專利名稱：一種高性價比的微電子型電動機(jī)保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種新型電動機(jī)保護(hù)器，屬于電力的發(fā)電、變電或配電類。
由于雙金屬片熱繼電器性能不穩(wěn)定、保護(hù)功能差，電動機(jī)保護(hù)器的發(fā)展方向是采用微電子芯片的電動機(jī)保護(hù)器。經(jīng)檢索可知，目前電子式或智能電動機(jī)保護(hù)器已有各式各樣產(chǎn)品及論述，以張蓮等在《電工技術(shù)》雜志2000.No6上發(fā)表的論文“一種新型的數(shù)字化電動機(jī)綜合保護(hù)裝置”、徐叔炎在《電氣開關(guān)》雜志1999.No3上發(fā)表的論文“一種電子式電動機(jī)保護(hù)繼電器設(shè)計方案”為代表，以浙江蒼南雙華電氣有限公司的智能型數(shù)顯電動監(jiān)控系統(tǒng)JDB-LQ系列等產(chǎn)品為典型產(chǎn)品。然而，這些方案有的只具有過載或者斷相保護(hù)功能，有的采用電路復(fù)雜及價格高的單片機(jī)芯片，因此，這些方案或者是性能指標(biāo)低或者是價格高，無法得到大面積推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的就是針對上述的不足，而研制的一種具有過載、斷相、堵轉(zhuǎn)、三相不平衡、過電壓、欠電壓的主要保護(hù)功能、性能指標(biāo)高且成本低的微電子型電動機(jī)保護(hù)器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，其三相電流互感器分別與電阻并聯(lián)，將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，電阻輸出的電壓信號與電源變壓器輸出的電壓信號分別經(jīng)整流電路接至多路模擬開關(guān)的四個輸入口，經(jīng)通道選擇后的信號經(jīng)多路模擬開關(guān)的輸出端接至峰值采樣電路，峰值采樣后的信號經(jīng)輸出端接至放大電路，放大電路的輸出端與V/F變換器的輸入端相接，V/F變換器將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號，輸出的數(shù)字脈沖信號經(jīng)V/F變換器輸出端接至價格低廉的不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)的輸入口進(jìn)行計數(shù)，不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)分別對三相電流信號與電源電壓采樣信號的計數(shù)值進(jìn)行判斷確定是否故障，如果是故障，不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)的輸出口發(fā)出脫扣信號并經(jīng)驅(qū)動電路驅(qū)動指示燈及繼電器。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比是一種工作可靠，具有電動機(jī)過載、斷相、堵轉(zhuǎn)、三相不平衡、過電壓、欠電壓的主要保護(hù)功能、能對信號值進(jìn)行準(zhǔn)確計數(shù)、電路簡單且采用不帶A/D單片機(jī)的成本低的電動機(jī)保護(hù)器。
以下將結(jié)合附圖對實(shí)用新型作進(jìn)一步描述

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型的電路示意框圖圖3為本實(shí)用新型的軟件示意框圖圖中，Z1、Z2、Z3為三相電流互感器；R1、R2、R3為電阻；Z4為電源變壓器；X1、X2、X3、X4為整流電路；D為不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)；E1為多路模擬開關(guān)；E2為峰值采樣電路；E3為放大電路；E4為V/F變換器；E5為驅(qū)動電路；E6為指示燈及繼電器。
從圖1可知，三相電流互感器Z1-Z3與電源變壓器Z4輸出的信號送至計數(shù)脈沖產(chǎn)生與控制系統(tǒng)K，整定電流調(diào)節(jié)電位器W與K相接，單片機(jī)系統(tǒng)D通過K計數(shù)并發(fā)出信號給K，K連至指示燈與繼電器E6。
