專利名稱：組合式電磁起動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電動(dòng)機(jī)保護(hù)和開(kāi)關(guān)一體化控制的電磁起動(dòng)器。
目前，各種類型的電磁起動(dòng)器，基本上是采用熱繼電器作為電動(dòng)機(jī)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)，由于電動(dòng)機(jī)和熱繼電器的雙金屬片的發(fā)熱特性不一致，使其在所有過(guò)負(fù)荷區(qū)域內(nèi)動(dòng)作不均勻，特別是在電動(dòng)機(jī)間歇運(yùn)行或連續(xù)運(yùn)行出現(xiàn)負(fù)載變化大的情況下，不能正確反映電機(jī)溫升；另外，不同的環(huán)境溫度也可導(dǎo)致熱繼電器誤動(dòng)作，此外，熱繼電器不能反映與電流平方成正比的損耗發(fā)熱，以及因電機(jī)機(jī)械損壞造成的轉(zhuǎn)子掃膛、通風(fēng)不良、環(huán)境溫度過(guò)高等引起的電機(jī)溫度超過(guò)極限的故障；雖然現(xiàn)在已有不少電子式電機(jī)保護(hù)器，但功能不全，而且存在造價(jià)高、體積大等缺點(diǎn)，不宜與電磁起動(dòng)器配套使用；另外，目前使用的電磁起動(dòng)器均以金屬做外殼，內(nèi)部無(wú)專用接線端，易使進(jìn)出電線混亂，因此給維修帶來(lái)麻煩，還容易發(fā)生短路觸電事故。
本實(shí)用新型的目的是提供一種既作為電動(dòng)機(jī)的控制開(kāi)關(guān)，又具有全面保護(hù)電動(dòng)機(jī)，且?guī)в泄收显蝻@示、聲光報(bào)警和電機(jī)運(yùn)行時(shí)間累計(jì)功能，體積小、造價(jià)低、維修方便的組合式電磁起動(dòng)器。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是，將交流接觸器、控制鍵、故障顯示組件、聲光報(bào)警組件、積時(shí)器、電機(jī)保護(hù)線路板組裝在一起固定在底板上成為控制、保護(hù)一體化的電磁起動(dòng)器；交流接觸器和控制鍵作為電機(jī)的控制開(kāi)關(guān)，由三相電源不平衡檢測(cè)電路，過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路和溫度、漏電保護(hù)電路組成電機(jī)故障檢測(cè)電路，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)既輸出信號(hào)使開(kāi)關(guān)電路工作，開(kāi)關(guān)電路控制交流接觸器釋放，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警和故障顯示，當(dāng)電機(jī)工作時(shí)，積時(shí)器既接通電源開(kāi)始計(jì)時(shí)。
三相電源不平衡檢測(cè)電路由電流互感器輸出一感應(yīng)電壓作為平衡三角型電橋的輸入信號(hào)；過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路由電流互感器和過(guò)載模塊組成；溫度、漏電保護(hù)電路由固定在電機(jī)上的熱敏電阻和一端與電機(jī)外殼相聯(lián)的二極管作為檢測(cè)元件。


圖1為本實(shí)用新型的電原理圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
電動(dòng)機(jī)M在正常情況下，由按鈕開(kāi)關(guān)ST、STP控制交流接觸器K的吸合與斷開(kāi)，并經(jīng)觸點(diǎn)K和開(kāi)關(guān)電路4自鎖來(lái)控制電動(dòng)機(jī)M的起動(dòng)和停止；電動(dòng)機(jī)M的保護(hù)電路是采用三相電源不平衡檢測(cè)電路、過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路和溫度、漏電保護(hù)電路。
