的三相电源A相、B相、C相连接，所述的三个干簧管的端部分为A端和B端，所述的B端与直流输出端的正极连接，所述的A端连接有用于控制开关三极管Tl的电阻Rl，电阻Rl的另一端与开关三极管Tl的基极连接，所述的B端连接有用于控制开关三极管T2的电阻R2，电阻R2的另一端与开关三极管T2的基极连接，所述的开关三极管Tl的集电极与开关三极管T2的基极连接，开关三极管T2的发射极上串联有继电器K，所述的继电器的常闭开关K2与停止开关SBl串联。
[0015]所述的桥式整流电路的直流输出端的正极与电源三端稳压器IC的输入端连接，桥式整流电路的直流输出端的负极与电源三端稳压器IC的接地端、开关三极管Tl的发射极、继电器K的另一端连接。
[0016]所述的Cl、C2为无极型电容，C3为电解电容，桥式整流电路的直流输出端的正极与C3的正极连接，桥式整流电路的直流输出端的负极与C3的负极连接。
[0017]本发明的工作原理:当按下启动开关SB1，接触器KM得电开关Kl闭合，电机运转，按下停止开关SB2，电机停止运转。
[0018]缺相保护的运行过程，拿其中的一相A相来举例说明，在正常情况下，常开型干簧管处于闭合状态，此时B点通过干簧管到A点之间是连接的，此时开关三极管Tl是导通的，T2是断开的；当A相中因为市电偶尔发生缺相或是线路中的开关、接触器等发生接触不好而引起的缺相，那么串接在线路中的空心线圈将无电流而失去磁场，线圈内的常开型干簧管因无磁场而断开使得A点失去电压开关三极管Tl截止(常开型干簧管在正常状态下是断开的，当产磁场时干簧管闭合)，T2的基极电压升高使开关三极管T2导通，常闭继电器K吸合常闭触点K2断开，因K2串接在接触器线圈上而使接触器断电而分开电机与电源从而保护了电机。
[0019]本发明在具体实施时，所述的控制电路的电压为12V，市电220V的电源通过变压器T将电压降低到13V，然后电源通过四个二极管桥式整流将交流电转换成直流电，转换后桥式整流电路的直流输出端电压为12V，所述的各元器件为:开关三极管Tl、T2均为9014三极管；电容C1、C2为0.1u的无极型电容，电容C3为100u电解电容；电源三端稳压器IC为LM7812三端稳压管，输出电压是12V ;所述的变压器T为13V，5W变压器；所述的接触器为20A接触器；继电器K是电压为12V的小型继电器；电阻Rl、R2为1/4W电阻，阻值为10千欧；所述的干簧管G为直径为2_，长度为14_长的玻璃封装干簧管。
[0020]干簧管与线圈的安装，用高强度漆包线绕成内径为4mm长度为1mm的空心线圈，绕20圈，将干簧管放入空心线圈中，干簧管的串联形式如图2所示，将串联的两头A点和B点分别接入控制电路的A点、B点。
[0021]所述的干簧管也可采用三个常闭型干簧管并联的连接方式，如图3所示，所述的并联干簧管的两端为B点和D点，这样此控制电路中可将电阻Rl、R2和开关三极管Tl去掉，所述的B点接在电源的正极，所述的D点接开关三极管T2的基极，所述的B点到D点之间通过干簧管导通或断开。此控制电路的工作原理为:在正常情况下，常闭型干簧管处于断开状态，此时B点通过干簧管到D点之间是断开的，此时开关三极管T2处于断开状态；当A相中因为市电偶尔发生缺相或是线路中的开关、接触器等发生接触不好而引起的缺相，那么串接在线路中的空心线圈将无电流而失去磁场，线圈内的常闭型干簧管因无磁场处于闭合状态，B点通过干簧管到D点之间是连通的，此时T2的基极电压升高使开关三极管T2导通，常闭继电器K吸合常闭触点K2断开，因K2串接在接触器线圈上而使接触器断电而分开电机与电源从而保护了电机。
[0022]以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种电机缺相保护电路，包括三相电机M、连接在主电路上的启动开关SB1、停止开关SB2、热继电器FR和控制电路，所述的控制电路包括电源变压器T，电源变压器T的两端连接有桥式整流电路，所述的桥式整流电路包括二极管Dl、D2、D3、D4，电源滤波电容Cl、C2、C3，电源三端稳压器1C，其特征在于:所述的缺相保护电路还包括三个串联的常开型干簧管Gl、G2、G3，所述的干簧管上分别设有线圈，所述的线圈分别与电机的三相电源A相、B相、C相连接，所述的三个干簧管的端部分为A端和B端，所述的B端与直流输出端的正极连接，所述的A端连接有用于控制开关三极管Tl的电阻R1，电阻Rl的另一端与开关三极管Tl的基极连接，所述的B端连接有用于控制开关三极管T2的电阻R2，电阻R2的另一端与开关三极管T2的基极连接，所述的开关三极管Tl的集电极与开关三极管T2的基极连接，开关三极管T2的发射极上串联有继电器K，所述的继电器的常闭开关K2与停止开关SBl串联。 所述的桥式整流电路的直流输出端的正极与电源三端稳压器IC的输入端连接，桥式整流电路的直流输出端的负极与电源三端稳压器IC的接地端、开关三极管Tl的发射极、继电器K的另一端连接。2.根据权利要求1所述的一种电机缺相保护电路，其特征在于:所述的Cl、C2为无极型电容，C3为电解电容，桥式整流电路的直流输出端的正极与C3的正极连接，桥式整流电路的直流输出端的负极与C3的负极连接。
【专利摘要】本发明公开了一种电机缺相保护电路，包括三相电机M、启动开关SB1、停止开关SB2、热继电器FR和控制电路，其特征在于：所述的缺相保护电路还包括三个串联的常开型干簧管G1、G2、G3，所述的干簧管上分别设有线圈，所述的线圈分别与电机的三相电源A相、B相、C相连接，所述的三个干簧管的端部分为A端和B端，所述的B端与直流输出端的正极连接，所述的A端连接有用于控制开关三极管T1的电阻R1，所述的开关三极管T1的集电极与开关三极管T2的基极连接，开关三极管T2的发射极上串联有继电器K。本发明利用干簧管和开关三极管的结合对电机进行保护，电机缺相时干簧管断开从而使继电器吸合，连接在主电路中的继电器常闭开关断开。
【IPC分类】H02H7/09
【公开号】CN104967099
【申请号】CN201510437086
【发明人】郭宾
【申请人】郭宾
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月23日