一种三相电机缺相保护装置的制作方法

文档序号:14820072发布日期:2018-06-30 06:39阅读:350来源:国知局

本实用新型涉及电机领域,特别是涉及一种三相电机缺相保护装置。



背景技术:

在造纸设备中许多都是由电机驱动运转的,其中多数都是三相电机。三相电机的启动电路分为软启动电路、直接启动电路及星三角启动电路。虽然现有的电机启动电路中基本上都有缺相报警保护机制,但现有技术中还是缺少直接对于电机缺相的保护机制,一旦电机启动电路输出的电源缺相,都有可能造成电机的损坏,从而导致整条造纸设备停止工作进行维修。



技术实现要素:

为此,需要提供一种直接对三相电机进行缺相保护的技术方案,用于避免三相电机电源输入缺相而造成的电机损坏。

为实现上述目的,发明人提供了一种三相电机缺相保护装置,所述三相电机具有U相、V相、W相三个电源输入端,所述缺相保护装置包括:第一支路、第二支路、第三支路、第四支路、第一继电器、第二继电器、第一开关、第二开关以及第一接触器;

所述第一支路串联于三相电机的U相电源输入端与W相电源输入端之间,所述第一开关串联于第一支路上;

所述第二支路串联于三相电机的U相电源输入端与V相电源输入端之间;

所述第三支路串联于三相电机的V相电源输入端与W相电池输入端之间,所述第二开关串联于第三支路上;

所述第四支路连接于三相电机的U相电源输入端与第二支路之间;

其中,所述第一继电器的控制线圈串联于第一支路上,输出触点串联于所述第二支路上;

所述第一接触器为三相接触器,包括三相输出触点以及辅助输出触点,三相接触器的控制线圈串联于第二支路上,三相输出触点分别串联于三相电机的三个电源输入端上,所述辅助输出触点串联于第三支路上;

所述第二继电器的控制线圈串联于第三支路上,输出触点串联于第四支路上。

进一步的,所述第一支路至第四支路上分别串联有保险丝。

进一步的,所述三相电机缺相保护装置还包括热继电器,所述热继电器的温度感应机构串联于三相电机的电源输入端,输出触点串联于所述第二支路上。

进一步的,所述第一开关为常开开关,所述第二开关为常闭开关。

进一步的,还包括主开关,串联于三相电机的电源输入端与三相电源之间。

区别于现有技术,上述技术方案在三相电机的电源输入端设置了缺相保护装置,只要输入电机的三相电源中任一相出相缺相,都会使电机停止运行或无法启动,从而有效保护电机不被损坏。

附图说明

图1为具体实施方式所述三相电机缺相保护装置的电路结构图。

附图标号说明:

1、第一支路;

2、第二支路;

3、第三支路;

4、第四支路;

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1,本实施例提供了一种三相电机缺相保护装置。所述三相电机内具有三个定子绕组,每个绕组相差120度电角度,每个绕组引出一电源输入端子,即U相电源输入端、V相电源输入端以及W相电源输入端。在所述电源输入端子通入三相交流电后,可产生一个旋转磁场,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。而当其中一相绕组的电源缺相,都将影响所产生的旋转磁场的方向的强度,从而损坏电机。在本实施例中,在三相电机的电源输入端设置了缺相保护装置包括,防止三相电源缺相而导致对电机的影响。其中,所述缺相保护装置包括有第一支路1、第二支路2、第三支路3、第四支路4、第一继电器(KA1与KA1')、第二继电器(KA2与KA2')、第一开关、第二开关以及第一接触器。

所述第一支路1串联于三相电机的U相电源输入端与W相电源输入端之间,所述第一开关SB1串联于第一支路1上,用于控制第一支路1的通断,其中第一开关SB1优选为常开开关;

所述第二支路2串联于三相电机的U相电源输入端与V相电源输入端之间;

所述第三支路3串联于三相电机的V相电源输入端与W相电池输入端之间,所述第二开关SB2串联于第三支路3上,用于控制第三支路3的通断,其中第二开关SB2优选为常闭开关;

所述第四支路4连接于三相电机的U相电源输入端与第二支路之间。

其中,所述第一继电器的控制线圈KA1串联于第一支路1上,第一继电器的输出触点KA1'串联于所述第二支路2上。

所述第一接触器为三相接触器,包括三相输出触点KM1'和辅助输出触点KM1”,其中辅助输出触点与三相输出触点相同,同是由三相接触器的控制线圈KM1控制吸合或断开。三相接触器的控制线圈KM1串联于第二支路2上,第一接触器的三相输出触点KM1'分别串联于三相电机的三个电源输入端上,所述辅助输出触点KM2”串联于第三支路3上;

