專利名稱：電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，特別涉及一種避免電動(dòng)機(jī)通電后，由于轉(zhuǎn)子不能轉(zhuǎn)動(dòng)而燒毀電動(dòng)機(jī)線圈的事故。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)有熱繼電器、自動(dòng)開關(guān)、萬能式限流斷路器及電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器等，但大多都結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制作成本偏高，且不能保護(hù)直流電動(dòng)機(jī)等。例如一種BHQ(JD-5/5D-6)電動(dòng)機(jī)保護(hù)器就只能對(duì)三相交流電動(dòng)機(jī)有保護(hù)作用，而對(duì)單相交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)起不了保護(hù)作用。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，就是解現(xiàn)有技術(shù)中保護(hù)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高；沒有三相、單相交流和直流的通用保護(hù)器；以及沒有直流電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的問題。其技術(shù)方案如下電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是在電動(dòng)機(jī)供電線路中設(shè)取樣電路1，其信號(hào)輸出端分別接整流電路2和整流電路3；整流電路2輸出端順次連接由濾波電容4和電阻6構(gòu)成的延時(shí)電路20和比較電路的晶體管11的基極；整流電路3輸出端接濾波電容5和負(fù)載電阻7后，與比較電路的晶體管11發(fā)射極相連，比較電路的晶體管11集電極再順次連接控制電路中繼電器J1、電源V+、電阻14、電容13、繼電器J3、電源負(fù)極接地端；且繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-1跨接于晶體管集電極和接地端；常開觸點(diǎn)J1-2跨接于電源V+和繼電器J3之間；繼電器J3的常開觸點(diǎn)J3串接於電動(dòng)機(jī)供電電路中；電阻7和取樣電路1負(fù)極為同一個(gè)接地端。
另一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，包括上述電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，并增設(shè)下列兩部分電路①整流電路2輸出端接入由電阻8、電容9構(gòu)成的延時(shí)電路21；其輸出端連接比較電路內(nèi)晶體管12發(fā)射極。在整流電路3和晶體管12基極間接入繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-3和限流電阻10。
②在控制電路中增設(shè)與晶體管12集電極順次連接的繼電器J2、電源V+、繼電器J2的常閉觸點(diǎn)J2-1，并與繼電器J1連接；由此成為控制電路15。
上述兩種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器均可增設(shè)報(bào)警裝置，是所述的繼電器J2的常開觸點(diǎn)J2-2將報(bào)警電路16接入受控電動(dòng)機(jī)17的供電路中。電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的取樣電路1可采用如下三種結(jié)構(gòu)的一種①在電動(dòng)機(jī)17電源供電線路中串接一只大功率電阻。②在電動(dòng)機(jī)17電源供電導(dǎo)線外周設(shè)感應(yīng)線圈。③三相電動(dòng)機(jī)三條供電相線外周上分別環(huán)套電感線圈1-a、1-b、1-c，一端三個(gè)同名端連接并接地，另一端三個(gè)同名端分別接三只二極管21、22、23的正端，其負(fù)端接為等位點(diǎn)后，再分為兩路分別與整流電路2和整流電路3連接。
上述的比較電路中的晶體管11或12均采用-只或兩只晶體管組成的復(fù)合晶體管，且均為NPN型晶體管。且在比較電路的晶體管11的be結(jié)并聯(lián)有保護(hù)二極管18，在比較電路的晶體管12的be結(jié)并聯(lián)有保護(hù)二極管24。上述保護(hù)器中，在取樣電路1與整流電路2或整流電路3之間可設(shè)可調(diào)電阻19。上述繼電器J1、J2、J3可采用電磁繼電器、固體繼電器或電子開關(guān)。
