三相交流电动机在使用过程中,因断相运行而烧毁(因为某一相断相后,电动机负载不变断相一组绕组的电流为零,而其余两相的工作电流将增大很多)的现象较为常见。本例介绍一种采用分立元件制作的电动机保护器,具有制作简单、可靠性强等特点。
电路工作原理
该电动机保护器电路由起动控制电路、断相检测电路和保护执行电路组成,如图所示。
起动控制电路由起动按钮S2和停止按钮S1等组成。
断相检测电路由电流互感线圈TA、整流二极管VD1、电阻器R1、电容器C和电位器RP1与RP2等组成。
保护执行电路由晶体管V1~V3、继电器K、交流接触器KM等组成。
按动起动按钮S2(S2a与52b联动)后,交流接触器KM通电吸合,其常开触头(动合触头)KM1~KM4均接通,电动机M起动运转,在⒕中产生1.2V感应电压,该电压经VD1整流后使V2饱和导通。此时由于52b断开,故V1截止,V3导通,继电器K吸合工作,其常开触头Κ接通,手离开起动按钮S2后,电动机M仍能维持正常运转。
当三相交流电的A相或B相断相时,TA两端会产生比正常值(1.2V电压)大1.73倍的感应信号电压,使V1导通,V3截止,继电器K释放,其常开触头K断开,使交流接触器KM释放,将电动机M的工作电源切断,从而保护电动机不会因断相而烧毁。
若C相断相,则TA两端的感应电压消失,使V3和V2截止,继电器K和交流接触器KM均释放,电动机M停止运行。
调节RP1和RP2的阻值,可改变V1动作的灵敏度。
若将该电路中的V3、VD3和R3去掉,将继电器K并接在VI的集电极与发射极(c、e极)上,电路也可正常工作。
元器件选择
R1~R3选用1/4W的碳膜电阻器。
RP1和RP2选用小型实心电位器或可变电阻器。
C选用耐压值为25V的铝电解电容器。
VD1~VD3均选用1N4007型硅整流二极管。
V1~V3均选用3AX31C或3A,X81型锗PNP型晶体管。
K选用12V直流继电器,例如JQX-4F等型号。
TA可用φ0.16mm的漆包线在MX0-200型磁环上绕500匝左右或在交流接触器的原线圈外绕4匝左右。
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