專利名稱：電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，屬電動(dòng)機(jī)保護(hù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的保護(hù)器，一般利用兩種金屬的溫差特性組合構(gòu)成導(dǎo)電體，當(dāng)通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生溫度使其動(dòng)作，其受溫度影響、特性不穩(wěn)定、靈敏度低、可靠性差、對(duì)在運(yùn)行中負(fù)載變化大，容易過(guò)載和發(fā)生堵轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)不能提供可靠的保護(hù)，使電動(dòng)機(jī)易被燒壞。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種根據(jù)電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行條件下，適用于各三相異步電機(jī)的各種短路、過(guò)負(fù)荷、斷相、堵轉(zhuǎn)，可防止電動(dòng)機(jī)的各種異常情況，保護(hù)電動(dòng)機(jī)始終正常運(yùn)轉(zhuǎn)的多功能保護(hù)器。
本實(shí)用新型采用線性集成電路，集多種功能于一體，有較高的靈敏度和可靠性、選擇性，同時(shí)還具有體積小、使用壽命長(zhǎng)、安裝調(diào)整簡(jiǎn)單、勿需經(jīng)常維護(hù)等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型由電流變換器1、信號(hào)指示器4、電源8組成，其特征在于在電流變換器1、信號(hào)指示器4及電源8之間設(shè)有一控制器2和斷相控制器6，控制器2由過(guò)電流保護(hù)回路、短路電流保護(hù)回路、堵轉(zhuǎn)電流保護(hù)回路、控制電壓回路、功率輸出出口回路組成；斷相控制器6由三組相同的差動(dòng)輸入放大器構(gòu)成的信號(hào)比較回路、兩級(jí)電壓控制回路和一級(jí)延時(shí)回路、信號(hào)指示回路組成。從而構(gòu)成一個(gè)可根據(jù)輸出信號(hào)大小進(jìn)行選擇，比較控制并驅(qū)動(dòng)出口電路，使電動(dòng)機(jī)隨時(shí)處于正常工作狀態(tài)的保護(hù)器。


圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型的外殼結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本實(shí)用新型的外殼側(cè)視圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型由電流變換器1、控制器2、斷相控制器6、信號(hào)指示器4和電源8構(gòu)成，在電流變換器1、信號(hào)指示器4及電源8之間設(shè)有一控制器2和斷相控制器6，控制器2由過(guò)電流保護(hù)回路、短路電流保護(hù)回路、堵轉(zhuǎn)電流保護(hù)回路、控制電壓回路、功率輸出出口回路組成；斷相控制器6由三組相同的差動(dòng)輸入放大器構(gòu)成的信號(hào)比較回路、兩級(jí)電壓控制回路和一級(jí)延時(shí)回路、信號(hào)指示回路組成?？刂破鞯目刂齐妷夯芈酚煞€(wěn)壓二極管2V的負(fù)極與電阻2R連接后與電源8部份連接，以穩(wěn)壓二極管2V的穩(wěn)壓輸出值作為控制器2和斷相控制器3的控制電壓?？刂破鞯墓β瘦敵龀隹诨芈酚蓵r(shí)基集成塊555、電阻7R1、7R2、電容器7C構(gòu)成施密特觸發(fā)器作為功率級(jí)7A，晶體二極管7V和繼電器K構(gòu)成本級(jí)出口，電阻7R3和發(fā)光二極管7VL組成運(yùn)行指示信號(hào)燈，組件7A的1端與地連接，電源端8和復(fù)位端4與電源5連接，高觸發(fā)端6通過(guò)電阻7R1與電源5連接；控制端5與電容7C連接，放電端7與二極管7V和繼電器K的線圈一端連接，線圈的另一端與電源5連接，7V的負(fù)極與電源5連接，7A的輸出端3通過(guò)電阻7R3與發(fā)光二極管7VL的正極連接，7VL的負(fù)極與地連接；7A的低觸發(fā)端2為本級(jí)的輸入端，并作為保護(hù)裝置的總輸入回路，輸入端2與各保護(hù)的輸出相連接?？