專利名稱:新型ic電動機保護器的制作方法
技術領域:
一種新型IC電動機保護器,屬于電動機過載和斷機保護裝置的改進。
多年來,為了克服電動機因過載和斷相等原因而燒壞的問題,人們采取了用各種繼電器加以保護的辦法,仍沒有徹底解決。近年來又出現了一些用分立元件加集成電路設計的電路技術進行保護,但其中也存在不足之處,如斷相控制中三極管長期飽和導通,功耗大,容易損壞;電源需采用變壓器供電,對電網穩定性要求高,成本高,控制器體積較大,不易安裝。
本實用新型的目的是提供一種反應速度快,功耗小,保護器技術先進,性能穩定,成本低,安裝維修均很方便的新型IC電動機保護器。
本實用新型的方案是這樣實現的本電動機保護器控制電路由電源、取樣、信號處理、執行機構和故障指示等電路組成,本實用新型的特征是電網電源經二極管整流、電阻限流和電容濾波后供控制器用電;由三相感應線圖取得電流信號經二極管整流、電容濾波、電阻分壓后送入處理放大集成電路IC,經集成電路IC處理放大的信號送入由可控硅、繼電器構成的執行機構,并由執行機構的繼電器常閉接點控制電動機斷電。
本實用新型電動機保護器采用一塊集成電路,使電路反應速度快,功耗小,不發熱,安全性能好。無電源變壓器,電源范圍寬,接電方便,成本低。同時內設故障指示電路,當電動機負荷過大時,過負荷保護指示燈發光;當電動機斷相時,斷電相指示燈發光,指明了故障點,給維修工作提供了方便。
本實用新型電動機保護器有如下附圖
圖1為本實用新型電動機保護器控制電路示意圖。
圖2是本實用新型電動機保護器電動機主控制電路示意圖。
以下結合附圖進一步敘述本實用新型是如何實現的。
本實用新型電動機保護器由電源、信號取樣、信號處理、執行機構和故障指示等電路組成,所述的電源部分包括整流二極管D11、限流電阻R12、R13、D10、濾波器C5、R9、和R8;所述的取樣電路包括電流感應線圖B1、B2、B3,二極管D1、D2、D3,電容C1、C2、C3,電阻R1、R2、R3、R4、R5和R6;其中過載保護取樣包括二極管D4、D5、VR、C4和三極管BG1、電阻R7;所述的信號處理電路包括集成電路IC和二極管D6、D7、D8和D9;所述的執行機構包括可控硅D12、繼電器J和二極管D13、電容C6;所述的指示電路包括三極管BG2、BG3,電阻R10、R11和發光二極管D14、D15。電源部分取二相火線做電源,經二極管D11整流、限流電阻R12分壓、二極管D10穩壓、電阻R9分壓、電容C5濾波后接電阻R8和集成電路IC的4腳,二極管D10、電容C5和電阻R9另一端接公共端;取樣線路中的感應線圈B1、B2、B3輸出信號一路分別經D1、D2、D3整流,經C1、C2、C3濾波、電阻R1、R2、R3分壓接信號處理電路IC的2、6、9腳,C1、C2、C3、R1、R2、R3的另一端接地,經處理放大的信號由IC的1、7、8腳輸出,分別接D7、D6、D9,其輸出端接執行機構可控硅D12的控制極和指示電路三極管BG3的基極電阻一端,BG3的發射極與發光二極管D14連接,發光二極管D14輸出接公共端;執行電路可控硅D12輸出端接繼電器J的線圈一端,繼電器線圈另一端經限流電阻R13接電源,二極管D13保護可控硅不被反相擊穿;繼電器J的常閉接點入主電路接觸器線圈的控制回路。指示電路的取樣由感應結圈B2、B3輸出端接整流二極管D4、D5整流后接在電位器VR的一端,延時電容C4一端接電位器輸出端,另一端接地;電位器VR輸出端接BG1基極,BG1的集電極接BG2的基極和接集成電路IC的13腳作為過載信號,BG2的集電極接發光二極管D15,D15的輸出接公共端。
本實用新型電動保護器是這樣工作的通過保護器內部的繼電器J的常閉接點a、b給主電路接觸器線圈供電,利用接觸器輔助常開接點2給保護器供電,電源電壓為二相380伏。接觸器吸合時,保護器得電,接觸器斷開時保護器無電。將三相電源線分別穿入保護器三個感應線圈B1、B2、B3磁芯孔后,連接在接觸器上。
