[实用新型]电动机的多功能节电保护器

说明书

本实用新型涉及电动机的多功能节电保护器。

在厂矿企业中，电动机是应用最广泛、损坏最普遍的一种设备。目前市场上已推出电动机的各种电子保护器以及各种节电产品，包括Y－△轻载自动转换节电器和交流接触器无声运行节电器等。它们的共同特点是：功能单一、通用性差，如果将这些产品同时用于一台电机上，不仅成本高、安装维修麻烦，而且所占空间大，使这些仪器无法在原控制柜上安装下来。另外，由于控制电器数目的增加，造成电机运行的整体可靠性也下降。

本实用新型的目的在于为用户提供电动机的多功能节电保护器，把电机保护、空载自动停机节电，Y－△轻载自动转换节电及交流接触器无声运行节电等功能集于一体，从而最大限度地提高产品的功能和实用价值。

本实用新型的技术解决方案是在电动机的电源主电路ZL上并联一个分流电路FL作为电流取样电路，根据过载率、负载率设计安装过载、断相保护及空载自动停机和轻载自动转换等电路，并通过选择开关进行功能选择。

下面以图为例，对发明作详细说明：

图1、JBⅠ节电保护器原理方框图

图2、JBⅡ节电保护器原理方框图

图3、JBⅠ、JBⅡ节电保护器结构示意图

图4、稳压电源原理图

图5、JBⅠ节电器控制原理图

图6、JBⅠ节电保护器控制原理图。

图7、JBⅡ节电保护器控制原理图。

图8、JBⅡ节电保护器工作原理图

其中JBⅠ是具有过载断相保护及空载自动停机节电、交流接触器无声运行节电等功能的电动机节电保护器，JBⅡ是具有过载断相保护及Y－△轻载自动转换节电、交流接触器无声运行节电等功能的电动机节电保护器。

由图1、图2可知，JBⅠ、JBⅡ节电保护器的过载断相保护原理和电路组成相同，均由过载断相信号形成电路、比较放大电路、过载报警电路、延时输出电路、反相器及执行电路等组成。

图3表示本节电保护器系统由直流电源（如图4所示）、继电控制电路、电源切换器等主要单元组成。其中直流稳压电源采用简单的串联稳压电路，包括元件D1、D2、D3、D4、C1、C2、DW、T，以保证控制电路可靠工作。电源切换器采用交流接触器，接通或断开电动机的电源。

以变压器为主的低压电源以及继电控制电路构成本节电保护器，其中的继电控制电路是这个系统的核心。

参看图5，以图7为例说明本节电保护器过载断相控制原理与工作原理。

分流线FL作为电流取样电路，由电流互感器CT及元件R1、R2、C1、D1、DW1等完成对电流信号的检测并转换成直流电压信号UI。过载信号及A、B相断相信号通过电位器W1从UI中取出，C相断相信号直接取自UI。元件R1、DW1的设置是为了把输入信号压｜UI｜限制在4.5V以下，防止强电流信号的冲击而损坏晶体管T1、T2。

由元件T1、D4、D5组成电压比较放大电路；

由元件R4、LED1组成保护器内灯光显示报警电路，元件T9、DW3、J3组成外接报警控制电路；

由元件R5、C2、D2、DW2组成过载信号记忆延时电路；

由元件T3、R7、R9组成过载动作信号的输出电路；

由元件T2、R3、R6、R8组成反相器构成C相断相动作信号的输出电路；

由元件R10、C3组成启动瞬间断相防误动作电路；

由元件R11、D4、D5组成的比较电压产生电路在A点具有约－1.4V至－1.5V的负电位，使正常情况下T4能可靠截止，并为T1提供比较电压信号，调节R2使W1两端电压Ui在－1.5V至－3V之间。

在正常情况下，｜Ui｜＞1.5V，通过调整W1，使A点电位略低于D点电位，T1反射结反端偏而截止，E点处于低电位，T3截止；同时T2处于饱和导通状态，B点为高电位，从而C点亦为高电位，T4反射结反端偏而截止，J1不动作。

发生过载时，由于C相电流增加而使输入信号Ui增大，当其增大超过额定值时，T1处于放大或饱和状态，使E点电位升高，C2经R5、D2充电，同时发光二极管LED1随过载量的大小发出不同强度的光。

如果过载时间短，C2的电压没有上升到DW2的击穿电压，T3不会导通，保护器不动作。

但过载消失后由于E点电位复低，而C2已充电，这时F点电位高于E点电位，D2承受反向电压而截止，故C2的放电相当缓慢，这就是说此电路时对过载信号具有记忆储存功能。