[發明專利]節電式三相異步電動機斷相保護電路

無效

• 申請號: 200910252964.4
• 申請日: 2009-12-07
• 公開（公告）號: CN102088181A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 趙新衛
• 申請（專利權）人: 河南省電力公司許昌供電公司
• 主分類號: H02H7/09
• 分類號: H02H7/09
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

技術領域

本發明涉及電動機保護技術領域，尤其涉及節電式三相異步電動機斷相保護電路。

背景技術

目前，生產機械常采用電動機驅動，三相異步電動機是廣泛被應用的一種驅動設備。異步電動機在運行過程中吸收無功功率，容量越大，吸收的無功功率越多，對電網的影響也越大，既浪費能源，又影響設備的運行。另外，三相異步電動機在起動過程中，若電源為兩相時，電動機不能運轉，而若運轉中的電動機突然斷掉一相電源后，由于機械慣性，在某種條件下仍能滯速旋轉，但其它兩相電流增大，若熱繼電器整定電流倍數過大，會使電動機過熱，可能發生燒機事故，為生產造成損失。

發明內容

本發明的目的是提供一種可以防止電動機斷相運行的節電式電動機斷相保護電路。

本發明采用下述技術方案：一種節電式三相異步電動機斷相保護電路，包括三個容量相等的電容器、整流電路、繼電器，三個容量相等的電容器一端分別用來與電動機的三相電源線連接，三個電容器的另一端和電源中線分別連接整流電路的輸入端，整流電路的輸出端與繼電器的線圈串接，繼電器的常閉觸點串接在交流接觸器控制回路中。

所述的電源中線還連接有一按鈕，按鈕常閉與電源中線串聯。

所述按鈕為雙聯按鈕，此按鈕的常開端用來串聯在交流接觸器控制回路中。

所述的繼電器的線圈兩端還連接有一濾波電容。

本發明在電動機的三相電源線上接入容量相等的電容，當電動機斷相工作時則斷開電動機的交流接觸器控制電路，使電動機停止工作，不會造成電動機的損壞，延長了電動機的壽命；三只電容在電網上還能起到無功功率補償的作用，提高了電路的功率因數，實現了無功功率的就地補償，節約了電能；并且由于雙聯按鈕的作用，還避免了斷相保護電路的誤啟動，安全系數高。

附圖說明

圖1為本發明與電動機連接的電路原理圖；

具體實施方式

如圖1所示，本發明三相異步電動機斷相保護電路包括三個容量相等的電容器C1、C2、C3、整流電路、繼電器，如圖1所示，電容器C1、C2、C3一端分別用來與電動機M的三相電源線L1、L2、L3連接，另一端和電源中線分別連接整流電路的輸入端，整流電路的輸出端與繼電器的線圈K-1串接，繼電器的線圈K-1還并聯有濾波電容C4，繼電器的常閉觸點K-2與交流接觸器的常開觸點KM-2串接。電源中線還連接有一雙聯按鈕，此按鈕的常閉端SB2-1與電源中線串聯，此按鈕的常開端SB2-2用來串聯在交流接觸器的控制回路中。本實施例中整流電路為二極管組成的整流橋電路。

如圖1所示，電容器C1、C2、C3的用來與整流電路連接的一端形成一個“人為Y中性點”。由于電容器C1、C2、C3的容量相等，當電動機M正常運行時，“人為Y中性點”的電壓為零，與三相四線制的中性點電位一致，因此，整流電路輸出端無電壓輸出，繼電器線圈K-1不得電，電動機M正常運行。當電動機M電源斷相時，“人為Y中性點”的電壓明顯上升，繼電器線圈K-1得電，則常閉觸點K-2斷開，使交流接觸器的線圈KM-1失電，則電動機M主電路釋放，從而達到保護電動機M的目的。為了避免電動機M起動時，由于交流接觸器KM觸點不同步而使繼電器K-1誤動作，在起動時按下按鈕SB2-1，則斷開保護電路與電源中線的連接，按鈕SB2-2閉合，使電動機M正常啟動，待電動機M起動完畢，再松手使按鈕復位即按鈕SB2-1恢復至閉合狀態，按鈕SB2-2恢復至斷開狀態，確保電動機M和斷相保護電均正常工作。

無論電動機負載輕重，使用的是星形接法還是三角形接法，均可使用該電路。當電動機M和斷相保護電路正常工作時，電容器C1、C2、C3在電網上能起到無功功率補償的作用，故該斷相保護電路不但不費電，還能提高電路的功率因數，實現無功功率就地補償，是一節電裝置。本發明節電式三相異步電動機斷相保護器元件參數選擇如下所述：

(1)電容所補償的功率

電動機額定功率P_N(KW)，額定功率因數cosφ_N1，在額定狀態下電動機吸收的無功功率：

Q_N1＝P_Nsinφ_N1/cosφ_N1(kVar)

電容器補償后，電路功率因數為cosφ_N2(一般在0.95左右)，補償后電動機吸收的無功功率為：

Q_N2＝PNsinφ_N2/cosφ_N2(kVar)