[实用新型]“无源”三相电动机保护器

说明书

本实用新型涉及控制电气设备领域，特别是一种用于三相电动机出现过载、断相、短路情况下，都有可靠保护作用的无源三相电动机保护器。

众所周知，在现有的各种电动机保护器中，根据其本身是否需要电源供电情况，可以将其归纳为两大类：一类是目前用得较多的有源电动机保护器，它不仅体积大，成本高、性能不可靠，而且一年要消耗电力近万瓦／台，而且时有事故发生，造成电动机烧毁及其它机械故障。

另一类是无源电动机保护器，其目的是希望克服上述缺陷。例如，中国90224886.3号专利申请文献所公开的一种“无电源固态继电器”，即属此类。但是，由该专利文献所提供的技术方案可知，因其采用了五只单向可控硅和一只双向可控硅等价格较高的元件，故不利于降低单台产品成本。此外，值得一提的是，因其电路设计违背了可控硅原理，即控制极在导通、截止时，必须分别加上正、负脉冲，或者是整个电源消失才能达到截止目的，而其双向可控硅导通时还有1伏左右的压降，对交流接触器CJ有效率影响，没有采用对断相、过载、短路时发出负脉冲信号使该可控硅截止，所以，CJ不可能自动停止吸合。换名话说，仍会发生电动机烧毁及其它机械故障问题。

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种改进的无源三相电动机保护器，当三相电机出现过载、短路和断相三种情况时，均能及时、可靠地实施保护功能，从而杜绝电机烧毁及其它机械故障发生。

本实用新型的目的是这样实现的：其壳体内设有过载、短路和断相保护电路，该保护电路是由I／U变换、断相检测、过载取样、过载延时缓冲、启动延时和驱动执行电路组成，它采用铁芯制成的I／U变换的互感器，将三相电源的电流感应出电压，经整流二极管整流后，分别作整个电路的工作电压和检测信号，此信号再经模拟与非门送往驱动电路执行。

上述的I／U变换电路可以有两种结构形式：一种是包括2个互感器和6个整流二极管，另一种是包括3个互感器和9个整流二极管。之所以采用铁芯制作互感器，是为了提高I／U的转换效率，互感器可以有1个或2个绕组，分别为穿线式和接线式，前者适用大功率电机，后者适用小功率电机。

上述的过载取样电路可以由1个可调电位器和稳压管组成。为了便于不同功率电机的使用，可以增设1个与可调电位器相连接的过载取样值调节开关，开关由2个或2个以上的串接电阻组成。

上述的过载延时、启动延时和驱动执行电路，是为了保证电机正常启动、运行和保护而设计的。

本实用新型由于采用了以上合理的电路结构，故有下述优点：

一、工作可靠，保护动作灵敏，可避免发生电机烧毁和其它机械故障。

二、结构简单，体积小，便于制作、安装、且成本低廉。

三、节能、本身不需要外界电源供电。

四、使用方便，现场无需调试，可直接根据电机功率使用，且接线简单。

图1是本实用新型的电路原理方框图。

图2是图1的具体电路原理图。

图3和图4是本实用新型两种外壳结构示意图。

图5是图3和图4在电气线路中接线示意图。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型由I／U变换、断相检测、过载取样、过载延时缓冲、启动延时和驱动执行电路组成。

如图2所示，I／U变换电路是采用铁芯制作的三个互感器（T1、T2、T3）和九个整流二极管（VD1～VD9）组成。其连接关系是：VD1和VD2正极及VD3负极、VD4和VD5正极及VD6负极、VD7和VD8正极及VD9负极，分别接于T1、T2、T3的感应线圈的非地端。VD1、VD4、VD7负极并接于电容C1、C2、C3、C4和C6的正极端。VD1负极接三极管V1、V2、V3发射极。V1、V2、V3集电极相连。C1、C2、C3负极分别接V1、V2、V3的基极和VD2、VD5、VD8负极。VD3、VD6、VD9正极并接于C5负极端，是为了向V1、V2、V3提供偏置电压，并且分别经R1、R2、R3接V1、V2、V3基极后组成模拟与非门。上述V1、V2、V3、R1、R2、R3和C1、C2、C3则组成断相检测电路。C5正极、C4负极接地。