電機缺相保護電路的制作方法
【專利摘要】電機缺相保護電路，屬于電機控制領(lǐng)域，本實用新型為解決現(xiàn)有電機缺相保護電路存在的問題。本實用新型包括三相斷路器QS1、交流接觸器KM、三相熱繼電器FR、缺相檢測單元和缺相執(zhí)行單元；三相電機M通過依次串聯(lián)的三相熱繼電器FR、交流接觸器KM的常開主觸點KM?1和三相斷路器QS1連接380V交流電源；缺相檢測單元采集三相電機M的缺相信號；缺相執(zhí)行單元由交流接觸器KM的常開三相主觸點KM?1和三相斷路器QS1之間的線路提供電源；缺相檢測單元檢測到缺相信號后，驅(qū)動缺相執(zhí)行單元斷開交流接觸器KM的常開主觸點KM?1，進而切斷三相電機M的供電電源。
【專利說明】
電機缺相保護電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種缺相保護電路，屬于電機控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]對于在生活中常用的三相電機來說，缺相運行是導(dǎo)致電機燒毀的重要原因之一。專門的缺相保護裝置多用在大型電機的啟動運行電路中，普遍使用零序電流互感器進行缺相保護，但一般采用外國進口的產(chǎn)品，其成本較高，電路連接比較麻煩。而對于大多數(shù)的中小型電機，只配備有短路和過負(fù)荷保護。線路有短路故障時，空氣斷路器QF可以跳斷，過負(fù)荷時，較大的電流可以使熱繼電器FR動作，從而使接觸器KM線圈失電，起到保護作用。而當(dāng)電機在運行過程中，由于某種原因?qū)е氯毕喱F(xiàn)象發(fā)生時，電機很快就會被燒毀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型目的是為了解決現(xiàn)有電機缺相保護電路存在的問題，提供了一種電機缺相保護電路。
[0004]本實用新型所述電機缺相保護電路，包括三相斷路器QSl、交流接觸器KM、三相熱繼電器FR、缺相檢測單元和缺相執(zhí)行單元；
[0005]三相電機M通過依次串聯(lián)的三相熱繼電器FR、交流接觸器KM的常開主觸點KM-1和三相斷路器QSl連接380V交流電源；
[0006]缺相檢測單元采集三相電機M的缺相信號；
[0007]缺相執(zhí)行單元由交流接觸器KM的常開三相主觸點KM-1和三相斷路器QSl之間的線路提供電源；
[0008]缺相檢測單元檢測到缺相信號后，驅(qū)動缺相執(zhí)行單元斷開交流接觸器KM的常開主觸點KM-1，進而切斷三相電機M的供電電源；
[0009]缺相檢測單元包括電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、滑動變阻器Rp、電容Cl、光耦I(lǐng)Cl、運放Al、二極管Dl、二極管D2和電壓繼電器KV;
[0010]電阻Rl的一端連接電機的C相，電阻R2的一端連接電機的B相，電阻R3的一端連接電機的A相，電阻R1、電阻R2、電阻R3的另一端同時連接二極管Dl陽極，二極管Dl陰極同時連接二極管D2陰極和光耦I(lǐng)Cl的發(fā)光二極管陽極，光耦I(lǐng)Cl的發(fā)光二極管陰極和二極管D2陽極同時連接零線N ；
[00?1 ]光親I Cl的光敏三極管的集電極、電阻R5的一端、運放Al的正極供電端子和電壓繼電器KV線圈的一端同時連接直流電源VCC;運放Al的反相輸入端同時連接光耦I(lǐng)Cl的光敏三極管的發(fā)射極、電阻R4的一端和電容Cl的一端;運放Al的同相輸入端同時連接電阻R5的另一端、滑動變阻器Rp的一個固定端及其活動端;運放Al的負(fù)極供電端子同時連接滑動變阻器Rp的另一個固定端、電容Cl的另一端和電阻R4的另一端，并接地;運放Al的輸出端連接電壓繼電器KV線圈的另一端；
[0012]缺相執(zhí)行單元包括單相斷路器QS2、停止按鈕SBl、停止按鈕SB3、啟動按鈕SB2和中間繼電器KA;
[0013]停止按鈕SBl和停止按鈕SB3是聯(lián)動開關(guān)；
[0014]單相斷路器QS2的一端連接火線L3，單相斷路器QS2的另一端同時連接停止按鈕SB I的一端和停止按鈕SB3的一端；
[0015]停止按鈕SBl的另一端同時連接啟動按鈕SB2的一端和交流接觸器KM常開輔助觸點KM-2的一端，啟動按鈕SB2的另一端和交流接觸器KM常開輔助觸點KM-2的另一端同時連接電壓繼電器KV常閉觸點KV-1的一端，電壓繼電器KV常閉觸點KV-1的另一端連接中間繼電器KA常閉觸點KA-1的一端，中間繼電器KA常閉觸點KA-1的另一端連接交流接觸器KM線圈的一端，交流接觸器KM線圈的另一端連接三相熱繼電器FR常閉輔助觸點的一端；
