CN2052974U

CN2052974U - 三相功率无触点开关保护器

Info

Publication number: CN2052974U
Application number: CN 89206270
Authority: CN
Inventors: 付建忠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-27
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1990-02-14

Abstract

本实用新型公开了一种三相功率无触点开关保护器，它主要由互感器、检测器、触发器、保护开关、控制开关、双向可控硅、延时直流电源组成，它能对电气设备或电网过载、过压、短路、断相、电机堵转及匝间短路等多种功能起保护作用，并且本实用新型结构简单、体积小、成本低、保护动作灵敏快速，是一种理想的三相功率无触点开关保护装置。

Description

本实用新型涉及一种三相功率无触点开关保护器的电器保护装置，特别适用于工业电器设备的短路、断相、过压、过载等保护作用。

中国专利号87309602中公开了一种三相功率无触点电子开关装置，这种开关装置工作过程中无触点，消除现行三相功率开关瞬间离合产生跳火和触点烧损等缺点，因此具有防火、防爆等优点，并且这种开关装置寿命长、结构简单、安装维修方便、同时大量节省了制造有触点开关时需要的有色金属和触点贵重金属，因此具有经济价值。但这种开关装置它采用双向可控硅完成开关作用，而且开关工作时无保护装置，因此当工业电器设备或电网产生过载、短路、断相、过压、电机堵转或匝间短路等故障时，容易烧坏双向可控硅，并引起烧坏工业电器装置及设备，造成不必要的经济损失和事故，因此这种开关装置工作不可靠不安全。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中不足之处而提供一种安全、可靠的三相功率无触点开关保护器，并能完成对电器设备或电网过载、短路、过压、断相、电机堵转或匝间短路等多种功能的保护作用。

本实用新型目的是这样实现的：它由控制开关K1、三只双向可控硅BG1、BG2、BG3、延时直流电源E、三个互感器T、三组检测器F、触发器G和保护开关K2组成，其中每组检测器F由整流器D1、电位器W1、二极管D2构成，触发器G由两个电位器W2、W3和一只单向或双向可控硅D3构成，三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的三个输入端a分别与三相电力线A、B、C连接，三个输出端b分别串接三个互感器T的初级线圈后与负载D连接，三个控制端e分别与控制开关K1的三个接线端d、e、f连接，控制开关K1另三个接线端a、b、c分别与保护开关K2的三个接线端a、b、c连接，保护开关K2的另三个接线端d、e、f分别与三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的输入端a连接，每个互感器T的次级线圈分别与每组检测器F的整流器D1输入连接，其输出端与电位器W1两端连接，其中电位器一端接地，电位器W1中心抽头与二级管D2正端连接，三组检测器F的二级管D2的负端并联连接后与触发器G的电位器W2一端连接，电位器W2的另一端和中心抽头并联后与电位器W3一端连接，电位器W3一端还和其中心抽头、单向或双向可控硅D3的输出级b并联后与保护开关K2的线圈L一端连接，线圈L另一端接地，单向或双向可控硅D3的输入级a与延时直流电源E的输出端连接，其输入端接三相交流电源的任意两相，同时互感器T可采用E字形或环形铁芯，其初级线圈为1至200匝，次级线圈为800至3000匝。

本实用新型相比现有技术有如下优点：能对电器设备或电网过载、短路、过压、断相、电机堵转或匝间短路等多种功能起保护作用，而且保护动作快速、灵敏、安全可靠，同时本实用新型结构简单、体积小、成本低，便于安装和维修，是一种理想的三相功率无触点开关保护器装置。

以下将结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

图1是本实用新型的电原理图。

参照图1，它由控制开关K1、三只双向可控硅BG1、BG2、BG3、延时直流电压E、三个互感器T、三组检测器F、触发器G和保护开关K2组成，其中每组检测器F由整流器D1、电位器W1、二极管D2构成，触发器G由二个电位器W2、W3和一只单向或双向可控硅D3构成。三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的三个输入端a分别与三相电力A相、B相、C相连接；三个输出端b分别串接三个互感器T的初级线圈后与负载D连接；三个控制端e分别与控制开关K1的三个接线端d、e、f连接，控制开关K1的另三个接线端a、b、c分别与保护开关K2的三个接线端a、b、c连接，保护开关K2的另三个接线端d、e、f分别与三只双向可控硅BG1、2、3的输入端a连接。实施例三只双向相可控硅BG1、BG2、BG3采用BCR型管子，根据负载D功率大小来选择具体规格，控制开关K1它由磁控开关和一个可移动的磁性体NS组装在一个独立的塑料盒中构成，磁性体NS安装在塑料盒上的一个槽内，可以沿槽来回移动，磁控开关采用XT－CK4型磁控开关器件，塑料盒的尺寸长40毫米、宽35毫米、高30毫米，当移动磁性体NS靠近磁控开关时，控制开关K1接通，当磁性体NS远离磁控开关时，控制开关K1断开。

每个互感器T的次级线圈分别与每组检测器F的整流器D1输入端连接，互感器T的作用是提供检测器F一个交流感应信号电压，它采用E字形或环形铁芯并在其上绕制初、次级线圈制作而成，初级线圈绕组为1至200匝、次级线圈绕组为800至3000匝，实施例互感器T采用E字型矽钢片，规格为E－9铁芯制作。

