專(zhuān)利名稱(chēng)：數(shù)字式熱繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種保護(hù)電動(dòng)機(jī)的熱繼電器，尤其是一種能顯示電動(dòng)機(jī)過(guò)載、缺相、三相不平衡等狀態(tài)的數(shù)字式熱繼電器。
背景技術(shù)：
目前公知的熱繼電器由雙金屬片、導(dǎo)板、杠桿、推桿、開(kāi)關(guān)、電流整定旋鈕、試驗(yàn)鍵等構(gòu)成，當(dāng)電機(jī)過(guò)載時(shí)雙金屬片彎曲，雙金屬片推動(dòng)導(dǎo)板，導(dǎo)板推動(dòng)杠桿，杠桿上的推桿推動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)移動(dòng)到斷開(kāi)位置，使開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，保護(hù)電機(jī)。但熱繼電器使用一段時(shí)間后，要產(chǎn)生較大誤差，就不能有效保護(hù)電機(jī)，原因是由于高低溫的交替變化，特別是因過(guò)流，雙金屬片溫升至相變點(diǎn)溫度，雙金屬片中的合金動(dòng)片都要產(chǎn)生相變，即合金組織結(jié)構(gòu)，晶體排列發(fā)生變化，導(dǎo)致合金動(dòng)片的線膨脹系數(shù)產(chǎn)生急劇變化，合金動(dòng)片的內(nèi)應(yīng)力(熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力、殘余應(yīng)力)的大小、分布發(fā)生變化，內(nèi)應(yīng)力的變化使合金動(dòng)片的彈性模量、比彎曲等物理量發(fā)生變化，合金動(dòng)片產(chǎn)生零點(diǎn)漂移，即合金動(dòng)片不能恢復(fù)到初始狀態(tài)，導(dǎo)致導(dǎo)板、杠桿位置變化，最終使推桿位置發(fā)生變化，推桿與開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)位置之間間距發(fā)生變化；普通熱繼電器沒(méi)有顯示推桿與開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)位置之間間距值和變化值功能，也沒(méi)有修正誤差功能。這樣只能讓誤差大不起作用的熱繼電器長(zhǎng)期使用，造成熱繼電器保護(hù)的電機(jī)大量燒壞。為了克服普通熱繼電器沒(méi)有顯示推桿與開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)位置之間間距值和變化值功能，也沒(méi)有修正誤差功能，市面上出現(xiàn)數(shù)字式熱繼電器(專(zhuān)利號(hào)200910104701. 9)可顯示熱繼電器殼體內(nèi)推桿與開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)位置之間的間距和間距變化值，即誤差，而且可調(diào)這個(gè)間距，修正誤差，防止誤差大的不起保護(hù)作用的熱繼電器長(zhǎng)期使用，達(dá)到有效保護(hù)電動(dòng)機(jī)的目的。但這種數(shù)字式熱繼電器精確度不夠高，直觀性太差，不能明確顯示出故障問(wèn)題等。

實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的本實(shí)用新型的目的在于提供一種高精度、高穩(wěn)定性、操作方便、能夠?qū)崟r(shí)顯示電動(dòng)機(jī)工作電流和進(jìn)行有效的過(guò)載、缺相、三相不平衡保護(hù)的數(shù)字式熱繼電器。技術(shù)方案為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種數(shù)字式熱繼電器，包括控制模塊以及分別與所述控制模塊相連接的電流檢測(cè)模塊、輸出模塊、顯示模塊、按鍵輸入模塊，以及給上述模塊提供電源的電源模塊。所述的電流檢測(cè)模塊包括電流互感器和用于將電流互感器的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷盒盘?hào)的電子線路，用于檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的電流值；所述的輸出模塊包括繼電器和用于驅(qū)動(dòng)繼電器的電子線路，用于對(duì)外發(fā)出控制；所述的顯示模塊，其與控制模塊的輸出端相電連接，用于進(jìn)行電流值和故障信息的實(shí)時(shí)顯示；所述的按鍵輸入模塊與控制模塊的輸入端相連接，用于用戶對(duì)數(shù)字式熱繼電器及內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行設(shè)定；所述的控制模塊核心為單片機(jī)；[0011]所述的電源模塊是將外界提供的電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的低壓直流電并為整個(gè)模塊提供需要的電壓。被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的三相電源線穿過(guò)所述的電流檢測(cè)模塊中的電流互感器，由電流檢測(cè)模塊將電動(dòng)機(jī)的工作電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的電壓信號(hào)后送入單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)這個(gè)電壓信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并進(jìn)行運(yùn)算后得到電動(dòng)機(jī)的工作電流值，通過(guò)所述的顯示模塊將電動(dòng)機(jī)的工作電流顯示出來(lái)。單片機(jī)內(nèi)部軟件通過(guò)對(duì)檢測(cè)到的電動(dòng)機(jī)工作電流進(jìn)行反時(shí)限積分運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)精確的過(guò)載保護(hù)；通過(guò)比較檢測(cè)到的電動(dòng)機(jī)三相電流的差異，實(shí)現(xiàn)可靠的缺相和三相不平衡保護(hù)。當(dāng)檢測(cè)到過(guò)載、缺相、三相不平衡等異常情況時(shí)，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出模塊斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)的電源。通過(guò)按鍵輸入模塊，使用者可以很方便地進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，如被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的額定電流、反時(shí)限曲線、缺相動(dòng)作時(shí)間、三相不平衡動(dòng)作點(diǎn)等。有益效果由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn) 采用數(shù)字技術(shù)，具有精確的反時(shí)限過(guò)載保護(hù)特性、具有可靠的缺相和三相不平衡保護(hù)；可以直觀顯示被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的工作電流；穩(wěn)定性好、電流檢測(cè)精度高、操作方便。

