电机缺相保护电路的制作方法
【专利摘要】电机缺相保护电路，属于电机控制领域，本实用新型为解决现有电机缺相保护电路存在的问题。本实用新型包括三相断路器QS1、交流接触器KM、三相热继电器FR、缺相检测单元和缺相执行单元；三相电机M通过依次串联的三相热继电器FR、交流接触器KM的常开主触点KM?1和三相断路器QS1连接380V交流电源；缺相检测单元采集三相电机M的缺相信号；缺相执行单元由交流接触器KM的常开三相主触点KM?1和三相断路器QS1之间的线路提供电源；缺相检测单元检测到缺相信号后，驱动缺相执行单元断开交流接触器KM的常开主触点KM?1，进而切断三相电机M的供电电源。
【专利说明】
电机缺相保护电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种缺相保护电路，属于电机控制领域。
【背景技术】
[0002]对于在生活中常用的三相电机来说，缺相运行是导致电机烧毁的重要原因之一。专门的缺相保护装置多用在大型电机的启动运行电路中，普遍使用零序电流互感器进行缺相保护，但一般采用外国进口的产品，其成本较高，电路连接比较麻烦。而对于大多数的中小型电机，只配备有短路和过负荷保护。线路有短路故障时，空气断路器QF可以跳断，过负荷时，较大的电流可以使热继电器FR动作，从而使接触器KM线圈失电，起到保护作用。而当电机在运行过程中，由于某种原因导致缺相现象发生时，电机很快就会被烧毁。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的是为了解决现有电机缺相保护电路存在的问题，提供了一种电机缺相保护电路。
[0004]本实用新型所述电机缺相保护电路，包括三相断路器QSl、交流接触器KM、三相热继电器FR、缺相检测单元和缺相执行单元；
[0005]三相电机M通过依次串联的三相热继电器FR、交流接触器KM的常开主触点KM-1和三相断路器QSl连接380V交流电源；
[0006]缺相检测单元采集三相电机M的缺相信号；
[0007]缺相执行单元由交流接触器KM的常开三相主触点KM-1和三相断路器QSl之间的线路提供电源；
[0008]缺相检测单元检测到缺相信号后，驱动缺相执行单元断开交流接触器KM的常开主触点KM-1，进而切断三相电机M的供电电源；
[0009]缺相检测单元包括电阻Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、滑动变阻器Rp、电容Cl、光耦ICl、运放Al、二极管Dl、二极管D2和电压继电器KV;
[0010]电阻Rl的一端连接电机的C相，电阻R2的一端连接电机的B相，电阻R3的一端连接电机的A相，电阻R1、电阻R2、电阻R3的另一端同时连接二极管Dl阳极，二极管Dl阴极同时连接二极管D2阴极和光耦ICl的发光二极管阳极，光耦ICl的发光二极管阴极和二极管D2阳极同时连接零线N ；
[00?1 ]光親I Cl的光敏三极管的集电极、电阻R5的一端、运放Al的正极供电端子和电压继电器KV线圈的一端同时连接直流电源VCC;运放Al的反相输入端同时连接光耦ICl的光敏三极管的发射极、电阻R4的一端和电容Cl的一端;运放Al的同相输入端同时连接电阻R5的另一端、滑动变阻器Rp的一个固定端及其活动端;运放Al的负极供电端子同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端、电容Cl的另一端和电阻R4的另一端，并接地;运放Al的输出端连接电压继电器KV线圈的另一端；
[0012]缺相执行单元包括单相断路器QS2、停止按钮SBl、停止按钮SB3、启动按钮SB2和中间继电器KA;
[0013]停止按钮SBl和停止按钮SB3是联动开关；
[0014]单相断路器QS2的一端连接火线L3，单相断路器QS2的另一端同时连接停止按钮SB I的一端和停止按钮SB3的一端；
[0015]停止按钮SBl的另一端同时连接启动按钮SB2的一端和交流接触器KM常开辅助触点KM-2的一端，启动按钮SB2的另一端和交流接触器KM常开辅助触点KM-2的另一端同时连接电压继电器KV常闭触点KV-1的一端，电压继电器KV常闭触点KV-1的另一端连接中间继电器KA常闭触点KA-1的一端，中间继电器KA常闭触点KA-1的另一端连接交流接触器KM线圈的一端，交流接触器KM线圈的另一端连接三相热继电器FR常闭辅助触点的一端；
