專(zhuān)利名稱(chēng)：電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種交流接觸器，具體地，涉及一種電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，屬于電器自動(dòng)化及電器自動(dòng)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的交流接觸器只能作為開(kāi)關(guān)元件使用，它不能測(cè)量通過(guò)交流接觸器觸點(diǎn)的電流，不具備保護(hù)電氣設(shè)備的過(guò)流、短路、缺相等功能，無(wú)法保護(hù)電力設(shè)備的安全運(yùn)行。具體地，傳統(tǒng)的交流接觸器主要由電磁系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)以及機(jī)械部分組成。當(dāng)交流接觸器的接觸器線圈通電時(shí)，交流接觸器的觸點(diǎn)閉合，給負(fù)載供電，切斷對(duì)交流接觸器的接觸器線圈供電，交流接觸器的觸點(diǎn)在彈簧的張力下分開(kāi)，切斷負(fù)載的電源，因此現(xiàn)有的交流接觸器只起一個(gè)普通的電源通斷作用，通過(guò)該現(xiàn)有技術(shù)的交流接觸器，無(wú)法知道通過(guò)交流接觸器的電流的大小，電流是否缺相，在電機(jī)過(guò)載狀態(tài)下也不能保護(hù)電機(jī)，一但電機(jī)過(guò)載或電流缺相，在很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)燒毀電機(jī)，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。此外，目前現(xiàn)有技術(shù)中用于保護(hù)電機(jī)的裝置，通常由空氣開(kāi)關(guān)、熱繼電器、電機(jī)保護(hù)器等多個(gè)元件組成，其不經(jīng)濟(jì)、接線繁鎖、極大地占用控制設(shè)施的空間。因此，如果設(shè)計(jì)一種交流接觸器，使其不僅能夠作為開(kāi)關(guān)元件使用，而且能夠起到保護(hù)電機(jī)的作用，這對(duì)于電機(jī)領(lǐng)域?qū)⑹且豁?xiàng)重大的技術(shù)進(jìn)展。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，該電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)不僅能夠作為開(kāi)關(guān)元件使用，而且能夠有效地對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用，保障電機(jī)的安全運(yùn)行。上述目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，包括交流接觸器，該交流接觸器的靜觸頭上分別串接有電流傳感器，該電流傳感器分別連接于電流信號(hào)調(diào)理單元，該電流信號(hào)調(diào)理單元經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接于單片機(jī)，該單片機(jī)連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)并通過(guò)該執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述交流接觸器的接觸器線圈的通斷電狀態(tài)，所述單片機(jī)還連接于電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)、電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)、運(yùn)行指示燈、故障指示燈以及用于供電的電源模塊。選擇地，所述交流接觸器的接觸器線圈包括附加二次繞組，所述電源模塊連接于該附加二次繞組。選擇地，所述電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)和電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)為兩個(gè)兩位拔碼開(kāi)關(guān)。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型保留了交流接觸器原樣及安裝尺寸，它可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)到電機(jī)的工作狀態(tài)，如電流、電壓、過(guò)電流、堵轉(zhuǎn)、短路、缺相等。該產(chǎn)品具有反時(shí)限功能，根據(jù)過(guò)流大小辨別斷開(kāi)電機(jī)電源的時(shí)間，此外，其通過(guò)電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)和電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)，具有電流保護(hù)值調(diào)整功能和電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間調(diào)整功能，根據(jù)電機(jī)功率的大小可以設(shè)定保護(hù)值，根據(jù)電機(jī)功率大小可以設(shè)定電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間，本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣， 具有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)框圖；圖2為交流接觸器的上殼體的立體示意圖；圖3為交流接觸器的下殼體的立體示意圖；圖4為交流接觸器的動(dòng)觸頭和靜觸頭的立體安裝示意圖；圖5為交流接觸器的滅弧罩的立體示意圖；圖6為接觸器線圈上加設(shè)有附加二次繞組的立體示意圖；圖7為電流傳感器和電流信號(hào)調(diào)理單元的典型電路原理圖；圖8為電源模塊的典型電路原理圖；圖9為單片機(jī)的典型接線示意圖；圖10為電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)和電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)的原理示意圖；圖11為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的典型電路原理圖；圖12和圖13分別為故障指示燈和運(yùn)行指示燈的典型電路原理圖。圖中1上殼體；2下殼體；3接觸器線圈；4彈簧；5動(dòng)觸頭；6靜觸頭；7電流傳感器；8滅弧罩；9附加二次繞組。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