本實(shí)用新型的有益效果①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。②由於取樣電路1不僅采用了電感線圈，且可以采用大功率電阻，由此既可在交流電動(dòng)機(jī)線路中使用，同時(shí)也可在直流電動(dòng)機(jī)的線路中使用。由於取樣電路采用多種形式，因此本保護(hù)器不僅適合三相交流電動(dòng)機(jī)，且適合單相交流和直流電動(dòng)機(jī)。用電感線圈，其特點(diǎn)是壽命長(zhǎng)節(jié)約能耗。③本保護(hù)器至少具備如下三項(xiàng)功能i.在電動(dòng)機(jī)能正常啟動(dòng)時(shí)，使電動(dòng)機(jī)持續(xù)供電。ii.電動(dòng)機(jī)不能正常啟動(dòng)時(shí)，斷開電動(dòng)機(jī)供電電路。iii.當(dāng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)由于受外力使其轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)時(shí)，保護(hù)器可切斷供電電路，防止燒毀電動(dòng)機(jī)線圈；且可發(fā)出報(bào)警聲。④晶體管均設(shè)有保護(hù)二極管，可靠性強(qiáng)。⑤設(shè)可調(diào)電阻19，調(diào)節(jié)其幅度，使控制信號(hào)適應(yīng)后級(jí)電路的工作要求。


圖1實(shí)施例1電路圖圖2實(shí)施例2電路方框圖圖3實(shí)施例2電路圖圖4三相交流電動(dòng)機(jī)取樣電路1的電路圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例1見圖1，第一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。
功能i.在電動(dòng)機(jī)能正常啟動(dòng)時(shí)，使電動(dòng)機(jī)持續(xù)供電。ii.電動(dòng)機(jī)不能正常啟動(dòng)時(shí)，斷開電動(dòng)機(jī)供電電路。
取樣電路1是-只大功率電阻1。功率電阻1經(jīng)可調(diào)電阻19后分別與整流電路2和3相連，其內(nèi)均選用一只低壓降的整流二極管2和3，整流二極管2輸出端接由濾波電容4和電阻6組成的RC延時(shí)電路20，其輸出端接晶體管11的基極，比較電路中選用一只NPN型晶體管11。整流二極管3輸出端接濾波電容5和負(fù)載電阻7，其輸出端與晶體管11發(fā)射極連接；其集電極順次連接控制電路中繼電器J1、電源V+、電阻14、電容13、繼電器J3、電源負(fù)極接地端；且繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-1跨接于集電極和接地端；常開觸點(diǎn)J1-2跨接于電源V+和繼電器J3之間。繼電器J3的常開觸點(diǎn)J3-1串接於電動(dòng)機(jī)供電電路中。電阻7和取樣電路1負(fù)極為同一個(gè)接地端。晶體管11的be結(jié)間接入保護(hù)二極管18。電阻14兩端并接二極管25。
工作過程未啟動(dòng)之前電源V+通過電阻14、電容13充電，繼電器J3瞬帶電，常開觸點(diǎn)J3-1瞬間閉合。
若電動(dòng)機(jī)17能正常起動(dòng)，在起動(dòng)的瞬間則取樣電路1將獲得一個(gè)從高到低變化的電壓控制信號(hào)，經(jīng)二極管2整流、電容4濾波、電路20延時(shí)后至晶體管11的基極；同時(shí)因經(jīng)二極管3整流、電容5濾波后，信號(hào)直接到晶體管11的發(fā)射極，因此晶體管11基極的電壓將高于其發(fā)射極，則晶體管11導(dǎo)通，此時(shí)繼電器J1得電，常開觸點(diǎn)J1-2閉合，繼電器J3直接通電源V+得電，常開觸點(diǎn)J3-1閉合，使電動(dòng)機(jī)17持續(xù)供電。
當(dāng)若電動(dòng)機(jī)17不能正常起動(dòng)，則取樣電路1上獲取的控制信號(hào)電壓值將沒有變化，則整流電路2和整流電路3輸出的控制信號(hào)電壓值沒有變化，則晶體管11將保持截止，繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-1、J1-2保持?jǐn)嚅_，當(dāng)電容13
充滿電荷后，繼電器J3斷電，常開觸點(diǎn)J3-1分離，斷開電動(dòng)機(jī)17的供電電路。防止了電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)供電回路電流過大而燒毀電動(dòng)機(jī)。
實(shí)施例2見圖2、圖3，另一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。
