專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用電子調(diào)節(jié)限定功率控制器輸出功率來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng) 機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中缺相、超負(fù)載能自動(dòng)斷電的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)。
技術(shù)背景
目前,現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于電動(dòng)機(jī)的保護(hù)其品種雖然繁多，功能多樣,并且高科技產(chǎn) 品不斷問(wèn)世，但是，這些品種繁多的電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置，一般都是在高中檔設(shè)備中才 有配置，并且價(jià)格昂貴，而在民間，對(duì)子民用或是小型企業(yè)用的一般功率不大的電 動(dòng)設(shè)施，其有效保護(hù)設(shè)施除老式的使用自耦降壓?jiǎn)?dòng)器以外,確是寥寥無(wú)幾，就是 使用有短路或過(guò)載保護(hù)功能的接觸器或是斷路器，也應(yīng)有另外配置的短路、過(guò)載 的附加裝置，目前市場(chǎng)上還沒(méi)有這種成品產(chǎn)品，而需要專(zhuān)業(yè)人員另時(shí)裝配，在民間， 要想找一個(gè)裝配這種設(shè)備的專(zhuān)業(yè)人員談何容易。然而不論是使用自行裝配的接觸 器或是斷路器還是自耦降壓?jiǎn)?dòng)器，它們的控制方式都是利用調(diào)節(jié)熱繼電器上的 電流的方式，雖然采用這種限定熱繼電器輸出電流的方式能達(dá)到實(shí)現(xiàn)電機(jī)在運(yùn)行 當(dāng)中缺相或是超負(fù)載能自動(dòng)斷電，但是在實(shí)際生活中,人們對(duì)于"電"并不是人人都 很內(nèi)行，對(duì)于電流的概念就更模糊了，在熱繼電器上調(diào)電流，只有專(zhuān)業(yè)人員才知 道使用，而人們對(duì)于電機(jī)大小的說(shuō)法習(xí)慣上總是以功率——千瓦數(shù)為單位，來(lái)確 定電動(dòng)機(jī)的大小，而很少提及電流，因此在實(shí)際使用當(dāng)中，大多數(shù)用戶(hù)對(duì)于熱繼 電器上的電流調(diào)節(jié)不會(huì)使用，同時(shí)，自耦降壓?jiǎn)?dòng)器一般只能適應(yīng)10幾千以上 的電動(dòng)機(jī)使用，并且價(jià)格昂貴，而對(duì)于10幾千以下的電動(dòng)機(jī)，因市場(chǎng)上沒(méi)有完 整而規(guī)范的現(xiàn)行產(chǎn)品配用，絕大多數(shù)都是使用毫無(wú)保護(hù)措施的閘刀開(kāi)關(guān)直接啟動(dòng) 使用，有的甚至IO幾千瓦以上的電動(dòng)機(jī)也使用閘刀直接啟動(dòng)使用，這樣就造成了電動(dòng)機(jī)在使用過(guò)程中得不到很好的保護(hù)而頻頻被燒，有的甚至引發(fā)火災(zāi)，釀成 安全事故。因此，在民間對(duì)于民用或是中小型企業(yè)配套電動(dòng)設(shè)施使用的電動(dòng)機(jī)保 護(hù)開(kāi)關(guān)，它的規(guī)范性和安全性成了一項(xiàng)空白。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)的缺陷，本實(shí)用新型提供一種由交流接 觸器、功率控制器等元件組合而成的電動(dòng)機(jī)保護(hù)開(kāi)關(guān)，特別是一種采用電子調(diào) 節(jié)限定功率控制器輸出功率的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中斷相、超負(fù)載能自 動(dòng)斷電的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，足以使電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中得到充分的保護(hù)，它 不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、造價(jià)低而且提高了電動(dòng)機(jī)用電的規(guī)范性和安全性。 