[发明专利]一种电动机断相保护装置

说明书

技术领域

一种电动机断相保护装置，用于在三相交流电路发生断相时对三相异步电动机进行保护。

背景技术

三相异步电动机在运行时可能会发生断相，如不及时保护会使三相异步电动机损坏。

对三相异步电动机进行有效保护，首先要对三相异步电动机是否断相及时判断，然后作出处理。现有的判断技术方法有多种：如根据电机电流的变化来判断；如根据电机电流、电压的变化来判断等。用电机电流作为信号，需要电流互感器，这使保护装置的制造成本较高、体积较大，由于电流互感器要串接在三相异步电动机的主回路中，这对正在使用的三相异步电动机增加断相保护装置带来不便。

发明内容

为了改善上述不足，本发明的目的在于提供一种保护可靠、使用方便、体积较小、制造成本低的三相异步电动机断相保护装置。本断相保护装置由三相交流电A、B相检测回路、三相交流电B、C相或C、A相检测回路及检测结果输出回路组成。其技术方案是：两检测回路结构相同，采用变压器作为三相异步电动机的三相交流电压传感器，变压器BK对电压UAB采样，变压器BK’对电压UBC或电压UCA采样；检测回路中变压器的次级设置一由二极管、电容组成的整流滤波电路，将交流电压转换成直流电压；整流滤波电路的后级设置一由电阻、二极管、三极管、发光二极管组成的电压比较电路，将整流滤波电压与一基准电压进行比较，使三极管的状态为导通或截止，发光二极管的状态为亮或暗。在两检测回路的电压比较电路后级分别设置由对应于发光二极管的光电三极管、一直流继电器组成的检测结果输出回路，两个光电三极管的输出端串联后再与直流继电器相串联；直流继电器的常开触点串接于电动机的控制回路中。在该技术方案中变压器BK、BK’还有提供电源的功能，执行控制的元件为一小型直流继电器，消耗的功率小，其他的元器件为电阻、电容、二极管、三极管都是低功耗元件而且数量不多，因此变压器的功率可小于1瓦。

当三相交流电压发生任一相断开时，检测回路中变压器BK或变压器BK’的次级电压，仅为正常时二分之一，其后级的整流滤波电压也相应地降低且低于基准电压，使其后级电压比较电路中的三极管截止、发光二极管暗，检测结果输出回路的光电三极管也截止，直流继电器失电，直流继电器的常开触点断开使控制电动机的交流接触器的主触点断开，保护电动机。

当三相交流电压正常时，检测回路中变压器BK和变压器BK’的次级电压都正常，其后级的整流滤波电压高于基准电压，使其后级电压比较电路中的三极管都导通，发光二极管都亮，检测结果输出回路的光电三极管都导通，直流继电器得电，直流继电器的常开触点闭合，控制电动机的交流接触器可正常工作，电动机可正常工作。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、由于没使用电流互感器以及变压器功率小，因此体积小；

2、采用的元件没有特殊要求、数量少，因而制造成本较低；

3、增加该断相保护装置只需对原电机控制回路作少许的改动，应用方便。

附图说明

图1是本断相保护装置使用接线示意图

图2是本断相保护装置电气线路原理图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

检测回路中变压器BK的初级与三相异步电动机主回路的A相线、B相线连接作为电压UAB的传感器，变压器BK’的初级与B相线、C相线连接作为电压UBC的传感器，变压器BK’也可作为电压UCA的传感器。

检测回路中变压器BK的次级一端与二极管D1的阳极连接、另一端与电容C1的负极连接，电容C1的正极与二极管D1的阴极连接构成一半波整流滤波电路，电压UAB正常时，半波整流输出即电容C1两端的电压为12V左右。电阻R1、R2构成一分压电路，电阻R1的一端接电容C1的正极，电阻R1的另一端接电阻R2，电阻R2的另一端接电容C1的负极；电阻R4、二极管D2、三极管T的基极、发射极构成一基准电压电路，电阻R4的一端接电容C1的正极，电阻R4的另一端接二极管的阳极、三极管的发射极，二极管的阴极接电容C1的负极；电阻R3的一端接电阻R2，电阻R3的另一端接三极管的基极；电阻R5、光电耦合器GE的发光二极管1、2脚构成一驱动电路，电阻R5的一端接电容C1的正极，电阻R5的另一端接光电耦合器GE的发光二极管1脚，光电耦合器GE的发光二极管2脚接三极管T的集电极。

变压器BK’的次级后各级电路与上述变压器BK的次级后各级电路结构相同参数相同，工作原理也一样。