[0016]停止按钮SB3的另一端同时连接电压继电器KV常开触点KV-2的一端和中间继电器KA常开触点KA-2的一端，电压继电器KV常开触点KV-2的另一端和中间继电器KA常开触点KA-2的另一端同时连接中间继电器KA线圈的一端；
[0017]三相热继电器FR常闭辅助触点的另一端和中间继电器KA线圈的另一端同时连接零线N。
[0018]本实用新型的优点:本实用新型所述电机缺相保护电路采用若干分立元件构成电路，成本低廉，应用范围广，而且该电路性能稳定，检测灵敏度高，一旦检测到电机缺相，立即动作切断电机电源，避免电机被烧毁。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型所述电机缺相保护电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0020]【具体实施方式】一:下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述电机缺相保护电路，包括三相断路器QS1、交流接触器KM、三相热继电器FR、缺相检测单元和缺相执行单元；[0021 ]三相电机M通过依次串联的三相热继电器FR、交流接触器KM的常开主触点KM-1和三相断路器QSl连接380V交流电源；
[0022]缺相检测单元采集三相电机M的缺相信号；
[0023]缺相执行单元由交流接触器KM的常开三相主触点KM-1和三相断路器QSl之间的线路提供电源；
[0024]缺相检测单元检测到缺相信号后，驱动缺相执行单元断开交流接触器KM的常开主触点KM-1，进而切断三相电机M的供电电源；
[0025]缺相检测单元包括电阻Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、滑动变阻器Rp、电容Cl、光耦ICl、运放Al、二极管Dl、二极管D2和电压继电器KV;
[0026]电阻Rl的一端连接电机的C相，电阻R2的一端连接电机的B相，电阻R3的一端连接电机的A相，电阻R1、电阻R2、电阻R3的另一端同时连接二极管Dl阳极，二极管Dl阴极同时连接二极管D2阴极和光耦ICl的发光二极管阳极，光耦ICl的发光二极管阴极和二极管D2阳极同时连接零线N ；
[0027]光親ICl的光敏三极管的集电极、电阻R5的一端、运放Al的正极供电端子和电压继电器KV线圈的一端同时连接直流电源VCC;运放Al的反相输入端同时连接光耦ICl的光敏三极管的发射极、电阻R4的一端和电容Cl的一端;运放Al的同相输入端同时连接电阻R5的另一端、滑动变阻器Rp的一个固定端及其活动端;运放Al的负极供电端子同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端、电容Cl的另一端和电阻R4的另一端，并接地;运放Al的输出端连接电压继电器KV线圈的另一端；
[0028]缺相执行单元包括单相断路器QS2、停止按钮SBl、停止按钮SB3、启动按钮SB2和中间继电器KA;
[0029]停止按钮SBl和停止按钮SB3是联动开关；
[0030]单相断路器QS2的一端连接火线L3，单相断路器QS2的另一端同时连接停止按钮SB I的一端和停止按钮SB3的一端；
[0031]停止按钮SBl的另一端同时连接启动按钮SB2的一端和交流接触器KM常开辅助触点KM-2的一端，启动按钮SB2的另一端和交流接触器KM常开辅助触点KM-2的另一端同时连接电压继电器KV常闭触点KV-1的一端，电压继电器KV常闭触点KV-1的另一端连接中间继电器KA常闭触点KA-1的一端，中间继电器KA常闭触点KA-1的另一端连接交流接触器KM线圈的一端，交流接触器KM线圈的另一端连接三相热继电器FR常闭辅助触点的一端；
[0032 ] 停止按钮SB3的另一端同时连接电压继电器KV常开触点KV-2的一端和中间继电器KA常开触点KA-2的一端，电压继电器KV常开触点KV-2的另一端和中间继电器KA常开触点KA-2的另一端同时连接中间继电器KA线圈的一端；
[0033]三相热继电器FR常闭辅助触点的另一端和中间继电器KA线圈的另一端同时连接零线N。
[0034]工作原理:
[0035]合上QSl为电机启动工作做准备，按下SB2启动电机，按下SB2后，KM线圈得电，KM-1闭合，电机得电工作，同时，KM-2闭合自锁。