其技術(shù)方案是 一種電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，包括開(kāi)關(guān)箱以及配置于箱內(nèi)的漏電 保護(hù)器、交流接觸器、功率控制器、開(kāi)關(guān)按扭、接線(xiàn)板、主回路線(xiàn)和控制回路 線(xiàn)，其特征在于功率控制面板上有一供調(diào)節(jié)限定輸出功率的輸出功率刻度盤(pán) 和調(diào)節(jié)旋扭及其標(biāo)記；輸出功率刻度盤(pán)為一正方形或長(zhǎng)方形或圓形標(biāo)牌，在旋 扭外圓以外的圓弧相對(duì)位置印有3個(gè)或3個(gè)以上相鄰電動(dòng)機(jī)的功率數(shù)字及其標(biāo) 記，固定在控制器上方；調(diào)節(jié)部件為軸旋轉(zhuǎn)式電位器，轉(zhuǎn)軸穿過(guò)并固定在輸出 功率刻度盤(pán)中心點(diǎn)或圓心點(diǎn)上并嵌裝在旋扭內(nèi)圓里。
功率控制器電源由2個(gè)電流互感器次極線(xiàn)圈輸出和2只二極管整流并聯(lián)為 一個(gè)電源經(jīng)濾波電容濾波后組成。
控制電路由三極管、繼電器、延時(shí)電容、旁路電容、電位器及其輔助電阻組成。
延時(shí)電容與電位器及輔助電阻串聯(lián)構(gòu)成充電回路并與濾波電容器并聯(lián)，連 接在電源正負(fù)極上。
延時(shí)電容為電解電容， 一端與三極管發(fā)射極連接，另一端與三極管基極連接。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝使用方便，安全性能好，有漏電、缺相、超載 自動(dòng)斷電保護(hù)，人們可以方便地利用它，從事電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行和停機(jī)作業(yè)。 使用時(shí)不需安裝保險(xiǎn)絲，只要將刻度盤(pán)上的千瓦數(shù)調(diào)到與使用電動(dòng)機(jī)的千瓦數(shù) 相等，接通電源線(xiàn)和電動(dòng)機(jī)線(xiàn)即可使用，非常簡(jiǎn)單方便，從而解決民間民用或 是中小型企業(yè)配套電動(dòng)設(shè)施使用電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)的規(guī)范性和安全性這一空白，特別
適用于民用及中小型企業(yè)配套1.5千瓦到40千瓦范圍內(nèi)的電動(dòng)機(jī)使用，也可用 于控制其它各種用電設(shè)施保護(hù)和線(xiàn)路限電使用，并且原材料易購(gòu)，制造安裝易 于實(shí)現(xiàn)，具備一定的推廣使用價(jià)值。
圖中l(wèi)為開(kāi)關(guān)箱，2為漏電保護(hù)器，3為交流接觸器，4為功率控制器，5 為輸出功率刻度盤(pán)，6為旋扭，7為旋扭標(biāo)記，8為接線(xiàn)板，9為電動(dòng)機(jī)，10為 主回路線(xiàn)，11為電源線(xiàn)，12為電動(dòng)機(jī)線(xiàn)，13為停止按扭，14為啟動(dòng)按扭，15 為控制回路線(xiàn)，16為自鎖觸點(diǎn)，17為電流互感器，18為整流二極管，19為濾 波電容，20為三極管，21為延時(shí)電容，22輔助電阻，23為電位器，24為繼電 器，25為旁路電容。
具體實(shí)施方式
首先，在確認(rèn)電動(dòng)機(jī)(9)的功率后，再按其功率選擇相適應(yīng)的規(guī)格型號(hào) 的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，將功率控制器(4)上的調(diào)節(jié)旋扭(6)的標(biāo)記(7)在 輸出功率刻度盤(pán)(5)上，調(diào)到與電動(dòng)機(jī)(9)的千瓦數(shù)相同或相近的刻度位置。 如電動(dòng)機(jī)(9)功率是7.5千瓦，應(yīng)選用4一10千瓦規(guī)格型號(hào)的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù) 開(kāi)關(guān)，在輸出功率刻度盤(pán)(5)上找到7.5數(shù)字并將旋扭(6)的標(biāo)記(7)調(diào)至 對(duì)準(zhǔn)該數(shù)字，再將電源線(xiàn)(11)和電機(jī)線(xiàn)(12)分別接到接線(xiàn)板(8)的相應(yīng)位置，不需安裝保險(xiǎn)絲就可投入使用，非常簡(jiǎn)單方便，使用時(shí)按一下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)按
