[实用新型]电动机保护装置

说明书

本实用新型是涉及一种杜绝电动机烧毁的保护装置，尤其是能杜绝三相电动机因断相、过载而烧毁电动机的保护装置。

目前，已知的电动机保护装置种类较多，这些已有的电动机保护装置大都是以热敏元件作信号源，再配以其它电子元、器件组成的保护电路组装而成。将作为信号源的热敏元件与被保护的电动机相触，其它电子元、器件组成的保护电路控制电动机的电源，当电动机因过载或断相发热时，热敏元件将热信号转换成电信号输出至与其相连的保护电路，切断电源，从而起到保护电动机的作用。但是，这些已知的电动机保护装置仍存有缺陷：一是作为信号源的热敏元件灵敏度低，且受环境温度、湿度影响，往往产生误动作或灵敏度低烧毁电动机。二是浪费能源；已有的电动机保护装置都需要工作电源，以保证其正常工作，因而浪费能源。

本实用新型的目的是提供一种电动机保护装置，这种电动机保护装置不仅能有效地杜绝因断相、过载而造成电动机烧毁现象，而且工作过程中不耗电，因而节约能源。

本实用新型的目的是这样实现的，制一种电动机保护装置，这种电动机保护装置采用电子元、器件组成检测、控制和执行电路，各电路的元、器件之间电连接，并且将其安装在一个用绝缘材料制成的矩形外壳内，在矩形外壳上刻有三个孔。本实用新型检测电路的三个感应线圈置于三个孔处，电动机的三相电源线从孔中穿过，亦即从三个感应线圈中穿过，当电动机断相或过载时，在感应线圈中产生感应信号，此信号使得与其电连接的控制和执行电路动作，切断电动机工作电源，从而避免了电动机的烧毁。组成该装置检测电路、控制和执行电路的电子元、器件，都安装在一块线路板上，线路板置于矩形外壳内。外接线Y的两根线，其一端分别电连接于本实用新型桥式整流器的接点E和接点F，另一端伸出矩形外壳的外面。使用时只要将电动机的三相电源线从矩型外壳的三个孔内穿过，将伸出矩形外壳外面的外接线Y的两根线的其中一根接于三相电源线的其中一相上，另外一根通过外接交流接触器连于另外的其它一相上即可。

由于采取了上述技术方案，以感应电信号代替热敏元件取得到的热信号作为信号源，因而该装置灵敏度高、工作可靠。电动机安装该装置后，有效地杜绝了电动机烧毁现象，且该装置工作时不耗电。

