[实用新型]缺相多功能保护模块

说明书

本实用新型缺相多功能保护模块涉及的是一种用于交流电路缺相、电压不平衡保护装置，还可用于各种电器装置的过热保护及其控制报警。

现有缺相保护电路结构复杂、体积大、成本高、使用不方便。因而现有的缺相保护装置得不到广泛使用。

现有缺相保护电路结构复杂，一般要和交流互感器继电器等低压电器配合使用，有的还需加零线、大电容器，因此体积大、成本高，由于元器件多，可靠性不稳定，维修频繁、复杂，所以使用起来不方便。安装时，需改变原配电电路结构，增加了安装费用。

缺相多功能保护模块是采取以下方案实现的，主要结构具有输入端、输出端、电子元器件构成的电子电路模块。模块电子线路由电压取样电路、电压判别控制电路组成。电压取样电路由二极管D1～D4，电阻R1～R2构成。电压判别控制电路由二极管D5～D8，电容C，电阻R3，可控硅3CT，触发管2CTS组成。

缺相多功能保护模块主要用于三相交流电路的缺相保护，对三相交流电压不平衡也有一定的保护作用。模块还增设了辅助输入端，接口传感器可扩展使用功能如过热保护等。电路模块还可用于各种电器装置的过热保护及其控制报警。改变接线输入方式，也可在单相交流电路中使用。缺相多功能保护模块体积小，能够方便地将它装入原有电器装置中，增加该装置使用功能，由于采用于电子元件且数量极少，使得成本大大降低，设计成模块化形式，可靠性增强，电路本身耗电少（小于1W），不产生有害的热量，而驱动功率很大，约100W以上，足以能够驱动一般低压电器工作，所以用途很广，若做成集成电路元件，其性能和功能将更加完善。

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是缺相多功能保护模块及接线端示意图。

图2是缺相多功能保护模块电子线路原理图。

图3是本实用新型用于缺相（过热）保护使用状态示意图。

参照附图缺相多功能保护模块设计成状如集成电路块大小形体，便于安装，模块共有七个端口，1、2、3端为输入端，任接三相交流电路三端子。用于单相交流电路时，将1、3端连接，此端与2端接单相电路二端子。4、5端为输出端，接负载（如警铃信号、继电器等）。6、7端为辅助输入端，接传感器（如热敏电阻PTC、双金属片测温探头或机械开关等）。还可根据特殊电器的要求把它做成其它形状的电路模块，使之能方便地置于电热器装置中，组成各种保护电路。如附图3所示将缺相多功能保护模块，装入三相电机M控制电路中，输入端1、2、3分别接三相交流电路输入端，4、5端为输出端接继电器J，6、7端为辅助输入端接传感器热敏电阻PTC，当三相交流电机缺相、过热时能很快控制继电器动作使电机断电直到故障恢复后才正常动作。

电路模块的元件连接方式为：如图2所示。参照附图2缺相多功能保护模块电子线路中D1、D2、D3、D4为整流二极管元件，其中D1、D2阳极分别接输入端1、2、阴极相连，D3、D4阴极分别接输入端2、3，其中D2阳极与D3阴极相连；分流电阻R1、R2一端相连，并接D1、D2阴极连线，此连线引出输出端4，R1另一端接a结点与D3阳极相连，R2另一端接b结点与D4阳极相连，可在b结点引出辅助输入端6、7；充电电容C和限压电阻R3并联，其两端分别接a、b结点；D5、D6、D7、D8为限流二极管，D5、D6阴极相连为e结点，D7、D8阳极相连为f结点，D5阳极与D7阴极相连接a结点，D6阳极与D8阻极相连接b点；可控硅3CT阳极A接输出端5、阴极K接f结点；触发管2CTS分别接可控硅触发端G和e结点。

工作原理：模块电子线路由电压取样电路及电压判别控制电路两部分组成。D1、D2、D3、D4和R1、R2组成电压取样电路。当1、2、3端分别接三相交流电路时，三相交流电通过整流二极管D1、D2、D3、D4在电阻R1、R2上产生电压Uab。正常情况下，Uab的绝对值为定值。当三相交流电路中任缺一相或三相电压不平衡时，Uab将发生变化。利用Uab的突变信号，增设电压判别控制电路。由C、R3、及D5、D6、D7、D8和3CT、2CTS组成该电路，R3的大小可改变Uab的变化范围，当Uab大于2CTS的触发电压时，3CT触发导通，电路驱动工作。D5、D6、D7、D8构成触发前后的回路电流。为了扩展它的功能，电路中设置了6、7端，当6、7端断开或阻值增大，造成人为的“缺相”或“不平衡”，就可以引起Uab变化，引起电路触发。若在单相电路中使用，连接1、3端，将1、2端接入单相交流电路中，可做成过热保护等各类保护装置。