扭(14)，控制回路(15)通電，交流接觸器(3)電磁線(xiàn)圈得電而吸合，主回 路(10)導(dǎo)通，并且自鎖觸點(diǎn)(16)自鎖，這時(shí)因?yàn)樵诠β士刂破?4)電路中 配置有延時(shí)電容(21)，所以電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)的瞬間不會(huì)因過(guò)大的啟動(dòng)電流而引起 控制器(4)的誤動(dòng)作，因而電動(dòng)機(jī)(9)正常獲電運(yùn)轉(zhuǎn)，按一下停止按扭(13)， 控制回路(15)斷電，交流接觸器(3)電磁線(xiàn)圈失電而跳閘，主回路(10)斷 電，電動(dòng)機(jī)(9)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在正常情況下電動(dòng)機(jī)(9)的消耗功率小于或等于 輸出功率刻度盤(pán)所限定的7.5千瓦，電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而在缺相或是超負(fù)載的情況 下，電動(dòng)機(jī)(9)的消耗功率都將大于刻度盤(pán)限定的7.5千瓦功率，這時(shí)主回路 (10)上的2個(gè)或1個(gè)互感器(17)的電流增大，經(jīng)二極管(18)整流合并后 的電流也隨之增大，以至超出原功率調(diào)節(jié)電位器(23)所限定的由三極管(20) 輸出的繼電器(24)吸合電流，促使繼電器(24)吸合而使控制回路(15)斷 電，交流接觸器(3)因電磁線(xiàn)圈失電而跳閘，主回路(10)斷電，電動(dòng)機(jī)(9) 因失電而停止運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使電動(dòng)機(jī)(9)得到保護(hù)不會(huì)被燒掉。
本實(shí)用新型根據(jù)配用電動(dòng)機(jī)功率大小所需的一系列產(chǎn)品有1.5-4千瓦、4 —IO千瓦、10~22千瓦、22"~32千瓦、32—40千瓦的規(guī)格型號(hào)。對(duì)于10幾千 瓦以上的電動(dòng)機(jī)在供電變壓器不允許直接啟動(dòng)的情況下本實(shí)用新型對(duì)上述規(guī)格 產(chǎn)品設(shè)置有星一三角自動(dòng)或手動(dòng)轉(zhuǎn)換功能裝置，同時(shí)根據(jù)用戶(hù)需要，對(duì)上述規(guī) 格型號(hào)增設(shè)可同時(shí)供2臺(tái)或2臺(tái)以上以及有正、反轉(zhuǎn)功能的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi) 關(guān)一系列產(chǎn)品，供1.5-40千瓦范圍內(nèi)的電動(dòng)機(jī)配套使用。另外根據(jù)同樣原理本 實(shí)用新型還可制成一系列單相功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，供單相電動(dòng)機(jī)或其他用電設(shè)施或 線(xiàn)路限電使用。
由于本實(shí)用新型采用的是以人們習(xí)慣上熟悉的電動(dòng)機(jī)的功率為依據(jù)，以調(diào)節(jié)功率刻度盤(pán)上的輸出功率來(lái)限定功率控制器的輸出功率來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)電動(dòng)機(jī)或 其他用電設(shè)施或作為線(xiàn)路限電使用，這樣當(dāng)電動(dòng)機(jī)或其他用電設(shè)施實(shí)際消耗功 率大于功率控制器所限定的輸出功率時(shí)，就相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)缺相或是超負(fù)載或是 用電設(shè)施出故障，就會(huì)使電路自動(dòng)斷電，以達(dá)到保護(hù)電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)施， 