專利名稱:三相電缺相自動保護固態(tài)繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種自動保護或報警裝置,尤其是一種三相電缺相自動保護固態(tài)繼電器。
在三相負載電器的工作運行過程中,往往由于三相供電系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)性故障等,造成缺相,進而導致三相負載電器工作不正常,以至燒毀電器的現(xiàn)象時有發(fā)生。對此,人們常采用過流或過熱繼電器來作缺相的滯后保護。因此存在反應速度慢,機械觸點式反應不靈敏,動作可靠性差等缺點。這對于那些使用條件要求高和較精密的負載電器來說,顯然是不適用的。
為此,有人研制出一類電流傳感式的缺相保護裝置,盡管部分地改善了上述缺陷,但終因其制作較復雜,成本高,接線麻煩,較難廣泛應用。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、體積小、成本低、微功耗、反應速度快、工作可靠,且無觸點的三相電缺相自動保護固態(tài)繼電器。
本實用新型主要是采用較廉價,低功耗,且使用壽命較長的氖泡作為發(fā)光元件,串著阻值較大的壓降電阻,而構(gòu)成一檢測支路,其一端分別直接固接在三相電各自的相線上,另一端相互并接;各路發(fā)光氖泡置放在彼此隔光的腔室中,與三個相串聯(lián)的光敏電阻進行光電偶合而構(gòu)成檢測器(7),其一端接在作為執(zhí)行開關(guān)(6)的雙向可控硅(SCR)的控制極上,另一端與其陽極并接在輸出端上;SCR的陰極則與另一輸出端相連接。
另外,在輸出端的兩端間,可并接壓敏電阻,使該執(zhí)行開關(guān)所控制的感性負載在啟動或斷開瞬時產(chǎn)生很高的感應電動勢迅速地得以旁路,從而可靠地保護了雙向可控硅管等元器件。同時,在本實用新型的組裝結(jié)構(gòu)上,合理地將發(fā)光氖泡與受光的光敏電阻一一對應地組裝固定在彼此隔光的腔室內(nèi),它可采用隔光的套管或隔板與封板構(gòu)成。也可以兩元件并排置后,用黑色環(huán)氧樹脂單獨封固在一起。這樣,即可以保證正常工作時光敏電阻穩(wěn)定地導通,又可簡便、有效地避免了各組彼此間及其來自外間的各種光源可能產(chǎn)生的干擾;使得整個裝置結(jié)構(gòu)更趨緊湊、合理、可靠。
另外,當所控制的負載電器為阻性負載時,可在雙向可控硅的控制極上,可串入一個雙向觸發(fā)二極管,使輸出為過零觸發(fā)輸出,這樣可以使阻性負載減少啟動沖擊負荷,延長阻性負載壽命。也可在雙向可控硅輸出端并聯(lián)上RC吸收網(wǎng)絡,以降低或消除雙向可控硅工作時產(chǎn)生的射頻干擾?;蛘?,在腔室的內(nèi)壁可預先套設一個用金屬網(wǎng)或薄板等材料制成的金屬屏蔽套;也可在塑料外殼外層涂上一層金屬嵌飾層,以屏蔽其射頻干擾。
圖1是本實用新型的一種等效方框圖。
圖2是本實用新型的一種電路示意圖。
圖3是本實用新型的一種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型的一種實施應用接線示意圖。
下面通過本固態(tài)繼電器的一種代表性的具體制作和應用,對本實用新型作進一步的描述。
用黑色阻燃塑料在模具中注塑成分隔有三室的矩形外殼體(13)(參見附圖3),并將各元件按附圖2所示的電路的連接關(guān)系,分別就位焊接在印制有電路封板(9)上,其中5個輸入和輸出的引線腳均設在電路板的銅箔面上。然后,將整塊封板(9)嵌入塑料外殼(13)上,使發(fā)光氖泡(N1-3和光敏電阻(RG1-3)分別成對地分隔在各自隔光的腔室(8)內(nèi);其中一室可略大些,其間容納雙向可控硅等元件。在腔室的內(nèi)壁,可預先套設一個金屬屏蔽套,再用黑色環(huán)氧樹指(10)將印制有電路封板(9)與塑料外殼(13)之間的縫隙整體封住,待樹指固化后即為成品(15)。
