專利名稱：自動(dòng)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)控制電源斷電的保護(hù)性自動(dòng)開關(guān)，尤其適用于三相交流電路中即能做線路用的自動(dòng)開關(guān)，也能做各種保護(hù)用的自動(dòng)開關(guān)。
目前用電設(shè)備所使用的保護(hù)開關(guān)大都采用自動(dòng)空氣開關(guān)和熱繼電器，空氣開關(guān)的斷電功能是靠熱脫扣器和電磁脫扣器完成，而熱脫扣器的工作原理是開關(guān)內(nèi)通過大電流時(shí)特殊金屬片受熱變形達(dá)到跳閘斷電目的。它的缺點(diǎn)是誤差大，易受環(huán)境溫度影響，若用電設(shè)備是電機(jī)時(shí)，因負(fù)載設(shè)備的不同，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流也不相同，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流最大時(shí)可達(dá)到其額定電流的10倍左右，空氣開關(guān)若選用額定工作電流容量時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)會(huì)造成開關(guān)跳閘斷電，若開關(guān)選用滿足電機(jī)啟動(dòng)瞬時(shí)電流值的容量時(shí)，開關(guān)容量將大于電機(jī)工作電流起不到保護(hù)作用。一種規(guī)格的空氣開關(guān)的容量是制造時(shí)固定的，用戶只能按需要選擇一定范圍容量的固定值開關(guān)，用戶不能根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)出某一額定保護(hù)值。而且不能從開關(guān)上讀出實(shí)際工作的電流值。采用熱斷電器保護(hù)的缺點(diǎn)之一也是易受環(huán)境溫度影響，甚至太陽熱輻射也會(huì)導(dǎo)致溫度變化，使熱繼電器發(fā)生誤動(dòng)作。目前普遍使用幾種電動(dòng)機(jī)缺相控制器最終都是控制交流接觸器的線圈電壓得失，但在實(shí)際應(yīng)用中因電機(jī)在缺相或短路的情況下啟動(dòng)時(shí)會(huì)造成接觸器觸點(diǎn)熔焊粘連，發(fā)生事故。另一個(gè)缺點(diǎn)是自動(dòng)空氣開關(guān)和熱繼電器與被保護(hù)電動(dòng)機(jī)之間沒有直接熱的聯(lián)系，當(dāng)電動(dòng)機(jī)絕緣損壞，通風(fēng)不良，機(jī)械損耗增加，頻繁啟動(dòng)，轉(zhuǎn)子損耗增加，電壓上升或不對(duì)稱引起鐵損增加等不是由電流過大造成的電機(jī)過熱燒壞，空氣開關(guān)和熱繼電器不能反應(yīng)。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)出靈敏度高、安全性能好，能解決電機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流過大與選擇自動(dòng)開關(guān)容量矛盾問題，用戶能按需要隨意準(zhǔn)確調(diào)節(jié)固定在某一保護(hù)值上，并能直接讀出線路工作電流數(shù)值，解決缺相控制時(shí)交流接觸器因觸點(diǎn)粘連而失控和因不是由于電流過大而是其它原因造成溫度過高燒壞電機(jī)的電流控制，缺相控制和溫度控制為一體的綜合性的自動(dòng)開關(guān)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本開關(guān)由斷電保護(hù)器、降壓電路、延時(shí)電路、及缺相保護(hù)電路組成。斷電保護(hù)器是由至主線路各相線上各串接一個(gè)電磁式帶電觸點(diǎn)的指針電流表和接在主線路各相線上的跳閘線圈組成，當(dāng)主線路電流過大或缺相時(shí)，感應(yīng)到電流表中的指針上觸點(diǎn)導(dǎo)通繼電器工作，跳閘線圈使主線路斷電。在主線路6上還接出一個(gè)降壓電路是由4個(gè)電容器串接成一個(gè)環(huán)形電路形成四個(gè)串接點(diǎn)，其中三點(diǎn)分別是接三相線，另一點(diǎn)經(jīng)整流輸出向缺相保護(hù)電路及克服啟動(dòng)電流過大的延時(shí)電路供電。在斷電保護(hù)器中還設(shè)有與跳閘線圈相連的溫控支路，當(dāng)被測(cè)物溫度變化，溫度傳感器導(dǎo)通使跳閘線圈工作。
