[实用新型]单相电动机电子起动开关

说明书

本实用新型涉及的单相电动机电子起动开关，主要是单相电动机转速信号的采取和开关动作时间的控制，属电动机起动开关。

现有单相电动机起动开关，最常用的是机械式离心开关，离心开关装在电机内部，安装维修极不方便，离心开关是运动部件，损坏率达80％以上，常因离心开关的故障而烧坏电机，因此不断推出电磁起动继电器、无触点自动开关、PTC开关等，但仍不同程度存在着结构复杂，调整因难，性能不良，应用有限等弊病。

本实用新型的目的在于克服上述弊病，提供一种只用一只双向晶闸管和一只电流耦合器，通过电流耦合器采集电动机电流(即转速)信号控制晶闸管通断(开关)来作电动机的起动开关，通过调整电流线圈匝数特别是磁芯的位置，就可方便的调整单相电动机起动开关的动作时间。

为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的，它具有机壳1、固定在机壳1上的晶闸管6(ks)、电流耦合器ML，电流耦合器ML由磁芯2(T)、骨架3、电流线圈4(z-z′)、触发线圈5(g-g′)所组成，其特点是磁芯2圆柱上的外表面带有外螺纹，骨架3与磁芯2相接触的面带有内螺纹，晶闸管6(ks)的T₁极与电流耦合器ML的触发线圈5的初始端g相接，晶闸管6的控制极G与触发线圈5的末端g′相接，电流耦合器ML的电流线圈4(z-z′)与电动机主绕组Lz相串联，晶闸管6(ks)的T₂极通过电容C与电动机辅助绕组L_f相串联。为了满足调整起动电流的需要，电流线圈4(z-z′)与触发线圈5(g-g′)的匝数比6～16∶150～200为合适。本实用新型的工作原理是根据电动机在起动过程中它的主绕组Lz电流很大并随转速上升而下降的特点，利用主绕组电流耦合信号控制晶闸管的通断可及时接通和断开辅助绕组L_f，实现电动机起动的目的。电流耦合器ML获得电流(即转速)信号，晶闸管ks作电子交流开关，电流耦合器ML的电流线圈4(z-z′)中的电流信号通过磁芯2耦合到触发线圈5(g-g′)中，由此去触发晶闸管ks导通或关断。电流线圈4与电动机主绕组Lz相串联，起动过程中的大电流(为额定电流的6～7倍)，通过磁芯将在触发线圈5中耦合产生触发信号使晶闸管ks快速导通，接通辅助绕组使电动机起动，当电动机转速上升到一定速度(70％以上同步转速)，电流将下降到一个相应值，此时触发线圈的电信号即下降到刚使晶闸管关断，这个数值的确定，可由电流线圈和触发线圈匝数和它们之间的耦合介质铁氧体磁芯的设计来达到。上述已提到关于电流线圈和触发线圈的匝数比和带螺纹的磁芯，使电动机在起动过程中，转速达到同步转速的70-85％，相应的电动机电流下降到使触发线圈的电信号将晶闸管关断。在实际生产中虽同一型号的电动机，性能参数也不尽相同，电动机在起动过程中，起动电流会在一定范围内发生变化，这样可能造成晶闸管断开的转速不一定会准确在70-85％同步转速范围内，一旦出现这种情况，通过调整磁芯的位置，即可满足上述要求。

本实用新型主要利用电动机主绕组电流耦合信号控制晶闸管的通断可及时接通和断开辅助绕组，突出特点是利用铁氧体磁芯导磁系数较大改变耦合度效果显著，它结构简单，调整方便，无触点，无火花，无噪声，工作可靠，能适应电动机技术参数误差要求，并较好的实现了转速控制的特点，因而这种开关适应能力强，是单相电动机起动开关的理想产品。

附图说明：

图1为本实用新型的线路原理控制示意图；

图2为本实用新型的结构示意图。

附图图面说明：

图1—ks晶闸管、T₁晶闸管T₁极、T₂晶闸管T₂极、G晶闸管控制极、ML电流耦合器、g-g′电流耦合器触发线圈、z-z′电流耦合器电流线圈、T磁芯、F起动开关的输入端、F′起动开关的输出端、Lz电动机主绕组、L_f电动机辅助绕组、C电动机起动电容器。

图2-1机壳、2磁芯(T)、3骨架、4电流线圈(z-z′)、5触发线圈(g-g′)、6晶闸管(ks)、7散热器。