因此只要是利用這一原理達(dá)到此目的的其它元件組合而成的或是規(guī)格型號(hào)有變 動(dòng)的其他類(lèi)型產(chǎn)品，均屬本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，包括開(kāi)關(guān)箱(1)以及配置于箱內(nèi)的漏電保護(hù)器(2)、交流接觸器(3)、功率控制器(4)、開(kāi)關(guān)按扭(13、14)、接線(xiàn)板(8)、主回路線(xiàn)(10)和控制回路線(xiàn)(15)，其特征在于功率控制器(4)面板上有一供調(diào)節(jié)限定輸出功率的輸出功率刻度盤(pán)(5)和調(diào)節(jié)旋扭(6)及其標(biāo)記(7)；輸出功率刻度盤(pán)(5)為一正方形或長(zhǎng)方形或圓形標(biāo)牌，在旋扭(6)外圓以外的圓弧相對(duì)位置印有3個(gè)或3個(gè)以上相鄰電動(dòng)機(jī)的功率數(shù)字及其標(biāo)記，固定在控制器上方；調(diào)節(jié)部件為軸旋轉(zhuǎn)式電位器(23)，轉(zhuǎn)軸穿過(guò)并固定在輸出功率刻度盤(pán)(5)中心點(diǎn)或圓心點(diǎn)上并嵌裝在旋扭(6)內(nèi)圓里。
2、 按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，其特征在于功率控制器 (4)電源由2個(gè)電流互感器(17)次極線(xiàn)圈輸出和2只二極管(18)整流并聯(lián)為一個(gè)電源經(jīng)濾波電容(19)濾波后組成。
3、 按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，其特征在于控制電路由 三極管(20)、繼電器(24)、延時(shí)電容(21)、旁路電容(25)、電位器(23) 及其輔助電阻(22)組成。
4、 按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，其特征在于*.延時(shí)電容(21> 與電位器(23)及輔助電阻(22)串聯(lián)構(gòu)成充電回路并與濾波電容器(19)并 聯(lián)，連接在電源正負(fù)極上。
5、 按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，其特征在于延時(shí)電容(21) 為電解電容，一端與三極管(20)發(fā)射極連接，另一端與三極管(20)基極連
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)機(jī)功率保護(hù)開(kāi)關(guān)，其特征在于功率控制器(4)有一供調(diào)節(jié)限定功率輸出的輸出功率刻度盤(pán)(5)和旋扭(6)及標(biāo)記(7)，以人們習(xí)慣上熟悉的電動(dòng)機(jī)的功率為依據(jù)，利用調(diào)節(jié)該刻度盤(pán)(5)的刻度數(shù)字就能限定其輸出功率，當(dāng)電動(dòng)機(jī)(9)的消耗功率大于該刻度盤(pán)上所指定的數(shù)字時(shí)，功率控制器即動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中缺相或超負(fù)載能自動(dòng)斷電的保護(hù)作用。使用時(shí)根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率大小選擇合適的規(guī)格型號(hào)，只要在接線(xiàn)板(8)上接通電源線(xiàn)(11)和電機(jī)線(xiàn)(12)，即可按動(dòng)按扭從事電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)運(yùn)行與停機(jī)作業(yè)。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單使用方便，大大提高了電動(dòng)機(jī)用電的規(guī)范性和安全性，適應(yīng)于1.5-40千瓦范圍內(nèi)的電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)施的保護(hù)和線(xiàn)路限電使用。
文檔編號(hào)H02H7/09GK201230203SQ200820130719
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者占鵬飛 申請(qǐng)人:占鵬飛