(一)三相電源不平衡檢測(cè)電路三相電源不平衡檢測(cè)電路是由電流互感器TA1、TA2、TA3輸出的電壓經(jīng)整流后輸出感應(yīng)電壓U1、U2、U3，感應(yīng)電壓U1、U2、U3經(jīng)電阻R6、R4、R5輸入平衡三角型電橋，感應(yīng)電壓U1、U2、U3既作為平衡三角型電橋的信號(hào)輸入，又是比較器A1、A2、A3的閥值電壓；平衡三角型電橋由比較器A1、A2、A3組成，比較器A1的同相端通過(guò)電阻R1與比較器A2的反相端聯(lián)接，再經(jīng)電阻R4與感應(yīng)電壓U2聯(lián)接，比較器A2的同相端經(jīng)電阻R3與比較器A3的反相端聯(lián)接，再經(jīng)電阻R5接感應(yīng)電壓U3，比較器A3的同相端經(jīng)電阻R2與比較器A1的反相端聯(lián)接，再經(jīng)電阻R6接感應(yīng)電壓U1；比較器A1、A2、A3分別串接二極管V1、V2、V3后再并接輸出電壓U6至開(kāi)關(guān)電路4，開(kāi)關(guān)電路4控制交流接觸器K的釋放，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警2和故障顯示3；當(dāng)電動(dòng)機(jī)M工作正常時(shí)，感應(yīng)電壓U1＝U2＝U3，由于電阻R1、R2、R3的偏置作用，比較器A1、A2、A3的同相端電壓低于反相端，輸出為低電位，二極管V1、V2、V3截止，輸出電壓U6＝0；當(dāng)電機(jī)M出現(xiàn)斷相、短路或機(jī)械故障等使三相電流不平衡達(dá)5％時(shí)，感應(yīng)電壓U1≠U2≠U3，三角型電橋失去平衡，比較器A1、A2、A3互為比較后，就會(huì)出現(xiàn)其中之一輸出高電位，使輸出電壓U6上升為高電位，觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路4，使交流接觸器K釋放，切斷三相電源，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警和故障顯示。
(二)過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路由電流互感器之一的TA3輸出的感應(yīng)電壓U3與過(guò)載模塊1構(gòu)成過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路，當(dāng)電機(jī)M電流超過(guò)額定值時(shí)，感應(yīng)電壓U3超出過(guò)載模塊電路1的整定值時(shí)，經(jīng)內(nèi)部反時(shí)限延時(shí)，輸出高電位觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路4，使交流接觸器K釋放，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警2和故障顯示3。
(三)溫度、漏電保護(hù)電路溫度、漏電保護(hù)電路是采用比較器A4的同相端經(jīng)電阻R7與二極管V5、電陰R8聯(lián)接，由繼電器KM線圈電阻和PTC熱敏電阻RT串聯(lián)，與電阻R8構(gòu)成分壓電路，又是溫度傳感電路，PTC熱敏電阻RT固定在電機(jī)M上，電阻R9和電位器RP與比較器A4反相端相接，調(diào)整電位器RP可改變分壓電壓U4，即可調(diào)整電機(jī)M的保護(hù)溫度；二極管V4一端與電機(jī)M外殼聯(lián)接，另一端與繼電器KM和熱敏電阻RT聯(lián)接，繼電器KM另一端直接與零線N及本電路的負(fù)電位相接構(gòu)成電壓型漏電保護(hù)電路，二極管V4既是漏電壓整流管又是比較器同相端分電壓U5的隔離管；二極管V5是漏電壓隔離管，繼電器KM既是比較器A4同相端分壓電阻，又是漏電壓檢測(cè)器，當(dāng)電機(jī)外殼漏電電壓達(dá)24伏30毫安時(shí)，經(jīng)二極管V4整流，使繼電器KM吸合直接觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路4；某種原因使電機(jī)溫升過(guò)高時(shí)，熱敏電阻RT阻值陡增，分電壓U5升高，比較器A4同相端電壓高于反相端電壓U4，輸出高電位觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路4，使交流接觸器K釋放，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警2和故障顯示3；電源6為保護(hù)線路工作電源；當(dāng)接通三相電源電機(jī)工作時(shí)，積時(shí)器5同時(shí)接通電源開(kāi)始計(jì)時(shí)。
本實(shí)用新型采用將組件組裝在一起成為一臺(tái)控制、保護(hù)一體化的電磁起動(dòng)器，供單臺(tái)電機(jī)使用，當(dāng)多臺(tái)電機(jī)在一起控制時(shí)，可將有關(guān)組件拆下裝在控制柜表面即可，整機(jī)功能不變。