。參見(jiàn)圖1所示，本實(shí)用新型的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)包括交流接觸器， 該交流接觸器的靜觸頭6上分別串接有電流傳感器7，該電流傳感器7連接于電流信號(hào)調(diào)理單元，該電流信號(hào)調(diào)理單元經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接于單片機(jī)，該單片機(jī)連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)并通過(guò)該執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述交流接觸器的接觸器線圈3的通斷電狀態(tài)，所述單片機(jī)還連接于電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)、電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)、運(yùn)行指示燈、故障指示燈以及用于供電的電源模塊。上述電源模塊主要用于為電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的相關(guān)電子元件供應(yīng)平穩(wěn)的電流，其可以包含相關(guān)的整流電路，并可以采用獨(dú)立的供電線路，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的。但是，優(yōu)選地，上述交流接觸器的接觸器線圈3包括附加二次繞組9，所述電源模塊連接于該附加二次繞組9。以下簡(jiǎn)略描述本實(shí)用新型電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的各個(gè)組成元件，需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型的主要技術(shù)構(gòu)思在于通過(guò)上述組成元件之間的連接結(jié)構(gòu)來(lái)形成上述電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，而不在于該電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的組成元件，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，盡管對(duì)各個(gè)組成元件可能是熟知的，但這并不能影響本實(shí)用新型的創(chuàng)造性。因此，在下述對(duì)各個(gè)組成元件的簡(jiǎn)略描述僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而進(jìn)行地示例性描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員實(shí)際上能夠想到多種結(jié)構(gòu)變形或同等功能的公知電路， 因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于附圖中所顯示的組成元件的具體結(jié)構(gòu)，而應(yīng)包含本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的所有等同或變型方式。如上所述，本實(shí)用新型的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)包括交流接觸器，該交流接觸器為現(xiàn)有技術(shù)的普通交流接觸器，參見(jiàn)圖2至圖5，公知地，其主要由上殼體1、下殼體2、滅弧罩8、動(dòng)觸頭5、靜觸頭6、接觸器線圈3、彈簧4等組裝而成，特別地，該交流接觸器的靜觸頭6上分別串接有電流傳感器，也就是說(shuō)，在交流接觸器的三相線路的靜觸頭6上分別串接有電流傳感器7，即A相電流傳感器、B相電流傳感器和C相電流傳感器，所述電流傳感器7獲取電流信號(hào)，并將信號(hào)傳遞到電流信號(hào)調(diào)理單元進(jìn)行電流信號(hào)的調(diào)理(電流信號(hào)調(diào)理單元包含電流信號(hào)調(diào)理電路，這是電流采樣領(lǐng)域常用的電路)，相關(guān)的電路圖可以參見(jiàn)圖7，在此需要說(shuō)明的是，圖7以及下述的有關(guān)電路圖僅是為闡述和理解而例舉的一整套典型的電路實(shí)施形式，有關(guān)該整套電路的組成單元電路，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到多種公知的變形電路或替代電路，這些公知變形或等同替代同樣屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，另外， 本實(shí)用新型的所有電路圖中的相關(guān)符號(hào)僅是為連接電路而標(biāo)示的，其作用在于表明各個(gè)組成單元電路之間的接線關(guān)系，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是熟知的，以下不再特別贅述。上述交流接觸器的接觸器線圈3上加設(shè)有附加二次繞組9，該附加二次繞組9主要連接于本實(shí)用新型的電源模塊，以將電力傳輸?shù)诫娫茨K，有關(guān)電源模塊的典型電路形式參見(jiàn)圖8。此外，有關(guān)單片機(jī)的接線形式可以參見(jiàn)圖9，圖10顯示電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)和電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)，具體地，其為兩個(gè)兩位拔碼開(kāi)關(guān)。圖11顯示上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的典型電路結(jié)構(gòu)形式，圖中的J5表示連接的接觸器線圈3。圖12和圖13則分別表示連接于單片機(jī)的故障指示燈和運(yùn)行指示燈。本實(shí)用新新型的工作原理是上述交流接觸器的所有靜接頭6均穿有電流傳感器 7 (即常規(guī)的交流型電流傳感器)，即電流傳感器接7在交流接觸器三相主觸點(diǎn)回路中，首先預(yù)置好被保護(hù)電機(jī)的起動(dòng)時(shí)間和保護(hù)電機(jī)的電流量。接通電源啟動(dòng)電機(jī)，當(dāng)交流接觸器通電工作時(shí)，接觸器線圈3的附加二次繞組9便有一交流電壓供給電源模塊，經(jīng)整流和穩(wěn)壓， 作為本實(shí)用新型的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)的相關(guān)電子元件的工作電源，電機(jī)三相電流值通過(guò)串在交流接觸器的電流傳感器，輸出信號(hào)給電流信號(hào)調(diào)理單元，電流信號(hào)調(diào)理單元的模擬量經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳送給單片機(jī)，單片機(jī)判斷電流值的大小及是否缺相，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，單片機(jī)下指令到執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否切斷接觸器線圈3的電感，實(shí)現(xiàn)交流接觸器的吸合與斷開(kāi)。本實(shí)用新型的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，其所有傳感、測(cè)量、計(jì)算、 分析、控制、執(zhí)行、預(yù)置都在交流接觸器內(nèi)部，無(wú)一任何外圍元件。