每组检测器F的整流器D1输出端与电位器W1两端连接，其中电位器W1一端接地，其中心抽头与二极管D2正端连接，三组检测器F的二极管D2负端并联连接后与触发器G的电位器W2一端连接，整流器D1可采用全波整流，也可采用半波整流，因此，检测器F的作用是把互感器T输入的交流感应信号电压转换成直流控制信号，实施例整流器D1是采用4只2CP型二极管组成的全波整流电路，三只二极管D2同样采用2CP型管子，用来对每组检测器F起隔离作用，并把每组检测器F输出的控制信号同时输入触发器G，电位器W1用来调节控制信号输出的大小。

触发器G的电位器W2的另一端和中心抽头并联后与电位器W3的一端及中心抽头、单向或双向可控硅D3的控制极e并接，电位器W3另一端与单向或双向可控硅D3的控制极b并联后与保护开关K2的线圈L一端连接，线圈L另一端接地，单向或双向可控硅D3的输入极a与延时直流电源E的输出端连接，电位器W2用来调节触发信号的大小，电位器W3用来维持单向或双向可控硅D3的导通，保证单向或双向可控硅D3可靠导通或截止，实施例电位器W1、W2、W3均采用市售的一般实芯电位器，其参数出厂调整好以后，一般不需再调整。延时直流电源E的输出电压大小根据保护开关K2的线圈L的工作电压选择。实施例采用的单向可控硅D3其型号选择3CT系列管子。保护开关K2选用常闭触点的JAG4H型干簧继电器器件，当线圈L通过电流时，保护开关K2触点吸合，使其断开，从而使三只双向可控硅BG1、2、3的控制回路开路，使其截止，负载D断开三相供电电源。

本实用新型作用原理如下：当控制开关K1接通时，三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的控制回路闭合使其导通，负载D接通三向供电电源，调节电位器W1、W2、W3参数，使互感器T产生的交流感应信号电压不能触发单向或双向可控硅D3导通，保护开关K2的线圈L中无电流通过，因此，保护开关K2触点不动作，维持负载D正常运行工作。

当负载或电网中出现过载、短路、过压、断相等故障时，这时任一相通过互感器T的电流增大，使输入到检测器F的交流感应信号电压也增加，转换的触发信号也增大，这时触发单向或双向可控硅D3导通，延时直流电源E提供保护开关K2线圈L一个工作电流，使保护开关K2触点吸合开路，断开三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的控制回路，使其截止，负载D断开三向供电电源，达到保护作用。

由于负载D一般为电感性负载，瞬间启动电流较大，为使本实用新型在负载D启动瞬间不产生误动作，因此，采用延时直流电源E提供保护开关K2线圈L的电压，在负载D启动2至3秒钟后，延时直流电源E才输出直流电压输入至单向可控硅D3的输入端a，延时直流电源E输入端接三相供电电源中的任意两相，其通断由控制开关K1操作。

本实用新型除控制开关K1外，其余元器件全部安装在一块长200毫米、宽180毫米的印制电路板上，印刷电路板安装在一个长250毫米、高90毫米的塑料机壳内，在机壳面板上安装有三相电力线的输入输出接线端，控制开关K1通过外接导线与印制板上电路连接并引出机壳，便于用户远距离操作控制，同时也可安装在机壳面板上，进行操作控制。

Claims

1、一种由控制开关K1、三只双向可控硅BG1、BG2、BG3和延时直流电源E组成的三相功率无触点开关保护器，其特征在于它由三个互感器T、三组检测器F、触发器G和保护开关K2组成，其中每组检测器F由整流器D1、电位器W1、二极管D2构成，触发器G由二个电位器W2、W3和一只单向或双向可控硅D3构成，三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的三个输入端a分别与三相电力线A、B、C连接，三个输出端b分别串接三个互感器T的初级线圈后与负载D连接，三个控制端e分别与控制开关K1的三个接线端d、e、f连接，控制开关K1的另三个接线端a、b、c分别与保护开关K2的三个接线端a、b、c连接，保护开关K2的另三个接线端d、e、f分别与三只双向可控硅BG1、BG2、BG3的输入端a连接，每个互感器T的次级线圈分别与每组检测器F的整流器D1输入端连接，其输出端与电位器W1两端连接，其中电位器W1一端接地，电位器W1中心抽头与二极管D2正端连接，三组检测器F的二极管D2负端并联连接后与触发器G的电位器W2一端连接，电位器W2的另一端和中心抽头并联后与电位器W3一端连接，电位器W3一端还和其中心抽头、单向或双向可控硅D3控制极e连接，电位器W3的另一端与单向或双向可控硅D3的输出极b并联后与保护开关K2的线圈L一端连接，线圈L的另一端接地，单向或双向可控硅D3的输入极a与延时直流电源E的输出端连接，其输入端接三相交流电源的任意两相。

2、根据权利要求所述的三相功率无触点开关保护器，其特征在于互感器T可采用E字形或环形铁芯，其初级线圈为1至200匝，次级线圈为800至3000匝。