專利名稱：三相斷相保護(hù)節(jié)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種三相斷相保護(hù)節(jié)電器，它屬于一種線路緊急保護(hù)裝置。
三相電動(dòng)機(jī)的斷相以及三相電源的相序錯(cuò)誤或嚴(yán)重不對(duì)稱是造成電動(dòng)機(jī)損壞的主要原因。因此，市場上就出現(xiàn)了各種各樣的電動(dòng)機(jī)斷相保護(hù)器，基本原理是取電動(dòng)機(jī)的三相電流信號(hào)來判斷電動(dòng)機(jī)是否斷相，其性能雖然比較可靠，但現(xiàn)場安裝很困難，一般必須改變電動(dòng)機(jī)的三相電源線路，并要根據(jù)所保護(hù)的電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試整定，十分麻煩，況且這些保護(hù)器使用時(shí)有一定的局限性，多為100安以下的產(chǎn)品，不適于50千瓦以上的大、中型電動(dòng)機(jī)。
CN 87 2 07461公開了一種節(jié)能斷相保護(hù)器，由判別執(zhí)行部分、穩(wěn)壓部分和節(jié)電部分所組成，它克服了上述問題，但仍然存在以下兩個(gè)缺點(diǎn)一、采用零序電路進(jìn)行斷相鑒別，在工業(yè)實(shí)際現(xiàn)場是不可行的，原因是標(biāo)準(zhǔn)的電位不好選取，采用三相四線供電線路中的零線時(shí)，零線有較大的電位漂移，一般可達(dá)幾十伏，并且隨單相負(fù)載的變化而變化，當(dāng)電動(dòng)機(jī)斷相時(shí)出現(xiàn)的星點(diǎn)電位漂移，可能被零線的漂移電位抵消而不跳閘，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，零線的電位漂移又可能出現(xiàn)誤跳閘；如象供電部門采用標(biāo)準(zhǔn)接地線而選取零電位時(shí)，每一電機(jī)或局部車間都必須采用標(biāo)準(zhǔn)接地線，這不但十分困難，而且造價(jià)也很高，因此很難實(shí)現(xiàn)。二、一般接觸器的起動(dòng)電壓較大，釋放電壓較小，所以當(dāng)連接接觸器線圈的一相斷開時(shí)，交流電動(dòng)機(jī)的反電勢足以維持交流接觸器的直流運(yùn)行，而靈敏繼電器很有可能起動(dòng)不起來，保護(hù)器失去作用，電動(dòng)機(jī)因電源不能及時(shí)被切斷，而有可能燒毀。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種可以和Y－△起動(dòng)器、自耦減壓起動(dòng)箱、頻敏起動(dòng)箱、交流接觸器等匹配使用，可減少接觸器功耗，并適用于工業(yè)現(xiàn)場狀況的三相斷相保護(hù)節(jié)電器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種三相斷相保護(hù)節(jié)電器，包括一個(gè)連接在電動(dòng)機(jī)控制回路中的節(jié)電裝置、一個(gè)與三相電源相接的信號(hào)檢測裝置、一個(gè)與所述信號(hào)檢測裝置輸出端相接的放大驅(qū)動(dòng)裝置、一個(gè)與所述放大驅(qū)動(dòng)裝置輸出端相接的執(zhí)行裝置，其特殊之處在于，它還包括一個(gè)用以給放大驅(qū)動(dòng)裝置供電的電源，該電源是三相交流電源經(jīng)半波整流而得到的直流電源。所述信號(hào)檢測裝置由一個(gè)變壓器和一個(gè)負(fù)序?yàn)V過器組成，所述變壓器的原邊與電動(dòng)機(jī)并接在三相電源上，付邊與負(fù)序?yàn)V過器相接。
上述技術(shù)解決方案中的放大驅(qū)動(dòng)裝置可以由三極管T1、T2、T3、穩(wěn)壓管CW1、CW2、二極管D3、D4、電位器R6、電阻R7～R12、電容C4、C5所組成。
附圖
是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的線路原理圖。
