专利名称：电动机多功能电子保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种三相交流电动机多功能电子保护器。属电子应用技术领域。
现有技术，电动机保护装置主要有两类。一类是传统的热继电器；另一类是近十多年来发展起来的电子保护装置。热继电器目前在500V以下的中小型三相交流电动机保护中被广泛采用，它利用电流型热控制原理，当通过的电流增大，内部发热元件温度升高，一旦超过设定值时，其控制触点断开，使电动机跳闸保护。它具有高抗干扰特性，可以起到一些保护作用，但多年来使用也表明它存在明显的缺陷，如灵敏度低、保护不可靠、受制造工艺、周围环境、使用时间、使用人员素质等因素影响很大，难以达到理想的保护效果，它采用受热变形带动机械动作的原理设计而成，有一定的滞后时间。从电动机发生断相，到热继电器动作，如果滞后时间过长，就可能增加电动机的危险性。它做成电流可调式，一旦调整不适合或使用时间长调整偏移，电动机将可能损坏。
电子保护装置有多种形式，有单一功能保护，如缺相保护，也有许多具有综合保护功能的，但到目前为止，仍没有得到广泛的应用。究其原因，单一保护功能的装置显然有其局限性，而一些具有综合保护功能的电子保护装置优点是灵敏度高。但这些装置也存在许多不足，如(1)电路较为复杂，(2)容易受到干扰，(3)与外界接线多，安装较热继电器复杂，(4)电路复杂，使体积不可能做得较小，(5)控制回路使用直流继电器，工作不可靠，以致很多场合都无法直接替换原先的热继电器。
另外，继电器内部有发热元件，要消耗一定的电能，耗能的大小，与通过的电流有关，约几十瓦或更多。一般的电子保护装置，使用工作电源，也需要消耗一定的电能。
本实用新型的目的在于能无条件替换现有的热继电器，当电动机处于缺相、过载、欠压等情况时对电动机不仅能可靠保护，同时尽可能地简化电路，缩小体积，使之在体积上，功能上完全取代热继电器。
本实用新型的技术解决方案有电流互感器11、16、17，比较电路13、可控硅14组成，它们之间的连接关系是电流互感器11的输出端通过桥式整流电路连接比较电路13的电源端1、8脚和比较电路13的信号输入端2、6脚，比较电路13的输出端接可控硅14的控制端，电流互感器16、17的输出端接比较电路13的控制端4脚。
本实用新型的特点(1)比较电路13和可控硅14属微功耗器件，几乎不消耗电能，比热继电器节电相当明显。
(2)电流取样信号兼作供电电源，取消了专用的供电电路，简化了设计，也使安装非常方便。
(3)可控硅14作为输出控制，控制无触点，工作可靠，比较现有的电机电子保护装置中常见的直流继电器有许多优点，尤其在强腐蚀性(如化工部门)，粉尘较大(如水泥，采矿)，有防暴要求等地方使用，优点更为突出。
(4)灵敏可靠，缺相保护时间小于2秒，抗干扰能力很强。
(5)结构简单，电路元器件少，体积可做得相对较小，可与热继电器相当，安装甚至比热继电器还简单(三相穿孔，两个控制接点接于电动机起动装置的自保回路，是直接取代热继电器的理想装置。
附图
是本实用新型的实施例电原理以下结合附图描述本实用新型原理和技术解决方案(1)在电路中不用专门的直流电源，电流取样信号兼作工作电源。
(2)一片IC电路既完成过电流保护，又实现缺相保护。电流信号检测比较电路13，使用NE7555集成块，该电路功耗极低，接成施密特触发器形式，比较电路13中2、6脚相连作为信号输入端，调整相应的电阻可以改变保护电流的大小，5脚为阈值端，阈值电压由外接二极管决定，不受电源电压影响，3脚通过电阻直接控制可控硅14的通断。
(3)电容12具有延时特性和抗干扰功能，保证了电动机的正常启动和在瞬间过载时不致频繁保护。
(4)比较电路13中的4脚为选通输入端，图中接成缺相信号检测端，以B相为例，当电动机电路正常工作时，取样信号经二极管整流，输出一定的正电压使二极管15反偏，比较电路13中的4脚电压由电阻分压获得，其数值大于1.5V，保证正常工作，而当B相发生缺相时，互感器16无电压输出，分压电路的一部分电流经二极管15相应电路分流，比较电路13中的4脚电压小于0.7V，从而封闭了比较电路13的工作，比较电路13中的输出为低电平，可控硅14被关断，电动机得以保护，C相保护亦如此。
(5)A相断相保护，当A相断相时，取样整流输出电压为零，比较电路13不工作，可控硅14关断。
(6)单向可控硅14与4只二极管组成固态常开输出控制电路，也可以用一只双向可控硅代替。
权利要求1.电动机多功能电子保护器，其特征是有电流互感器(11)、(16)、(17)，比较电路(13)、可控硅(14)组成，它们之间的连接关系是电流互感器(11)的输出端通过桥式整流电路连接比较电路(13)的电源端1、8脚和比较电路(13)的信号输入端2、6脚，比较电路(13)的输出端接可控硅(14)的控制端，电流互感器(16)、(17)的输出端接比较电路(13)的控制端4脚。
专利摘要本实用新型是一种三相交流电动机多功能电子保护器。它有电流互感器11、16、17、比较电路、可控硅组成,它们之间的连接关系是电流互感器11的输出端通过桥式整流电路连接比较电路13的电源端和比较电路13的信号输入端,比较电路的输出端接可控硅的控制端,电流互感器16、17的输出端接比较电路的控制端。具有节能显著、电流取样信号兼作供电电源,设计简化,安装方便,灵敏可靠,缺相保护时间小于2秒,体积小等优点。
文档编号H02H7/09GK2319945SQ97243058
公开日1999年5月19日 申请日期1997年12月12日 优先权日1997年12月12日
发明者江瑞亭 申请人:国家环境保护局南京环境科学研究所