[实用新型]负载启动瞬间自动限流装置

说明书

本发明涉及负载启动瞬间自动限流保护装置，国际专利分类号：H02H3／093。

很多用电器如彩色电视机、电冰箱、洗衣机、三相异步电机等启动瞬间电流很大，一般为正常工作电流的5～8倍，无工频变压器的彩色电视机启动电流为正常工作电流的10倍以上。虽然启动时间只有几秒钟，由于冲击电流过大，往往造成对电源和负载本身的破坏。

由于我国电力紧张，应急逆变电源被广泛使用。但绝大多数应急电源无法对18″、20″、22″彩色电视机供电（启动时迫使逆变电源停振）。洗衣机、电冰箱由于启动电流大而损伤电动机。三相异步电动机为避免启动电流大往往采用星形一角形接线法，即降压启动。

本发明提出负载启动时一种新的自动限流装置：在负载电路中串连一只取样电阻和一只限流电阻（或轭流圈）正常工作时，该限流电阻被限流继电器一对常闭触点短路，不起限流作用。启动瞬间，由于启动电流大，取样电阻上的压降经光电偶合电路去触发单稳态延时电路，将限流继电器常闭触点拉开，限流开始。3～10秒后，单稳态复位，限流继电器常闭触点将限流电阻短路，限流结束。从而保护了电源和用电器的安全。

本发明可广泛的应用于逆变电源、电冰箱、洗衣机、三相异步电动机等用电器电路中。

可以提供的参考文献：

继电保护的应用

［美］J.L.布列克普恩  陈志强译1982.

多相电动机直接设计法

［美］Pret.Enrico.Levi著

本发明的详细说明：

图一、图二为本发明的两个实施例，图一用于逆变电源输出电路，图二用于电冰箱、洗衣机电路。

图一详细说明：

1.逆变电源：变压器B、三极管BG₁、BG₂等元件组成自激式多谐振荡器，频率为45～55HZ，电池E作为振荡器的直流电源。次级n₃输出220V交流电源对彩色电视机等用电器供电。转换开关K置供电位置时，自激振荡器工作，n₃输出交流电源；K置充电位置时，变压器n₃输入220V、50HZ交流市电，变压器n₁经二极管D₁、D₂整流对电池E充电。逆变器为一般成熟电路，不重复。

2.输出取样和限流电路：取样电阻R₂、限流电阻R₃在逆变输出电路中与负载串连。当负载工作时，流过R₂上交流压降经二极管D₃半波整流，电容器C₁滤波后的直流电压经电阻R₆至光电偶合器IC₁输入端，IC₁的输出经由电容C₃、电阻R₉组成的微分电路去触发由时基电路IC₂组成的单稳态电路。

3.启动时限流电路：时基电路IC₂、电阻R₈、电容C₂等元件组成单稳态电路。无触发信号时，输出低电位，继电器J₁不吸合，其常闭触点J_1－1将限流电阻R₃短路，限流不起作用。在负载启动时由于启动电流较大，在取样电阻R₂上压降也大。使光电偶合器输出三极管导通，输出低电位。经电容器C₃、电阻R₉组成的微分电路去触发单稳态IC₂，IC₂输出宽度3～10秒的高电位，继电器吸合，限流电阻R₃开始限流。限流3～10秒，单稳态复位，继电器J₁释放，限流电阻R₃重新被短路，限流结束。

图二详细说明：

1.交流供电电路：220V、50HZ交流市电经开关K，取样电阻R₂，限流电阻R₃接负载L。L可以是电冰箱或洗衣机。

2.控制电路直流电源：220V交流电源经变压器B变压，整流桥Q桥式整流，电容C₄滤波后作为控制电路直流电源。

3.取样限流电路：取样电阻R₂、限流电阻R₃、光电偶合器IC₁延时单稳态IC₂，电路工作原理与图一中完全相同，不重复。