專利名稱：三相電動(dòng)機(jī)多功能保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三相電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。
中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)94202837.6號(hào)公開(kāi)了一種多功能三相電動(dòng)機(jī)供電保護(hù)箱，該保護(hù)箱主要由三相交流電源接口、電機(jī)開(kāi)關(guān)組、電機(jī)電源接口、直流穩(wěn)壓電路、取樣電路、基準(zhǔn)電路、比較放大電路、執(zhí)行電路和手動(dòng)式啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)構(gòu)成，取樣電路和基準(zhǔn)電路的輸出端分別與比較放大電路的二輸入端相接，當(dāng)電機(jī)供電線路出現(xiàn)缺相或過(guò)壓、欠壓時(shí)，比較放大電路輸出的信號(hào)使執(zhí)行電路工作，進(jìn)而使電機(jī)開(kāi)關(guān)組中的控制開(kāi)關(guān)切斷電機(jī)電源，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。在上述產(chǎn)品中，考慮到電機(jī)啟動(dòng)的初期啟動(dòng)電流過(guò)大，不能進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，因此特別設(shè)置了作為保護(hù)投入結(jié)構(gòu)的手動(dòng)開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)對(duì)執(zhí)行電路的電源進(jìn)行控制。在電機(jī)啟動(dòng)一段時(shí)間后，再手動(dòng)開(kāi)啟該開(kāi)關(guān)，為執(zhí)行電路供電，讓電機(jī)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。由于此種操作需由人工完成，給操作者帶來(lái)不便，且易于發(fā)生提前進(jìn)入保護(hù)或遺忘保護(hù)等誤操作，因此，上述現(xiàn)有產(chǎn)品存在著缺陷。
本實(shí)用新型的目的是對(duì)上述現(xiàn)有產(chǎn)品的保護(hù)投入結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，提供一種操作簡(jiǎn)便的三相電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。
本實(shí)用新型的三相電動(dòng)機(jī)保護(hù)器仍然具有三相交流電源接口、電機(jī)開(kāi)關(guān)組、電機(jī)電源接口、直流穩(wěn)壓電路、取樣電路、基準(zhǔn)電路、比較放大電路和執(zhí)行電路。其中，電機(jī)開(kāi)關(guān)組設(shè)置于三相交流電源接口與電機(jī)電源接口之間，直流穩(wěn)壓電路的輸入端、取樣電路的輸入端和基準(zhǔn)電路的輸入端同接電機(jī)電源接口的前端，取樣電路的輸出端和基準(zhǔn)電路的輸出端分別接比較放大電路的二輸入端，比較放大電路的輸出端接執(zhí)行電路的控制端。在本實(shí)用新型的保護(hù)器中，特別地設(shè)置了延時(shí)開(kāi)關(guān)電路，該延時(shí)開(kāi)關(guān)電路位于直流穩(wěn)壓電路的輸出端與執(zhí)行電路的電源端之間。在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，所設(shè)置的延時(shí)開(kāi)關(guān)電路使直流穩(wěn)壓電源延時(shí)向執(zhí)行電路供電。因此，在使用本保護(hù)器時(shí)，即使在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的初期，亦可直接使用本保護(hù)器，不再通過(guò)手動(dòng)方式對(duì)執(zhí)行電路的電源進(jìn)行控制，從而簡(jiǎn)化了操作，也相應(yīng)避免了誤操作，確保電機(jī)和保護(hù)器的安全使用。本實(shí)用新型中設(shè)置的延時(shí)開(kāi)關(guān)電路可為多種形式的開(kāi)關(guān)電路，其最簡(jiǎn)單的形式即為設(shè)置于直流穩(wěn)壓電路的輸出端與執(zhí)行電路之間的機(jī)械式延時(shí)開(kāi)關(guān)。當(dāng)然，也可采用現(xiàn)有的多種形式的電子延時(shí)開(kāi)關(guān)電路，如RC延時(shí)電路、電子計(jì)數(shù)延時(shí)電路等。