[0016]停止按鈕SB3的另一端同時連接電壓繼電器KV常開觸點KV-2的一端和中間繼電器KA常開觸點KA-2的一端，電壓繼電器KV常開觸點KV-2的另一端和中間繼電器KA常開觸點KA-2的另一端同時連接中間繼電器KA線圈的一端；
[0017]三相熱繼電器FR常閉輔助觸點的另一端和中間繼電器KA線圈的另一端同時連接零線N。
[0018]本實用新型的優(yōu)點:本實用新型所述電機缺相保護電路采用若干分立元件構(gòu)成電路，成本低廉，應(yīng)用范圍廣，而且該電路性能穩(wěn)定，檢測靈敏度高，一旦檢測到電機缺相，立即動作切斷電機電源，避免電機被燒毀。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型所述電機缺相保護電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0020]【具體實施方式】一:下面結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述電機缺相保護電路，包括三相斷路器QS1、交流接觸器KM、三相熱繼電器FR、缺相檢測單元和缺相執(zhí)行單元；[0021 ]三相電機M通過依次串聯(lián)的三相熱繼電器FR、交流接觸器KM的常開主觸點KM-1和三相斷路器QSl連接380V交流電源；
[0022]缺相檢測單元采集三相電機M的缺相信號；
[0023]缺相執(zhí)行單元由交流接觸器KM的常開三相主觸點KM-1和三相斷路器QSl之間的線路提供電源；
[0024]缺相檢測單元檢測到缺相信號后，驅(qū)動缺相執(zhí)行單元斷開交流接觸器KM的常開主觸點KM-1，進而切斷三相電機M的供電電源；
[0025]缺相檢測單元包括電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、滑動變阻器Rp、電容Cl、光耦I(lǐng)Cl、運放Al、二極管Dl、二極管D2和電壓繼電器KV;
[0026]電阻Rl的一端連接電機的C相，電阻R2的一端連接電機的B相，電阻R3的一端連接電機的A相，電阻R1、電阻R2、電阻R3的另一端同時連接二極管Dl陽極，二極管Dl陰極同時連接二極管D2陰極和光耦I(lǐng)Cl的發(fā)光二極管陽極，光耦I(lǐng)Cl的發(fā)光二極管陰極和二極管D2陽極同時連接零線N ；
[0027]光親ICl的光敏三極管的集電極、電阻R5的一端、運放Al的正極供電端子和電壓繼電器KV線圈的一端同時連接直流電源VCC;運放Al的反相輸入端同時連接光耦I(lǐng)Cl的光敏三極管的發(fā)射極、電阻R4的一端和電容Cl的一端;運放Al的同相輸入端同時連接電阻R5的另一端、滑動變阻器Rp的一個固定端及其活動端;運放Al的負(fù)極供電端子同時連接滑動變阻器Rp的另一個固定端、電容Cl的另一端和電阻R4的另一端，并接地;運放Al的輸出端連接電壓繼電器KV線圈的另一端；
[0028]缺相執(zhí)行單元包括單相斷路器QS2、停止按鈕SBl、停止按鈕SB3、啟動按鈕SB2和中間繼電器KA;
[0029]停止按鈕SBl和停止按鈕SB3是聯(lián)動開關(guān)；
[0030]單相斷路器QS2的一端連接火線L3，單相斷路器QS2的另一端同時連接停止按鈕SB I的一端和停止按鈕SB3的一端；
[0031]停止按鈕SBl的另一端同時連接啟動按鈕SB2的一端和交流接觸器KM常開輔助觸點KM-2的一端，啟動按鈕SB2的另一端和交流接觸器KM常開輔助觸點KM-2的另一端同時連接電壓繼電器KV常閉觸點KV-1的一端，電壓繼電器KV常閉觸點KV-1的另一端連接中間繼電器KA常閉觸點KA-1的一端，中間繼電器KA常閉觸點KA-1的另一端連接交流接觸器KM線圈的一端，交流接觸器KM線圈的另一端連接三相熱繼電器FR常閉輔助觸點的一端；
[0032 ] 停止按鈕SB3的另一端同時連接電壓繼電器KV常開觸點KV-2的一端和中間繼電器KA常開觸點KA-2的一端，電壓繼電器KV常開觸點KV-2的另一端和中間繼電器KA常開觸點KA-2的另一端同時連接中間繼電器KA線圈的一端；
[0033]三相熱繼電器FR常閉輔助觸點的另一端和中間繼電器KA線圈的另一端同時連接零線N。
[0034]工作原理:
[0035]合上QSl為電機啟動工作做準(zhǔn)備，按下SB2啟動電機，按下SB2后，KM線圈得電，KM-1閉合，電機得電工作，同時，KM-2閉合自鎖。
