專利名稱：一種三相電機(jī)保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電氣設(shè)備保護(hù)裝置，更具體地說屬于三相電機(jī)保護(hù)器。
眾所周知，三相電機(jī)及其它電氣設(shè)備在使用過程中，為防止過載而損害電機(jī)一般都配有過流保護(hù)器。但是，這類保護(hù)器有一個不足，如果需做常規(guī)的校驗、整定工作，必須使用專用的電流發(fā)生器。不但操作繁瑣，而且一般使用者并不具備。所以有時只能依靠保護(hù)器標(biāo)有的參考數(shù)據(jù)及估計進(jìn)行校驗、整定，導(dǎo)致可靠性差、精度低，其結(jié)果是，或電機(jī)在正常負(fù)荷變化下停機(jī)，或過載情況下得不到保護(hù)。
本實用新型的任務(wù)是提供一種三相電機(jī)保護(hù)器，該保護(hù)器不但校驗、整定方便，而且還能觀察電機(jī)運行電流值。
本實用新型的任務(wù)是由下述技術(shù)方案實現(xiàn)的在由采樣電路、過載保護(hù)電路，執(zhí)行電路和電源電路組成的現(xiàn)有技術(shù)三相電機(jī)保護(hù)器電路結(jié)構(gòu)中，在采樣電路和過載保護(hù)電路的連接處增接了一個模擬試驗電流電路。該電路能模擬采樣信號，在電流表上顯示相應(yīng)的模擬采樣信號的電流值，并以電壓的形式輸給過載保護(hù)電路，進(jìn)行鑒幅，達(dá)到保護(hù)電機(jī)的目的。
模擬試驗電路，由分壓電位器W1，電壓-電流變換器及電流表組成；電壓-電流變換器包括電壓衰減網(wǎng)絡(luò)W2、R7、R8、R9和單運放IC4，及調(diào)零電位器W3，反饋電阻R11、電位器W4。W1二個固定端接電流電壓，調(diào)節(jié)端經(jīng)隔離二極管D16與采樣電路輸出端、過載保護(hù)電路和電壓-電流變換器的接點相聯(lián)。單運放IC4的3腳與電壓衰減網(wǎng)絡(luò)的一端相接，IC4輸出端6腳經(jīng)限流電阻R10接電流表，電流表的另一端與并聯(lián)的電阻R11、電位器W4及IC42腳的接點相連；R11和W4的另一端接地，IC4的2，3腳接有二只反向保護(hù)二極管D17，D18。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于增設(shè)了模擬試驗電流電路，使保護(hù)器本身具備了試驗，校驗和整定功能，從而加強(qiáng)了對保護(hù)器的檢查，確保了電機(jī)的正常運行。再則，電流表能直觀顯示電機(jī)運行電流值，可方便地觀察電機(jī)運行狀況。
以下結(jié)合附圖通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步介紹。


圖1為本實用新型原理方框圖；圖2為本實用新型電路原理圖。
見圖1，包括采樣電路1，模擬試驗電流電路2，過載保護(hù)電路3，執(zhí)行電路4，電源電路5組成。其中采樣電路1，過載保護(hù)電路3，執(zhí)行電路4依次串聯(lián)，模擬試驗電流電路2接在采樣電路1的輸出端和過載保護(hù)電路的輸入端的連接點上，電源電路5，為各部分提供正負(fù)12伏電壓。
圖2為本實用新電路原理圖。采樣電路1中A、B、C是三只獨立的互感器線圈，其引出線分別接橋式整流電路的輸入端，橋式整流輸出端接取樣電容C1、C2、C3，及采樣電阻R4、R5、R6；二級管D13、D14、D15起隔離作用，其正極并接后為采樣電路的輸出端；電阻R1、R2、R3為分流電阻，亦為電流表量程電阻。導(dǎo)線L1、L2、L3用于短接互感器線圈A、B、C，短接任意二相互感器，電流表即可顯示另一相電流值。
工作時，互感器線圈分別套裝在三根電機(jī)電源線上，分別對三相電流進(jìn)行采樣，取出最大一相的電壓信號，一路送模擬試驗電流電路，進(jìn)行U-I變換，在電流表上顯示電流值，用于觀察電機(jī)運行情況。另一路送至過載保護(hù)電路3，進(jìn)行鑒幅，以實現(xiàn)對電機(jī)的保護(hù)。
模擬試驗電流電路2，包括分壓電位器W1，隔離二級管D16，電壓衰減網(wǎng)絡(luò)W2、R7、R8、R9，保護(hù)二極管D17、D18，運算放大器IC4，調(diào)零電位器W3，反饋電阻R11及W4，限流電阻R10，電流表A(本實施例選用指針式電流表)。調(diào)節(jié)電位器W1，從電壓源5中取出連續(xù)可調(diào)的電壓幅值，通過隔離二級管D16，一路經(jīng)電壓衰減網(wǎng)絡(luò)，運算放大器U-I變換，在電流表上獲得O到滿量程連續(xù)可調(diào)的電流幅值，摸擬從采樣電路送來的電壓信號，經(jīng)該運算放大器U-I變換顯示的電流值。而另一路與采樣電路1一樣，送到過載保護(hù)電路3進(jìn)行鑒幅。
由于運放IC4輸出的電流為恒流源，故可串入幾千歐姆的電阻，用于限流，以保證所測線路通過大電流及短路時皆不損及電流表。
過載保護(hù)電路3(包括斷相保護(hù))，這部分電路包括兩個基準(zhǔn)電壓不同的電壓比較器，以獲得兩種長短延時時間不同的過載保護(hù)，亦可設(shè)置更多不同基準(zhǔn)電壓的比較器，以獲得更為理想的過載反時限特性的延時保護(hù)。
過載保護(hù)電路中DW1為穩(wěn)壓管，R12、R13、R15、R16為基準(zhǔn)電壓分壓電阻，用于建立電壓比較器IC1、IC2的基準(zhǔn)電壓，IC2的基準(zhǔn)電壓大于IC1的基準(zhǔn)電壓。
下面分述利用模擬信號設(shè)置整定值的三個步驟①調(diào)節(jié)模擬試驗電流單元中電位器W1，分壓取出電壓信號，一路通過運放IC4的U-I變換在電流表中顯示電流，假定調(diào)節(jié)到所需的保護(hù)電流值I處，則相應(yīng)的電壓信號送至過載保護(hù)電路3，調(diào)節(jié)W5恰好令I(lǐng)C1電壓比較器邏輯翻轉(zhuǎn)，同時LED1熄滅，LED2發(fā)光二級管點亮。即IC1的輸出端1腳對負(fù)極從低電平跳為高電平，輸出電流通過R17、R19對Ct充電。R19的電阻可取較大值，使Ct充至設(shè)計值的時間為5-20分鐘范圍內(nèi)可調(diào)，作輕載長延時保護(hù)；②調(diào)節(jié)W1使電流值顯示約為原整定值的1.2倍，IC2電壓比較器邏輯翻轉(zhuǎn)，IC2的輸出端7腳對負(fù)極從低電平跳為高電平，輸出電流通過較小的充電電阻R18、W6對Ct充電，調(diào)節(jié)W6使Ct充至設(shè)計值時間為3-20秒可調(diào)。③當(dāng)調(diào)節(jié)W1令模擬電流小于整定值時，則IC1和IC2輸出端對負(fù)極均為低電平，Ct的電荷通過放電電阻R17放電，同時LED2滅，LED1亮。在正常運行中，從采樣電路1取出的電壓信號取代模擬信號，具有相同的效果。
執(zhí)行單元4由電壓比較器IC1，三級管BG1，繼電器J等組成，R20及DW2用于建立電壓比較器IC3的基準(zhǔn)電壓。當(dāng)Ct上的電壓達(dá)到設(shè)計值時，IC3電壓比較器邏輯翻轉(zhuǎn)，BG1導(dǎo)通，繼電器J動作，串在控制電機(jī)回路的常閉觸點斷開，電機(jī)斷電。
IC1、IC2、IC3采用四運放集成電路LM324，IC4采用單運放F007。
權(quán)利要求1.一種三相電機(jī)保護(hù)器，電路部分包括采樣電路(1)，過載保護(hù)電路(3)，執(zhí)行電路(4)和電源電路(6)，其特征是在采樣電路(1)，過載保護(hù)電路(3)的連接點上還接有一個模擬試驗電流電路(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電機(jī)保護(hù)器，其特征是模擬試驗電路(2)由分壓電位器W1，電壓-電流變換器及電流表組成；電壓-電流變換器包括電壓衰減網(wǎng)絡(luò)W2、R7、R8、R9和單運放IC4，及調(diào)零電位器W3，反饋電阻R11，及電位器W4。W1二個固定端接電源電壓，調(diào)節(jié)端經(jīng)隔離二極管D16與采樣電路(1)輸出端、過載保護(hù)電路(3)和電壓-電流變換器的接點相聯(lián)，單運放IC4的3腳與電壓衰減網(wǎng)絡(luò)的一端相接。IC4輸出端6腳經(jīng)限流電阻R10接電流表；電流表的另一端與并聯(lián)的電阻R11。電位器W4及IC4的2腳的接點相聯(lián)，R11和W4的另一端接地，IC4的2，3腳接有二只反向保護(hù)二極管D17、D18。
專利摘要本實用新型公開了一種帶有模擬試驗電流電路的三相電機(jī)保護(hù)器,其主要特征是:在采樣電路、過載保護(hù)電路、執(zhí)行電路和電源電路組成的現(xiàn)有技術(shù)保護(hù)器電路中,采樣電路和過載保護(hù)電路的連接點上增接了一個模擬試驗電流電路。該電路能模擬采樣信號,在電流表上顯示相應(yīng)的模擬電流,用以準(zhǔn)確地校驗和整定保護(hù)值。平時電流表用于觀察電機(jī)運行狀況。
文檔編號H02H7/08GK2291737SQ94204409
公開日1998年9月16日 申請日期1994年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月26日
發(fā)明者陳春貴 申請人:陳春貴