智能型高效節(jié)能的單相異步電動機的制作方法
【技術領域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種因工作狀態(tài)異常造成電動機繞組過熱時，能夠迅速斷電保護且自行鎖定保護狀態(tài)，必須切斷電源后重新送電才能再次運行的智能型高效節(jié)能的單相異步電動機。
【背景技術】
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[0002]單相異步電動機因其結構簡單、應用廣泛，且價格相對低廉深受用戶歡迎。在實際使用中因(特別是偏遠農村的)供電線路簡陋、設備故障或操作失誤而燒毀的現(xiàn)象時有發(fā)生，于是如何保護電動機防止意外損壞的課題應運而生。不但在生產實踐中出現(xiàn)五花八門的電動機保護電路，而且有許多各具特色的技術申報并取得國家專利保護。
[0003]客觀地分析這些問題或者解決問題的需求，不但存在而且也代表了人們一直的愿望。許多技術方案不但可行，而且也確實能夠實現(xiàn)其保護的目的，但卻很少得到實際的普及應用。
[0004]需求確實存在、預期的保護目的也能達到、制造成本與被保護電動機的價值比較也是微不足道的，為什么卻很少受到生產廠家或消費者的青睞？
[0005]東西確實好、花錢又很少，保護電動機避免意外損失的想法也不錯。但是人家買電動機或配備電動機的設備是用來干活的，如果因為防止可能發(fā)生意外損失，卻經常影響到正常的使用，就不但是可有可無的東西，而成為是否要因噎廢食的選擇。
[0006]問題的關鍵在于這些可能導致電動機燒毀的因素，是否必然導致電動機燒毀的悲??；換而言之就是在什么情況下接近電動機燒毀危險的極限，只有在“你不及時斷電處理故障，我就有被燒毀的危險”這樣的關鍵時刻才啟動保護機制的保護裝置，才可能廣泛地受到大眾的歡迎。
[0007]無可爭辯的事實是:無論故障起因如何，造成電動機燒毀的最終因素必然是內部繞組過熱。就是說，只要抓住了電動機繞組過熱這一主要矛盾，同時也就間接地解決了許多其它問題。
[0008]當然，單獨的或與其它技術并存的過熱保護技術也不少見，其中不乏已獲國家專利權的技術。這些技術各有特色，但也存有不同的缺陷。與其難免掛一漏萬地列舉其優(yōu)劣，不如簡單地以“很少實用價值”概論之。
[0009]例外地，在家用電風扇等微小功率電動機里邊，或有直接使用所謂“溫度開關”的元件(以下直接簡稱溫度開關)，在電動機內部溫度過高達到限定指標時，直接切斷進入電動機的電源。究其得到廣泛應用的原因，除成本很低幾乎可忽略不計外，關鍵在于這些設施并不存在其正常工作“不可間斷”的需求。
[0010]上述溫度開關內部為一雙金屬片組織的開關結構，在常溫下為開通狀態(tài)，超過預定的溫度時觸點斷開切斷電源，溫度降低恢復常態(tài)時又自動接通。在例如農機具等許多領域中，這種隨時可能恢復接通電源的開關顯見存在不可預見的隱患。
【發(fā)明內容】
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[0011]本發(fā)明的目的，在于既能有效地保護電動機避免其內部繞組過熱而燒毀、又最大限度保證用戶使用方便，以免經常受到誤保護的困擾，影響正常的工作或生產效益。
[0012]實現(xiàn)本發(fā)明的技術措施，就是抓住繞組“過熱”這一造成電動機燒毀的主要根源，使用埋入繞組的溫度開關，利用發(fā)光管顯示溫度開關的動作狀態(tài)，以可控硅開關控制繼電器啟閉狀態(tài)組成帶自鎖的電子開關，電動機啟動運行時繼電器閉合，一旦繞組達到預定限制的最高溫度，電子開關迅速動作繼電器釋放切斷電源，并鎖定維持關斷狀態(tài)至人工關機后才恢復；加上限定啟動時間的延時開關電路和啟動時間顯示電路、配套啟動過程對副繞組進行YC — YL轉換的電動機(已申報專利的《改變繞組結構提高啟動轉矩的單相電動機》)，就構成性能優(yōu)良的智能型單相異步電動機。