本方案的優(yōu)點(diǎn)在于靈敏度高，安全性能好。當(dāng)線路出現(xiàn)電流過大或缺相及不是因電流過大原因造成電機(jī)過熱等故障時(shí)能有效地避免用電器的損壞。并能將本開關(guān)調(diào)定任意保護(hù)值，還能從電流表中直接讀出工作時(shí)電流值及電流保護(hù)和缺相保護(hù)合為一體。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
附

圖1為本實(shí)用新型的電器原理圖。
附圖2為圖1所示電流表4的示意圖。
本自動(dòng)開關(guān)由斷電保護(hù)器1、降壓電路2、延時(shí)電路3、缺相電路5組成。圖1中的斷電保護(hù)器1是由在三相電主線路6輸入端各相線上分別串接一個(gè)電觸點(diǎn)式電流表4，L1、L2、L3分別是表4中勵(lì)磁線圈，與主線路6相連的跳閘線圈L4、L5、L6各串接一個(gè)二極管并聯(lián)后串接繼電器J2-1后接零線。跳閘線圈L4、L5、L6任一組動(dòng)作都能使開關(guān)主觸點(diǎn)CJ斷開。圖2所示每個(gè)電流表有三個(gè)指針a、b、c，和一個(gè)零位電流值的固定接點(diǎn)E，指針a受勵(lì)磁線圈感應(yīng)指示電流強(qiáng)度為實(shí)際電流表指針，指針b與指針a同軸并絕緣可轉(zhuǎn)動(dòng)，指針c與a、b同軸并相互絕緣可轉(zhuǎn)動(dòng)，指針b、c可由手工調(diào)定所處指示某一電流值位置，指針a因主線路6中電流過大時(shí)可帶動(dòng)指針b繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一直轉(zhuǎn)到設(shè)在最大電流位置的指針c上觸點(diǎn)連在一起，當(dāng)主線路上沒有電流時(shí)，指針a的觸點(diǎn)與零位電流值處的固定觸點(diǎn)E相連。三個(gè)電流表4上的電觸點(diǎn)的接法是三個(gè)電流表上的指針a1、a2、a3并聯(lián)，固定觸點(diǎn)E1、E2、E3并聯(lián)。主線路6各相線上接有一個(gè)跳閘線圈L4、L5、L6并聯(lián)后與常開觸點(diǎn)J2-1串接后接零線。在主線路6中還串接一組能接通、斷開受跳閘線圈控制的觸點(diǎn)CJ。降壓電路2是由4個(gè)電容器C1、C2、C3、C4串成一個(gè)環(huán)形電路形成4個(gè)串接點(diǎn)，任意一點(diǎn)與零線做橋式整流電路的輸入端，其它三個(gè)串接點(diǎn)分別接三相電源。用此法連接的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)三相電源任意缺一相時(shí)，橋式整流電路的輸入電壓保持不變，輸出電壓也基本沒有變化，晶體管電路正常工作。延時(shí)電路3由電阻R1和穩(wěn)壓管D并聯(lián)后接時(shí)間調(diào)整電位器R11的一端，另一端接充放電電容C與J1的常閉觸點(diǎn)并聯(lián)點(diǎn)上，再接電阻R3，R3的另一端接三級(jí)管G的基級(jí)，而R1、D、J1-2、G的發(fā)射級(jí)接直流電源的負(fù)級(jí)。當(dāng)本自動(dòng)開關(guān)控制用電器是三相電動(dòng)機(jī)時(shí)，先將指針b(每個(gè)表都有一個(gè))調(diào)整到電機(jī)額定電流值上，再將指針c設(shè)定在大于電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流值上，合上開關(guān)K及主開關(guān)CJ。將延時(shí)器調(diào)定在大子啟動(dòng)時(shí)間上，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，指針a與b連接，J1吸合，其常開觸點(diǎn)J1-1閉合，常閉觸點(diǎn)J1-2斷開，C處于充電狀態(tài)。這時(shí)若負(fù)載堵轉(zhuǎn)，短路等能導(dǎo)致啟動(dòng)電流過大使a、b、c三個(gè)指針連接在一起時(shí)、三級(jí)管G立即導(dǎo)通，斷電器J2吸合，常開觸點(diǎn)J2-1閉合跳閘線圈L4、L5、L6得電動(dòng)作，主開關(guān)CJ斷開。若正常沒有故障時(shí)，在延時(shí)時(shí)間內(nèi)指針a將脫離指針b指向正常工作電流。若電動(dòng)機(jī)有小電流過載時(shí)，指針a與指針b接通，電路重新延時(shí)工作，達(dá)到延時(shí)時(shí)間時(shí)三級(jí)管導(dǎo)通，J2吸合，主開關(guān)CJ斷電保護(hù)電機(jī)。