所述第二继电器的控制线圈KA2串联于第三支路上,输出触点KA2'串联于第四支路4上。

所述第一断电器的控制线圈KA1从第一支路1上取电,进行控制第二支路2的通断,第二支路2的通断从而又控制第一接触器的工作状态,即三相电机输入端与三相电源的连接状态。所述第二开关SB2用于控制第三支路3的导通情况,第二继电器的控制线圈KM2从第三支路3取电,进而控制第四支路4的通断。

为了便于三相电机操作控制,在所述缺相保护装置还包括主开关QF1,主开关QF1串联于三相电机的电源输入端与三相电源之间。

优选的,而为了保护第一支路1至第四支路4不因过流而烧毁,在所述第一支路1至第四支路4上分别串联了保险丝FU1至FU4。当流经各支路的电流过大时,对应的保险丝过热而熔断,从而使该支路断电,保护支路上的元件不被烧毁。

而为了保护三相电机不因过流烧毁,在三相电机的电源输入端子与三相电源L1、L2、L3之间还设置了热继电器FR1,所述热继电器FR1包括温度感应机构和由该温度感应机构控制的输出触点,所述温度感应机构串联于三相电机的电源输入端,输出触点串联于所述第二支路上。温度感应机构包括有发热元件、双金属片以及连杆,其中发热元件可以为阻值不大的电阻丝,串接在三相电机的电源输入端子与三相电源L1、L2、L3之间。双金属片由两种不同热膨胀系数的金属片辗压而成,双金属片的下层金属片的热膨胀系数大,上层金属片的热膨胀系数小。当通过发热元件的电流超过整定电流,双金属片受热向上弯曲变形,当形变达到一定距离时,通过连杆推动输出触点动作,从而使输出触点断开,实现了三相电机过载保护。

在三相电源L1、L2、L3正常时,该三相电机缺相保护装置的启动过程为:闭合主开关QF1,在保险丝FU1、FU2、FU3、FU4没有烧毁、热继电器FR1没有正常,及三相电源L1、L2、L3、N线路供电正常的情况下,按下第一开关(启动按钮)SB1,第一继电器KA1的控制线圈KA1'得电而吸合,使第二支路2导通,从而使接触器的控制线圈KM1得电而吸合,接触器三相输出触点KM1'吸合,电机启动。接触器吸合时,其辅助输出触点KM1”也吸合,使第二继电器的控制线圈KA2得电吸合,KA2的输出触点KA2'吸合互锁住接触器的控制线圈KM1持续得电,从而三相电机持续运行。

当按第二开关(停止按钮)SB2时,第二继电器的控制线圈KA2失电,使第二继电器的输出触点KA2'断开,从而使接触器的控制线圈KM1失电,互锁回路失效,电机停止运行。

当三相电源缺相时所述缺相保护装置的控制逻辑为:

当三相电源中的L1缺相或L2缺相或L3缺相或L1、L2同时缺相或L1、L3同时缺相或L2、L3同时缺相亦或L1、L2、L3同时缺相时,按下第一开关SB1,无法使第一继电器的控制线圈KM1正常工作,从而使接触器无法吸合,三相电机无法正常启动工作,起到缺相保护的作用,提醒工程师及时进行线路排查。

在电机运行过程中,如果三相电源中L1缺相或L2缺相或L3缺相或L1、L2同时缺相或L1、L3同时缺相或L2、L3同时缺相亦或L1、L2、L3同时缺相时,都将致使接触器的控制线圈KM1断开,从而使接触器的输出触点KM1'断开,三相电机失电停止运行,保护装置互锁失效,致使第二继电器以及接触器断开。并且在缺相没有得到排查解决前,电机无法再次启动,起到缺相保护的作用。

因此当三相电机出现任意一相或者多相缺相时,三相电机均无法启动或停止运行,除非电路缺相排除并回复正常后,才可再次启动,从而有效保护三相电机不因缺相而损坏。

需要说明的是,尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述,但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此,基于本实用新型的创新理念,对本文所述实施例进行的变更和修改,或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域,均包括在本实用新型专利的保护范围之内。

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