下面结合附图进一步详细说明本实用新型的技术特征：

图1是本实用新型一个实施例的电源理图。

图2是本实用新型实施例产品的局部剖视结构图。

图3是图2的侧面局部剖视结构图。

如图1、图2、图3所示，图中的1是矩形外壳(盒子)，矩形外壳1分为底座Z和上盖G，在底座Z内置有线路板2，线路板2上安装有电子元、器件，电子元、器件的电连接如图1所示。矩形外壳1的底座Z、上盖G均由绝缘材料制成，矩型外壳1的底座Z和上盖G以及线路板2上对应地刻有A、B、C三个孔。固定于线路板2上的感应线圈L₁、L₂和L₃为空芯线圈，其空芯与A、B、C三个孔相重合，以便使电动机的三相电源从孔中穿过。在图1所示的电路原理图中，L₁、L₂和L₃为感应线圈，感应线圈L₁、L₂和L₃的一端接地，其另一端分别与整流二极管D₁、D₄和D₇的正极相接。整流二极管D₁的负极同时与滤波电容C₁、限流电阻R₁和隔离二极管D₂的正极相接；滤波电容C₁的另一端接地。限流电阻R₁的另一端接晶体管T₁的基极，隔离二极管D₂的负极则连接于公共线a。晶体管T₁的基极连接限流电阻R₁，其发射极接地，它的集电极连接隔离二极管D₃的正极及限流电阻R₂的一端，限流电阻R₂的另一端连接于公共线a，隔离二极管D₃的负极接于公共线b。线圈L₁、整流二极管D₁、滤波电容C₁、限流电阻R₁和R₂、晶体管T₁及隔离二极管D₃电连接，组成了电动机三相电源其中一相的断相检测电路；同时，由电连接的线圈L₁、整流二极管D₁、滤波电容C₁、隔二极管D₂组成了该相的过载检测电路。同样，电连接的线圈L₂、整流二极管D₄、滤波电容C₂、限流电阻R₃和R₄、晶体管T₂、隔离二极管D₆组成了电动机三相电源其中又一相的断相检测电路；而由电连接的线圈L₂、整流二极管D₄、滤波电容C₂，隔离二极管D₅组成了该相的过载检测电路。又由线圈L₃、整流二极管D₇、滤波电容C₃、限流电阻R₅和R₆、晶体管T₃、隔离二极管D₉电连接、组成了电动机三相电源另外一相的断相检测电路；且由线圈L₃、整流二极管D₇、滤波电容C₃、隔离二极管D₈电连接后、组成了该相电源过载检测电路。上述的断相检测电路及过载检测电路构成了本实用新型的检测电路。图1中分压电阻R₇和R₈组成分电路，分压电阻R₇的一端接地，分压电阻R₈的一端接公共线路a，电阻R₇和R₈的公共端连接晶体管T₄的基极和滤波电容C₄的一端。滤波电容C₄的另一端接地。晶体管T₄的发射极连接限流电阻R₉的一端，其集电极连接公共线a，限流电阻R₉的一端与晶体管T₄的发射极相接，其另一端接于公共线b。限流电阻R₁₀的一端接公共线b，其另一端与滤波电容C₅及可控硅SR₁的控制极相连。分压电阻R₇和R₈、滤波电容C₄、晶体管T₄、限流电阻R₉和R₁₀、滤波电容C₅电连接，组成了本实用新型的控制电路。可按硅SR₁的控制极与限流电阻R₁₀、滤波电容C₅的一端相连接，其阴极接地，阳极与限流电阻R₁₁及可控硅SR₂的控制极相接。限流电阻R₁₁的另一端与可控硅SR₂的阳极共同连于由整流二极管D₁₁、D₁₂、D₁₃和D₁₄组成的桥式整流器的输出端正极。可控硅SR₂的阴极与隔离二极管D₁₀的正极相连，隔离二极管D₁₀的负极与地相接。桥式整流器的整流二极管D₁₁和D₁₂的正极接地，其负极接整流二极管D₁₃和D₁₄的正极；同时其接点E和另一个接点F分别与外接线Y的一端相接，外接线Y的另一端在使用时与外部电路相连。可控硅SR₁和SR₂、限流电阻R₁₁、隔离二极管D₁₀及桥式整流器电连接、组成了本实用新型的执行电路。正常情况下，一接通电源，电流经交流接触器J的工作线圈至桥式整流器的一个接点E，而桥式整流器的另一个接点F也由连线与外电源的一相相通，此时经桥式整流器整流的电压加在可控SR₂和与之相连的隔离二极管D₁₀、限流电阻R₁₁及与之电连接的可控硅SR₁的两端，因可控硅SR₁、SR₂开始处于截止状态，此电压经限流电阻R₁₁给可控硅SR₂的控制极一触发电压，使得可控硅SR₂导通，也使得连于可控硅SR₂阴极的隔离二极管D₁₀导通，因可控硅SR₂和隔离二极管D₁₀导通后阻值很小。从而使桥式整流器的输出两端电压接近而电流较大，此电流使得交流接触器J吸合，外相电源正常给电动机供电。三相电源线分别从固定于矩形外壳1的A、B、C三个孔处的线圈L₁、L₂和L₃穿过后，在线圈内产生感应电压，此感应电压分别由整流二极管D₁、D₄和D₇整流后，经滤波电容C₁、C₂和C₃的滤波，一方面经限流电阻R₁、R₃和R₅到晶体管T₁、T₂和T₃的基极，另一方面由隔离二极管D₂、D₅和D₈至公共线路a，在感应电流触发下，晶体管T₁、T₂、T₃处导通状态，其集电极电压很低，断相检测电路无信号输出。调整分压电阻R₇和R₈的阻值，使得电路正常工作情况下使晶体管T₄处于截止状态，此时过载检测电路也没有信号输出，控制电路和执行电路不动作，外相电源正常供电。一旦三相电源的任何一相断相时(如通过L₁线圈的一相断相)，则在线圈L₁内无感应电流，此时晶体管T₁截止，其集电极电压升高，使得隔离二极管D₃导通，导通后公共线a的电压经电阻R₂二极管D₃到公共线b、限流电阻R₁₀触发可控硅SR₁的控制极，使得可控硅SR₁导通，在导通的瞬间，桥式整流器正极、可控硅SR₂阳极的电压舜间下降，从而可控硅SR₂截止，此时随有可控硅SR₁导通，但由于限流电阻R₁₁的作用，其电流很小，使得桥式整流器两输出端电压升高而电流极小，桥式整流器失去了大电流输出通道，交流接触器J的工作线圈中的电流不能维持其吸合，使得交流接触器J释放，其工作触点断开，切断外相电源和电动机的连接，杜绝了因断相烧毁电动机的现象。若电动机过载时，则在线圈L₁、L₂和L₃中的感应电流增大，从而使感应电压升高，此升高的电压经隔离二极管D₂、D₅和D₈至公共线a，使得公共线a的电压升高，升高的电压经分压电阻R₇和R₈分压后，使晶体管T₄导通，晶体管T₄导通后，电流经限流电阻R₉和R₁₀至可控硅SR₁的控制极，可控硅SR₁也导通，其工作原理如上所述，从而也杜绝了因过截烧毁电动机。达到了本实用新型的目的。