缺相控制當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程缺相時(shí)，缺相的表指針a會(huì)不動(dòng)作仍然與固定觸點(diǎn)E相連，而另二相表的指針a與指針b相連，三級(jí)管立即導(dǎo)通，J2吸合，主開關(guān)CJ斷電，若電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中斷相，斷相的表指a回到開始位置與固定觸點(diǎn)E連接，其它二相電流表的指針a與指針b因電流增大連接，三級(jí)管導(dǎo)通，J2吸合，主開關(guān)CJ斷電。自動(dòng)開關(guān)應(yīng)用在電阻負(fù)載若不需要缺相保護(hù)時(shí)，可將缺相開關(guān)K斷開，把電流表中指針b、c設(shè)定在保護(hù)值的位置上即可。
溫度控制在斷電保護(hù)器1中還設(shè)有與繼電器J2-1相并聯(lián)的溫控支路7是接一個(gè)溫度傳感器RJ，溫度傳感器RJ放在被測(cè)設(shè)備中，如果是電動(dòng)機(jī)可放在其外部的測(cè)溫孔內(nèi)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)因非電流過大而過熱時(shí)，溫度傳感器RJ接通，跳閘線圈工作，主開關(guān)CJ斷電。
從附圖中可以看出，當(dāng)用電設(shè)備工作正常時(shí)，自動(dòng)開關(guān)內(nèi)的各控制電路均不通電工作，只有在用電設(shè)備出理故障時(shí)，相應(yīng)的控制電路才得電動(dòng)作，但瞬間就造成跳閘斷電了，這將大大提高了開關(guān)的可靠程度，它將具有較長時(shí)間的使用壽命。
權(quán)利要求1.一種串接在用電線路中的自動(dòng)開關(guān)，其特征在于；由斷電保護(hù)器(1)、降壓電路(2)、延時(shí)電路(3)、缺相保護(hù)電路(5)組成，斷電保護(hù)器(1)中串接在主線路(6)各相線上的電觸點(diǎn)式電流表(4)的勵(lì)磁線圈上的電流強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)電流表(4)中觸點(diǎn)導(dǎo)通，使相連的繼電器J2吸合帶動(dòng)相關(guān)的跳閘動(dòng)作；降壓電路(2)的輸入端接主線路(6)的相線上，其輸出端向缺相保護(hù)電路及克服啟動(dòng)電流過大的延時(shí)電路供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)開關(guān)，其特征在于所述電觸點(diǎn)式電流表(4)為3個(gè)指針a、b、c和一個(gè)在電流表指針起始位置的固定觸點(diǎn)E，指針a受勵(lì)磁線圈感應(yīng)指示負(fù)載的實(shí)際電流值，指針b與指針a同軸絕緣可轉(zhuǎn)動(dòng)，指針c與指針a、b同軸相互絕緣可轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)指針頭部帶有觸點(diǎn)，指針b、c可由手動(dòng)調(diào)定在表中所處位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)開關(guān)，其特征在于所述的降壓電路(2)是由4個(gè)電容器串接成一個(gè)環(huán)形電路形成4個(gè)串接點(diǎn)，任意一點(diǎn)為輸出，其余3點(diǎn)分別接三相交流電源的各相線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)開關(guān)，其特征在于斷電保護(hù)器(1)還設(shè)有一個(gè)與跳閘線圈相連的溫控支路(7)，溫控支路(7)中的溫度傳感器RJ導(dǎo)通帶動(dòng)跳閘線圈動(dòng)作。
專利摘要一種串接在用電線路中的自動(dòng)開關(guān),由斷電保護(hù)器、降壓電路、延時(shí)電路、缺相保護(hù)器組成。當(dāng)線路中電流過大時(shí),電流表中的指針觸點(diǎn)相通,電流使繼電器動(dòng)作驅(qū)動(dòng)開關(guān)觸點(diǎn)斷開,當(dāng)負(fù)荷缺相及用電設(shè)備因非電流過大而產(chǎn)生過熱時(shí),這種自動(dòng)開關(guān)的觸點(diǎn)能立即斷開。本裝置具有靈敏度高、安全性好,克服了空氣開關(guān)和熱斷電器的缺點(diǎn),提高了控制精度和可靠程度。
文檔編號(hào)H02H3/12GK2366999SQ9922297
公開日2000年3月1日 申請(qǐng)日期1999年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月4日
發(fā)明者任光 申請(qǐng)人:任光