[0013]其中限定啟動時間的延時開關電路，是為防止因機械故障電動機長時間處于大電流啟動狀態(tài)(也包含故障過度導致轉速過低離心開關重新閉合類同啟動過程所謂“卡機”的情況)，導致溫度開關不能及時反應造成損毀的可能而設；啟動時間顯示電路，除作為因啟動時間超限導致停機的顯示外，還作為提醒用戶在啟動過程剛結束，尚未達到正常轉速的時候，暫緩入料或其它操作，特別適合那些例如粉碎機等重負荷的農機具，或配套電動機功率明顯偏低所謂“小馬拉大車”的情況。
[0014]帶自鎖的電子開關和限定啟動時間的延時開關及啟動時間顯示電路，也可以與普通的單相異步電動機連結為一體，組成帶智能保護的單相異步電動機。
【附圖說明】
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[0015]圖1為帶自鎖的電子開關配套普通電動機組成的帶智能保護的單相異步電動機的基本結構電路原理圖；
[0016]圖2為帶自鎖的電子開關結合YC — YL轉換電路的智能型單相異步電動機電路原理圖；
[0017]圖3為不帶限定啟動時間功能的智能型單相異步電動機電路原理圖。
[0018]圖4為全功能的智能型單相異步電動機電路原理圖。
[0019]圖5為限定啟動時間保護副繞組電路的智能型單相異步電動機原理圖。
[0020]各圖符號統(tǒng)一標注說明如下:
[0021]?為交流電源符號；DYBH為整合降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓元件為一體的電源變換組件；WK為溫度開關JB為保護繼電器JH為狀態(tài)轉換繼電器JD為電源適應繼電器；XS1為溫度保護顯示、XS2為啟動狀態(tài)顯示的發(fā)光管；DJ為電動機電路總成；LK為離心開關；LZ為電動機主繞組；LF為電動機副繞組；QC為啟動電容；YC為運轉電容；G0為光電偶合器(光偶)。
【具體實施方式】
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[0022]以下結合附圖進一步介紹本發(fā)明具體的實施方式:
[0023]實施例一:配套普通電動機組成的帶智能保護的單相異步電動機。
[0024]圖1為獨立的帶自鎖的電子開關，配套普通單相異步電動機構成的，帶智能保護的單相異步電動機。其中框圖DYBH表示包含降壓、整流、濾波和穩(wěn)壓電路的組合。電動機正常運行時，埋入繞組內部的溫度開關WK為正常閉合狀態(tài)，短路可控硅控制極，繼電器JB保持閉合；一旦電動機繞組溫度升高導致WK動作(電路斷開)，可控硅即行導通并自鎖，短路繼電器線圈，JB釋放同時發(fā)光管XSl顯示“溫度開關”持續(xù)動作的狀態(tài)(電動機繞組持續(xù)高溫)的時間，提示用戶在發(fā)光管熄滅后才進行重新啟動電動機的操作；隨著繞組冷卻WK恢復閉合狀態(tài)后，短路XSl的顯示回路，因可控硅一經觸發(fā)即維持導通狀態(tài)，電動機并不恢復開通，須切斷線路供電后方可。
[0025]實施例二:帶自鎖的電子開關結合YC — YL轉換電路的智能型單相異步電動機的簡單結構。
[0026]圖2描述的帶自鎖的電子開關與YC—YL轉換電路相結合的電路，除了把框圖DYBH展開為具體的電容降壓、普通整濾穩(wěn)電路外，就是YC — YL轉換電