刂破鞯倪^(guò)電流保護(hù)回路由起動(dòng)回路、延時(shí)回路、信號(hào)指示回路三部份組成；起動(dòng)回路、延時(shí)回路分別由LM324集成塊構(gòu)成電壓比較器3A1、3A2，3A1的同相輸入端3和3A2的反相輸入端6分別通過(guò)電阻3R2和3R6與穩(wěn)壓二極管2V連接，以2V的穩(wěn)壓值作為3A1、3A2的控制比較電壓；電阻3R1的一端與3R5的一端、電流變換器1的輸出電位器1RP的滑動(dòng)臂3連接，3R1的另一端與1／4LM324集成塊構(gòu)成的組件3A1的反相輸入端2連接，反相端2與穩(wěn)壓二極管3V1的負(fù)極連接，二極管3V1的正極與地連接；3A1的同相端3通過(guò)3R3與2V的負(fù)極和2R的一端連接，3A1的輸出端1通過(guò)3R3與同相端3和3R2的一端連接后，構(gòu)成具有滯回特性的電壓比較器，以2V的穩(wěn)壓值為3A1的控制電壓；3A1的輸出端1通過(guò)3R4與晶體管3V2的基極連接，3V2的發(fā)射極與地連接、集電極與電位器3RP的一端和電容器3C的正極連接后構(gòu)成本保護(hù)的起動(dòng)回路，3RP的另一端通過(guò)3R5與電位器1RP的滑動(dòng)臂3連接，3C的負(fù)極接地；組件3A2(1／4LM324集成塊)的同相的同相端5通過(guò)3R7與電容器3C的正極和3V2的集電極連接，反相端6通過(guò)3R6與2V的負(fù)極連接，以2V的穩(wěn)壓值為控制電壓，輸出端7通過(guò)3R8與反相端6連接構(gòu)成正反饋，并通過(guò)二極管3V4與組件7A的輸入端2連接，晶體管3V5通過(guò)電阻3R10與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管2VL的正極連接，3VL的負(fù)極接地構(gòu)成信號(hào)指示回路?？刂破鞯碾娏魉贁?短路)保護(hù)由線性組件(1／4LM324集成塊)構(gòu)成的電壓比較器4A為本保護(hù)的起動(dòng)回路，晶體三極管4V4和發(fā)光二極管4VL構(gòu)成的信號(hào)回路二部分組成；晶體二極管4V1的正極與電位器1RP的滑動(dòng)臂3連接，負(fù)極與電阻4R1一端連接，4R的另一端與電阻4R2、4R3的一端連接，4R2的另一端接地后與4R1組成分壓器，4R3的另一端與組件4A的同相端5和晶體二極管4V2的負(fù)極連接，4A的反相端6與4R4、4R5的一端連接，4R4的另一端與2V的負(fù)極連接后，以2V的穩(wěn)壓值作為控制比較電壓，4R5的另一端與4A的輸出端7、4R6的一端、4V2、4V3的正極連接，4V3的負(fù)極與7A的輸入端2連接構(gòu)成輸出回路4R6的另一端與晶體三極管4V4的基極連接，4V4的集電極通過(guò)4R7與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管4VL的正極連接，4VL的負(fù)極接地構(gòu)成信號(hào)指示回路?？刂破?的堵轉(zhuǎn)保護(hù)分別由三組線性組件(3／4LM324)形成的電壓比較器5A2、5A1、5A3等構(gòu)成保護(hù)的起動(dòng)回路、起動(dòng)閉鎖回路和延時(shí)回路，由晶體管5V8、發(fā)光二極管5VL構(gòu)成信號(hào)指示回路；組件5A2的同相端10、5A1的反相端13、5A3的反相端2分別通過(guò)5R8、5R5、5R14與2V的負(fù)極連接以2V的穩(wěn)壓值為控制電壓；5A2的反相端9與5R1、5R2的一端連接，5R1的另一端與1RP的滑動(dòng)臂3連接，5R2的另一端接地，這樣5R1和5R2構(gòu)成分壓器；輸出端8通過(guò)5R9與同相端連接形成正反饋電路，并通過(guò)5R10與晶體管5V1的基極連接，通過(guò)二極管5V4與5R11的一端、5V3的負(fù)極和5R12的一端連接，5R11的另一端接地，5R12的另一端與晶體管5V5的基極連接，5V5的發(fā)射極接地，集電極與5R13的一端和電容器5C的正極連接構(gòu)成本保護(hù)的起動(dòng)回路；組件5A1的同相端12與5R3和5R4的一端連接，5R3的另一端與1RP的滑動(dòng)臂3連接，5R4的另一端接地后構(gòu)成電阻分壓器，5A1的同相端12還與與5R7的一端和5V1的集成電極連接，5V1的發(fā)射極接地；輸出端14通過(guò)5R6與反相端13連接，并通過(guò)5V2、5R7與同相端12連接，還通過(guò)二極管5V3與電阻5R12的一端和5V4的負(fù)極連接構(gòu)成起動(dòng)閉鎖回路；組件5A3的同相端3通過(guò)5R16與電容器5C的正極、晶體管5V5的集電極和5R13的一端連接，5R13的另一端與電源8連接，5C的負(fù)極接地，輸出端1通過(guò)電阻5R15與反相端2連接，并通過(guò)二極管5V7與輸出出口7A的輸入端2連接，經(jīng)二極管5V6與同相端3連接形成反饋，晶體管5V8的基極通過(guò)5R17與5A3的輸出端1連接，集電極通過(guò)5R18與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管5VL的正極連接，5VL的負(fù)極與地連接后構(gòu)成信號(hào)指示回路。
