CN105552842A - 具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关 - Google Patents

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张雪莉
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Abstract

本发明公开一种具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关，它包括电动机和三相开关，其特点是还包括过载热记忆模块、第一、第二、第三电流互感器，第一、第二、第三电流互感器的输入端分别与三相电源的三个相线相连，第一、第二、第三电流互感器的输出端均通过开关分别与电动机的三相端子相连，第一、第二、第三电流互感器的控制端分别与过载热记忆模块的相应输入端相连，过载热记忆模块的输出端借助导线与三相开关相连。采用本发明，可避免由温度升高导致的电动机绝缘损坏而被烧毁的情况发生，延长了电动机的使用寿命。可用来防止由电动机温度过高而引起电动机损坏。

Description

具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关
技术领域
本发明涉及一种电气开关。具体说，是用来防止由电动机温度过高而引起电动机损坏的带有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关。
背景技术
在电气领域都知道，目前的电动机上大都采用单片机通过三相电流过载、三相电流不平衡、过压和欠压等保护功能，来最终实现开关的通与断。当电动机运行电流超过设定值时，开关才会起到脱扣作用。如果电动机运行过程中电流过高但又没有达到设定值时，开关不会脱扣，电动机不会断电。由于电动机运行过程中电流过高，会使电动机内的温度积累起来，使电动机内的温度升高。当电动机内的温度升高到最高允许温度后，会导致电动机绝缘损坏而被烧毁。由此可见，虽然采用单片机通过三相电流过载、三相电流不平衡、过压和欠压等保护功能来实现开关的通与断，但无法避免由温度升高导致的电动机绝缘损坏而被烧毁的情况发生，从而缩短了电动机的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关。采用这种电动机控制与保护开关，可避免由温度升高导致的电动机绝缘损坏而被烧毁的情况发生，延长了电动机的使用寿命。
本发明要解决的上述问题由以下技术方案实现：
本发明的具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关，包括电动机和三相开关，其特点是还包括过载热记忆模块、第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的输入端分别与三相电源的三个相线相连，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的输出端均通过开关分别与电动机的三相端子相连，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的控制端分别与过载热记忆模块的相应输入端相连，过载热记忆模块的输出端借助导线与三相开关相连。
所述过载热记忆模块包括单片机、第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块，第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块的输入端分别与第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的控制端相连，第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块的输出端分别与所述单片机的相应输入端相接。
所述第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块均含有运算放大器和二极管，运算放大器的输入端正极通过第三电阻与地相连，运算放大器的输入端负极与地间有第一电阻、第二电阻和第一电容，第一电阻与第一电容的一端连接在一起作为相应单元模块的输入端并与地相连，第一电阻与第一电容的另一端连接后再通过第二电阻与运算放大器的输入端负极相接。二极管的负极与运算放大器的输出端相连，二极管的正极通过第五电阻和第二电容与地相连，第五电阻与第二电容的连接点与所述单片机的相应输入端连接在一起。二极管的正极与第五电阻的连接点与运算放大器的输入端负极间接有第四电阻。
由上述方案可以看出，由于本发明包括过载热记忆模块、第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的输入端分别与三相电源的三个相线相连，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的输出端均通过开关分别与电动机的三相端子相连，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的控制端分别与过载热记忆模块的相应输入端相连，过载热记忆模块的输出端借助导线与三相开关相连。电动机运行过程中，随着温度的积累、升高，由过载热记忆模块通过计算来判断温度的高低，使得电动机的开关在没有达到过流、但温度较高的情况下，也会脱扣，从而避免了由温度升高导致的电动机绝缘损坏而被烧毁的情况发生，大大延长了电动机的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关示意图；
图2是图1中的过载热记忆模块电原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关包括电动机3、三相开关2、过载热记忆模块4、第一电流互感器1-1、第二电流互感器1-2和第三电流互感器1-3，第一电流互感器1-1、第二电流互感器1-2和第三电流互感器1-3的输入端分别与三相电源的三个相线相连，第一电流互感器1-1、第二电流互感器1-2和第三电流互感器1-3的输出端均通过开关分别与电动机的三相端子相连，第一电流互感器1-1、第二电流互感器1-2和第三电流互感器1-3的控制端分别与过载热记忆模块4的相应输入端相连，过载热记忆模块4的输出端借助导线与三相开关2相连。
如图2所示，所述过载热记忆模块4包括单片机MCU、第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块，第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块的输入端分别与第一电流互感器1-1、第二电流互感器1-1和第三电流互感器1-3的控制端相连，第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块的输出端分别与所述单片机MCU的相应输入端相接。所述第一单元模块、第二单元模块和第三单元模块均含有运算放大器U1和二极管D1，运算放大器U1的输入端正极通过第三电阻R3与地相连，运算放大器U1的输入端负极与地间有第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容C1，第一电阻R1与第一电容C1的一端连接在一起作为相应单元模块的输入端并与地相连，第一电阻R1与第一电容C1的另一端连接后再通过第二电阻R2与运算放大器U1的输入端负极相接；二极管D1的负极与运算放大器U1的输出端相连，二极管D1的正极通过第五电阻R5和第二电容C2与地相连，第五电阻R5与第二电容C2的连接点与所述单片机MCU的相应输入端连接在一起；二极管D1的正极与第五电阻R5的连接点与运算放大器U1的输入端负极间接有第四电阻R4。
工作时，通过第一电流互感器1-1、第二电流互感器1-2和第三电流互感器1-3将三个相线中的电流送给过载热记忆模块4，过载热记忆模块4通过计算电流的变化和时间来判断温度的高低。如果过载热记忆模块4判断的温度过高，则输出脱扣信号给开关，使电动机3断电。