[0036]當(dāng)電機的三相平衡時，H點電位很低，光耦I(lǐng)Cl的輸出近似為零電平，運放Al的反相輸入端近似為零電平，運放Al輸出高電平，KV線圈兩端無電壓差，即不得電，KV的常開、常閉觸點不動作，KM線圈保持得電，電機繼續(xù)正常工作。
[0037]當(dāng)電機的三相不平衡時，H點電位迅速升高，光耦I(lǐng)Cl輸出高電平，運放Al的反相輸入端電壓高于同相輸入端的電壓，經(jīng)過運放Al的比較，輸出低電平，KV線圈兩端存在電壓差，KV線圈得電，常閉觸點KV-1斷開，KM線圈失電，其主觸點KM-1斷開，則電機斷電；同時KV-
2閉合，KA線圈得電，KA-2閉合自鎖，該路設(shè)置是記憶切斷KM線圈電源的動作。
[0038]若正常工作時想停止，按下SBl即可，按下后，KM線圈失電，KM-1斷開，電機停止工作；若缺相狀態(tài)出現(xiàn)后，因KA線圈將得電吸合且KA-2閉合自鎖，KA-1處于斷開狀態(tài)，使KM線圈回路斷開而無法進行啟動操作。當(dāng)缺相故障排除后，需進行啟動作操作，必須先按下SBl，讓KA線圈失電，切斷了記憶用KA線圈回路電源，KA線圈失電，KA-1恢復(fù)閉合，這時再按下SB2，重新讓KM線圈得電，KM-1閉合，電機啟動工作。
【主權(quán)項】
1.電機缺相保護電路，其特征在于，包括三相斷路器QS1、交流接觸器KM、三相熱繼電器FR、缺相檢測單元和缺相執(zhí)行單元； 三相電機M通過依次串聯(lián)的三相熱繼電器FR、交流接觸器KM的常開主觸點KM-1和三相斷路器QSl連接380V交流電源； 缺相檢測單兀米集二相電機M的缺相彳目號； 缺相執(zhí)行單元由交流接觸器KM的常開三相主觸點KM-1和三相斷路器QSl之間的線路提供電源； 缺相檢測單元檢測到缺相信號后，驅(qū)動缺相執(zhí)行單元斷開交流接觸器KM的常開主觸點KM-1，進而切斷三相電機M的供電電源； 缺相檢測單元包括電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、滑動變阻器Rp、電容Cl、光耦I(lǐng)Cl、運放Al、二極管Dl、二極管D2和電壓繼電器KV; 電阻RI的一端連接電機的C相，電阻R2的一端連接電機的B相，電阻R3的一端連接電機的A相，電阻R1、電阻R2、電阻R3的另一端同時連接二極管Dl陽極，二極管Dl陰極同時連接二極管D2陰極和光耦I(lǐng)Cl的發(fā)光二極管陽極，光耦I(lǐng)Cl的發(fā)光二極管陰極和二極管D2陽極同時連接零線N; 光親I Cl的光敏三極管的集電極、電阻R5的一端、運放Al的正極供電端子和電壓繼電器KV線圈的一端同時連接直流電源VCC;運放Al的反相輸入端同時連接光耦I(lǐng) Cl的光敏三極管的發(fā)射極、電阻R4的一端和電容CI的一端;運放AI的同相輸入端同時連接電阻R5的另一端、滑動變阻器Rp的一個固定端及其活動端;運放Al的負(fù)極供電端子同時連接滑動變阻器Rp的另一個固定端、電容Cl的另一端和電阻R4的另一端，并接地;運放Al的輸出端連接電壓繼電器KV線圈的另一端； 缺相執(zhí)行單元包括單相斷路器QS2、停止按鈕SBl、停止按鈕SB3、啟動按鈕SB2和中間繼電器KA; 停止按鈕SBl和停止按鈕SB3是聯(lián)動開關(guān)； 單相斷路器QS2的一端連接火線L3，單相斷路器QS2的另一端同時連接停止按鈕SBl的一端和停止按鈕SB3的一端； 停止按鈕SBl的另一端同時連接啟動按鈕SB2的一端和交流接觸器KM常開輔助觸點KM-2的一端，啟動按鈕SB2的另一端和交流接觸器KM常開輔助觸點KM-2的另一端同時連接電壓繼電器KV常閉觸點KV-1的一端，電壓繼電器KV常閉觸點KV-1的另一端連接中間繼電器KA常閉觸點KA-1的一端，中間繼電器KA常閉觸點KA-1的另一端連接交流接觸器KM線圈的一端，交流接觸器KM線圈的另一端連接三相熱繼電器FR常閉輔助觸點的一端； 停止按鈕SB3的另一端同時連接電壓繼電器KV常開觸點KV-2的一端和中間繼電器KA常開觸點KA-2的一端，電壓繼電器KV常開觸點KV-2的另一端和中間繼電器KA常開觸點KA-2的另一端同時連接中間繼電器KA線圈的一端； 三相熱繼電器FR常閉輔助觸點的另一端和中間繼電器KA線圈的另一端同時連接零線N。
【文檔編號】H02H7/09GK205565698SQ201620411337
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】楊超, 孟超, 湯泰青, 張寧, 史云玲
【申請人】黑龍江工業(yè)學(xué)院