基于NE555的电动机多功能保护器
QooIC.com 新闻出处：电子市场 | 发布时间：2010/12/31 14:46:10
0.引言
利用NE555型时基集成电路构成的电动机多功能保护器典型电路如图9－18所示，该电路能在电动机断相或过流运行时及时切断工作电源，保护电动机不受损坏，具有抗干扰能力强、工作性能稳定、自耗电低等特点，适用于小型三相交流电动机断相或过流保护等领域。
1．电路结构及主要元器件作用
由图1可知，该电动机多功能保护器由电源电路、电流检测电路和保护控制电路组成。其中，电源电路由电源变压器T、整流桥堆UR、滤波电容器C5、限流电阻器R3和稳压二极管VD1组成。实际应用时，T选用5～8W、二次电压为lO～14V的电讽变压器；UR选用IA、50V整流桥堆；VD1选用1W、12V稳压二极管，如IN4742型等。交流220V电压经降压、整流、滤波和稳压后形成稳定的直流＋12＼I电压给电流检测电路和保护控制电路供电。
电流检测电路由电流互感器TA、二极管VD3、电容器C1和电位器RP1、RP2组成。实际应用时，TA可自行制作；VD3选用IN4007型硅整流二极管或2CP12型硅普通二极管；RP1选用WHW全密封合成膜可变电阻器；RP2选用WSW有机实心可变电阻器。
保护控制电路由时基集成电路IC及电阻器RI、R2、二极管VD3、电容器CZ～C4、继电器K和交流接触器KM组成。实际应用时，IC选用NE555型时基集成电路；K选用JRX－4型12V直流继电器。
图1利用NE555构成的电动机多功能保护器
2．工作原理
电路通电后，按动启动按钮52时，交流接触器KM通电吸合，其动合触点KM1～KM4接通，电动机M通电运转。松开52后，KM4触头和继电器K的动断触点将电源锁定，KM保持吸合状态。
当电动机M正常运行时，TA的W2绕组上的感应电压较低，IC的6脚电压低于Z／3VDD，3脚输出高电平，K处于释放状态。
当u相或L2相电压缺相时，L3相电流将迅速增大（约为正常电流的1．73倍），使TA的W2绕组上的感应电压增高，IC的6脚电压高于Z／3VDD，3脚由高电平变换为低电平，K得电吸合，其动断触点断开，KM失电释放，其动合触点KM1～KM4将电动机M的工作电源切断。若L3相电压缺相时，TA无感应电压输出，相当于IC的4脚加上了低电平，其3脚输出低电平，使K吸合，KM释放，电动机M停止运转。
当电动机M的拖动负荷变重，超过电动机的额定功率时，三相线u～L3上的电流同时增大，当电流增大至额定电流的1．2倍左右时，IC的6脚电压将高于Z／3VDD，3脚输出低电平，K吸合，KM释放，电动机M停止运转。
3.安装与调试
本例介绍的电动机多功能保护器电路简洁，制作简单，目前在市面上已有配套成品出售，用户可根据实际需要进行选用。进行调试时，使电动机工作于正常运行状态，调节RP2的阻值，使IC的6脚电压为6．5V左右，人为断开L1相或L2相电压时，电动机应能正常停转保护；调节RP1的阻值，使IC的4脚电压在0．7～1．IV之间，人为断开L3相电压时，电动机应能正常停转保护。
利用NE555型时基集成电路构成的电动机多功能保护器典型电路如图9－18所示，该电路能在电动机断相或过流运行时及时切断工作电源，保护电动机不受损坏，具有抗干扰能力强、工作性能稳定、自耗电低等特点，适用于小型三相交流电动机断相或过流保护等领域。
1．电路结构及主要元器件作用
由图1可知，该电动机多功能保护器由电源电路、电流检测电路和保护控制电路组成。其中，电源电路由电源变压器T、整流桥堆UR、滤波电容器C5、限流电阻器R3和稳压二极管VD1组成。实际应用时，T选用5～8W、二次电压为lO～14V的电讽变压器；UR选用IA、50V整流桥堆；VD1选用1W、12V稳压二极管，如IN4742型等。交流220V电压经降压、整流、滤波和稳压后形成稳定的直流＋12＼I电压给电流检测电路和保护控制电路供电。
电流检测电路由电流互感器TA、二极管VD3、电容器C1和电位器RP1、RP2组成。实际应用时，TA可自行制作；VD3选用IN4007型硅整流二极管或2CP12型硅普通二极管；RP1选用WHW全密封合成膜可变电阻器；RP2选用WSW有机实心可变电阻器。
保护控制电路由时基集成电路IC及电阻器RI、R2、二极管VD3、电容器CZ～C4、继电器K和交流接触器KM组成。实际应用时，IC选用NE555型时基集成电路；K选用JRX－4型12V直流继电器。
图1利用NE555构成的电动机多功能保护器
2．工作原理
电路通电后，按动启动按钮52时，交流接触器KM通电吸合，其动合触点KM1～KM4接通，电动机M通电运转。松开52后，KM4触头和继电器K的动断触点将电源锁定，KM保持吸合状态。
当电动机M正常运行时，TA的W2绕组上的感应电压较低，IC的6脚电压低于Z／3VDD，3脚输出高电平，K处于释放状态。
当u相或L2相电压缺相时，L3相电流将迅速增大（约为正常电流的1．73倍），使TA的W2绕组上的感应电压增高，IC的6脚电压高于Z／3VDD，3脚由高电平变换为低电平，K得电吸合，其动断触点断开，KM失电释放，其动合触点KM1～KM4将电动机M的工作电源切断。若L3相电压缺相时，TA无感应电压输出，相当于IC的4脚加上了低电平，其3脚输出低电平，使K吸合，KM释放，电动机M停止运转。
当电动机M的拖动负荷变重，超过电动机的额定功率时，三相线u～L3上的电流同时增大，当电流增大至额定电流的1．2倍左右时，IC的6脚电压将高于Z／3VDD，3脚输出低电平，K吸合，KM释放，电动机M停止运转。
3.安装与调试
本例介绍的电动机多功能保护器电路简洁，制作简单，目前在市面上已有配套成品出售，用户可根据实际需要进行选用。进行调试时，使电动机工作于正常运行状态，调节RP2的阻值，使IC的6脚电压为6．5V左右，人为断开L1相或L2相电压时，电动机应能正常停转保护；调节RP1的阻值，使IC的4脚电压在0．7～1．IV之间，人为断开L3相电压时，电动机应能正常停转保护。