圖1為本實(shí)用新型數(shù)字式熱繼電器實(shí)現(xiàn)原理框圖；其中1、控制模塊；2、按鍵輸入模塊；3、顯示模塊；4、電源模塊；5、輸出模塊；6、 電流檢測(cè)模塊；61、互感器；7、電動(dòng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面，結(jié)合附圖將本實(shí)用新型的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的實(shí)施形態(tài)做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示的數(shù)字式熱繼電器，它包括控制模塊1、按鍵輸入模塊2、顯示模塊3、電源模塊4、輸出模塊5、電流檢測(cè)模塊6。其中，控制模塊1主要由單片機(jī)和其外圍電路組成，采用單片機(jī)可編程，從而使得控制器更加智能化。按鍵輸入模塊2輸入端與控制模塊1相電連接，用戶可根據(jù)使用需要通過(guò)按鍵輸入模塊2對(duì)數(shù)字式熱繼電器的保護(hù)范圍及內(nèi)部參數(shù)等進(jìn)行設(shè)定。顯示模塊3采用液晶顯示或是數(shù)碼管顯示，保證顯示的清楚直觀，用來(lái)實(shí)時(shí)顯示電動(dòng)機(jī)的電流值與故障信息等。電源模塊4用于將外界提供的電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的低壓直流電并為整個(gè)模塊提供需要的電壓。輸出模塊5接受控制模塊1的指令而向外發(fā)出控制動(dòng)作。電流檢測(cè)模塊6用來(lái)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的電流值以供給控制模塊作比較、判斷和決策之用。具體工作過(guò)程如下被保護(hù)電動(dòng)機(jī)7的三相電源線穿過(guò)所述的電流檢測(cè)模塊6中的電流互感器61，由電流檢測(cè)模塊6將電動(dòng)機(jī)7的工作電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的電壓信號(hào)后送入單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)這個(gè)電壓信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并進(jìn)行運(yùn)算后得到電動(dòng)機(jī)7的工作電流值，通過(guò)所述的顯示模塊3將電動(dòng)機(jī)7的工作電流顯示出來(lái)。單片機(jī)內(nèi)部軟件通過(guò)對(duì)檢測(cè)到的電動(dòng)機(jī)7工作電流進(jìn)行反時(shí)限積分運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)精確的過(guò)載保護(hù)；通過(guò)比較檢測(cè)到的電動(dòng)機(jī)7三相電流的差異，實(shí)現(xiàn)可靠的缺相和三相不平衡保護(hù)。當(dāng)檢測(cè)到過(guò)載、缺相、三相不平衡等異常情況時(shí)，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出模塊5斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)7的電源。 上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍， 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字式熱繼電器，其特征在于 包括控制模塊(1)；電流檢測(cè)模塊(6)，與所述的控制模塊(1)的一輸入端連接，用于檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的電流值，包括電流互感器(61)和用于將電流互感器(61)的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷盒盘?hào)的電子線路；輸出模塊(5)，與所述的控制模塊(1)的一輸出端相連接，用于對(duì)外發(fā)出控制，包括繼電器和用于驅(qū)動(dòng)繼電器的電子線路；顯示模塊(3)，與控制模塊(1)的一輸出端相電連接，用于進(jìn)行電流值和故障信息的實(shí)時(shí)顯示；按鍵輸入模塊O)，與控制模塊(1)的一輸入端相連接，用于用戶對(duì)數(shù)字式熱繼電器及內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式熱繼電器，其特征在于所述的控制模塊(1)核心為單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式熱繼電器，其特征在于所述的控制模塊(1)內(nèi)置有A/D轉(zhuǎn)換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式熱繼電器，其特征在于所述的顯示模塊(3)采用液晶顯示或是數(shù)碼管顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式熱繼電器，其特征在于所述的電源模塊(4)是將外界提供的電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的低壓直流電并為整個(gè)模塊提供需要的電壓。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提出一種數(shù)字式熱繼電器，包括控制模塊以及分別與所述控制模塊相連接的電流檢測(cè)模塊、輸出模塊、顯示模塊、按鍵輸入模塊，以及給上述模塊提供電源的電源模塊;該繼電器采用數(shù)字技術(shù)，具有精確的反時(shí)限過(guò)載保護(hù)特性、具有可靠的缺相和三相不平衡保護(hù)；可以直觀顯示被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的工作電流；穩(wěn)定性好、操作方便、電流測(cè)量精準(zhǔn)。
文檔編號(hào)H02H7/08GK202282603SQ201120347890
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
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