本實(shí)用新型的保護(hù)器與前述現(xiàn)有同類(lèi)產(chǎn)品相比，具有操作簡(jiǎn)單、可避免誤操作的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的內(nèi)容結(jié)合以下實(shí)施例作更進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型的內(nèi)容不僅限于實(shí)施例中所涉及的內(nèi)容。


圖1是實(shí)施例中保護(hù)器的電路框圖。
圖2是電路圖。
如圖1所示，實(shí)施例中的保護(hù)器具有三相交流電源接口1、電機(jī)開(kāi)關(guān)組2、電機(jī)電源接口3、直流穩(wěn)壓電路4、取樣電路5、基準(zhǔn)電路6、比較放大電路7、執(zhí)行電路8和延時(shí)開(kāi)關(guān)電路9。其中，電機(jī)開(kāi)關(guān)組2設(shè)置于三相交流電源接口1與電機(jī)電源接口3之間，直流穩(wěn)壓電路4的輸入端、取樣電路5的輸入端和基準(zhǔn)電路6的輸入端同接電機(jī)電源接口3的前端，取樣電路5的輸出端和基準(zhǔn)電路6的輸出端分別接比較放大電路7的二輸入端，比較放大電路7的輸出端接執(zhí)行電路8的控制端，延時(shí)開(kāi)關(guān)電路9設(shè)置于直流穩(wěn)壓電路4的輸出端與執(zhí)行電路8的電源端之間。
如圖2所示，實(shí)施例中的三相交流電源接口1即為接點(diǎn)N和L1～L3；電機(jī)開(kāi)關(guān)組2包括開(kāi)關(guān)S1、S2、繼電器開(kāi)關(guān)J1的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K1-1～K1-3、繼電器J2的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K2-1～K2-3和繼電器開(kāi)關(guān)J5的常閉式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K5；電機(jī)電源接口3即接點(diǎn)U、V、W，直流穩(wěn)壓電路4由D1～D4、C1～C4、R1、R2、穩(wěn)壓集成電路IC1、IC2和變壓器T4、T5構(gòu)成；取樣電路5由電流、電壓轉(zhuǎn)換器H1～H3構(gòu)成；基準(zhǔn)電路6包括IC3、D6、D8、D10～D12、C10、C14、R10、R14和W4；比較放大電路7由IC4、D5、D7、D9、R7～R9、R11～R13、C7～C9、C11～C13、B1～B3、W1～W3和光電耦合器IC4、三極管G、電阻R17和R18構(gòu)成；執(zhí)行電路8由可控硅SCR2和R19、C15及繼電器開(kāi)關(guān)線圈J5構(gòu)成。在本實(shí)施例中，特別設(shè)置的延時(shí)開(kāi)關(guān)電路9為RC延時(shí)電路，其主要由繼電器開(kāi)關(guān)J3、J4、可控硅SCR1、電阻R5和電容C6構(gòu)成。其中，繼電器開(kāi)關(guān)J3的常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-1的一端和繼電器開(kāi)關(guān)J4的常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K4的一端同接三相交流電源接口的一相，開(kāi)關(guān)K3-1的另一端和開(kāi)關(guān)K4的另一端同接繼電器開(kāi)關(guān)J3之電磁線圈的一端，繼電器開(kāi)關(guān)J3之電磁線圈的另一端接三相交流電源接口的另一相，電阻R5的一端與直流穩(wěn)壓電路中的一輸出端(即穩(wěn)壓集成塊IC2的輸出端)相連通，電阻R5的另一端接可控硅SCR1的控制極和電容C6的一端，可控硅SCR1的陰極和電容C6的另一端同接地，可控硅SCR1的陽(yáng)極接繼電器開(kāi)關(guān)J4之電磁線圈的一端，繼電器開(kāi)關(guān)J4之電磁線圈的另一端與直流穩(wěn)壓電路的另一輸出端(即穩(wěn)壓集成塊IC1的輸出端)相連通，繼電器開(kāi)關(guān)J3的常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-2位于直流穩(wěn)壓電路的輸出端與執(zhí)行電路的電源端之間。