[實用新型]一種電機斷相、過載、短路保護裝置

有效

• 申請號: 201520020821.1
• 申請日: 2015-01-12
• 公開（公告）號: CN204290281U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 許建偉;于元文;梅志明
• 申請（專利權）人: 江蘇金陵自控技術有限公司
• 主分類號: H02H7/09
• 分類號: H02H7/09;H02H7/085;G01R31/02
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

技術領域

本實用新型涉及一種電機保護系統，具體公開一種電機斷相、過載、短路保護裝置。

背景技術

使用3個電流互感器，同時檢測3相電流，然后進行比較判斷是達到此保護功能的最直接簡單的方法。

目前，2只電流互感器用于電機過載、短路保護是十分普遍的，用于同時檢測電機2相電路的相電流，根據電流大小實現過流保護功能，但是只能完成過載、短路保護功能，而如下表序號2所示斷相保護功能都沒有實現。

MT661標準5.3.7關于保護起動器及其組合電器應具有短路、過載、斷相、欠壓、漏電閉鎖保護裝置及遠程控制裝置，起動器的斷相保護動作范圍及動作時間如下表：

實用新型內容

本實用新型的發明目的在于：為解決以上問題提供一種可實現對電機斷相、過載、短路保護的裝置。

本實用新型所采用的技術方案是這樣的：

一種電機斷相、過載、短路保護裝置，包括U、V、W三相電路，在所述U、V、W任意兩相電路上設置有電流互感器，且所述電流互感器與過零比較電路連接，用于檢測兩相電流的相位差。

進一步地，所述過零比較電路包括比較器和CPU，通過信號線將所述電流互感器、比較器和CPU依次連接。

綜上所述，由于采用上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型結合2只電流互感器和加裝電流過零檢測電路，結合單片機相位檢測實現對電機斷相、過載、短路保護，減少了電流互感器的使用，降低成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型所述過零比較電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖1所示，一種電機斷相、過載、短路保護裝置，包括U、V、W三相電路，在所述U、V、W任意兩相電路上設置有電流互感器，且所述電流互感器與過零比較電路連接，用于檢測兩相電流的相位差。

所述過零比較電路包括比較器和CPU，通過信號線將所述電流互感器、比較器和CPU依次連接。

如圖2所示，電流相位檢測電路說明，電流互感器CT1輸出一端接地，一端接比較器U1A的正向輸入端3腳，反向輸入端2腳接地，當CT1輸出正弦波電流正半周時，CT1輸出4腳電壓高于3腳，即U1A正輸入3腳電壓高于2腳，比較器輸出PH1為高電平；當CT1輸出正弦波電流負半周時，CT1輸出4腳電壓低于3腳，即U1A正輸入3腳電壓低于2腳，比較器輸出PH1為低電平。電流相位檢測電路把正弦波相電流轉化成方波信號。CT2及U1B電路完成同樣的功能，PH2提供單片機第二路電流的相位信號，單片機采集PH1，PH2的上升下降沿，同時比較之間的時間差可以計算出相位差，依此實現數字鑒相功能。

原理：

由于三相電路的對稱性，UVW三相電流的矢量和總是等于0，電機繞組正常時，通過電流互感器CT1、CT2檢測到的兩相平均電流基本相等，但存在相位差，為了實現上表的斷相檢測功能，正是利用了交流電流的相位差。

假設U相斷相，電流必定只流過V-W相，此時CT1電流等于0，若CT2電流＝1.15倍電機整定值，判斷為U相斷相；假如V相斷相，電流必定只流過U-W相，此時CT2電流等于0，若CT1電流＝1.15倍電機整定值，判斷為V相斷相；假定W相斷相，電流必定只流過U-V相，此時CT1、CT2電流均等于或大于1.15倍整定值時，需要額外檢測CT1、CT2的相位，如果2者相位差180°附近，則可以判斷為W相斷相，如果相位差為120°附近可判斷沒有斷相。

在兩相電流采樣電路中設置過零比較電路，就能檢測兩相電流的相位差，通過這種方法，在兩相電流采樣的情況下達到三相斷路保護的功能。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。