斷相控制器6由三組具有相同結(jié)構(gòu)、相同參數(shù)的差動(dòng)輸入放大器構(gòu)成信號(hào)比較回路，兩級(jí)電壓控制回路和一級(jí)延時(shí)回路，信號(hào)指示回路組成；差動(dòng)輸入放大器6A4(1／4LM324集成塊)的反相端2與6R4、6R5的一端連接，6R4的另一端作6A1的反相輸入端，通過(guò)電阻6R1與電阻1R4的一端和1V1的正極連接后，輸入L1相的信號(hào)電壓，6A1的同相端3與電阻6R6、6R7的一端連接，6R7的另一端與地連接，6R6的另一端作為6A1的同相輸入端，通過(guò)電阻6R3與電阻1R6的一端和1V3的正極連接后，輸入L3相的信號(hào)電壓；6A1的輸出端1通過(guò)電阻6R5與反相端2連接形成正反饋，與隔離二極管6V4的正極連接后，其6V4的負(fù)極作為差動(dòng)放大器6A1的輸出端與6R20的一端連接，6R20的另一端與地連接，由此構(gòu)成第一組差動(dòng)輸入放大器，并分別通過(guò)6R4、6R6輸入L1和L3相的信號(hào)電壓；第二組差動(dòng)輸入放大器6A2和第三組差動(dòng)輸入放大器其結(jié)構(gòu)相同，6A2的反相輸入端6R8與6R2連接，6R2的另一端與1R5的一端和1V2的正極連接，輸入L2相的信號(hào)電壓；同相輸入端6R10的一端與6R1連接后輸入L1相的信號(hào)電壓，L2相和L1相的信號(hào)電壓作為差動(dòng)信號(hào)電壓輸入，其輸出端6V5的負(fù)極與6V4的負(fù)極和6R20的一端連接；第三組差動(dòng)輸入放大器6A3的反相輸入端6R12的一端與6R3的一端連接，輸入L3相的信號(hào)電壓，同相輸入端6R14的一端與6R2的一端連接后輸入L2相的信號(hào)電壓，L3相和L2相的信號(hào)電壓作為差動(dòng)放大器的差動(dòng)輸入信號(hào)電壓，輸出端6V6的負(fù)極與6R20的一端和6V4、6V5的負(fù)極連接，穩(wěn)壓二極管6V1、6V2、6V3分別與6R1、6R2、6R3的一端相連接；差動(dòng)輸出信號(hào)電壓比較級(jí)由電壓比較器6A4、6A5組成，6A4(1／4LM324)的同相端5與差動(dòng)放大器的輸出端6A4、6A5、6A6連接，反相端6與6R18、6R19的一端連接，6R18的另一端與6R16、6R17的一端連接，6R16的另一端與電流變換器1的輸出端連接，6R17的另一端接地后構(gòu)成分壓器，將電流變換器1的輸出信號(hào)電壓分壓后作為6A4的控制電壓，輸出端7通過(guò)6R19與反相端6連接形成正反饋，通過(guò)6R21與6A5(1／4LM324)的反相端9連接，同相端10與電阻6R22、6R23的一端連接，6R22的另一端與穩(wěn)壓二極管2V的負(fù)極連接，以2V的穩(wěn)壓值作為控制電壓，輸出端8通過(guò)電阻6R23與同相端10連接，通過(guò)6R24與晶管6V7連接，6V7的發(fā)射極接地，集電極通過(guò)電阻6R25與電源5連接后還與電容器6C連接；延時(shí)回路由比較器6A6(1／4LM324)、電容器6C、電阻6R25組成，6A6的反相端13與電阻6R26、6R27的一端連接，6R26的另一端與穩(wěn)壓二極管2V連接，以2V的穩(wěn)壓值為控制電壓，同相輸入端12通過(guò)6R28與電容器6C、6V7的集電極和6R25的一端連接，輸出端14通過(guò)6R27與反相端13連接，并通過(guò)二極管6V8與同相端連接形成保持電路，信號(hào)電壓由6V9輸出至7A的輸入端2；信號(hào)指示回路由晶體管6V10和發(fā)光二極管6VL組成，6V10的基極通過(guò)電阻6R29與6A6的輸出端14連接，集電極通過(guò)電阻6R30與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管6VL的正極連接，6VL的負(fù)極與地連接。
電流變換器1將外電路的強(qiáng)電流信號(hào)變換成與之成正比變化的電壓信號(hào)，并經(jīng)整流濾波之后形成直流電壓信號(hào)輸出；控制器2將電流變換器1輸出的信號(hào)電壓與控制電壓進(jìn)行比較后，保護(hù)有選擇的動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)輸出出口繼電器動(dòng)作；斷相控制器6將電流變換器1輸出的不平衡信號(hào)電壓經(jīng)放大延時(shí)后，輸出信號(hào)至控制器2，使輸出出口電路動(dòng)作；信號(hào)指示器4由各保護(hù)電路部份中的發(fā)光二極管構(gòu)成燈光指示信號(hào)，電源8由變壓器T降壓，經(jīng)整流濾波并穩(wěn)壓后供工作電源。
