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在电源电压发生危险变化时，考虑将三相电动机与网络断开的设备有两种选择：简单的继电器和使用集成电路的相对复杂的继电器。这些设备不仅对电源电压的总体升高或降低做出响应，而且对对发动机来说很危险的“相位不平衡”做出响应——仅其中一个电压的变化。

如果发动机在无人持续监控（例如驱动水泵）的情况下运行，以及在农村地区，保护三相电动机免受电源电压危险波动的影响就显得尤为重要。电网的质量还有很多不足之处。

持续监测电机外壳的温度同样重要；导致电机过热的原因有很多。最常见的是发动机机械过载或轴承轴卡住。

防止某一相电压损失或显着下降的最简单方法是通过许多电工熟悉的电路来说明，如图 1 所示。 XNUMX.

三相电机保护

起动器绕组KM1通过常开继电器触点K1.1和K2.1连接到网络的相（例如C）和中性点。继电器绕组连接到另外两相。因此，任何相电压的损失都会导致 KM1 启动器将电动机与电网断开。

起动器和继电器绕组必须设计用于 220 V、50 Hz 的交流电压。如果启动器的绕组电压为 380 V，则图中所示的右侧端子不会连接到中性线 (N)，而是连接到一根相线（A 或 B）。具有专为电压 12...24 V 设计的绕组的继电器可以按照图 2 所示的图连接来使用。 XNUMX.

三相电机保护

电容器C1-K73-17。其容量为 RSCH52 继电器（通行证 RS4.523.205，绕组电阻 220 欧姆）所示。如果使用其他电容器，则选择电容器（通常标称值为 0,47...1,5 μF），使其工作所需的电流流过继电器绕组。仅当触发继电器发出“蜂鸣”声时，才安装图中虚线所示的氧化电容器 C2。电容器的电容（几微法）选择最小，足以消除嗡嗡声。

更先进的保护装置的示意图如图3所示。 XNUMX. 它不仅对电源电压与标称电压的偏差和相位“未对准”做出反应，而且还配备了电机外壳温度传感器。

（点击放大）

该电路的三相电压控制通道是相同的。因此，我们只考虑其中一个的操作，它控制 A 相电压。电路 R1、R4、VD2、R10、R17、C4 从交流相电压中形成一个与其成比例的常数。后者提供给 DA3 芯片的两个运算放大器的输入，用作比较器。根据R8R12电阻分压器向下比较器的反相输入施加电压，当相电压超过允许值时，该电压设置保护阈值。 “下”阈值的电压（来自电阻分压器 R7R11）被施加到第二个（上）比较器的反相输入。比较器的输出连接到NOR元件DD1.1的输入。只要受控相电压保持在微调器 R11 和 R12 设置的限制范围内，该元件输出处的逻辑电平就为高电平。

Element DD2.1 组合了三个控制通道的输出信号。在它们都不起作用之前，该元件的输出电平很低。 HL2 LED 亮起，表明三相网络运行状况良好。元件 DD2.1 的操作与元件 DD2.2 类似，但温度控制单元的附加激活信号被发送到其输入之一。因此，只有当网络正常工作且电机外壳温度低于设定值时，晶体管VT1才打开，其基极电路通过积分电路R2.2C22和反相器DD7连接至元件DD2.3的输出。允许的一个。

晶体管VT1的集电极电路包括继电器绕组K1。如果一切正常，继电器 K1 和接触器 KM1 处于激活状态，电动机已连接到网络。在紧急情况下，晶体管将闭合，继电器 K1.1 的断开触点将使 KM1 起动器的绕组断电，从而关闭电动机。上述R22C7电路将保护操作延迟2 ... 4 s，防止对电源电压的短期浪涌做出反应。

热敏电阻 RK1 用作电机外壳的温度传感器。使用运算放大器 DA6，将热敏电阻两端的压降与从电阻分压器 R9R16 提供给运算放大器反相输入的参考电压进行比较。如果电动机过热，热敏电阻的电阻及其两端的电压降会大大降低，以致输出 DA6 处的高逻辑电平被低逻辑电平取代，导致 HL1 LED 熄灭并关闭由 KM 1 启动器驱动的电动机。