當接觸器吸合,電動機正常工作時,感應磁孔內有電流通過,感應線圖產生感應電流,經二極管D1、D2、D3整流,電容C1、C2、C3濾波,電壓通過限流電阻R4、R5、R6加到集成電路IC的輸入端2、6、9腳。此時各自的輸出端1、7、8腳為零電位,可控硅控制極無電壓,處于截止狀態,繼電器不吸合,接觸器處于正常工作狀態。
當接觸器觸點接觸不良或某一相斷電時,相應的感應無電流產生,集成電路IC的輸入端2、6或9為低電位,相應的輸出端1、7或8腳的某一點為高電平,通過隔離二極管D7、D6或D9加到可控硅D12控制極,可控硅D12導通,繼電器J線圈通電,繼電器J吸合,常閉接點a、b打開,切斷接觸器線圈電源,接觸器分離,切斷電動機電源。
當電動機過載或軸承損壞卡死時,電動機因以上原因而電流增大,感應電流相應增大,通過二極管D4、D5整流經電位器VR加到三極管BG1的基極,此時基極電位上升,BG1導通,集成電路IC的輸入端13腳電壓下降,輸出端14腳電壓上升,二極管D8導通,觸發可控硅D12,繼電器J吸合,其常閉接點a、b打開切斷接觸器線圈電源,接觸器分離,切斷電動機電源,保護電動機。其中電位器VR可根據電動機功率大小調節起動,延時和過載保護值。
本實用新型的斷相、過載指示電路是這樣工作的當斷相時,斷相信號一部分觸發可控硅D12,信號同時通過電阻R10加到三極管BG3的基極,使BG3導通,發光二極管D14得電后亮一下,表示是斷相故障。
當電動機過載時,過載信號通過D4、D5電位器VR和BG1加到BG2的基極,BG2導通,發光二極管D15得電后亮一下,表示是過載故障。BG1集電極信號另一路接入集成電路IC輸入端13腳,14腳電位升高,經二極管D8觸發可控硅D12。
權利要求1.一種新型IC電動機保護器,由整機電路的電源部分、取樣電路、信號處理、執行機構和指示電路等組成,其特征是所述的電源部分包括整流二極管D11、限流電阻R12、R13、穩壓二極管D10、濾波電容C5以及R9和R3;所述的取樣電路包括電流感應線圈B1、B2、B3,二極管D1、D2、D3,電容C1、C2、C3,電阻R1、R2、R3、R4、R4和R6,其中過載保護取樣電路二極管D4、D5,電位器VR和三極管BG1、電阻R7;所述的信號處理電路包括集成電路IC和二極管D6、D7、D8和D9;所述的執行機構包括可控硅D12、繼電器J和二極管D13、電容C6;所述的指示電路包括三極管BG2、BG3、電阻R10、R11和發光二極管D14、D15。
2.根據權利要求1所述的新型IC電動機保護器,其特征是電源部分取二相作為電源,經二極管D11整流,限流電阻R12分壓,二極管D10穩壓,電容C5濾波,電阻R9分壓后接R8和集成電路IC的4腳;取樣電路中的感應線圈B1、B2、B3輸出信號一路經D1、D2、D3整流經電阻R4、R5、R6分別接入信號處理電路IC的2、6、9腳,經IC處理放大的信號由1、7、8腳分別接到D6、D7、D9的輸入端,其輸出端接執行機構可控硅D12的控制極和指示電路三極管BG3的基極電阻一端,BG3的發射極接發光二極管D14,集電極接電源;執行電路可控硅輸出端接繼電器J線圈一端,線圈另一端經限流電阻R13接電源;繼電器J的常閉接點串接入主電路接觸器的控制回路中;指示電路的從感應線圖B2、B3輸出端取得信號接整流二極管D4、D5整流后接到電位器VR一端,電位器VR輸出接BG1基極,延時電容C4一端接電位器VR輸出端,另一端接地;BG1的集電極一路接BG2的基極電阻一端,BG2的發射極接電源,集電極接發光二極管D15;BG1集電極另一路接集成電路IC的13腳,由14腳輸出加到可控硅D12的控制極。
專利摘要本實用新型電動機保護器,其特征是由三相感應線圈取得電流信號經集成電路處理放大后觸發可控硅,使執行機構繼電器常閉接點打開,控制電動機斷電,從而達到保護電動機的目的。本實用新型安全性能好,可靠性強,功耗小,電源范圍寬,接電,維修方便,成本低,是電動機過載、斷相的理想保護裝置。
文檔編號H02H7/09GK2274832SQ96240200
公開日1998年2月18日 申請日期1996年9月25日 優先權日1996年9月25日
發明者李華 申請人:李華