電流變換器1為裝置檢測(cè)信號(hào)的公共部份，由三組結(jié)構(gòu)相同的電流變換回路組成，分別將L1、L2、L3相的強(qiáng)電流變換成與之成正比變化的直流電壓信號(hào)輸出。電流變換器1V1的線圈兩端與電阻1R1、橋式整流器1V4的交流輸入端并聯(lián)連接，負(fù)極與地(即電源8的負(fù)極)連接，正極與電阻1R4的一端連接，1R4的另一端與晶體二極管1V1的正極連接后構(gòu)成L1相的電流變換回路；電流變換器1V2的線圈兩端與電阻1R2和整流器1V5的交流輸入端并聯(lián)連接，直流輸出端與電容器1C2并聯(lián)連接，負(fù)極接地，正極與1R5的一端連接，1R5的另一端與晶體二極管1V2的正極連接，構(gòu)成L2相的電流變換回路；電流變換器1V3的線圈兩端與1R3、整流器1V8的輸入端并聯(lián)連接，1V6的輸出端與1C3并聯(lián)連接，負(fù)極接地，正極通過(guò)電阻1R6與1V3的正極連接，構(gòu)成L3相的電流變換回路。三相電流的負(fù)極并接后與電容器1C4的正極、電位器1RP的1端連接；1C4的負(fù)極與地連接，1RP的2端通過(guò)電阻1R7與地連接；信號(hào)電壓由電位器1RP的滑動(dòng)臂3輸出；電流變換器1V1將外電路的強(qiáng)電流信號(hào)變換成與之成正比變化的電壓信號(hào)，經(jīng)1V4整流、電容器1C1和電阻1R4濾波后變成直流電壓信號(hào)，通過(guò)隔離二極管1V1輸出至電位器1RP，由1RP的滑動(dòng)臂3輸出至控制器2，L2、L3相工相工作原理同L1。電容器1C4對(duì)直流信號(hào)起濾波作用。
在正常時(shí)功率輸出出口回路的輸入端2沒(méi)有信號(hào)輸入，電位為零，觸發(fā)器7A處于截止?fàn)顟B(tài)，輸出端3呈高電位輸出，發(fā)光二極管7VL亮；放電端7不導(dǎo)通，繼電器K沒(méi)有電流通過(guò)，故不動(dòng)作。當(dāng)有信號(hào)電壓輸入至2端并大于7A內(nèi)部的控制電壓時(shí)，7A由截止變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通，繼電器K動(dòng)作，K所帶的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，同時(shí)輸出端3變?yōu)榈碗娢涣惴?VL熄滅。正常時(shí)，過(guò)電流保護(hù)回路3的3A1反相端2的輸入信號(hào)電壓低于同相端3的控制電壓，3A1處于正的飽和導(dǎo)通狀態(tài)，故輸出為正的飽和電壓，晶體管3V2為飽和導(dǎo)通狀態(tài)，3C被短路，3A2的同相端5的電壓為零伏，低于反相端6的控制電壓，3A2處于負(fù)的飽和狀態(tài)，3VL不亮，沒(méi)有信號(hào)指示。當(dāng)電機(jī)有過(guò)負(fù)荷時(shí)，經(jīng)3R1輸入3A1反相端2的信號(hào)電壓大于同相端3的控制電壓，3A1由正的飽和導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)樨?fù)的飽和導(dǎo)通狀態(tài)，輸出由正的飽和電壓變負(fù)的飽和電壓，即輸出為零伏，3V2由飽和導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榻刂?，信?hào)電壓通過(guò)3R5、3RP對(duì)3C進(jìn)行充電，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間(即整定時(shí)間)3C上的充電電壓大于3A2的控制電壓時(shí)，3A2輸出正飽和電壓，此輸出電壓經(jīng)二極管3V4輸出至7A的輸入端2，使繼電器K動(dòng)作，輸出端7的正電壓經(jīng)3V3反饋至同相端5進(jìn)行保持，通過(guò)3R9使3V5由截止變?yōu)閷?dǎo)通，發(fā)光二極管亮，發(fā)出動(dòng)作指示信號(hào)。