一种电机接线盒过热报警器的制作方法

文档序号:15242167发布日期:2018-08-24 18:10阅读:888来源:国知局
技术简介:
本专利针对电机接线盒因局部过热导致烧毁的监控难题,提出一种无需外电源的过热报警装置。通过电流互感器感应主电路低压电,结合热敏电阻与光敏电阻分别检测温度异常和红外辐射,利用惠斯登电桥电路实现信号转换,触发NE555时基电路驱动LED爆闪报警,实现低功耗、非接触式实时监测,有效预防电机故障。
关键词:过热报警器,无源检测

本实用新型涉及一种报警装置,具体讲是一种电机接线盒过热报警器。



背景技术:

工矿企业的电机在运行中,接线盒受振动、发热的影响,盒内接线桩头可能会出现局部过热而烧坏,而接线盒处于封闭状态,盒内带强电,使得盒内工况无法监控,常常会因为电机接线柱接触不良或绝缘不良导致接线盒内部发光发热,如不及时发现处理就会导致电机烧毁、跳闸,从而给生产带来重大损失。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种可及时报警的电机接线盒过热报警器,该报警器低功耗无需外电源。

本实用新型的技术解决方案是,提供一种电机接线盒过热报警器,包括发光二极管LED、电流互感器、整流滤波电路、光测量信号处理电路、热测量信号处理电路和报警电路,电流互感器与整流滤波电路电连接,整流滤波电路分别与光测量信号处理电路、热测量信号处理电路电连接,光测量信号处理电路和热测量信号处理电路分别与报警电路电连接,报警电路还与发光二级管LED电连接。

采用以上结构后与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:电机用的是强电,而电子监控器件工作电源是低压电,通过使用电流互感器CT来从强电电磁感应取得低压电,由于是非接触式,所以不会对原线路有影响;当盒内发生接触不良时,局部温度会明显升高,发热点会发出较大的红外线,光测量信号处理电路接收到红外线后向报警线路发出报警信号;当盒内发生接触不良时,局部发热后,热量会累积使盒内温度升高,热测量信号处理电路接收到热信号后向报警线路发出报警信号,报警信号通过发光二级管爆闪进行提醒。

作为优选,热测量信号处理电路包括第一惠斯登电桥电路和第一放大器A1、第一二极管D1,其中,第一惠斯登电桥电路由第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、热敏电阻RT组成。通过热敏电阻来感知接线盒内异常发热,再通过信号处理电路发出光报警。

作为优选,光测量信号处理电路包括第二惠斯登电桥电路和第二放大器A2、第二二极管D2,其中,第二惠斯登电桥电路由第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、光敏电阻DG组成,通过红外光敏二极管来感知接线盒内异常发光,再通过信号处理电路发出光报警。

作为优选,报警电路包括时基电路以及第十电阻R10、第十一电阻R11、第二电容C2、第三电容C3组成。

进一步的,时基电路为型号NE555的封装芯片。

附图说明:

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明:

如图1所示,一种电机接线盒过热报警器,包括发光二极管LED、电流互感器CT、整流滤波电路1、光测量信号处理电路3、热测量信号处理电路2和报警电路4,电流互感器CT与整流滤波电路1电连接,整流滤波电路1分别与光测量信号处理电路3、热测量信号处理电路2电连接,光测量信号处理电路3和热测量信号处理电路2分别与报警电路4电连接,报警电路4还与发光二级管LED 电连接。为使用方便,本实用新型为一体式封装,表面做绝缘耐热处理,中间有一圆孔,通过套装任意一相电缆线上,电路引出两根线,用于接发光二极管,二极管安装在电机接线盒盖上端或侧面。

其中,整流滤波电路1为常规电路,包括第一电阻R1、第一电容C1和整流桥DB,热测量信号处理电路2包括第一惠斯登电桥电路和第一放大器A1、第一二极管D1,其中,第一惠斯登电桥电路由第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻 R4、热敏电阻RT组成,惠斯登电桥电路为常规电路,各元器件具体连接关系不再赘述,。光测量信号处理电路3包括第二惠斯登电桥电路和第二放大器A2、第二二极管D2,其中,第二惠斯登电桥电路由第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、光敏电阻DG组成。报警电路4包括时基电路以及第十电阻R10、第十一电阻R11、第二电容C2、第三电容C3组成。时基电路为型号NE555的封装芯片,封装芯片各引脚与相应电路端连接。

具体的,电流互感器CT、整流滤波电路1组成电源回路;光测量信号处理电路3和热测量信号处理电路2组成测量回路,报警回路4包括时基电路以及与时基电路的封装芯片连接第十电阻R10、第十一电阻R11、第二电容C2、第三电容C3形成的振荡电路和发光二级管LED,第十二电阻R12。电源回路通过电流互感器从主电源其中一相感应得一低压交流电,经整流、滤波、稳压,得到一个直流5V电源;测量回路分光测量和热测量,当电机接线盒内故障发热,或局部产生放电打火时,热敏电阻或红外光敏二极管的电阻发生变化,测量电桥发生翻转,输出一个报警信号给报警回路;报警回路在未收到报警信号时,处于待机状态,当收到报警信号时,触发内部振荡电路,振荡电路图每秒输出一个时长0.1秒的高电平给发光二极管,以暴闪的形式发出耀眼光报警。本模块使用的元件数量少,阻抗高,所以功耗非常低,小于20mW。

电流互感器在接线盒内套在任一相电源上,通过电磁感应,从主电源任一相电源中吸取到微弱的交流电,此交流电经整流电路DB后转换成直流电,经第一电容C1滤波、稳压管DW限压后得到恒定的直流电,供后面的电路工作。由第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、热敏电阻RT组成组成的第一惠斯登电桥电路,用以克服电压波动的影响;当热敏电阻对温度非常敏感,其阻值会随着周围环境温度的微小而大幅度变化,如果接线盒内温度高于设定的阈值时,第一惠斯登电桥极性发生翻转,驱动放大器A1由低电平上升为高电平;

由第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、光敏电阻DG组成组成的第二惠斯登电桥电路,以克服电压波动的影响;当光敏电阻对红外线非常敏感,其阻值会随着周围环境红外线的微小而大幅度变化,如果接线盒内某个点温度升高时,会释放大量的红外线,红外线高于设定的阈值时,第二惠斯登电桥极性发生翻转,驱动放大器A2由低电平上升为高电平;第一二级管D1、第二二级管 D2起隔离和求和作用,使测温信号和测红外线信号相互不受影响,任一报警通过这两个二极管传输到报警电路。报警电路包括时基电路,和其外围元件第十电阻R10、第十一电阻R11、第二电容C2、第三电容C3组成压控振荡电路,其接收到报警信号后,电路起振,空占比由外围元件决定的,本电路空占比为9:1,振荡频率为1Hz,形成耀眼的曝闪效果。

本实用新型是一种低功耗无需外电源模块,利用自身携带的电流互感器感应来吸取电能,避免外电源引入接线盒可能造成的电机主电源与引入电源的互串、短路而造成的故障;通过热敏电阻、红外光敏二极管来感知接线盒内异常发光或发热,并发出光报警;同时使用热敏和红外光敏传感器,能探测微小的变化,灵敏度非常高。报警器采用低功耗器件,功耗主要集中在发光二极管上,但由于采用暴闪形式,发光时间短,报警显眼但功耗却很低。

以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明,但不能理解为是对权利要求的限制。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换,均包括在本实用新型的专利保护范围之内。

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