實(shí)施例中的保護(hù)器在將電阻R5與直流穩(wěn)壓電路的輸出端相連通的連線上增加串接了繼電器開(kāi)關(guān)J3的常閉式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-4，在將繼電器開(kāi)關(guān)J4之電磁線圈與直流穩(wěn)壓電路的輸出端相連通的連線上增加串接了繼電器開(kāi)關(guān)J3的常閉式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-3。串接上述開(kāi)關(guān)K3-4和K3-3的目的是在接通執(zhí)行電路電源、執(zhí)行電路開(kāi)始工作后將延時(shí)開(kāi)關(guān)電路與電源斷開(kāi)，延長(zhǎng)該電路中元件的使用壽命，若無(wú)此要求，也可不設(shè)置開(kāi)關(guān)K3-4和K3-3。另外，本例中還在R5與K3-4的連接端處增設(shè)了分壓電阻R3和R4，以降低延時(shí)開(kāi)關(guān)電路的制作成本和減低故障率。當(dāng)然，也可不設(shè)置R3和R4，而直接將R5與K3-4相連。為了使保護(hù)器具有作為備用的手動(dòng)投入保護(hù)的功能，此處還增設(shè)了轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S3和手動(dòng)開(kāi)關(guān)S4。
在使用本實(shí)施例中的保護(hù)器時(shí)，可讓交流電源接口1與外電源相接，讓電機(jī)電源接口3與電動(dòng)機(jī)相接。然后，先接通電源開(kāi)關(guān)S1，再按一下啟動(dòng)按鈕S2，則繼電器開(kāi)關(guān)J1吸合，J2也吸合，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，取樣電路5、基準(zhǔn)電路6和比較放大電路7開(kāi)始工作。此時(shí)，若將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S3置于a、b兩端，則在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的同時(shí)，由IC2來(lái)的9V電壓經(jīng)S3、a、K3-4，再由電阻R3、R4分壓得到3V電壓，這個(gè)3V電壓經(jīng)R5向電容C6充電，經(jīng)數(shù)秒鐘的充電后C6上的電壓才升高到1伏左右，這時(shí)達(dá)到了觸發(fā)可控硅SCR1導(dǎo)通的電壓值，則繼電器J4吸合，使常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K4接通，因而J3吸合，使K3-2接通，執(zhí)行電路8得到由IC1供給的24V電壓而進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。與此同時(shí)，K3-3和K3-4斷開(kāi)，延時(shí)開(kāi)關(guān)電路9斷電而停止工作。
在保護(hù)器工作過(guò)程中，二極管D6、DB、D10將取得的電壓整成直流，經(jīng)W4、R10分壓，D11、D12限幅后，IC3穩(wěn)壓輸出12V，作為比較器B1、B2、B3下端的基準(zhǔn)電壓。在外電壓正常的情況下，經(jīng)D5、D7、D9整流后的電壓分壓后亦為12V，分別加在比較器B1、B2、B3的上端。由于各比較器上、下端加的兩個(gè)電壓均為12V，故任一個(gè)比較器均無(wú)輸出，執(zhí)行電路無(wú)動(dòng)作。當(dāng)供電出現(xiàn)故障時(shí)，例如任何一火線上出現(xiàn)過(guò)流，假定是L1，則流過(guò)H1的電流過(guò)大，H1感應(yīng)出較高的電壓，經(jīng)D5整流，W1、R7分壓后得到了高于12V，例如是13.5V的電壓，則比較器將輸出1.5V電壓，它足夠使光電耦合器IC4內(nèi)一三極管導(dǎo)通，三極管G的基極相應(yīng)得電而導(dǎo)通。流過(guò)G的電流的一部分經(jīng)R17、R19向電容C15充電，充電5秒鐘后C15上的電壓使可控硅SCR2導(dǎo)通，繼電器J5得電而吸合，使它接在繼電器J1電路中的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K5由常閉轉(zhuǎn)為斷開(kāi)。由于K5的斷開(kāi)使J1斷電，觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K1-2、K1-3也斷開(kāi)，J2相應(yīng)斷電，開(kāi)關(guān)K2-1、K2-2和K2-3斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)無(wú)電而停轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