正常時(shí)，電流速斷保護(hù)4的比較器4A的同相端5經(jīng)4V1、4R1與4R2分壓后的信號(hào)電壓低于反相端6的控制電壓，4A輸出為零伏，4V3沒(méi)有信號(hào)電壓輸出，保護(hù)不動(dòng)作，4V4截止、4VL不亮，沒(méi)有信號(hào)指示，當(dāng)有短故障輸出，4A輸入的信號(hào)電壓大于控制電壓時(shí)，4A輸出為正的飽和電壓，通過(guò)4V3輸出至7A的輸入端2，使繼電器K動(dòng)作，經(jīng)過(guò)4V3將輸出電壓反饋至同相輸入端5進(jìn)行保持，4V4由截止變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通，使4VL亮，發(fā)出動(dòng)作指示信號(hào)。正常時(shí)，堵轉(zhuǎn)保護(hù)5的比較器5A1的同相端12經(jīng)5R3、5R4分壓后的信號(hào)電壓低于反相端13的控制電壓，故輸出為零伏，二極管5V3沒(méi)有輸出；起動(dòng)回路5A2的反相端9經(jīng)5R1、5R2公壓后的信號(hào)電壓低于同相端10的控制電壓，輸出端8輸出為正的飽和電壓，二極管5V4輸出正的飽和電壓，5V3被反向截止，5V5飽和導(dǎo)通，電容器5C被短路，組件5A3同相端3的電壓低于反相端2的控制電壓，輸出端1的輸出為零伏，二極管5V7沒(méi)有輸出，保護(hù)不動(dòng)作；5V8截止，發(fā)光二極管5VL不亮，由于5A2輸出正的飽和電壓，晶體管5V1處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)而使5A1的同相端12處于零伏狀態(tài)。運(yùn)行中的電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)，堵轉(zhuǎn)電流是額定電流的6－7倍，因此5A2的反相端9經(jīng)5R1、5R2分壓后的信號(hào)電壓大于同相端10的控制電壓，輸出端8由正的飽和電壓變?yōu)榱惴?，晶體二極管5V4沒(méi)有輸出，由于5A1經(jīng)5R3、5R4分壓后信號(hào)電壓仍低于反相端的控制電壓，5A1輸出仍為零伏，這樣晶體管5V5的基極電位為零，5V5由飽和導(dǎo)通變?yōu)榻刂?，電容?C經(jīng)5R13進(jìn)行充電，經(jīng)過(guò)≤5S的時(shí)間，5C的充電電容使5A3同相端3的電壓大于反相端2的控制電壓，輸出端1由零伏變?yōu)檎娘柡碗妷?，此電壓?jīng)二極管5V6反饋至同相端3進(jìn)行保持、同時(shí)經(jīng)隔離二極管5V7輸出至7A的輸入端2，使繼電器K動(dòng)作；晶體管5V8因基極電位為正的高電位，由截止變?yōu)閷?dǎo)通。發(fā)出動(dòng)作信號(hào)指示。電機(jī)起動(dòng)時(shí)，信號(hào)電壓均大于5A1、5A2的控制電壓，5A2輸出由正飽和電壓變?yōu)榱惴?，使晶體三極管5V1由導(dǎo)通變?yōu)榻刂梗?V4輸出為零，5A2由輸出為零變?yōu)檎柡碗妷狠敵觯?V3輸出的正電壓使5V5仍處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，電容5C仍被短路，5A3輸出為零伏、保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，起到了電機(jī)起動(dòng)時(shí)閉鎖堵轉(zhuǎn)保護(hù)的作用，通過(guò)此閉鎖電路的作用，使保護(hù)器避免了電機(jī)因起動(dòng)時(shí)間而延長(zhǎng)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，從而使電機(jī)在運(yùn)行中發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大大于小于電機(jī)的起動(dòng)時(shí)間；電機(jī)起動(dòng)正常運(yùn)行后，信號(hào)電壓低于控制電壓，使5A1、5A2恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)，起到正常保護(hù)作用，晶體管5V1的作用是使組件5A1的返回與5A2同步，通過(guò)5V1的作用使5A1保持在正飽和狀態(tài)，輸出正飽和電壓，當(dāng)5A2恢復(fù)原狀態(tài)，由輸出零伏變?yōu)檩敵稣柡碗妷汉螅?V1降為零伏，5A1恢復(fù)原狀態(tài)，保證了5A2與5A1同時(shí)恢復(fù)原狀態(tài)，避免了電機(jī)起動(dòng)時(shí)使保護(hù)誤動(dòng)作。
