[实用新型]多功能三相交流电动机保护装置

说明书

本实用新型属于紧急保护电路装置，特别是一种多功能三相交流电动机的保护装置。

通过检测电动机回路电流来判断电动机是否处于故障运行状态的电动机保护装置，统称为电流型电动机保护装置。对于电流型多功能电动机保护装置，通常采用下述方法检测电动机是否处于缺相运行状态，即在电动机回路每相上，分别接入一只速饱和电流互感器，速饱和电流互感器的二次侧接成开口三角形。电动机运行时，速饱和电流互感器处于饱和状态，除基波分量外，其二次侧输出信号中有较大的三次谐波分量。当电动机正常运行时，开口三角有三次谐波电压信号输出；当电动机缺相运行时，开口三角则无电压信号输出。根据此电压信号的有无，可以判定电动机是否处于缺相运行状态。

此种电动机缺相保护装置，有以下缺陷：速饱和电流互感器二次侧输出不反映电动机回路的实际电流值，因此不能用于保护电动机的过负荷、堵转等故障，必须采用其他措施才可实现多功能的电动机保护。由于为了避免电动机空载运行时，开口三角输出电压过低或无电压输出，速饱和电流互感器的饱和点很低，使得开口三角的输出电压比较小，很难采用此电压信号直接驱动保护装置的其他回路，实现无外加电源的电动机保护。

本实用新型的目的是，采用将电流互感器的二次侧输出经整流及转换为电压信号，该电压信号即作为电动机缺相、堵转、短路、过负荷故障的检测信号，又作为整个保护装置的工作电源，实现无电源的多功能电动机保护。

本实用新型的多功能三相交流电动机保护装置，由电流互感器、桥式整流器、电流－电压变换器、缺相检测回路、过负荷、堵转、短路检测回路、继电器出口电路组成，其特征是，缺相检测回路由一只二极管D和电容器C₁、C₂及Ⅰ、Ⅱ两个电压比较器，Ⅲ、Ⅳ两个分压器组成。

本实用新型的工作原理是：

由分别接在电动机回路三相上的电流互感器LH_a、LH_b、LH_c量测电动机回路电流，电流互感器的二次侧输出经桥式整流器整流后，得到直流脉动电流Ⅰ_d，Ⅰ_d经具有电动机电流整定值调节措施和过电压吸收措施的电流－电压变换器变换后，得到与电流Ⅰ_d成正比的电压U₁，U₁经定时限的缺相检测回路、反时限的过负荷、短路、堵转故障检测回路检测，判断电动机是否处于故障运行状态。

如电动机处于故障运行状态，经过整定的时限后，驱动固态继电器出口电路，断开常闭节点J₁、J₂，从而控制电动机的控制设备，将电动机从电网切除。实现无需外加电源、无电磁继电器的电动机缺相、过负荷、短路和堵转故障的保护。