智能型高效節(jié)能的單相異步電動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種因工作狀態(tài)異常造成電動(dòng)機(jī)繞組過熱時(shí)，能夠迅速斷電保護(hù)且自行鎖定保護(hù)狀態(tài)，必須切斷電源后重新送電才能再次運(yùn)行的智能型高效節(jié)能的單相異步電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
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[0002]單相異步電動(dòng)機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用廣泛，且價(jià)格相對(duì)低廉深受用戶歡迎。在實(shí)際使用中因(特別是偏遠(yuǎn)農(nóng)村的)供電線路簡陋、設(shè)備故障或操作失誤而燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，于是如何保護(hù)電動(dòng)機(jī)防止意外損壞的課題應(yīng)運(yùn)而生。不但在生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)五花八門的電動(dòng)機(jī)保護(hù)電路，而且有許多各具特色的技術(shù)申報(bào)并取得國家專利保護(hù)。
[0003]客觀地分析這些問題或者解決問題的需求，不但存在而且也代表了人們一直的愿望。許多技術(shù)方案不但可行，而且也確實(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)其保護(hù)的目的，但卻很少得到實(shí)際的普及應(yīng)用。
[0004]需求確實(shí)存在、預(yù)期的保護(hù)目的也能達(dá)到、制造成本與被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的價(jià)值比較也是微不足道的，為什么卻很少受到生產(chǎn)廠家或消費(fèi)者的青睞？
[0005]東西確實(shí)好、花錢又很少，保護(hù)電動(dòng)機(jī)避免意外損失的想法也不錯(cuò)。但是人家買電動(dòng)機(jī)或配備電動(dòng)機(jī)的設(shè)備是用來干活的，如果因?yàn)榉乐箍赡馨l(fā)生意外損失，卻經(jīng)常影響到正常的使用，就不但是可有可無的東西，而成為是否要因噎廢食的選擇。
[0006]問題的關(guān)鍵在于這些可能導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)燒毀的因素，是否必然導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)燒毀的悲劇；換而言之就是在什么情況下接近電動(dòng)機(jī)燒毀危險(xiǎn)的極限，只有在“你不及時(shí)斷電處理故障，我就有被燒毀的危險(xiǎn)”這樣的關(guān)鍵時(shí)刻才啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制的保護(hù)裝置，才可能廣泛地受到大眾的歡迎。
[0007]無可爭辯的事實(shí)是:無論故障起因如何，造成電動(dòng)機(jī)燒毀的最終因素必然是內(nèi)部繞組過熱。就是說，只要抓住了電動(dòng)機(jī)繞組過熱這一主要矛盾，同時(shí)也就間接地解決了許多其它問題。
[0008]當(dāng)然，單獨(dú)的或與其它技術(shù)并存的過熱保護(hù)技術(shù)也不少見，其中不乏已獲國家專利權(quán)的技術(shù)。這些技術(shù)各有特色，但也存有不同的缺陷。與其難免掛一漏萬地列舉其優(yōu)劣，不如簡單地以“很少實(shí)用價(jià)值”概論之。
[0009]例外地，在家用電風(fēng)扇等微小功率電動(dòng)機(jī)里邊，或有直接使用所謂“溫度開關(guān)”的元件(以下直接簡稱溫度開關(guān))，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部溫度過高達(dá)到限定指標(biāo)時(shí)，直接切斷進(jìn)入電動(dòng)機(jī)的電源。究其得到廣泛應(yīng)用的原因，除成本很低幾乎可忽略不計(jì)外，關(guān)鍵在于這些設(shè)施并不存在其正常工作“不可間斷”的需求。
[0010]上述溫度開關(guān)內(nèi)部為一雙金屬片組織的開關(guān)結(jié)構(gòu)，在常溫下為開通狀態(tài)，超過預(yù)定的溫度時(shí)觸點(diǎn)斷開切斷電源，溫度降低恢復(fù)常態(tài)時(shí)又自動(dòng)接通。在例如農(nóng)機(jī)具等許多領(lǐng)域中，這種隨時(shí)可能恢復(fù)接通電源的開關(guān)顯見存在不可預(yù)見的隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0011]本發(fā)明的目的，在于既能有效地保護(hù)電動(dòng)機(jī)避免其內(nèi)部繞組過熱而燒毀、又最大限度保證用戶使用方便，以免經(jīng)常受到誤保護(hù)的困擾，影響正常的工作或生產(chǎn)效益。