本實用新型除按使用要求設計成單獨的產(chǎn)品外,也可與普通三相交流接觸器等現(xiàn)有產(chǎn)品相組合,使其成為一種帶缺相自動保護裝置的新型三相交流接觸器等。由于本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,體積小等特點,現(xiàn)有的交流接觸器用戶或廠家;也無需改動原器件,僅在其上鉆上5個插接小孔,分別與接觸器的三相輸入端及接觸器線圈(12)的二端接上即可。(參見附圖3和附圖4所示)。這樣,當三相電A、B、C正常時,分別由1、2、3端腳輸入,經(jīng)限流電阻(R1-3)壓降后,使發(fā)光氖泡(N1-3)發(fā)光,光線照射至與其并排設置的相應的光敏電阻(RG1-3),使RG1、RG2、RG3均進入亮阻狀態(tài),電阻值顯得很小(如小于1KΩ),并串經(jīng)限流電阻(R4),適當?shù)叵薅ㄆ潆娏?,從而使雙向可控硅(SCR)可靠地導通,即相當于執(zhí)行開關(guān)(6)閉合。此時,只需按下(AN1),電流流經(jīng)雙向可控硅(SCR)的陽極(T2)和陰極(T1),使接觸器線圈(12)得電吸合,自鎖觸點(j1)閉合,三相負載(D)進入正常工作狀態(tài)。在運行中,只要任一缺失一相電,即導致相應的氖泡(N)熄滅,從而使相應的光敏電阻(RG)進入暗阻狀態(tài),電阻值即變得很大(如大于2MΩ),立即使雙向可控硅(SCR)控制端(G)因失去導通電壓而截止(相當于執(zhí)行開關(guān)開路)。接觸器線圈(12)失電,所有閉合觸點跳開,三相負載得到快速、可靠地保護。同時,由感性負載在啟動或斷開時所產(chǎn)生的高壓反向感應電動勢,則迅速地由并在其兩端的壓敏電阻(MYZ)旁路,從而避免了雙向可控硅等元器件的可能擊穿。
本實用新型除如上直接附裝在交流接觸器的某一部位外,還可以參照上述電路原理,重新開發(fā)出一種新型的交流接觸器,或者在其輸出端(4和5)上,接上繼電器,并由其控制蜂鳴器、止動閘等,開發(fā)出諸如缺相警報器、缺相安全控制系統(tǒng)等系列新產(chǎn)品。由于它具有上述諸多優(yōu)點和無需單獨設置低壓控制回路等特點,將廣泛地應用于各種三相負載電器中。
權(quán)利要求1.一種三相電缺相自動保護固態(tài)繼電器由三相檢測器和執(zhí)行開關(guān)組成,其特征在于所述的三相檢測器系由三個壓降電阻(R1-3)分別串聯(lián)三個發(fā)光氖泡(N1-3)后相互并接;分別各自與發(fā)光氖泡(N1-3)置放在彼此隔光腔室(8)中與三個光敏電阻(RG1-3)進行光電偶合,三個光敏電阻串聯(lián)后,一端接在雙向可控硅(SCR)的控制極(G)上,另一端與其陽極(T2)同接在輸出端(5)上,(SCR)的陰極(T1)則與輸出端(4)相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的三相電缺相自動保護固態(tài)繼電器,其特征是在輸出端(4)與(5)兩端間,并接一個壓敏電阻(MYL);在串聯(lián)的光敏電阻支路上,串聯(lián)一個阻流電阻(R4)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的三相電缺相自動保護固態(tài)繼電器,其特征在于所述的隔光腔室(8)系由隔光的套管或隔板(14)與封板(9)構(gòu)成。
專利摘要本實用新型涉及一種三相電缺相自動保護裝置,其檢測器系由三組氖泡(N
文檔編號H02H3/24GK2159624SQ9321800
公開日1994年3月23日 申請日期1993年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月5日
發(fā)明者湯曙明 申請人:湯曙明