本例介绍的电动机保护器,采用相位脉冲式检测控制方式,能在三相交流电出现断电时,自动切断电动机的工作电源。
电路工作原理
该电动机保护器电路由相位脉冲检测电路、单稳态触发电路、控制电路和电源电路组成,如图8-53所示。
相位脉冲检测电路由电流互感器tal-ta3、二极管vdl-vd5、稳压二极管vsl和电容器cl组成。
单稳态触发电路由晶体管v、电阻器rl-r3、电位器rpl、电容器c2-c4、二极管vd6和时基集成电路icl组成。
延时控制电路由时基集成电路ic2、电阻器r4、电容器c5、c6、二极管vd7、发光二极管vl、继电器k和交流接触器
电源电路由降压电容器c8、阻器r5、整流二极管vd8-vdll、滤波电容器c7和稳压二极管vs2组成。
交流220v电压经c8降压、vd8-vdll整流、vs2稳压及c7滤波后,为v、icl和ic2提供+l2v工作电压。
在三相交流电源相序正常时,相电流的相位差为120°,电动机m正常起动运转,电流互感器tal-ta3检测到的过零检测脉冲均匀对称,时间间隔为6·6ms,此时v处于间歇导通状态。当v导通时,c2通过v快速放电,使icl的2脚电压始终低于4v,其3脚输出低电平。ic2处于强制复位状态,其3脚也输出低电平。vl不发光,k处于释放状态,电动机m正常运转。
当三相交流电出现断相时,tal-ta3检测到的电流波形不对称,使过零检测脉冲的间隔大于6·6ms,v的导通时间变短,截止时间变长,c2有足够的时间充电,使icl的2脚电压升至4v以上,3脚输出高电平,ic2置位,ic2的3脚输出高电平,使vl点亮,k通电吸合,k的常闭触头断开,使交流接触器km释放,m停转进人保护状态。
调节rpl的阻值,可改变c2的充电速度。
调节rp2的阻值,可改变c5充电延时的时间。
元器件选择
rl-r5均选用1/4w金属膜电阻器。
rpl和rp2选用有机实心电位器或可变电阻器。
gl和c7均选用耐压值为25v的铝电解电容器;c2-c6选用独石电容器或涤纶电容器;c8选用耐压值为450v的cbb电容器。
vdl-vdll均选用1n4007型硅整流二极管。
vsi选用2cwl3型硅稳压二极管;vs2选用1n4742型硅稳压二极管。
vl选用φ5mm的红色发光二极管。
v选用s8050型硅pnp晶体管。
lcl和ic2均选用ne555型时基集成电路。
k选用jrx-l3f型l2v直流继电器。
tal-ta3均选用穿心式电流互感器。
刀开关q、熔断器fu、交流接触器km、热继电器kr和控制按钮si、s2仍使用原电动机主控制电路器件。