[发明专利]节电式三相异步电动机断相保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及电动机保护技术领域，尤其涉及节电式三相异步电动机断相保护电路。

背景技术

目前，生产机械常采用电动机驱动，三相异步电动机是广泛被应用的一种驱动设备。异步电动机在运行过程中吸收无功功率，容量越大，吸收的无功功率越多，对电网的影响也越大，既浪费能源，又影响设备的运行。另外，三相异步电动机在起动过程中，若电源为两相时，电动机不能运转，而若运转中的电动机突然断掉一相电源后，由于机械惯性，在某种条件下仍能滞速旋转，但其它两相电流增大，若热继电器整定电流倍数过大，会使电动机过热，可能发生烧机事故，为生产造成损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以防止电动机断相运行的节电式电动机断相保护电路。

本发明采用下述技术方案：一种节电式三相异步电动机断相保护电路，包括三个容量相等的电容器、整流电路、继电器，三个容量相等的电容器一端分别用来与电动机的三相电源线连接，三个电容器的另一端和电源中线分别连接整流电路的输入端，整流电路的输出端与继电器的线圈串接，继电器的常闭触点串接在交流接触器控制回路中。

所述的电源中线还连接有一按钮，按钮常闭与电源中线串联。

所述按钮为双联按钮，此按钮的常开端用来串联在交流接触器控制回路中。

所述的继电器的线圈两端还连接有一滤波电容。

本发明在电动机的三相电源线上接入容量相等的电容，当电动机断相工作时则断开电动机的交流接触器控制电路，使电动机停止工作，不会造成电动机的损坏，延长了电动机的寿命；三只电容在电网上还能起到无功功率补偿的作用，提高了电路的功率因数，实现了无功功率的就地补偿，节约了电能；并且由于双联按钮的作用，还避免了断相保护电路的误启动，安全系数高。

附图说明

图1为本发明与电动机连接的电路原理图；

具体实施方式

如图1所示，本发明三相异步电动机断相保护电路包括三个容量相等的电容器C1、C2、C3、整流电路、继电器，如图1所示，电容器C1、C2、C3一端分别用来与电动机M的三相电源线L1、L2、L3连接，另一端和电源中线分别连接整流电路的输入端，整流电路的输出端与继电器的线圈K-1串接，继电器的线圈K-1还并联有滤波电容C4，继电器的常闭触点K-2与交流接触器的常开触点KM-2串接。电源中线还连接有一双联按钮，此按钮的常闭端SB2-1与电源中线串联，此按钮的常开端SB2-2用来串联在交流接触器的控制回路中。本实施例中整流电路为二极管组成的整流桥电路。

如图1所示，电容器C1、C2、C3的用来与整流电路连接的一端形成一个“人为Y中性点”。由于电容器C1、C2、C3的容量相等，当电动机M正常运行时，“人为Y中性点”的电压为零，与三相四线制的中性点电位一致，因此，整流电路输出端无电压输出，继电器线圈K-1不得电，电动机M正常运行。当电动机M电源断相时，“人为Y中性点”的电压明显上升，继电器线圈K-1得电，则常闭触点K-2断开，使交流接触器的线圈KM-1失电，则电动机M主电路释放，从而达到保护电动机M的目的。为了避免电动机M起动时，由于交流接触器KM触点不同步而使继电器K-1误动作，在起动时按下按钮SB2-1，则断开保护电路与电源中线的连接，按钮SB2-2闭合，使电动机M正常启动，待电动机M起动完毕，再松手使按钮复位即按钮SB2-1恢复至闭合状态，按钮SB2-2恢复至断开状态，确保电动机M和断相保护电均正常工作。

无论电动机负载轻重，使用的是星形接法还是三角形接法，均可使用该电路。当电动机M和断相保护电路正常工作时，电容器C1、C2、C3在电网上能起到无功功率补偿的作用，故该断相保护电路不但不费电，还能提高电路的功率因数，实现无功功率就地补偿，是一节电装置。本发明节电式三相异步电动机断相保护器元件参数选择如下所述：

(1)电容所补偿的功率

电动机额定功率P_N(KW)，额定功率因数cosφ_N1，在额定状态下电动机吸收的无功功率：

Q_N1＝P_Nsinφ_N1/cosφ_N1(kVar)

电容器补偿后，电路功率因数为cosφ_N2(一般在0.95左右)，补偿后电动机吸收的无功功率为：

Q_N2＝PNsinφ_N2/cosφ_N2(kVar)