正常時(shí)，電流變換器1輸出信號(hào)電壓平衡，故差動(dòng)輸入大器輸出為零伏，6A4的控制電壓大于信號(hào)電壓，故6A4輸出為零伏，而6A5同相端的控制電壓大于輸入信號(hào)電壓，故輸出為正的飽和電壓，晶體管6V7飽和導(dǎo)通，電容器6C短路，而比較器6A6的反相端13的控制電壓大于同相端12的信號(hào)電壓，輸出端14輸出為零伏，即6V9沒(méi)有信號(hào)電壓輸出，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。當(dāng)差動(dòng)放大器的輸入信號(hào)電壓不平衡時(shí)，即不平衡度大于20％時(shí)，差動(dòng)放大器6A1、6A2、6A3中的一組有放大后的正的電壓信號(hào)輸出，當(dāng)此信號(hào)電壓大于6A4反相端6的控制電壓時(shí)，6A4輸出電壓變?yōu)榱惴?，晶體管三極管6V7由飽和導(dǎo)通變?yōu)榻刂?，電容?C通過(guò)6R25進(jìn)行充電，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間≤5S，充電電壓使6A6的同相端12的電壓大于反相端13的控制電壓時(shí)，輸出端14由零伏變?yōu)檎娘柡碗妷航?jīng)6V9輸出至7A的輸端2，使繼電器K動(dòng)作，晶體管6V10由截止變?yōu)閷?dǎo)通，發(fā)光二極管點(diǎn)亮，發(fā)出保護(hù)動(dòng)作指示信號(hào)，輸出端14的正飽和電壓經(jīng)過(guò)6V8反饋至同相端進(jìn)行保持。
電源變壓器T的次級(jí)線圈與整流器8U連接，整流后輸出直流電壓，由電容器8C濾波后，經(jīng)組件8A(W7812)穩(wěn)壓后輸出供工作電源。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，由電流變換器1、信號(hào)指示器4、電源8組成，其特征在于在電流變換器1、信號(hào)指示器4及電源8之間設(shè)有一控制器2和斷相控制器6，控制器2由過(guò)電流保護(hù)回路、短路電流保護(hù)回路、堵轉(zhuǎn)電流保護(hù)回路、控制電壓回路、功率輸出出口回路組成；斷相控制器6由三組相同的差動(dòng)輸入放大器構(gòu)成的信號(hào)比較回路、兩級(jí)電壓控制回路和一級(jí)延時(shí)回路、信號(hào)指示回路組成。
2.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，其特征在于控制器的控制電壓回路由穩(wěn)壓二極管2V的負(fù)極與電阻2R連接后與電源8部份連接，以穩(wěn)壓二極管2V的穩(wěn)壓輸出值作為控制器2和斷相控制器3的控制電壓。
3.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)的多功能綜合保護(hù)器，其特征在于控制器的功率輸出出口回路由時(shí)基集成塊555、電阻7R1、7R2、電容器7C構(gòu)成施密特觸發(fā)器作為功率級(jí)7A，晶體二極管7V和繼電器K構(gòu)成本級(jí)出口，電阻7R3和發(fā)光二極管7VL組成運(yùn)行指示信號(hào)燈，組件7A的1端與地連接，電源端8和復(fù)位端4與電源8連接，高觸發(fā)端6通過(guò)電阻7R1與電源8連接；控制端5與電容7C連接，放電端7與二極管7V和繼電器K的線圈一端連接，線圈的另一端與電源8連接，7V的負(fù)極與電源8連接，7A的輸出端3通過(guò)電阻7R3與發(fā)光二極管7VL的正極連接，7VL的負(fù)極與地連接；7A的低觸發(fā)端2為本級(jí)的輸入端，并作為保護(hù)裝置的總輸出回路，輸入端2與各保護(hù)的輸出相連接。
4.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，其特征在于控制器的過(guò)電流保護(hù)回路由起動(dòng)回路、延時(shí)回路、信號(hào)指示回路三部份組成；起動(dòng)回路、延時(shí)回路分別由1／4LM324集成塊構(gòu)成電壓比較器3A1、3A2，3A1的同相輸入端3和3A2的反相輸入端6分別通過(guò)電阻3R2和3R6與穩(wěn)壓二極管2V連接，以2V的穩(wěn)壓值作為3A1、3A2的控制比較電壓電阻3R1的一端與3R5的一端、電流變換器1的輸出電位器1RP的滑動(dòng)臂3連接，3R1的另一端與LM324構(gòu)成的組件3A1的反相輸入端2連接，反相端2與穩(wěn)壓二極管3V1的負(fù)極連接，二極管3V1的正極與地連接；3A1的同相端3通過(guò)3R3與2V的負(fù)極和2R的一端連接，3A1的輸出端1通過(guò)3R3與同相端3和3R2的一端連接后，構(gòu)成具有滯回特性的電壓比較器，以2V的穩(wěn)壓值為3A1的比較電壓；3A1的輸出端1通過(guò)3R4與晶體管3V2的基極連接，3V2的發(fā)射極與地連接、集電極與電位器3RP的一端和電容器3C的正極連接，保護(hù)的起動(dòng)回路，3RP的另一端通過(guò)3R5與電