专利名称:分流式交流电机保护器的制作方法
本实用新型涉及低压交流电机的保护装置。
现有对电机实行保护的器件，是和接触器相配合的热继电器。这种保护器件结构简单，价格便宜，但这种保护办法，只能在特定的条件下才能达到预定的技术要求，这种特定条件客观上是不存在的。目前由于对电机没有准确和有效的保护措施，有大量的电机在不正常的运行情况下被烧坏，据统计国内每年有一百万台左右电机被烧坏，上述保护办法存在着很大的缺点。
本实用新型的目的，是为保护电机过载，断相及欠电压时提供准确度高，灵敏度高，稳定性好的电流保护器件。
本实用新型是由保护器主体及保护器线路组成，保护器主体制成长方体或正方体形状，保护器线路由分流器、基准电源、比较器、延时鉴别器、指令输出器组成，当三相电机任一相断相或超载后产生的过负荷(电流)经分流器产生的信号电压加给信号变压器，该信号升压后经整流器整流产生一直流电压与基准电源相联，该信号送比较器，延时鉴别器，指令输出器，其继电器常闭触点与接触器的线圈相连接。这种分流式交流电机保护器的两端与信号变压器输入端连接，输出端与整流器连接，单相电机的分流器可采用一个或两个，三相电机的分流器可采用两个或三个。
分流器是由两个分流电阻组成，分别与三相电机控制线路中的两相相串联，分流器分别并联两个信号变压器，其输出端经全桥整流器与基准电源并联比较后输出给比较器的基极。基准电源由电源变压器，全桥整流器，π型滤波器和稳压管组成。比较器由两个三极管组成复合管，其输入管基极由多个二极管组成保护电路，输出管由二极管耦合与延时鉴别器相连接，延时鉴别器由单结晶体管和相应的阻容元件连接，指令输出器由可控硅和继电器组成。
现在就本实用新型的组成及原理做进一步说明，分流器是做为提取电流信号的器件，可用康铜或锰铜材料制做，在温差40℃时，其误差应小于4％，当电机工作时，工作电流在分流器上产生一适量的毫伏值电压降，(不许超过0.1伏)，该电压降便是要提取的电流信号，此信号电压再经信号变压器升值后送入电子保护器线路，信号变压器除完成信号电压的升值任务外，还可把动力电源380伏特电压与电子器件隔离开，来保证电子器件的工作安全。基准电源是一个全桥整流并有滤波的直流稳压器，稳压管Dw1与电位器Rw并联，其作用是保护类别繁多的电机能适应额定电流的保护要求，电位器上的移动电刷与正极之间的电位Ua便是基准电压值，即保护器的保护电流选择值，信号负反馈电压Ub是由两只信号变压器升值后的交流电压分别经两只全桥QL1、QL2整流后并联的信号负反馈电压，该电压的大小是与电机工作电流的大小成线性变化，由于它的电压极性与基准电压的极性相反，因此信号电压与基准电压相比较，信号电压增加即起着减少基准电压的作用，可用此式表示输出电压＝基准电压－信号电压Uc＝Ua－Ub可见，当保护电流选择调扭对准某一个值后，基准电压便是一个固定值。电机的工作电流小于其额定值时，信号电压都是小于基准电压值，输出电压Uc便是正值。如果电机工作电流大于其额定值时，信号电压要大于基准电压，输出电压便是负值，不论输出电压是正值还是负值，都要送至开关电路三极管的基极，鉴别环节的开关电路是当输出电压Uc为正值时，三极管T2导通，集电极为零电位，等于门关闭，无信号电压输出，当输出电压Uc为负值时，三极管T2截止，集电极有正十几伏的电位，等于门打开，有信号电压输出，然后将该电压信号通过二极管D2送入延时电路的电容器C6正极，进行信号鉴别。延时电路鉴别器是鉴别电机正常运行和故障运行的差别，交流电机的工作电流，除在故障情况下运行而增大外，在正常情况下运行也出现增大电流的现象，如起动电流，冲击电流等，因此采用一种定时的办法把两者区别开来，延时电路鉴别器担任上述任务，延时电路是由单结晶体管T3、电容器C6及电阻R13、R14等组成。输入的信号电压加在电容器C6的正极上，电压通过电阻R13、R14向电容器C6充电，延时时间是根据电机的起动特性由可调电阻R14的阻值来确定，一般在7±1.5秒左右，凡是小于7秒的电流信号，电容器C6充电的峰值电压小于单结晶体管T3的导通电压，因此单结晶体管仍处于闭锁状态，不输出信号。由于开关电路有信号时三相管T2截止，信号消失后三极管T3立即导通，此时电容器C6的正极通过二极管D2和三极管放电。凡是大于7秒的电流信号，电容器C6充电的峰值电压大于单结晶体管的导通电压，因此单结晶体管导通，有信号输出，由于单结晶体管导通，电流通过第一基极电阻R9便产生一个3伏以上的电压降，此电压信号输送给指令输出器。指令输出器是将输入的电压信号送到可控硅触发电极，触发可控硅管SCR导通，使继电器J工作，切断常闭触点，从而使接触器C断电，接触器C触点断开，切断电机电源，达到了保证电机安全作用，本实用新型具有电路先进，结构简单，生产成本低等特点。
附图1、2为分流式交流电机保护器结构示意图，图中1为保护器主体，2为保护器线路板，3为分流器。
附图3为分流式交流电机保护器电路原理图。图中3为分流器，4为基准电源，5为比较器，6为延时鉴别器，7为指令输出器，8为信号变压器，9为接触器。
实施例分流器采用外购件，型号为FL－2型固定式定值分流器，准确度为0.5级，技术规格为5A、10A、20A、50A、75A、100A、150A、200A均可，额定电压为75MV，信号变压器，铁芯采用铁镍合金，舌宽为4mm，叠厚为6mm，一次线圈为φ0.14、50T、二次线圈为φ0.07、5500T。其它电器元件均采用国产标准件。
权利要求
1.分流式交流电机保护器，是由保护器主体及保护器线路组成，其特征在于保护器主体[1]制成长方体或正方体形状，保护器线路板[2]和分流器[3]由连接件固定在保护器主体[1]内部，保护器线路由分流器[3]，基准电源[4]，比较器[5]，延时鉴别器[6]，指令输出器[7]组成，当三相电机任一相断相或超载后产生的过负荷(电流)经分流器[3]产生的信号电压加给信号变压器[8]，该信号升压后经整流器整流产生一直流电压与基准电源[4]相联，该信号送比较器[5]，延时鉴别器[6]，指令输出器[7]，其继电器常闭触点与接触器[9]的线圈相连接。
2.按照权利要求
1所述的分流式交流电机保护器，其特征在于分流器的两端与信号变压器输入端连接，其输出端与整流器连接，单相电机的分流器可采用一个或两个，三相电机的分流器可采用两个或三个。
专利摘要
本实用新型涉及一种交流电机保护器。目前由于对电机没有一种准确和有效的保护措施，有大量的电机被烧坏。本实用新型是由保护器主体和线路板组成，当三相电机任一相断相或超载后产生的过负荷(电流)经分流器产生的信号电压加给信号变压器，该信号升压后经整流器整流，产生一直流电压与基准电源相联，该信号送比较器、延时鉴别器、指令输出器，这种交流电机保护器具有电路先进、结构简单等优点。
文档编号H02H7/085GK87202183SQ87202183
公开日1987年10月14日 申请日期1987年2月19日
发明者石玉璞, 王景银, 朱玉林 申请人:锦州市机电研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan