CN201323441Y

CN201323441Y - 抗干扰一体化电机保护开关

Info

Publication number: CN201323441Y
Application number: CNU200820124398XU
Authority: CN
Inventors: 李五楞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2018-12-19

Abstract

本实用新型公开了一种抗干扰一体化电机保护开关。该电机保护开关中，三个取样电压互感器分别套在电机的三相电源线上，成开口三角形连接，该开口三角形的输出端连接负压整流滤波电路，三角形连接端连接正压整流滤波电路，负压整流滤波电路和正压整流滤波电路连接电子开关的控制极，脱扣线圈与电子开关串联，脱扣线圈由一个桥式整流器供电。此外，该电机保护开关还包括一个抗干扰延时电路，抗干扰延时电路包括延时电子开关、电阻和电容，串联在桥式整流器与电子开关之间。该电机保护开关关断快速，搞干扰能力强，动作准确可靠。

Description

抗干扰一体化电机保护开关

技术领域

本实用新型涉及一种电机保护开关，尤其涉及一种具有较强抗干扰能力的一体化电机保护开关，属于电机保护技术领域。

背景技术

电机是工农业生产的主要动力来源。根据功率大小，可以分为小型、中型、大型三类。对于中、大型电动机来说，由于电动机本身价格较高，因此保护设施往往比较完备，目前大都已采用了性能优越的电子式电动机保护器。但是，对于使用更为普及的小型电动机(如风机电机、小泵电机、机床电机及各种农用机械电机等)来说，目前大多数还是处于在无任何保护设施或仅用一个空气开关、或热继电器保护条件下控制工作的状态，因此经常出现因为保护无效而导致电机烧毁的事故发生。

目前，市场上存在多种类型的电机保护开关，其中技术较为先进的是电子式保护器。但是，此类电子式保护器存在两方面的缺陷，一是价格较高，相对于小型电动机本身而言前期一次性投入较大，很多用户觉得不划算；二是安装使用电子式保护器仍然需要有一定的电工技能，一般用户难以胜任。因此，这两个缺陷制约了目前电子式电动机保护器的推广应用。

在专利号为94244625.9的中国实用新型专利中，提供了一种成本较低、性价比较高、使用方便的多功能电机自动保护开关。该装置由外壳、两个整流滤波电路、延时电路、电子开关、脱扣器、脱扣器电源及分套在电机三相电源线上的三个电流互感器组成。三个电流互感器联成开口三角形，其一个开口端接地，另一开口端接负压整流滤波电路，其余两个顶角分接正压整流滤波电路，两个整流滤波电路的输出并接后再经延时电路接与脱扣器的线圈串接的电子开关的控制端，脱扣器电源是输入接电机三相电源的三相全桥整流器。它有无负载都可合闸，开关上下口线均能动作，能防止电机反电势损坏电路元件。

但是，上述多功能电机自动保护开关在抗干扰能力方面仍然存在一定的弱点，难以充分满足各种复杂工况下的电机保护要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种新型的抗干扰一体化电机保护开关。该电机保护开关的电路设计更具备合理性、实用性、稳定性，既提高了抗干扰能力，又保持了动作的准确性。

为实现上述的目的，本实用新型采用下述的技术方案：

一种抗干扰一体化电机保护开关，包括三个取样电压互感器、电子开关、脱扣线圈，所述三个取样电压互感器分别套在电机的三相电源线上，成开口三角形连接，该开口三角形的输出端连接负压整流滤波电路，三角形连接端连接正压整流滤波电路，所述负压整流滤波电路和所述正压整流滤波电路连接所述电子开关的控制极，所述脱扣线圈与所述电子开关串联，所述脱扣线圈由一个桥式整流器供电，其特征在于：

所述抗干扰一体化电机保护开关还包括一个抗干扰延时电路，所述抗干扰延时电路串联在所述桥式整流器与所述电子开关之间。

本实用新型是一种更理想的电机保护开关。该电机保护开关具有以下几个方面的优点：

1.关断快速：现有电机保护开关当电机断相或过载动作后由于关断时间慢，潜水泵感生电压有时会把脱扣线圈烧坏，本电机保护开关在水泵电机正换倒转的瞬间能迅速自行关断，保护线圈及电路不被损坏。

2.搞干扰能力强：现有电机保护开关在与交流接触器配合使用时有时会出现误动作现象，本电机保护开关在原电路基础上加装了抗干扰延时电路，使电路稳定性更好，准确性更高，无论与磁力开关配合使用还是与自耦减压补偿配合使用均无误动作现象和不动作现象。

3.动作准确可靠：本电机保护开关在断相6秒过载18秒内均能可靠切断电源，保证电机不被烧坏。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

图1为本抗干扰一体化电机保护开关的电路原理图。

具体实施方式

本抗干扰一体化电机保护开关由两部分电路组成，其中一部分是电机保护电路，另一部分是抗干扰延时电路。下面，对这两部分电路的组成和工作原理进行详细的说明。

参见图1所示，D为被保护的电机，A、B、C分别为电机的三相电源线。电机保护电路中的三个取样电压互感器L₁、L₂、L₃从三相电源的主回路中采集电压信号。该取样电压互感器采用开口三角形连接方式，其输出端连接由D₁、C₂、R₁等组成的负压整流滤波电路，三角形连接端连接D₂、D₃、C₁、R₂、R₃等组成的正压整流滤波电路。经负压整流滤波电路后的采样信号经C₂滤波后为控制信号，经正压整流滤波电路后的采样信号经C₁滤波后为触发信号。控制信号送入电子开关T₁的控制极中。该电子开关优选为可控硅(SCR)，也可以是GTO、IGBT等电力电子器件。电子开关T₁的控制极接稳压二极管DW₁，阳极连接由二极管D₄～D₇组成的桥式整流器。该桥式整流器为脱扣线圈供电。

这样，在电机正常运转时，控制信号的负电平大于触发信号的正电平，电子开关T₁也因无触发信号而不通，于是脱扣线圈因其线圈中无电流而不动作；当电机缺相时，开口三角形输出端为零，负压整流滤波电路的输出也为零，因此无法产生相应的控制信号。而正压整流滤波电路的输出信号触发电子开关T₁，使其导通，于是脱扣线圈得电动作，将电机电源切断；当电机过载时，电路电压随之升高，当超过稳压二极管DW₁的稳压值时，稳压二极管DW₁击穿触发电子开关T₁，使其导通，脱扣线圈也得电动作，将电机电源切断。这就是本电机保护开关保护电机正常运行的工作原理。

上述电机保护电路关断快速，在水泵电机正换倒转的瞬间能迅速自行关断，保护线圈及电路不被损坏。有关实验数据表明，本电机保护开关在断相6秒过载18秒内均能可靠切断电源，保证电机不被烧坏。但是，电机保护开关仅仅使用上述的电机保护电路仍然存在一定的不足，主要是抗干扰能力不够强。如果在电机正常运行时，上述电机保护电路因各种原因出现误动作，将会给用户的正常使用带来不必要的干扰。

为此，在本电机保护开关中还专门增设了抗干扰延时电路。抗干扰延时电路采用RC延时电路的原理，主要由延时电子开关T₂、稳压二极管DW₂、电阻R₁₀、R₁₁和电容C₄、C₅等组成。其中，延时电子开关T₂与电子开关T₁一样，优选为可控硅(SCR)，但也可以是GTO、IGBT等电力电子器件。该抗干扰延时电路与电机保护电路相串联，具体地说，是串联在桥式整流器与电子开关T₁之间。当电子开关T₁导通后，串接的延时电子开关T₂两端加入工作电压，经3～4秒延时后，延时电子开关T₂导通，脱扣线圈得电，将电机电源切断，保护电机不被烧坏。如果是是瞬间的误导通，则延时电子开关T₂不会导通，脱扣线圈不会得电而影响电机的正常运行。

通过上述的抗干扰延时电路，可以有效克服感生电压对脱扣线圈的损坏及电机正常运行的不利影响，使电路稳定性更好，准确性更高，无论与磁力开关配合使用还是与自耦减压补偿器配合使用均无误动作现象和不动作现象。

以上对本实用新型所述的抗干扰一体化电机保护开关进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims

1.一种抗干扰一体化电机保护开关，包括三个取样电压互感器、电子开关、脱扣线圈，所述三个取样电压互感器分别套在电机的三相电源线上，成开口三角形连接，该开口三角形的输出端连接负压整流滤波电路，三角形连接端连接正压整流滤波电路，所述负压整流滤波电路和所述正压整流滤波电路连接所述电子开关的控制极，所述脱扣线圈与所述电子开关串联，所述脱扣线圈由一个桥式整流器供电，其特征在于：

2.如权利要求1所述的抗干扰一体化电机保护开关，其特征在于：

所述抗干扰延时电路由延时电子开关、多个电阻和电容组成。

3.如权利要求2所述的抗干扰一体化电机保护开关，其特征在于：

所述电子开关和所述延时电子开关为可控硅、GT0、IGBT中的任意一种。

4.如权利要求1所述的抗干扰一体化电机保护开关，其特征在于：

所述电子开关的控制极连接稳压二极管，阳极连接所述桥式整流器。