從圖2可知，其連接關(guān)系是三相電流互感器Z1-Z3分別與電阻R1-R3并聯(lián)，將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，R1-R3輸出的電壓信號與電源變壓器Z4輸出的電壓信號分別經(jīng)整流電路X1-X4接至多路模擬開關(guān)E1的四個輸入口，經(jīng)通道選擇后的信號經(jīng)多路模擬開關(guān)E1的輸出端接至峰值采樣電路E2，峰值采樣后的信號經(jīng)E2輸出端接至放大電路E3，E3的輸出端與V/F變換器E4的輸入端相接，E4將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號，輸出的數(shù)字脈沖信號經(jīng)E4輸出端接至價格低廉的不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)D的輸入口進(jìn)行計數(shù)，D分別對三相電流信號與電源電壓采樣信號的計數(shù)值進(jìn)行判斷確定是否故障，如果是故障，D的輸出口發(fā)出脫扣信號并經(jīng)驅(qū)動電路E5驅(qū)動指示燈及繼電器E6。
從圖3可知，單片機(jī)系統(tǒng)D首先進(jìn)行初始化，然后判斷電源電壓是否符合要求，如果符合要求就發(fā)出合閘信號，接著進(jìn)行電流電壓采樣判斷是否斷相或三相不平衡，是則進(jìn)入斷相和三相不平衡保護(hù)程序，否則繼續(xù)進(jìn)行過壓或欠壓判斷，是則進(jìn)入過壓欠壓保護(hù)程序，否則判斷是否堵轉(zhuǎn)，如果是則進(jìn)入堵轉(zhuǎn)保護(hù)程序，否則進(jìn)行是否過載判斷，是則進(jìn)入過載保護(hù)程序，否則再進(jìn)行電流電壓采樣，如此循環(huán)進(jìn)行。
從上面可知三相電流互感器Z1-Z3，電阻R1-R3，電源變壓器Z4，整流電路X1-X4，不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)D，多路模擬開關(guān)E1，峰值采樣電路E2，放大電路E3，V/F變換器E4，驅(qū)動電路E5，指示燈及繼電器E6，其連接關(guān)系是三相電流互感器Z1-Z3分別與電阻R1-R3并聯(lián)，將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，R1-R3輸出的電壓信號與電源變壓器Z4輸出的電壓信號分別經(jīng)整流電路X1-X4接至多路模擬開關(guān)E1的四個輸入口，經(jīng)通道選擇后的信號經(jīng)多路模擬開關(guān)E1的輸出端接至峰值采樣電路E2，峰值采樣后的信號經(jīng)E2輸出端接至放大電路E3，E3的輸出端與V/F變換器E4的輸入端相接，E4將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號，輸出的數(shù)字脈沖信號經(jīng)E4輸出端接至價格低廉的不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)D的輸入口進(jìn)行計數(shù)，D分別對三相電流信號與電源電壓采樣信號的計數(shù)值進(jìn)行判斷確定是否故障，如果是故障，D輸出口發(fā)出脫扣信號并經(jīng)驅(qū)動電路E5驅(qū)動指示燈及繼電器E6。
權(quán)利要求1.一種高性價比的微電子型電動機(jī)保護(hù)器，其特征在于三相電流互感器(Z1、Z2、Z3)分別與電阻(R1、R2、R3)并聯(lián)，電阻(R1、R2、R3)輸出的電壓信號與電源變壓器(Z4)輸出的電壓信號分別經(jīng)整流電路(X1、X2、X3、X4)接至多路模擬開關(guān)(E1)的四個輸入口，經(jīng)通道選擇后的信號經(jīng)多路模擬開關(guān)(E1)的輸出端接至峰值采樣電路(E2)，峰值采樣后的信號經(jīng)(E2)輸出端接至放大電路(E3)，放大電路(E3)的輸出端與V/F變換器(E4)的輸入端相接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高性價比的微電子型電動機(jī)保護(hù)器,其三相電流互感器分別與電阻并聯(lián),將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,放大電路的輸出端與V/F變換器的輸入端相接,V/F變換器將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號,不帶A/D的單片機(jī)系統(tǒng)分別對三相電流信號與電源電壓采樣信號的計數(shù)值進(jìn)行判斷確定是否故障。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比是一種工作可靠,具有電動機(jī)過載、斷相、堵轉(zhuǎn)、三相不平衡、過電壓、欠電壓的主要保護(hù)功能。
文檔編號H02H7/08GK2483878SQ01237709
公開日2002年3月27日 申請日期2001年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月6日
發(fā)明者張培銘, 吳功祥, 鮑光海, 許志紅 申請人:福州大學(xué)