防爆型三相電動機通用斷相保安器的製作方法

2023-12-11 08:48:57

專利名稱：防爆型三相電動機通用斷相保安器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電工技術中對電機安全運行狀態進行自動保護設備。
三相電動機是工業生產中使用極為廣泛的電力機械，據統計三相電動機發生故障的主要原因之一是在電動機運行狀態下，突然發生斷相運行或單相運行(即三相供電電路中突然有一相或兩相電源的保險絲熔斷而導致該相電源失效)，這種故障約佔三相電動機總故障數的一半左右，輕者造成電動機受損傷，重則燒毀電動機，造成停工停產，經濟損失嚴重。因此，人們早已對此問題給予極大的關注。於是，各種各樣的斷相保安器相繼問世。有電阻式帶繼電器控制型，有電容式帶繼電器控制型，有變壓器式帶繼電器控制型等等。它們對一般工作環境下的三相電動機安全運行起到了保護作用。但是，對於在特殊環境(諸如存有可燃性氣體的環境，或含有較高粉塵濃度的環境)中由於上述保安器保護斷相時繼電器的機械觸點轉換通斷狀態時就可能引起電弧和火花，這在特殊環境下是絕對不準出現的現象(因為會引起火 或粉塵爆炸)。因此在特殊環境內急需一種即能起到斷相保護，又要防止產生火花的斷相保安器。
本實用新型的目的是提供一種即能起到三相電動機斷相保護，又能防止產生電弧和火花的斷相保護器，即防爆型三相電動機斷相保安器。
為了達到上述目的，本實用新型所提供的防爆型三相電動機斷相保安器採用全電子線路來實現安全保護功能，無任何機械觸點，輸入、輸出端之間無任何電氣聯接。它的控制信號傳輸通道中採用了光電耦合器的信號耦合方式實現三信號或非邏輯相加。其輸出控制信號採用了可控矽觸發導通的無機械觸點式開關。同時實現了輸入端與輸出端之間的電氣隔離。
以下結合附圖對本實用新型作更進一步的詳細說明，

圖1為斷電保安器電氣原理圖圖2是保安器引線圖圖3是被保護電動機的執行電路原理圖圖4是被保護電動機控制電路原理圖圖1中(A1－A2)、(B1－B2)、(C1－C2)接在被保護電動機供電保險絲［14］兩端，當三相供電電源中某一相熔斷時。例B1－B2之間的熔斷絲熔斷，B1－B2之間的交流電壓信號經過限流電阻［1］，整流電路［2］變成脈動直流電壓，經電容［3］濾波、變成直流電壓，加到光電耦合器［4］內部的發光二極體上，發光二極體發光，光電耦合器［4］內部的三極體接收光照之後，工作在飽和區。集電極輸出零信號，加到單向可控矽［9］控制極上，並使控制極被箱制在低電位，單向可控矽處於阻斷狀態。由四隻二極體組成的直流、交流轉換開關［10］這時處於關斷狀態，雙向可控矽控制極因沒有觸發脈衝而處於關斷狀態。D1D2兩端相應處於阻斷狀態。圖2中「保安器」輸出端D1D2串在用電設備的控制電路中，切斷了供電迴路，使交流接觸器C失電，執行迴路中的電動機脫離電網。由此完成了因某相斷熔斷絲而保護了電動機，避免了在單相運行狀態下，因過電流而損壞的現象。
圖1中電阻［6］［7］及三極體［8］是過零檢測電路，其有電壓過零時接通被控制電路電源，電流過零時斷開電源的功能，能有效地抑制通斷瞬間由dv／dt和di／dt過高所產生的射頻幹擾。
圖1中電阻［11］是限流電阻，使單向可控矽［9］及三極體［8］工作在安全的電壓範圍內，電阻［12］提供了雙向可控矽［13］的控制電壓。
本實用新型採用全電子電路的結構形式，全部設備無一機械觸點，具有體積小，重量輕，消耗電能少，造價低，動作時間短(短於1毫秒)壽命長(十萬次以上)安全方便等特點，最大的優點是工作時不產生電弧和火花，達到特殊環境的防爆要求。
例如採用本實用新型所提供的防爆型三相電動機斷相保安器安裝在粉塵很多的紡織廠F02－72－4型錫林電動機(3.3KW)供電控制箱內，輸入端(A1－A2，B1－B2，C1－C2)接在三相熔斷器兩端，輸出端串接在其控制電器電源線中人為任意切斷一隻或兩隻熔斷絲，製造人為斷相故障1000次保安器誤動率為零，每次均能瞬時實現保護動作。
權利要求1.一種防爆型三相電動機通用斷相保安器，其特徵在於控制信號傳輸通道中採用光電耦合器，其輸出控制信號採用可控矽觸發導通的無機械觸點開關，輸入輸出端之間無任何電氣聯接。
2.按權利要求1所述的斷相保安器，其特徵在於其信號傳輸通道中採用光電耦合器的信號耦合方式實現三信號式非邏輯相加。
3.按權利要求1所述的斷相保安器，其特徵在於其檢測缺相信號的位置在三相電機三隻電源保險兩端。
專利摘要防爆型三相電動機通用斷相保安器，採用全電子線路來實現安全保護功能，無任何機械觸點、輸入、輸出端之間無任何電氣聯接。它的控制信號傳輸通道中採用光電耦合器的信號耦合方式實現三信號或非邏輯相加，其輸出控制信號採用了可控矽觸發導通的無機械觸點開關，實現了輸入端與輸出端之間的隔離。本保安器工作時不會產生電弧和火花。可廣泛用於存有可燃氣體的環境或含有較高粉塵濃度的環境，安全可靠。
文檔編號H02H7/08GK2144885SQ9220079
公開日1993年10月27日 申請日期1992年1月10日 優先權日1992年1月10日
發明者姜宜寬, 潘福奎, 孫魯楊 申請人:山東紡織工學院