本實(shí)用新型由于采用將控制、保護(hù)一體化，達(dá)到了全面保護(hù)電機(jī)不受損壞，為用戶提供了方便，檢測(cè)電路采用比較器，使整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、性能可靠，在出現(xiàn)故障后，如沒(méi)有人工復(fù)位，電機(jī)就不能再啟動(dòng)，故可防止故障擴(kuò)大，減少機(jī)械、人身事故的發(fā)生；對(duì)本機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)，三相不平衡故障動(dòng)作時(shí)間＜2S，短路動(dòng)作時(shí)間＜0.1S，過(guò)載120％時(shí)＜2min，過(guò)載150％時(shí)≤3min，過(guò)載600％時(shí)，可反回時(shí)間≥1S、3S、5S、8S、15S，漏電壓≥24伏，30毫安時(shí)＜1S，溫度保護(hù)可調(diào)在105～180度動(dòng)作。
權(quán)利要求1.一種組合式電磁起動(dòng)器，包括交流接觸器K、控制鍵、聲光報(bào)警2、故障顯示3、積時(shí)器5，其特征是由三相電源不平衡檢測(cè)電路，過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路和溫度、漏電保護(hù)電路輸出的信號(hào)控制開(kāi)關(guān)電路4，開(kāi)關(guān)電路4控制交流接觸器K的動(dòng)作，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警2和故障顯示3。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式電磁起動(dòng)器，其特征是所說(shuō)的三相電源不平衡檢測(cè)電路是由電流互感器TA1、TA2、TA3輸出的電壓經(jīng)整流后輸出感應(yīng)電壓U1、U2、U3作為平衡三角型電橋的信號(hào)輸入和閥值電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的組合式電磁起動(dòng)器，其特征是所說(shuō)的平衡三角型電橋是采用比較器A1的同相端經(jīng)電阻R1與比較器A2的反相端相接，再經(jīng)電陰R4與感應(yīng)電壓U2聯(lián)接；比較器A2的同相端經(jīng)電阻R3與比較器A3的反相端聯(lián)接，再經(jīng)電阻R5與感應(yīng)電壓U3聯(lián)接；比較器A3的同相端經(jīng)電阻R2與比較器A1的反相端聯(lián)接，現(xiàn)經(jīng)電阻R6與感應(yīng)電壓U1相接；比較器A1、A2、A3分別串接二極管V1、V2、V3后再并接輸出電壓U6至開(kāi)關(guān)電路4。
4.如權(quán)利要求1所述的組合式電磁起動(dòng)器，其特征是所說(shuō)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路由電流互感器之一的TA3輸出的感應(yīng)電壓U3與過(guò)載模塊1組成。
5.如權(quán)利要求1所述的組合式電磁起動(dòng)器，其特征是所說(shuō)的溫度、漏電保護(hù)電路是由比較器A4同相端經(jīng)電阻R7與二極管V5、熱敏電阻RT、繼電器KM線圈電阻串聯(lián)，二極管V4一端與電機(jī)M外殼聯(lián)接，一端與繼電器KM聯(lián)接再與零線N聯(lián)接組成。
6.如權(quán)利要求5所述的組合式電磁起動(dòng)器，其特征是所說(shuō)的熱敏電阻RT固定在電機(jī)M上。
專利摘要本實(shí)用新型是電動(dòng)機(jī)保護(hù)和開(kāi)關(guān)一體化控制的電磁起動(dòng)器。由接觸器和控制鍵作為電機(jī)的控制開(kāi)關(guān)，由三相電源不平衡檢測(cè)電路、過(guò)負(fù)荷保護(hù)電路和溫度、漏電保護(hù)電路組成電機(jī)故障檢測(cè)電路，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)既輸出信號(hào)使開(kāi)頭電路工作來(lái)控制交流接觸器釋放，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警和故障顯示。本實(shí)用新型由于采用控制保護(hù)一體化，達(dá)到了全面保護(hù)電機(jī)不受損壞，出現(xiàn)故障后，需人工復(fù)位電機(jī)才可啟動(dòng)，故防止了故障擴(kuò)大、減少機(jī)械和人身事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)H02H7/09GK2133080SQ9220992
公開(kāi)日1993年5月12日 申請(qǐng)日期1992年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月8日
發(fā)明者宋相保 申請(qǐng)人:宋相保