[实用新型]数字式多功能电机保护器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种新型的交流电动机保护装置，尤其涉及一种功能齐全、性能可靠的新型数字式多功能电机保护器。

背景技术：

目前使用的交流电机保护器功能比较单一，一般仅具有高低压缺相保护、堵转保护、短路保护功能，以国家知识产权局已公开的“一种电机保护器”(专利号02267977.4)为例，该专利采用电流检测取样电路与控制电路连接，经过电流互感器检测电流，实现缺相、电机堵塞、短路的保护功能，该专利虽调节方便、反应灵敏但功能较为单一，不能同时实现电机保护等多种功能，可靠性也较差。

实用新型内容：

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种对交流电机具有多种保护和监测功能的新型数字式多功能电机保护器。

为实现以上的目的，本实用新型采用的技术方案是：

数字式多功能电机保护器由电源单元、采集单元、主控单元、漏电检测单元、恒流转换单元、输出控制单元、通讯单元、显示单元及键盘组成，其中接通电源后电源单元给系统各模块供电，通过采集单元对电机运行时的三相电流有效值进行采集，并传送给主控单元进行处理，漏电检测单元用来判断系统是否存在漏电现象，并产生漏电保护信号传送给主控单元，主控单元将采集到三相电流后按比例将电流值转换成PWM信号，然后通过LM358、R29-R34组成的恒流转换单元将其转换成4-20MA的稳定电流输出，可以作为外部设备的数据显示信号和控制信号用，显示单元包括键盘和六位数码显示，通过I/O接口与主控单元连接，用来进行参数设置和显示控制过程，通讯单元用于通过主控单元实现与上位机的参数传递，同时可以实现多机通讯功能，输出控制单元由主控单元进行时行控制对电动机实现保护输出。

本实用新型通过对电动机运行的三相电流信号进行采集，并由主控单元进行分析处理，实现对交流电动机进行短路保护、缺相保护、逆相保护、过电流保护、欠电流保护、三相电流不平衡保护、堵转保护、失速保护、运行超时报警和漏电保护等多种保护和监测功能，具有功能强大、可靠性强、经济实用等优点。

附图说明：

图1为本实用新型原理图；

图2为本实用新型电路图；

具体实施方式：

如图1、图2所示，数字式多功能电机保护器由电源单元1、采集单元2、主控单元3、漏电检测单元4、恒流转换单元5、输出控制单元6、通讯单元7、显示单元8及键盘9组成。

开机前将调零控制口接地，R、S、T的传感器输入5A交流电流；开机后，保护器不显示，自动进行校准工作，校准完成后保护器将轮流显示R、S、T校准后的电流，若偏差过大，保护器显示“E”，提示出错(校准误差范围：在20％有效)，校准完成后系统上电，此时正常显示电流值并可通过显示单元对各参数进行设置，显示单元采用了键盘和显示共用I/O口的一种新显示电路，利用AVR单片机I/O口可灵活变换的特点，采用时间促发多任务并行的方法使用较少的I/O口实现了五位数码显示四个按键的功能，节省了大量I/O资源，图中单片机的端口PC0-PC7作为数据控制经过R57-R64为数控显示提供数据，Q7-Q11与电阻R52-R56组成六位数码显示的位选驱动电路。

系统得电后，R、S、T指示灯做间隔5秒循环显示，当显示R相电流时，R相指示灯亮，当显示S相电流时，S相指示灯亮，以此类推。同时控制电机相应的动作继电器闭合，等待电机启动，RYA(报警继电器)、RYB(短路保护继电器)、RYC(过载保护继电器)三个继电器由MEG16单片机实时控制，二极管D1-D3作为三个继电器的续流保护，R40-R42对三级管的开关起到加速作用，可以更可靠的控制继电器动作，靠三个继电器触点的动作来对电动机实现起动和保护，由于电机在启动时电流达到额定电流的5-8倍，所以设定一个延时时间，通过启动延时来完成电机的正常启动。