權(quán)利要求1.一種三相電動(dòng)機(jī)多功能保護(hù)器，具有三相交流電源接口、電機(jī)開(kāi)關(guān)組、電機(jī)電源接口、直流穩(wěn)壓電路、取樣電路、基準(zhǔn)電路、比較放大電路和執(zhí)行電路，電機(jī)開(kāi)關(guān)組設(shè)置于三相交流電源接口與電機(jī)電源接口之間，直流穩(wěn)壓電路的輸入端、取樣電路的輸入端和基準(zhǔn)電路的輸入端同接電機(jī)電源接口的前端，取樣電路的輸出端和基準(zhǔn)電路的輸出端分別接比較放大電路的二輸入端，比較放大電路的輸出端接執(zhí)行電路的控制端，其特征是設(shè)置有延時(shí)開(kāi)關(guān)電路，該延時(shí)開(kāi)關(guān)電路設(shè)置于直流穩(wěn)壓電路的輸出端與執(zhí)行電路的電源端之間。
2.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)器，其特征是所述延時(shí)開(kāi)關(guān)電路由繼電器開(kāi)關(guān)J3、J4、可控硅SCR1、電阻R5和電容C6構(gòu)成，繼電器開(kāi)關(guān)J3的常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-1的一端和繼電器開(kāi)關(guān)J4的常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K4的一端同接三相交流電源接口的一相，開(kāi)關(guān)K3-1的另一端和開(kāi)關(guān)K4的另一端同接繼電器開(kāi)關(guān)J3之電磁線圈的一端，繼電器開(kāi)關(guān)J3之電磁線圈的另一端接三相交流電源接口的另一相，電阻R5的一端與所述直流穩(wěn)壓電路的一輸出端相連通，電阻R5的另一端接可控硅SCR1的控制極和電容C6的一端，可控硅SCR1的陰極和電容C6的另一端同接地，可控硅SCR1的陽(yáng)極接繼電器開(kāi)關(guān)J4之電磁線圈的一端，繼電器開(kāi)關(guān)J4之電磁線圈的另一端與所述直流穩(wěn)壓電路的另一輸出端相連通，繼電器開(kāi)關(guān)J3的常開(kāi)式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-2位于直流穩(wěn)壓電路的輸出端與執(zhí)行電路的電源端之間。
3.如權(quán)利要求2所述的保護(hù)器，其特征是在將電阻R5與直流穩(wěn)壓電路的輸出端相連通的連線上串接有繼電器開(kāi)關(guān)J3的常閉式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-4，在將繼電器開(kāi)關(guān)J4之電磁線圈與直流穩(wěn)壓電路的輸出端相連通的連線上串接有繼電器開(kāi)關(guān)J3的常閉式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K3-3。
專利摘要一種三相電動(dòng)機(jī)多功能保護(hù)器，其電機(jī)開(kāi)關(guān)組設(shè)置于三相交流電源接口與電機(jī)電源接口之間，直流穩(wěn)壓電路的輸入端、取樣電路的輸入端和基準(zhǔn)電路的輸入端同接電機(jī)電源接口的前端，取樣電路的輸出端和基準(zhǔn)電路的輸出端分別接比較放大電路的二輸入端，比較放大電路的輸出端接執(zhí)行電路的控制端。該保護(hù)器特別地在直流穩(wěn)壓電路的輸出端與執(zhí)行電路的電源端之間設(shè)置有延時(shí)開(kāi)關(guān)電路，因而具有操作簡(jiǎn)單、可避免誤操作的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H7/08GK2251825SQ9524257
公開(kāi)日1997年4月9日 申請(qǐng)日期1995年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月26日
發(fā)明者羅憲中, 唐建軍, 吳樹(shù)嗚 申請(qǐng)人:成都市九洲機(jī)電工程研究所