[0036]当电机的三相平衡时，H点电位很低，光耦ICl的输出近似为零电平，运放Al的反相输入端近似为零电平，运放Al输出高电平，KV线圈两端无电压差，即不得电，KV的常开、常闭触点不动作，KM线圈保持得电，电机继续正常工作。
[0037]当电机的三相不平衡时，H点电位迅速升高，光耦ICl输出高电平，运放Al的反相输入端电压高于同相输入端的电压，经过运放Al的比较，输出低电平，KV线圈两端存在电压差，KV线圈得电，常闭触点KV-1断开，KM线圈失电，其主触点KM-1断开，则电机断电；同时KV-
2闭合，KA线圈得电，KA-2闭合自锁，该路设置是记忆切断KM线圈电源的动作。
[0038]若正常工作时想停止，按下SBl即可，按下后，KM线圈失电，KM-1断开，电机停止工作；若缺相状态出现后，因KA线圈将得电吸合且KA-2闭合自锁，KA-1处于断开状态，使KM线圈回路断开而无法进行启动操作。当缺相故障排除后，需进行启动作操作，必须先按下SBl，让KA线圈失电，切断了记忆用KA线圈回路电源，KA线圈失电，KA-1恢复闭合，这时再按下SB2，重新让KM线圈得电，KM-1闭合，电机启动工作。
【主权项】
1.电机缺相保护电路，其特征在于，包括三相断路器QS1、交流接触器KM、三相热继电器FR、缺相检测单元和缺相执行单元； 三相电机M通过依次串联的三相热继电器FR、交流接触器KM的常开主触点KM-1和三相断路器QSl连接380V交流电源； 缺相检测单兀米集二相电机M的缺相彳目号； 缺相执行单元由交流接触器KM的常开三相主触点KM-1和三相断路器QSl之间的线路提供电源； 缺相检测单元检测到缺相信号后，驱动缺相执行单元断开交流接触器KM的常开主触点KM-1，进而切断三相电机M的供电电源； 缺相检测单元包括电阻Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、滑动变阻器Rp、电容Cl、光耦ICl、运放Al、二极管Dl、二极管D2和电压继电器KV; 电阻RI的一端连接电机的C相，电阻R2的一端连接电机的B相，电阻R3的一端连接电机的A相，电阻R1、电阻R2、电阻R3的另一端同时连接二极管Dl阳极，二极管Dl阴极同时连接二极管D2阴极和光耦ICl的发光二极管阳极，光耦ICl的发光二极管阴极和二极管D2阳极同时连接零线N; 光親I Cl的光敏三极管的集电极、电阻R5的一端、运放Al的正极供电端子和电压继电器KV线圈的一端同时连接直流电源VCC;运放Al的反相输入端同时连接光耦I Cl的光敏三极管的发射极、电阻R4的一端和电容CI的一端;运放AI的同相输入端同时连接电阻R5的另一端、滑动变阻器Rp的一个固定端及其活动端;运放Al的负极供电端子同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端、电容Cl的另一端和电阻R4的另一端，并接地;运放Al的输出端连接电压继电器KV线圈的另一端； 缺相执行单元包括单相断路器QS2、停止按钮SBl、停止按钮SB3、启动按钮SB2和中间继电器KA; 停止按钮SBl和停止按钮SB3是联动开关； 单相断路器QS2的一端连接火线L3，单相断路器QS2的另一端同时连接停止按钮SBl的一端和停止按钮SB3的一端； 停止按钮SBl的另一端同时连接启动按钮SB2的一端和交流接触器KM常开辅助触点KM-2的一端，启动按钮SB2的另一端和交流接触器KM常开辅助触点KM-2的另一端同时连接电压继电器KV常闭触点KV-1的一端，电压继电器KV常闭触点KV-1的另一端连接中间继电器KA常闭触点KA-1的一端，中间继电器KA常闭触点KA-1的另一端连接交流接触器KM线圈的一端，交流接触器KM线圈的另一端连接三相热继电器FR常闭辅助触点的一端； 停止按钮SB3的另一端同时连接电压继电器KV常开触点KV-2的一端和中间继电器KA常开触点KA-2的一端，电压继电器KV常开触点KV-2的另一端和中间继电器KA常开触点KA-2的另一端同时连接中间继电器KA线圈的一端； 三相热继电器FR常闭辅助触点的另一端和中间继电器KA线圈的另一端同时连接零线N。
【文档编号】H02H7/09GK205565698SQ201620411337
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】杨超, 孟超, 汤泰青, 张宁, 史云玲
【申请人】黑龙江工业学院