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述如下該實(shí)施例包括一個(gè)連接在控制回路中的節(jié)電裝置1，一個(gè)與三相電源相接的信號(hào)檢測裝置2，一個(gè)連接在信號(hào)檢測裝置輸出端的放大驅(qū)動(dòng)裝置3，一個(gè)連接放大驅(qū)動(dòng)裝置輸出端的執(zhí)行裝置4，一個(gè)用以給放大驅(qū)動(dòng)裝置供電的電源5。節(jié)電裝置1包括二極管D1和D2、電阻R1、電容C1。檢測裝置2由一個(gè)三相變壓器B和一個(gè)負(fù)序?yàn)V過器組成，變壓器B的原邊與電動(dòng)機(jī)D并接在三相電源上，付邊與負(fù)序?yàn)V過器相接，負(fù)序?yàn)V過器包括電容C2和C3、電阻R2、R4以及電位器R3、R5。放大驅(qū)動(dòng)裝置3是一個(gè)由三極管T1、T2、T3，穩(wěn)壓管CW1、CW2，二極管D3、D4，電位器R6，電阻R7～R12，電容C4、C5所組成的放大驅(qū)動(dòng)裝置。執(zhí)行裝置4由繼電器JTX和二極管D5組成。電源5由整流二極管D6～D8、電阻R13～R15和電容C6組成，它是通過整流二極管對(duì)三相交流電進(jìn)行半波整流，經(jīng)電阻限流后供給放大驅(qū)動(dòng)裝置3和執(zhí)行裝置4。
使用時(shí)按下起動(dòng)按鈕QA，電源經(jīng)QA和交流接觸器CJ的常閉輔助點(diǎn)CJ1進(jìn)入節(jié)電裝置，經(jīng)電阻R1限流后由二極管D1半波整流供給接觸器線圈CJ起動(dòng)直流。電源負(fù)半周時(shí)接觸器線圈CJ電流經(jīng)D2續(xù)流。CJ吸合過程中首先斷開其常閉輔助點(diǎn)CJ1，此時(shí)電源經(jīng)匹配電容C1降壓后經(jīng)繼電器JTX的常閉點(diǎn)J繼續(xù)供給線圈CJ，此時(shí)二極管D2既續(xù)流又整流，CJ線圈流過的是有一定脈動(dòng)的直流。交流接觸器完全吸合后，其常開點(diǎn)CJ2閉合，QA復(fù)位，電流經(jīng)CJ的常開點(diǎn)CJ2供給，接觸器進(jìn)入直流運(yùn)行狀態(tài)。變交流接觸器的交流運(yùn)行為直流運(yùn)行，使線圈的運(yùn)行電壓由交流380或220伏降為4伏左右，電流基本不變，因此可節(jié)電90％以上，并可延長接觸器的使用壽命。
當(dāng)交流接觸器CJ吸合后，三相交流電經(jīng)CJ的主接點(diǎn)CJ供給電動(dòng)機(jī)D和三相斷相保護(hù)節(jié)電器，電機(jī)正常運(yùn)行。由于三相電源為對(duì)稱的三相交流電，電動(dòng)機(jī)無論是星形接法還是角形接法，均是對(duì)稱負(fù)載，對(duì)稱的三相電壓經(jīng)變壓器B降壓后，供給由R2＋R3、R4＋R5、C2、C3組成的負(fù)序?yàn)V過電路，因電壓對(duì)稱，負(fù)序?yàn)V過電路無輸出信號(hào)，這時(shí)，三極放大驅(qū)動(dòng)裝置中的T1和T3處于反向截止?fàn)顟B(tài)，T2處于導(dǎo)通狀態(tài)，繼電器JTX的線圈中沒有電流通過，其常閉點(diǎn)J保持閉合狀態(tài)，因此交流接觸器CJ線圈的直流運(yùn)行電路也是閉合的，電動(dòng)機(jī)保持正常運(yùn)行。因只T2導(dǎo)通，功耗很低，約有1瓦左右。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)或運(yùn)行時(shí)，無論電源因何種原因出現(xiàn)斷相、嚴(yán)重的不對(duì)稱或相序錯(cuò)誤，變壓器中均有一個(gè)不對(duì)稱的三相電壓輸入，負(fù)序?yàn)V過電路將有一個(gè)50赫的交流輸出信號(hào)，經(jīng)D3整流，C4濾波后送入三極管T1的基極，T1飽和導(dǎo)通，T2截止，T3導(dǎo)通，JTX線圈中有電流通過，其常閉點(diǎn)J斷開，切斷交流接觸器的直流運(yùn)行電路，使CJ的三個(gè)主接點(diǎn)CJ斷開，切斷電動(dòng)機(jī)的電源，從而阻止了電動(dòng)機(jī)被燒毀或反轉(zhuǎn)引起的事故。為了避免電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種干擾信號(hào)引起的誤動(dòng)作，繼電器JTX的常閉點(diǎn)J約延時(shí)兩秒鐘斷開。