连接热敏电阻RK1和保护装置的导线长度可达2...3 m，电容器C1消除了这些导线上感应的干扰。如果使用标称阻值与图中所示不同的热敏电阻，则需要选择电阻器 R15，以确保当热敏电阻加热到工作温度时，反相输入端 DA6 上的电压不会低于2 V。如果值较低，根据上图连接的 KR140UD608 运算放大器的参数会明显恶化。这同样适用于提供给 DA3-DA5 微电路运算放大器输入的电压。

保护装置的电源部分由降压变压器T1、二极管电桥VD1、滤波电容器C2和两个集成稳压器DA1、DA2组成。第一个稳定器输出的 9V 电压为 DA3-DA6、DD1、DD2 微电路供电。电流消耗不超过30mA，因此DA1芯片不需要散热器。从由 DA5 微电路稳定的 2V 电压，获得用于设置保护阈值的示例性电压电平。

该设备组装在尺寸为 4x80 mm、由双面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上（图 75）。所有元件都位于其上，除了变压器 T1、带有直接连接到端子的二极管 VD1 的继电器 K5，当然还有启动器 KM1。

（点击放大）

电阻器 R1-R3 - MLT-0,5，其余为常数 - C2-23 0,125 W 或 MLT-0,125。微调电阻器 R9、R11、R12 -SPZ-19a。它们可以用其他小的替换。热敏电阻 - MMT-4、ST1 或 TR-4。氧化物电容器——K50-35或类似进口电容器。代替KT972A晶体管，可以使用KT972B或进口2SD1111。

双运算放大器 KM140UD20 可以替换为 KR140UD20A、KR140UD20B 以及 LM358N、KR574UD2A，或者（通过更换印刷电路板）使用单运算放大器 K140UD6、K140UD7 的各种修改。更换稳定器 7809 - KR142EN8A、KR142EN8G

继电器K1是Elesta进口KR8S。另一种工作电压不超过 24 V 且触点能够切换 380 V 电压的变压器也适用。变压器 T1 - 任何具有 18...20 V 电压次级绕组的变压器，提供以下所需的电流：给继电器供电。

设置保护装置归根结底就是设置比较器的操作阈值。暂时连接输入 A-C，从可调自耦变压器向它们施加相对于电路 N 的交流电压。此处设置180V后，用直流电压表交替测量电容器C4-C6上的电压值。如果它们的差异超过0,1V，则需要通过选择电阻器R1-R3或R4-R6的值来消除差异。

通过旋转调节电阻R11的滑块，实现HL2 LED的点亮。如果失败，请改变调谐电阻R12滑块的位置，然后重试。然后，使用自耦变压器将保护装置连接输入端的电压增至 250 V。 HL2 LED 应熄灭。通过移动调节电阻R12的滑块，使其重新点火。仍需确保输入电压在 2 ... 180 V 范围内时 HL250 LED 亮起，如果超出此范围则熄灭。如有必要，请重复调整。

如果无法使用自耦变压器，则可以近似设置保护阈值。用高阻电压表在发动机上测得的微调电阻 R11 的电压应等于 3,16 V，在发动机 R12 上测得的电压应等于 4,44 V。如果每个电阻器 R1- 的阻值相同，则给定值有效。 R6、R10、R13、R14、R17-R19的精度等于图中所示的标称值。

调节温控通道前，将微调电阻R9的滑块按图示向左移动。结果，HL1 LED 应亮起。将热敏电阻 RK1 加热至所需温度后，旋转该电阻的滑块直至 LED 熄灭。一旦热敏电阻稍微冷却下来，LED 就会再次亮起。如果两个 LED（HL1 和 HL2）均亮起，则继电器 K1 和启动器 KM1 应工作。

作者：乌克兰基辅地区布查村 I.Korotkov

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