位器1RP的滑動(dòng)臂3連接，3C的負(fù)極接地構(gòu)成延時(shí)回路；組件3A2(1／4LM324集成塊)的同相的同相端5通過(guò)3R7與電容器3C的正極和3V2的集電極連接，反相端6通過(guò)3R6與2V的負(fù)極連接，以2V的穩(wěn)壓值為控制電壓，輸出端7通過(guò)3R8與反相端6連接構(gòu)成正反饋，并通過(guò)二極管3V4與組件7A的輸入端2連接，晶體管2V5通過(guò)電阻3R10與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管3VL的正極連接，3VL的負(fù)極接地構(gòu)成信號(hào)指示回路。
5.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，其特征在于控制器的電流速斷(短路)保護(hù)由線性組件(1／4LM324集成塊)構(gòu)成的電壓比較器4A為本保護(hù)的起動(dòng)回路，晶體三極管4V4和發(fā)光二極管4VL構(gòu)成的信號(hào)回路二部分組成；晶體二極管4V1的正極與電位器1RP的滑動(dòng)臂3連接，負(fù)極與4R1一端連接，4R的另一端與電阻4R2、4R3的一端連接，4R2的另一端接地后與4R1組成分壓器，4R3的另一端與組件4A的同相端5和晶體二極管4V2的負(fù)極連接，4A的反相端6與4R4、4R5的一端連接，4R4的另一端與2V的負(fù)極連接后，以2V的穩(wěn)壓值作為控制比較電壓，4R5的另一端與4A的輸出端7、4R6的一端、4V2、4V3的正極連接，4V3的負(fù)極與7A的輸入端2連接構(gòu)成輸出回路，4R6的另一端與晶體三極管4V4的基極連接，4V4的集電極通過(guò)4R7與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管4VL的正極連接，4VL的負(fù)極接地構(gòu)成信號(hào)指示回路。
6.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，其特征在于控制器2的堵轉(zhuǎn)保護(hù)分別由三組線性組件(3／4LM324)形成的電壓比較器5A2、5A1、5A3等構(gòu)成保護(hù)的起動(dòng)回路、起動(dòng)閉鎖回路和延時(shí)回路，由晶體管5V8、發(fā)光二極管5VL構(gòu)成信號(hào)指示回路；組件5A2的同相端10、5A1的反相端13、5A3的反相端2分別通過(guò)5R8、5R5、5R14與2V的負(fù)極連接以2V的穩(wěn)壓值為控制電壓；5A2的反相端9與5R1、5R2的一端連接，5R1的另一端與1RP的滑動(dòng)臂3連接，5R2的另一端接地，這樣5R1和5R2構(gòu)成分壓器；輸出端8通過(guò)5R9與同相端連接形成正反饋電路，并通過(guò)5R10與晶體管5V1的基極連接，通過(guò)二極管5V4與5R11的一端、5V3的負(fù)極和5R12的一端連接，5R11的另一端接地，5R12的另一端與晶體管5V5的基極連接，5V5的發(fā)射極接地，集電極與5R13的一端和電容器5C的正極連接構(gòu)成本保護(hù)的起動(dòng)回路；組件5A1的同相端12與5R3和5R4的一端連接，5R3的另一端與1RP的滑動(dòng)臂3連接，5R4的另一端接地后構(gòu)成電阻分壓器，5A1的同相端12還與5R7的一端和5V1的集成電極連接，連接，5V1的發(fā)射極接地；輸出端14通過(guò)5R6與反相端13連接，并通過(guò)5V2、5R7與同相端12連接，還通過(guò)二極管5V3與電阻5R12的一端和5V4的負(fù)極連接構(gòu)成起動(dòng)閉鎖回路；組件5A3的同相端3通過(guò)5R16與電容器5C的正極、晶體管5V5的集電極和5R13的一端連接，5R13的另一端與電源8連接，5C的負(fù)極接地，輸出端1通過(guò)電阻5R15與反相端2連接，并通過(guò)二極管5V7與輸出出口回路7A的輸入端2連接，經(jīng)二極管5V6與同相端3連接形成反饋，晶體管5V8的基極通過(guò)5R17與5A3的輸出端1連接，集電極通過(guò)5R18與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管5VL的正極連接，5VL的負(fù)極與地連接后構(gòu)成信號(hào)指示回路。