如果在繼電器JTX的常閉點(diǎn)J串接一個(gè)聲、光顯示報(bào)警裝置，如發(fā)光二極管或其它報(bào)警電路，則可使操作者及時(shí)地、直觀地了解電動(dòng)機(jī)的工作情況。不但可以和交流接觸器匹配使用作為電動(dòng)機(jī)的斷相保護(hù)節(jié)電器，而且還可單獨(dú)使用，用以檢測三相電路的相序或?qū)ΨQ度。當(dāng)三相電路的相序接反或三相電源不對(duì)稱時(shí)，繼電器JTX工作，其常閉點(diǎn)J斷開，相應(yīng)的顯示報(bào)警裝置工作。當(dāng)三相電源恢復(fù)正常時(shí)，常閉點(diǎn)J復(fù)位。調(diào)整R6的阻值，可整定三相電源對(duì)稱度的下限值。
本實(shí)施例中的節(jié)電裝置也可由其它變交流為直流的裝置所替換，放大驅(qū)動(dòng)裝置也可以由一級(jí)、二級(jí)或其它多級(jí)放大驅(qū)動(dòng)裝置所替代。
本實(shí)施例中，A、B、C三點(diǎn)接三相電源，N點(diǎn)接零線。
結(jié)合以上實(shí)施例我們可以看出，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.采用由變壓器和負(fù)序?yàn)V過器組成的信號(hào)檢測裝置，不受零線電位漂移的影響，所以不會(huì)在電動(dòng)機(jī)電源出現(xiàn)故障時(shí)不跳閘或正常時(shí)出現(xiàn)誤跳閘。
2.采用三相交流電經(jīng)半波整流而得到的直流電源對(duì)放大驅(qū)動(dòng)電路供電，可以避免當(dāng)連接控制電路的一相斷開時(shí)，電動(dòng)機(jī)的反電勢可能引起的不跳閘。
3.如果在繼電器JTX的常閉點(diǎn)連接一個(gè)顯示報(bào)警裝置，可以單獨(dú)使用，用于檢測三相電源的相序或?qū)ΨQ度。
權(quán)利要求1.一種三相斷相保護(hù)節(jié)電器，包括一個(gè)連接在電動(dòng)機(jī)控制回路中的節(jié)電裝置，一個(gè)與三相電源相接的信號(hào)檢測裝置，一個(gè)與所述信號(hào)檢測裝置輸出端相接的放大驅(qū)動(dòng)裝置，一個(gè)與所述放大驅(qū)動(dòng)裝置輸出端相接的執(zhí)行裝置，其特征在于它還包括一個(gè)用以給放大驅(qū)動(dòng)裝置供電的電源，該電源是三相交流電源經(jīng)半波整流而得到的直流電源，所述信號(hào)檢測裝置由一個(gè)變壓器和一個(gè)負(fù)序?yàn)V過器組成，所述變壓器的原邊與電動(dòng)機(jī)并接在三相電源上，付邊與負(fù)序?yàn)V過器相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相斷相保護(hù)節(jié)電器，其特征在于所述放大驅(qū)動(dòng)裝置由三極管T1、T2、T3，穩(wěn)壓管CW1、CW2，二極管D3、D4，電位器R6、電阻R7～R12，電容C4、C5所組成。
專利摘要一種三相斷相節(jié)電保護(hù)器，由節(jié)電裝置，信號(hào)檢測裝置，放大驅(qū)動(dòng)裝置，執(zhí)行裝置和電源組成。所述信號(hào)檢測裝置是由一個(gè)變壓器和一個(gè)負(fù)序?yàn)V過器組成，所述電源是三相交流電源經(jīng)半波整流而得到的直流電源。它解決了現(xiàn)有技術(shù)在出現(xiàn)故障時(shí)不跳閘或正常時(shí)出現(xiàn)的誤跳閘，性能安全可靠?？梢院徒涣鹘佑|器、自耦減壓起動(dòng)箱、Y-△起動(dòng)器、頻敏起動(dòng)箱等連接使用來保護(hù)各種規(guī)格的交流電動(dòng)機(jī)。也可單獨(dú)使用，檢測三相電源的對(duì)稱度或相序。
文檔編號(hào)H02H3/253GK2060021SQ89220430
公開日1990年8月1日 申請(qǐng)日期1989年11月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月28日
發(fā)明者張秋生 申請(qǐng)人:張秋生