[发明专利]电动机简易保护装置

说明书

本发明涉及一种改进型闸刀，特别是在在三相电源断相，电动机两相运行或过载以及其它原因（电动机绕组受潮、机械损坏、环境温度过高等）电机绕组温度超过90℃-100℃时，经过10-20秒延时淘汰虚假故障信号，用弹簧分离闸刀，切断电源，保护电动机。

现有各种电机保护器包括空气开关，在自动化和电机保护方面起了很大作用，但非自动化单纯需保护的电机数量很大，如用交流接触器作保护器价格偏贵，因为它的触点要用贵重金属“银”制做。又因其在开关时易起电弧，使触点寿命不长。此外，各种保护器因不能识别和淘汰虚假故障信号，如接触不良，电压波动等造成误动作或动作不可靠，种种原因，是现有保护器难以大量推广。

现有各种闸刀，电机开关用瓷板闸刀，配电室用大石板闸刀等，有结构简单，价格低廉，不易起电弧寿命长等优点，当前在我国还大量使用，尤其农村和乡镇企业有90%用的闸刀，但是这些闸刀对电动机基本不起保护作用。它的熔断器主要是用于短路故障时保护供电设备和供电线路的。由于人们对闸刀熔断器在电机保护上的错误认识，往往选择额定电流很小的熔丝，这样更容易造成电机两相运行而烧毁，因当前大量使用这些基本不起保护作用的闸刀，使得每年大批电机绕组烧毁造成经济损失重大，严重影响工农业生产。

本发明为解决上述电机保护上的矛盾，将闸刀改进成一个结构简易，经济实惠，工作可靠，效果最佳的保护装置。

本发明是以如下几个方面完成的：

（1）结构简易，不用变压器、继电器、交流接触器，一般保护器既要交流接触器，又要闸刀，本保护器直接用闸刀保护。

（2）工作可靠采用固态电路。另外用延时淘汰虚假故障信号，如果无真正故障甚至一两年不跳闸。

（3）节能、保护器工作时基本不耗电。

（4）操作简便，合上闸刀，保护器工作，分离闸刀保护器停止工作。

具体电路原理图如图（一）

三相电源经D1-D6正流输出480V直流电压，当a、b、c三相任意断一相时，始终有2/3直流电压360V输出经R1、R2分压所得直流电压（正常时24V，断相时16V）送往BG1做断相检测信号。R3、R4分压经C1滤波D7稳压作保护器电源，RW用来调正BG1工作点。在电机绕组温度超过极限温度时，（选择PTG突变温度要稍低当选择90℃时就应选择80℃突变点因后边有十几秒的延时）正温度系数热敏电阻阻值突变，和断相时一样BG1截止，BG2导通，发光管LED点亮，经TL431延时，延时时间由C2的容量和R9的阻值决定，一般在10-20秒内选择，光电耦合器触发可控硅，接通发热元件电源烧断尼龙绳（如图三）拉簧返回，杠杆拉出肖丁弹簧分离闸刀，电机得到保护，因缺相时输出直流电压只有360V。所以烧尼龙绳的时间稍长一点有十几秒钟。不影响电机安全，断相时电机绕组慢慢升温达到极限温度需几十分钟，轻载时甚至几个小时。

本简易保护装同时适宜配电室做断相保护，变压器在超负荷状态时造成高压侧熔断器熔丝熔断，造成电机两相运行，供电变压器低压侧熔丝选择不当或天长日久造成接线端子氧化，接触不良而断相在农村因配电室断相故障烧毁电动机占50%，所以配电室，按装保护器很有必要。本保护装置同时适宜单相电机、直流电机以及发电机和其它电器设备，用PTC正温度系数热敏电阻检测其绕组温升情况，遇到各种故障切断电源，保护电器设备，本电路稍作改动可配合交流接触器作电机保护器。祥细内容，见附图（一）、（二）、（三）、