該電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)能夠檢測(cè)通過(guò)交流接觸器的電流大小、是否缺相，根據(jù)負(fù)載的大小，能準(zhǔn)確判斷是否存在超載、過(guò)電流、短路等現(xiàn)象，同時(shí)過(guò)載保護(hù)還具有時(shí)限保護(hù)功能，根據(jù)故障狀況實(shí)施切斷負(fù)載電源，保護(hù)電機(jī)及各種負(fù)載安全運(yùn)行。因此，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎、智能化程度高，能可靠地保護(hù)電機(jī)及各種電器設(shè)備的安全運(yùn)行。具體地，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)第一，信號(hào)采樣采用高精度、無(wú)飽和、體積小、抗干擾的電流傳感器串接在交流接觸器的主回路中(即交流接觸器的靜觸頭上)提取電流信號(hào)源。第二，可靠的工作電源電子元器件的工作電源由交流接觸器自身的接觸器線圈上附加二次繞組9提供一個(gè)安全可靠的工作電源。第三，多功能現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于電機(jī)運(yùn)行一般采用斷路器、熱繼電器、交流接觸器、電機(jī)保護(hù)器等組成保護(hù)系統(tǒng)，而本實(shí)用新型采用電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)一個(gè)裝置即可實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的保護(hù)。第四，體積小電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)與原交流接觸器體積一樣，在實(shí)際應(yīng)用中節(jié)省了其它元件和元件連接的空間。第五，可靠性高一次回路中只需接電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)即可，省去了其它元件連接的接點(diǎn)，提高了系統(tǒng)的可靠性。由上描述可見(jiàn)，本實(shí)用新型保留了交流接觸器原樣及安裝尺寸，它可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)到電機(jī)的工作狀態(tài)，如電流、電壓、過(guò)電流、堵轉(zhuǎn)、短路、缺相等。該產(chǎn)品具有反時(shí)限功能，根據(jù)過(guò)流大小辨別斷開(kāi)電機(jī)電源的時(shí)間，此外，其通過(guò)電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)和電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)，具有電流保護(hù)值調(diào)整功能和電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間調(diào)整功能，根據(jù)電機(jī)功率的大小可以設(shè)定保護(hù)值，根據(jù)電機(jī)功率大小可以設(shè)定電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間，本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣，具有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行任意組合，其同樣落入本實(shí)用新型所公開(kāi)的范圍之內(nèi)。同時(shí)，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。此外，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，其特征是，包括交流接觸器，該交流接觸器的靜觸頭(6)上分別串接有電流傳感器(7)，該電流傳感器(7)分別連接于電流信號(hào)調(diào)理單元， 該電流信號(hào)調(diào)理單元經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接于單片機(jī)，該單片機(jī)連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)并通過(guò)該執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述交流接觸器的接觸器線圈(3)的通斷電狀態(tài)，所述單片機(jī)還連接于電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)、電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)、運(yùn)行指示燈、故障指示燈以及用于供電的電源模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，其特征是，所述交流接觸器的接觸器線圈(3)包括附加二次繞組(9)，所述電源模塊連接于該附加二次繞組(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，其特征是，所述電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)和電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)為兩個(gè)兩位拔碼開(kāi)關(guān)。
專(zhuān)利摘要電機(jī)保護(hù)用智能交流接觸器系統(tǒng)，包括交流接觸器，該交流接觸器的靜觸頭(6)上分別串接有電流傳感器(7)，該電流傳感器分別連接于電流信號(hào)調(diào)理單元，該電流信號(hào)調(diào)理單元經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接于單片機(jī)，該單片機(jī)連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)并通過(guò)該執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述交流接觸器的接觸器線圈(3)的通斷電狀態(tài)，所述單片機(jī)還連接于電機(jī)啟動(dòng)延遲調(diào)整開(kāi)關(guān)、電流保護(hù)定值調(diào)整開(kāi)關(guān)、運(yùn)行指示燈、故障指示燈以及用于供電的電源模塊。本實(shí)用新型可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)到電機(jī)的工作狀態(tài)，如電流、電壓、過(guò)電流、堵轉(zhuǎn)、短路、缺相等。該產(chǎn)品具有反時(shí)限功能，根據(jù)過(guò)流大小辨別斷開(kāi)電機(jī)電源的時(shí)間，此外，其具有電流保護(hù)值調(diào)整功能和電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間調(diào)整功能。
文檔編號(hào)H02H7/08GK202076778SQ20112016264
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者劉學(xué)平, 夏正新, 金笑榮 申請(qǐng)人:寶應(yīng)縣寶泰開(kāi)關(guān)有限公司