专利名称：三相电缺相自动保护固态继电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动保护或报警装置，尤其是一种三相电缺相自动保护固态继电器。
在三相负载电器的工作运行过程中，往往由于三相供电系统发生突发性故障等，造成缺相，进而导致三相负载电器工作不正常，以至烧毁电器的现象时有发生。对此，人们常采用过流或过热继电器来作缺相的滞后保护。因此存在反应速度慢，机械触点式反应不灵敏，动作可靠性差等缺点。这对于那些使用条件要求高和较精密的负载电器来说，显然是不适用的。
为此，有人研制出一类电流传感式的缺相保护装置，尽管部分地改善了上述缺陷，但终因其制作较复杂，成本高，接线麻烦，较难广泛应用。
本实用新型的目的是提供一种结构简单、紧凑、体积小、成本低、微功耗、反应速度快、工作可靠，且无触点的三相电缺相自动保护固态继电器。
本实用新型主要是采用较廉价，低功耗，且使用寿命较长的氖泡作为发光元件，串着阻值较大的压降电阻，而构成一检测支路，其一端分别直接固接在三相电各自的相线上，另一端相互并接；各路发光氖泡置放在彼此隔光的腔室中，与三个相串联的光敏电阻进行光电偶合而构成检测器(7)，其一端接在作为执行开关(6)的双向可控硅(SCR)的控制极上，另一端与其阳极并接在输出端上；SCR的阴极则与另一输出端相连接。
另外，在输出端的两端间，可并接压敏电阻，使该执行开关所控制的感性负载在启动或断开瞬时产生很高的感应电动势迅速地得以旁路，从而可靠地保护了双向可控硅管等元器件。同时，在本实用新型的组装结构上，合理地将发光氖泡与受光的光敏电阻一一对应地组装固定在彼此隔光的腔室内，它可采用隔光的套管或隔板与封板构成。也可以两元件并排置后，用黑色环氧树脂单独封固在一起。这样，即可以保证正常工作时光敏电阻稳定地导通，又可简便、有效地避免了各组彼此间及其来自外间的各种光源可能产生的干扰；使得整个装置结构更趋紧凑、合理、可靠。
另外，当所控制的负载电器为阻性负载时，可在双向可控硅的控制极上，可串入一个双向触发二极管，使输出为过零触发输出，这样可以使阻性负载减少启动冲击负荷，延长阻性负载寿命。也可在双向可控硅输出端并联上RC吸收网络，以降低或消除双向可控硅工作时产生的射频干扰。或者，在腔室的内壁可预先套设一个用金属网或薄板等材料制成的金属屏蔽套；也可在塑料外壳外层涂上一层金属嵌饰层，以屏蔽其射频干扰。
图1是本实用新型的一种等效方框图。
图2是本实用新型的一种电路示意图。
图3是本实用新型的一种产品结构示意图。
图4是本实用新型的一种实施应用接线示意图。
下面通过本固态继电器的一种代表性的具体制作和应用，对本实用新型作进一步的描述。
用黑色阻燃塑料在模具中注塑成分隔有三室的矩形外壳体(13)(参见附图3)，并将各元件按附图2所示的电路的连接关系，分别就位焊接在印制有电路封板(9)上，其中5个输入和输出的引线脚均设在电路板的铜箔面上。然后，将整块封板(9)嵌入塑料外壳(13)上，使发光氖泡(N1－3和光敏电阻(RG1－3)分别成对地分隔在各自隔光的腔室(8)内；其中一室可略大些，其间容纳双向可控硅等元件。在腔室的内壁，可预先套设一个金属屏蔽套，再用黑色环氧树指(10)将印制有电路封板(9)与塑料外壳(13)之间的缝隙整体封住，待树指固化后即为成品(15)。
本实用新型除按使用要求设计成单独的产品外，也可与普通三相交流接触器等现有产品相组合，使其成为一种带缺相自动保护装置的新型三相交流接触器等。由于本实用新型具有结构简单、紧凑，体积小等特点，现有的交流接触器用户或厂家；也无需改动原器件，仅在其上钻上5个插接小孔，分别与接触器的三相输入端及接触器线圈(12)的二端接上即可。(参见附图3和附图4所示)。这样，当三相电A、B、C正常时，分别由1、2、3端脚输入，经限流电阻(R1－3)压降后，使发光氖泡(N1－3)发光，光线照射至与其并排设置的相应的光敏电阻(RG1－3)，使RG1、RG2、RG3均进入亮阻状态，电阻值显得很小(如小于1KΩ)，并串经限流电阻(R4)，适当地限定其电流，从而使双向可控硅(SCR)可靠地导通，即相当于执行开关(6)闭合。此时，只需按下(AN1)，电流流经双向可控硅(SCR)的阳极(T2)和阴极(T1)，使接触器线圈(12)得电吸合，自锁触点(j1)闭合，三相负载(D)进入正常工作状态。在运行中，只要任一缺失一相电，即导致相应的氖泡(N)熄灭，从而使相应的光敏电阻(RG)进入暗阻状态，电阻值即变得很大(如大于2MΩ)，立即使双向可控硅(SCR)控制端(G)因失去导通电压而截止(相当于执行开关开路)。接触器线圈(12)失电，所有闭合触点跳开，三相负载得到快速、可靠地保护。同时，由感性负载在启动或断开时所产生的高压反向感应电动势，则迅速地由并在其两端的压敏电阻(MYZ)旁路，从而避免了双向可控硅等元器件的可能击穿。
本实用新型除如上直接附装在交流接触器的某一部位外，还可以参照上述电路原理，重新开发出一种新型的交流接触器，或者在其输出端(4和5)上，接上继电器，并由其控制蜂鸣器、止动闸等，开发出诸如缺相警报器、缺相安全控制系统等系列新产品。由于它具有上述诸多优点和无需单独设置低压控制回路等特点，将广泛地应用于各种三相负载电器中。
权利要求1.一种三相电缺相自动保护固态继电器由三相检测器和执行开关组成，其特征在于所述的三相检测器系由三个压降电阻(R1-3)分别串联三个发光氖泡(N1-3)后相互并接；分别各自与发光氖泡(N1-3)置放在彼此隔光腔室(8)中与三个光敏电阻(RG1-3)进行光电偶合，三个光敏电阻串联后，一端接在双向可控硅(SCR)的控制极(G)上，另一端与其阳极(T2)同接在输出端(5)上，(SCR)的阴极(T1)则与输出端(4)相连接。
2.如权利要求1所述的三相电缺相自动保护固态继电器，其特征是在输出端(4)与(5)两端间，并接一个压敏电阻(MYL)；在串联的光敏电阻支路上，串联一个阻流电阻(R4)。
3.如权利要求1或2所述的三相电缺相自动保护固态继电器，其特征在于所述的隔光腔室(8)系由隔光的套管或隔板(14)与封板(9)构成。
专利摘要本实用新型涉及一种三相电缺相自动保护装置，其检测器系由三组氖泡(N
文档编号H02H3/24GK2159624SQ9321800
公开日1994年3月23日 申请日期1993年7月5日 优先权日1993年7月5日
发明者汤曙明 申请人:汤曙明