7.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，其特征在于斷相控制器6由三組具有相同結(jié)構(gòu)、相同參數(shù)的差動(dòng)輸入放大器構(gòu)成信號(hào)比較回路，兩級(jí)電壓控制回路和一級(jí)延時(shí)回路，信號(hào)指示回路組成；差動(dòng)輸入放大器6A4(1／4LM324集成塊)的反相端2與6R4、6R5的一端連接，6R4的另一端作為6A1的反相輸入端，通過(guò)電阻6R1與電阻1R4的一端和1V1的正極連接后，輸入L1相的信號(hào)電壓，6A1的同相端3與電阻6R6、6R7的一端連接，6R7的另一端與地連接，6R6的另一端作為6A1的同相輸入端，通過(guò)電阻6R3與電阻1R6的一端和1V3的正極連接后，輸入L3相的信號(hào)電壓；6A1的輸出端1通過(guò)電阻6R5與反相端2連接形成正反饋，與隔離二極管6V4的正極連接后，其6V4的負(fù)極作為差動(dòng)放大器6A1的輸出端與6R20的一端連接，6R20的另一端與地連接，由此構(gòu)成第一組差動(dòng)輸入放大器，并分別通過(guò)6R4、6R6輸入L1和L3相的信號(hào)電壓；第二組差動(dòng)輸入放大器6A2和第三組差動(dòng)輸入放大器其結(jié)構(gòu)相同，6A2的反相輸入端6R8與6R2連接，6R2的另一端與1R5的一端和1V2的正極連接，輸入L2相的信號(hào)電壓；同相輸入端6R10的一端與6R1連接后輸入L1相的信號(hào)電壓，L2相和L1相的信號(hào)電壓作為差動(dòng)信號(hào)電壓輸入，其輸出端6V5的負(fù)極與6V4的負(fù)極和6R20的一端連接；第三組差動(dòng)輸入放大器6A3的反相輸入端6R12的一端與6R3的一端連接，輸入L3相的信號(hào)電壓，同相輸入端6R14的一端與6R2的一端連接后輸入L2相的信號(hào)電壓，L3相和L2相的信號(hào)電壓作為差動(dòng)放大器的差動(dòng)輸入信號(hào)電壓，輸出端6V6的負(fù)極與6R20的一端和6V4、6V5的負(fù)極連接，穩(wěn)壓二極管6V1、6V2、6V3分別與6R1、6R2、6R3的一端相連接；差動(dòng)輸出信號(hào)電壓比較級(jí)由電壓比較器6A4、6A5組成，6A4(1／4LM324)的同相端5與差動(dòng)放大器的輸出端6A4、6A5、6A6連接，反相端6與6R18、6R19的一端連接，6R18的另一端與6R16、6R17的一端連接，6R16的另一端與電流變換器1的輸出端連接，6R17的另一端接地后構(gòu)成分壓器，將電流變換器1的輸出信號(hào)電壓分壓后作為6A4的控制電壓，輸出端7通過(guò)6R19與反相端6連接形成正反饋，通過(guò)6R21與6A5(1／4LM324)的反相端9連接，同相端10與電阻6R22、6R23的一端連接，6R22的另一端與穩(wěn)壓二極管2V的負(fù)極連接，以2V的穩(wěn)壓值作為控制電壓，輸出端8通過(guò)電阻6R23與同相端10連接，通過(guò)6R24與晶管6V7連接，6V7的發(fā)射極接地，集電極通過(guò)電阻6R25與電源5連接后還與電容器6C連接；延時(shí)回路由比較器6A6(1／4LM324)、電容器6C、電阻6R25組成，6A6的反相端13與電阻6R26、6R27的一端連接，6R26的另一端與穩(wěn)壓二極管2V連接，以2V的穩(wěn)壓值為控制電壓，同相輸入端12通過(guò)6R28與電容器6C、6V7的集電極和6R25的一端連接，輸出端14通過(guò)6R27與反相端13連接，并通過(guò)二極管6V8與同相端10連接形成保持電路，信號(hào)電壓由6V9輸出至7A的輸入端2；信號(hào)指示回路由晶體管6V10和發(fā)光二極管6VL組成，6V10的基極通過(guò)電阻6R29與6A6的輸出端14連接，集電極通過(guò)電阻6R30與電源8連接，發(fā)射極與發(fā)光二極管6VL的正極連接，6VL的負(fù)極與地連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電動(dòng)機(jī)多功能綜合保護(hù)器，屬電動(dòng)機(jī)保護(hù)領(lǐng)域。它主要由電流變換器1、控制器2、斷相控制器6、信號(hào)指示器4和電源8組成。在電機(jī)運(yùn)行時(shí)發(fā)生短路、過(guò)負(fù)載、缺相、堵轉(zhuǎn)等故障時(shí)，本保護(hù)器即迅速切斷電機(jī)主控電路，使電機(jī)立即斷電，起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)的作用，本保護(hù)器體積小、靈敏度高、選擇性和可靠性好、使用壽命長(zhǎng)，安裝維修方便。
文檔編號(hào)H02H7/085GK2173472SQ9324673
公開(kāi)日1994年8月3日 申請(qǐng)日期1993年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月4日
發(fā)明者朱永平 申請(qǐng)人:朱永平