功能除具備實(shí)施例1的兩項(xiàng)功能i和ii之外還增加笫iii種功能如下當(dāng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)受外力使轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)時(shí)，保護(hù)器切斷供電電路，并發(fā)出報(bào)警。
其組成是除增加下列部分內(nèi)容外，其余與實(shí)施例1部分完全相同①整流二極管2輸出端接入由電阻8、電容9構(gòu)成的延時(shí)電路21；其輸出端連接晶體管12發(fā)射極。在整流電路3和晶體管12基極間接入繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-3和限流電阻10，以形成繼電器觸點(diǎn)(見圖2)。②在控制電路中增設(shè)與晶體管12集電極順次連接的繼電器J2、電源V+、繼電器J2的常閉觸點(diǎn)J2-1、繼電器J1；由此成為控制電路15。取樣電路1是在電動(dòng)機(jī)17電源供電導(dǎo)線外周設(shè)感應(yīng)線圈1。晶體管12設(shè)有保護(hù)二極管24。
工作過程正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)17由于受外力使其轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)時(shí)，取樣電路1將獲取一個(gè)從低到高變化的控制信號(hào)，分別傳輸?shù)秸鞫O管2和-3；經(jīng)整流二極管2整流，電容4濾波后傳至延時(shí)電路21(由電阻8和電容9組成)，然后送至比較電路的晶體管12發(fā)射極；與此同時(shí)控制信號(hào)整流二極管3a整流、電容5濾波后經(jīng)繼電器J1的常開觸點(diǎn)J1-3和限流電阻10傳輸?shù)奖容^電路的晶體管12的基極，由於晶體管12發(fā)射極信號(hào)延時(shí)的，所以電壓上升慢于基極，當(dāng)be結(jié)的電壓差值大到一定程度時(shí)，則晶體管12導(dǎo)通，繼電器J2得電，一是該支路常閉觸點(diǎn)J2-1分離，使繼電器J1斷電，繼電器常開觸點(diǎn)J1-2恢復(fù)常開，此時(shí)電源V+不能施加于繼電器J3，使它的常開觸點(diǎn)J3-1恢復(fù)常開，最后實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的供電線路被斷開，保護(hù)電動(dòng)機(jī)不被燒毀。與此同時(shí)，因繼電器J2得電，常開觸點(diǎn)J2-2閉合，將報(bào)警電路16電源接通，揚(yáng)聲器發(fā)聲報(bào)警。
實(shí)施例3見圖4圖4是三相交流電動(dòng)機(jī)的取樣電路1的電路圖。三相交流A、B、C三條供電相線外周上分別環(huán)套電感線圈1-a、1-b、1-c，一端三個(gè)同名端連接并接地，另一端三個(gè)同名端分別接三只二極管21、22、23的正端，其負(fù)端接為等位點(diǎn)后，再分為兩路分別與整流電路2和整流電路3連接。
三相交流電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的其它部分，如整流、延時(shí)、比較、控制等電路可與實(shí)施例1或?qū)嵤├?內(nèi)完全相同。
在本實(shí)用新型中，元器件的使用及部分電路的結(jié)構(gòu)，絕不僅僅限于具體實(shí)施方式
中所列舉的案例，如比較電路的晶體管，可是使用一只晶體管，也可以使用由兩只晶體管組合的復(fù)合晶體管電路；又如控制電路部分的繼電器可使用傳統(tǒng)的電磁繼電器，也可以使用固體繼電器、電子開關(guān)等；在電阻14上可并聯(lián)一個(gè)二極管25，以便在選用的J3繼電器的線圈內(nèi)阻較大時(shí)，二極管25可以把電阻14短路掉?？傊緦?shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)包括那些對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的變換或替代及改型。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是在電動(dòng)機(jī)供電線路中設(shè)取樣電路(1)，其信號(hào)輸出端分別接整流電路(2)和整流電路(3)；整流電路(2)輸出端順次連接由濾波電容(4)和電阻(6)構(gòu)成的延時(shí)電路(20)和比較電路的晶體管(11)的基極；整流電路(3)輸出端接濾波電容(5)和負(fù)載電阻(7)后再接比較電路的晶體管(11)發(fā)射極，晶體管的集電極順次連接控制電路中繼電器J1、電源V+、電阻(14)、電容(13)、繼電器J3、電源負(fù)極接地端；且繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-1跨接于集電極和接地端；常開觸點(diǎn)J1-2跨接于電源V+和繼電器J3之間；繼電器J3的常開觸點(diǎn)J3串接於電動(dòng)機(jī)供電電路中；取樣電路(1)和電阻(7)負(fù)極端為同一個(gè)接地端。