[0012]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)措施，就是抓住繞組“過熱”這一造成電動(dòng)機(jī)燒毀的主要根源，使用埋入繞組的溫度開關(guān)，利用發(fā)光管顯示溫度開關(guān)的動(dòng)作狀態(tài)，以可控硅開關(guān)控制繼電器啟閉狀態(tài)組成帶自鎖的電子開關(guān)，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)繼電器閉合，一旦繞組達(dá)到預(yù)定限制的最高溫度，電子開關(guān)迅速動(dòng)作繼電器釋放切斷電源，并鎖定維持關(guān)斷狀態(tài)至人工關(guān)機(jī)后才恢復(fù)；加上限定啟動(dòng)時(shí)間的延時(shí)開關(guān)電路和啟動(dòng)時(shí)間顯示電路、配套啟動(dòng)過程對(duì)副繞組進(jìn)行YC — YL轉(zhuǎn)換的電動(dòng)機(jī)(已申報(bào)專利的《改變繞組結(jié)構(gòu)提高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的單相電動(dòng)機(jī)》)，就構(gòu)成性能優(yōu)良的智能型單相異步電動(dòng)機(jī)。
[0013]其中限定啟動(dòng)時(shí)間的延時(shí)開關(guān)電路，是為防止因機(jī)械故障電動(dòng)機(jī)長時(shí)間處于大電流啟動(dòng)狀態(tài)(也包含故障過度導(dǎo)致轉(zhuǎn)速過低離心開關(guān)重新閉合類同啟動(dòng)過程所謂“卡機(jī)”的情況)，導(dǎo)致溫度開關(guān)不能及時(shí)反應(yīng)造成損毀的可能而設(shè)；啟動(dòng)時(shí)間顯示電路，除作為因啟動(dòng)時(shí)間超限導(dǎo)致停機(jī)的顯示外，還作為提醒用戶在啟動(dòng)過程剛結(jié)束，尚未達(dá)到正常轉(zhuǎn)速的時(shí)候，暫緩入料或其它操作，特別適合那些例如粉碎機(jī)等重負(fù)荷的農(nóng)機(jī)具，或配套電動(dòng)機(jī)功率明顯偏低所謂“小馬拉大車”的情況。
[0014]帶自鎖的電子開關(guān)和限定啟動(dòng)時(shí)間的延時(shí)開關(guān)及啟動(dòng)時(shí)間顯示電路，也可以與普通的單相異步電動(dòng)機(jī)連結(jié)為一體，組成帶智能保護(hù)的單相異步電動(dòng)機(jī)。
【附圖說明】
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[0015]圖1為帶自鎖的電子開關(guān)配套普通電動(dòng)機(jī)組成的帶智能保護(hù)的單相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)電路原理圖；
[0016]圖2為帶自鎖的電子開關(guān)結(jié)合YC — YL轉(zhuǎn)換電路的智能型單相異步電動(dòng)機(jī)電路原理圖；
[0017]圖3為不帶限定啟動(dòng)時(shí)間功能的智能型單相異步電動(dòng)機(jī)電路原理圖。
[0018]圖4為全功能的智能型單相異步電動(dòng)機(jī)電路原理圖。
[0019]圖5為限定啟動(dòng)時(shí)間保護(hù)副繞組電路的智能型單相異步電動(dòng)機(jī)原理圖。
[0020]各圖符號(hào)統(tǒng)一標(biāo)注說明如下:
[0021]?為交流電源符號(hào)；DYBH為整合降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓元件為一體的電源變換組件；WK為溫度開關(guān)JB為保護(hù)繼電器JH為狀態(tài)轉(zhuǎn)換繼電器JD為電源適應(yīng)繼電器；XS1為溫度保護(hù)顯示、XS2為啟動(dòng)狀態(tài)顯示的發(fā)光管；DJ為電動(dòng)機(jī)電路總成；LK為離心開關(guān)；LZ為電動(dòng)機(jī)主繞組；LF為電動(dòng)機(jī)副繞組；QC為啟動(dòng)電容；YC為運(yùn)轉(zhuǎn)電容；G0為光電偶合器(光偶)。
【具體實(shí)施方式】
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[0022]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步介紹本發(fā)明具體的實(shí)施方式:
[0023]實(shí)施例一:配套普通電動(dòng)機(jī)組成的帶智能保護(hù)的單相異步電動(dòng)機(jī)。
[0024]圖1為獨(dú)立的帶自鎖的電子開關(guān)，配套普通單相異步電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的，帶智能保護(hù)的單相異步電動(dòng)機(jī)。其中框圖DYBH表示包含降壓、整流、濾波和穩(wěn)壓電路的組合。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，埋入繞組內(nèi)部的溫度開關(guān)WK為正常閉合狀態(tài)，短路可控硅控制極，繼電器JB保持閉合；一旦電動(dòng)機(jī)繞組溫度升高導(dǎo)致WK動(dòng)作(電路斷開)，可控硅即行導(dǎo)通并自鎖，短路繼電器線圈，JB釋放同時(shí)發(fā)光管XSl顯示“溫度開關(guān)”持續(xù)動(dòng)作的狀態(tài)(電動(dòng)機(jī)繞組持續(xù)高溫)的時(shí)間，提示用戶在發(fā)光管熄滅后才進(jìn)行重新啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的操作；隨著繞組冷卻WK恢復(fù)閉合狀態(tài)后，短路XSl的顯示回路，因可控硅一經(jīng)觸發(fā)即維持導(dǎo)通狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)并不恢復(fù)開通，須切斷線路供電后方可。
[0025]實(shí)施例二:帶自鎖的電子開關(guān)結(jié)合YC — YL轉(zhuǎn)換電路的智能型單相異步電動(dòng)機(jī)的簡單結(jié)構(gòu)。
[0026]圖2描述的帶自鎖的電子開關(guān)與YC—YL轉(zhuǎn)換電路相結(jié)合的電路，除了把框圖DYBH展開為具體的電容降壓、普通整濾穩(wěn)電路外，就是YC — YL轉(zhuǎn)換電