Claims (3)

1.具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关，包括电动机（3）和三相开关（2），其特征在于还包括过载热记忆模块（4）、第一电流互感器（1-1）、第二电流互感器（1-2）和第三电流互感器（1-3），第一电流互感器（1-1）、第二电流互感器（1-2）和第三电流互感器（1-3）的输入端分别与三相电源的三个相线相连，第一电流互感器（1-1）、第二电流互感器（1-2）和第三电流互感器（1-3）的输出端均通过三相开关（2）分别与电动机（3）的三相端子相连，第一电流互感器（1-1）、第二电流互感器（1-2）和第三电流互感器（1-3）的控制端分别与过载热记忆模块（4）的相应输入端相连，过载热记忆模块（4）的输出端借助导线与三相开关（2）相连。
2.根据权利要求1所述的具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关，其特征在于所述过载热记忆模块（4）包括单片机（MCU）、第一单元模块（4-1）、第二单元模块（4-2）和第三单元模块（4-3），第一单元模块（4-1）、第二单元模块（4-2）和第三单元模块（4-3）的输入端分别与第一电流互感器（1-1）、第二电流互感器（1-2）和第三电流互感器（1-3）的控制端相连，第一单元模块（4-1）、第二单元模块（4-2）和第三单元模块（4-3）的输出端分别与所述单片机（MCU）的相应输入端相接。
3.根据权利要求2所述的具有过载热记忆保护功能的电动机控制与保护开关，其特征在于所述第一单元模块（4-1）、第二单元模块（4-2）和第三单元模块（4-3）均含有运算放大器U1和二极管D1，运算放大器U1的输入端正极通过第三电阻R3与地相连，运算放大器U1的输入端负极与地间有第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容C1，第一电阻R1与第一电容C1的一端连接在一起作为相应单元模块的输入端并与地相连，第一电阻R1与第一电容C1的另一端连接后再通过第二电阻R2与运算放大器U1的输入端负极相接；二极管D1的负极与运算放大器U1的输出端相连，二极管D1的正极通过第五电阻R5和第二电容C2与地相连，第五电阻R5与第二电容C2的连接点与所述单片机MCU的相应输入端连接在一起；二极管D1的正极与第五电阻R5的连接点与运算放大器U1的输入端负极间接有第四电阻R4。
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