2.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是增設(shè)下列兩部分電路①整流電路(2)輸出端接入由電阻(8)、電容(9)構(gòu)成的延時(shí)電路(21)；其輸出端連接比較電路的晶體管(12)發(fā)射極；在整流電路(3)和晶體管基極間接人繼電器J1常開觸點(diǎn)J1-3和限流電阻10；②在控制電路中增設(shè)與晶體管(12)集電極順次連接的繼電器J2、電源V+、繼電器J2的常閉觸點(diǎn)J2-1，并與繼電器J1連接；由此成為控制電路(15)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是在電動(dòng)機(jī)(17)的供電電路中接入繼電器J2的常開觸點(diǎn)J2-2連接報(bào)警電路(16)。
4.按權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征在于取樣電路(1)采用如下三種結(jié)構(gòu)的一種①在電動(dòng)機(jī)(17)電源供電線路中串接一只大功率電阻；②在電動(dòng)機(jī)(17)電源供電導(dǎo)線外周設(shè)感應(yīng)線圈；③三相電動(dòng)機(jī)的A、B、C三條供電相線外周上分別環(huán)套電感線圈(1-a)、(1-b)、(1-c)，一端三個(gè)同名端連接并接地，另一端三個(gè)同名端分別接三只二極管(21)、(22)、(23)的正端，其負(fù)端接為一起，再分為兩路分別與整流電路(2)和整流電路(3)連接。
5.按權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是比較電路中的晶體管(11)或(12)均采用一只或兩只晶體管組成的復(fù)合晶體管，且均為NPN型晶體管；且在比較電路的晶體管(11)的be結(jié)并聯(lián)有保護(hù)二極管(18)，在比較電路晶體管(12)的be結(jié)并聯(lián)有保護(hù)二極管(24)。
6.按權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是在取樣電路(1)與整流電路(2)或整流電路(3)之間設(shè)可調(diào)電阻(19)。
7.按權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是繼電器J1、J2、J3是電磁繼電器、固體繼電器或電子開關(guān)。
8.按權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，其特征是電阻(14)上并聯(lián)二極管(25)。
專利摘要電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，防止轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)燒毀線圈。解決現(xiàn)有保護(hù)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、不能通用于三相、單相及直流的問題。設(shè)取樣電路分別順次連接整流電路2和3、RC延時(shí)電路20、晶體管11比較電路以及含繼電器J3的控制電路，其觸點(diǎn)J3接於電動(dòng)機(jī)供電線路中，由此實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)持續(xù)供電和電動(dòng)機(jī)不能正常啟動(dòng)斷開供電電路。若在整流電路3后再增設(shè)RC延時(shí)電路21、比較電路、繼電器J2和觸點(diǎn)J2－1等，最后實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)受外力使轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)時(shí)，保護(hù)器切斷供電電路，并發(fā)出報(bào)警。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。由於取樣電路可采用大功率電阻、電感線圈和三相電感電路，因此保護(hù)器既可用三相交流電動(dòng)機(jī)，又可用于單相交流和直流電動(dòng)機(jī)。
文檔編號(hào)H02H7/085GK2870258SQ20042006089
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2004年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月25日
發(fā)明者田永茂 申請(qǐng)人:田永茂