专利名称：电动机节电补偿及断相保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及三相交流电动机的节电控制装置，也属于三相交流电动机的紧急保护电路装置，具体是指一种电动机节电补偿及断相保护器。
三相交流电动机由于存在无功损耗而影响功率因数的提高，以及由于电源断相而烧毁电机，一直是人们十分重视解决的技术问题，为此而设计了不少的功率因数节电补偿器和断相保护器，但是这两种功能的产品在结构上是彼此独立的，还未见到有厂家将同时具有这两种功能的电路作为一个整体的产品应市，因此使用起来感到结构分散而不紧揍，同时造价较高，用户安装接线显得麻烦。此外，就一般的节电补偿器来说，还缺少对补偿电容的过温保护，个别有采用压力保护器进行过温保护的，但制造成本高，灵敏度低，而就众多的断相保护器来说，要末电路结构过于复杂而制造成本较高，要末电路结构虽简单，但在电机运行过程中它一直处于工作耗电状态。
针对现有技术的上述状况，本实用新型的目的，在于提供一种将节电补偿与断相保护两种功能结合于一体的电动机节电补偿及断相保护器，并且使得节电补偿具有对补偿电容的廉价而灵敏的过温保护，而断相保护的电路简单，且只有在出现断相故障时电路才通电工作。
参见
图1本实用新型电原理方框图，本实用新型的解决方案如下。其节电补偿部分由依次相连的电阻放电网络(1)、电感抗涌流网络(2)、PTC过温保护网络(3)及电容补偿网络(4)组成，其断相保护部分由采样电路(5)和含有控制继电器J1的断相保护控制电路(6)组成，且采样电路(5)的输出端与断相保护控制电路(6)的输入端相连。
具有上述电路结构的本实用新型应装于一壳体内，并使得PTC过温保护网络(3)能最灵敏地感知电容补偿网络(4)的温度变化。使用时从电动机输入端引入三相四线电源，并将断相保护控制电路(6)中继电器J1的一个常闭触点J1－1串入电动机的起动控制回路(7)中。这样，当电动机投入运行后，电动机的三相电源经电阻放电网络(1)、电感抗涌流网络(2)和PTC过温保护网络(3)到电容补偿网络(4)，进行无功补偿，使功率因数得到提高。当接通电源(起动)或电网瞬时浪涌冲击时，电感抗涌流网络(2)将使得浪涌脉冲被吸收，从而使得电容补偿网络(4)免受浪涌冲击。当电容补偿网络(4)的补偿电容温度升高时，PTC过温保护网络(3)断开，使电容补偿网络(4)脱离电网，从而保护补偿电容免受高温之害。当温度降低后，PTC过温保护网络(3)又接通，使电容补偿网络(4)自动接入电网。在电动机输入三相电源切断或电网停电后，电容补偿网络(4)经PTC过温保护网络(3)、电感抗涌流网络(2)和电阻放电网络(1)放电。
在电动机处于正常运行状态时，采样电路(5)无输出电压供给断相保护控制电路(6)作工作电源，断相保护控制电路(6)处于不用电工作的休闲状态。一旦电动机输入端出现断相(或三相严重不平衡)时，采样电路(5)输出电压给断相保护控制电路(6)作工作电源，于是电路(6)工作，其继电器J1的线包得电，串接在电动机(8)的起动控制回路(7)中的常闭触点J1－1断开，从而起动控制回路(7)将电动机(8)的三相电源切断，使电动机得以保护。
本实用新型集电动机功率因数节电补偿功能和断相保护功能于一体，使得结构紧揍，造价降低，性能价格比高，用户安装接线方便。其节电补偿部分的抗浪涌电压保护功能、补偿电容过温保护功能和补偿电容停电自放电功能齐全，特别是过温保护采用性能优异的新型PTC热敏元件，其制造成本比原有压力保护器低，而动作灵敏可靠，保护效果增强。断相保护部分不仅电路结构简单，降低了制造成本，而且断相保护控制电路只有电源断相的短时才得电工作，而在电动机正常运行时根本不耗电，这在省电的同时也减少了断相保护电路本身的故障。
以下结合附图和实施例对本实用新型加以进一步说明。
图1为本实用新型电原理方框图；图2为图1方框图的一种具体电路与电动机D及其启动控制电路相配接使用的原理图。
参见图2，电阻放电网络(1)由接成△形再与三相电源相接的电阻R11、R12及R13组成，电感抗浪涌网络(2)由分别串联在三相电源每相中的电感L1、L2及L3组成，PTC过温保护网络(3)由分别串联在三相电源中的热敏电阻PTC1、PTC2及PTC3组成，电容补偿网络(4)由接成△形再与三相电源相接的电容C11、C12及C13组成，采样电路(5)由接成Y形再与三相电源相接的电阻R21、R22及R23和电容C21、C22及C23组成，断相保护控制电路(6)由单结晶体管BT、继电器J1及其常闭触点J1－1与J1－2、稳压管DW、二极管D1、电阻R24至R26和电容C24与C25组成。
热敏电阻PTC1～PTC3在温度为80℃以下时呈现低电阻，而当温度＞80℃时，其阻值急剧增大至数＋KΩ，从而使补偿电容C11～C13脱离电网，而当温度降低时，PTC1～PTC3的阻值又降为低阻值，使补偿电容C11～C13自动接入电网。C11～C13为金属化纸或金属化塑料薄膜电容器，当电网施加给电容器的电压值超过最大允许耐压时，电容介质自动击穿放电。但当电网电压正常后，补偿电容介质自动恢复其绝缘性能，并恢复其容量。
在电动机D正常运行时，取样电路(5)的输出端O点对电网零电位点的电位差为零，无电压输出给单结管BT作工作电压。而当电动机缺相或三相严重不平衡时，O点将对电网零电位点出现相对电位差，经由D1检出，由C24滤波给BT供一直流电压，当这个检出电压超出安全值时，BT导通，从而使J1的线圈得电，J1－1断开，使电动机D的启动控制回路中的主控制接触器C1的线包失电，于是其常开触头C1－1、C1－2及C1－3断开，使电动机D脱离电源得以保护。J1－2和R26则是为C25提供放电回路。
权利要求1.一种电动机节电补偿及断相保护器，其特征在于，节电补偿部分由依次相连的电阻放电网络(1)、电感抗涌流网络(2)、PTC过温保护网络(3)及电容补偿网络(4)组成，其断相保护部分由采样电路(5)和含有控制继电器J1的断相保护控制电路(6)组成，且采样电路(5)的输出端与断相保护控制电路(6)的输入端相连。
2.如权利要求1所述的电动机节电补偿及断相保护器，其特征在于，电阻放电网络(1)由电阻R11、R12及R13组成，电感抗浪涌网络(2)由电感L1、L2及L3组成，PTC过温保护网络(3)由热敏电阻PTC1、PTC2及PTC3组成，电容补偿网络(4)由电容C11、C12及C13组成，采样电路(5)由电阻R21、R22及R23和电容C21、C22及C23组成，断相保护控制电路(6)由单结晶体管BT、继电器J1及其常闭触点J1－1与J1－2、稳压管DW、二极管D1、电阻R24至R26和电容C24与C25组成。
专利摘要电动机节电补偿及断相保护器由电阻放电网络(1)、电感抗涌流网络(2)、PTC过温保护网络(3)、电容补偿网络(4)、采样电路(5)及含有控制继电器J
文档编号H02H7/08GK2149047SQ93233438
公开日1993年12月8日 申请日期1993年3月12日 优先权日1993年3月12日
发明者范玉光 申请人:范玉光