電機(jī)及電氣控制技術(shù)教案：第11講

****學(xué)院?jiǎn)卧虒W(xué)設(shè)計(jì)****學(xué)年第**學(xué)期課程名稱(chēng)：電機(jī)與電氣控制技術(shù)授課班級(jí)：****任課教師：所在系部及教研室：研室

第11講標(biāo)題：電子電器2（2學(xué)時(shí)）授課班級(jí)上課時(shí)間上課地點(diǎn)多媒體教室教學(xué)目的了解電器的發(fā)展趨勢(shì)，電子電器的優(yōu)缺點(diǎn)。電子式時(shí)間繼電器的特點(diǎn)、原理及應(yīng)用。教學(xué)目標(biāo)能力（技能）目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能正確完成電子式保護(hù)電器在線(xiàn)路中的接線(xiàn)；能對(duì)電子式保護(hù)電器進(jìn)行正確的調(diào)試和維護(hù)。了解接近開(kāi)關(guān)、保護(hù)類(lèi)電子電器的作用和工作原理。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決方法接近開(kāi)關(guān)、保護(hù)類(lèi)電子電器的工作原理。參考資料【步驟一】新知識(shí)講解（時(shí)間：80分鐘）三、接近開(kāi)關(guān)1．接近開(kāi)關(guān)的用途與分類(lèi)接近開(kāi)關(guān)又稱(chēng)無(wú)觸頭行程開(kāi)關(guān)。其功能是當(dāng)有某種物體與之接近到一定距離時(shí)就發(fā)出“動(dòng)作”信號(hào)，而不像機(jī)械式行程開(kāi)關(guān)那樣需要施加機(jī)械力。接近開(kāi)關(guān)是通過(guò)其感辨頭與被測(cè)物體間介質(zhì)能量的變化來(lái)取得信號(hào)的。圖2-60為接近開(kāi)關(guān)常用的各種感辨頭。與有觸頭的行程開(kāi)關(guān)相比，接近開(kāi)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作可靠，反應(yīng)速度快，靈敏度高，沒(méi)有機(jī)械噪聲和機(jī)械損耗，功耗小，能在惡劣環(huán)境條件下工作，壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍廣。它不但有行程開(kāi)關(guān)控制方式，還可用于計(jì)數(shù)、測(cè)速、零件尺寸的檢查，金屬與非金屬的檢測(cè)，以及無(wú)觸頭按鈕，液面控制等電與非電量的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中，還可與微機(jī)、邏輯元件配合使用，組成無(wú)觸頭控制系統(tǒng)。接近開(kāi)關(guān)的種類(lèi)很多，按其感測(cè)機(jī)構(gòu)工作原理不同，可分為以下幾種型式：高頻振蕩型、電容型、電磁感應(yīng)型（包括差動(dòng)變壓器型、永磁及磁敏元件型、光電型、舌簧型、超聲波型）。不同類(lèi)型的接近開(kāi)關(guān)其檢測(cè)的對(duì)象也有所不同。對(duì)光電型接近開(kāi)關(guān)，主要用于不透光的物體。而超聲波型開(kāi)關(guān)，主要用于檢測(cè)不透過(guò)超聲波的物質(zhì)。2．接近開(kāi)關(guān)的電路組成接近開(kāi)關(guān)有很多種類(lèi)，但各種電路的結(jié)構(gòu)均可歸納為由振蕩器、檢波器、鑒幅器、輸出電路等部分組成，其電路框圖如圖2-61所示。3．晶體管停振型接近開(kāi)關(guān)圖2-62為L(zhǎng)J1-24變壓器反饋型接近開(kāi)關(guān)的電路原理圖，它采用了變壓器反饋式振蕩器。在電路中，L1、C3組成并聯(lián)諧振回路，反饋線(xiàn)圈L2把信號(hào)反饋到晶體管V1的基極，從而使振蕩器產(chǎn)生高頻振蕩。輸出線(xiàn)圈L3獲得高頻信號(hào)，由二極管V4整流，經(jīng)C4濾波后，在R5上產(chǎn)生直流電壓，使V2飽和導(dǎo)通，而V3截止，繼電器K則不動(dòng)作。當(dāng)有金屬體接近感辨頭時(shí)，由于渦流去磁作用使振蕩器停振。此時(shí)L3沒(méi)有這部分的正斜體還需要您檢查下高頻電壓，V2截止，V3基極電位升高，使V3飽和導(dǎo)通，繼電器K動(dòng)作。V5為續(xù)流二極管，用以保護(hù)V3。V6的作用是使振蕩起動(dòng)迅速。當(dāng)V2截止時(shí)，它為V1的射極提供一個(gè)較低的電位，從而使V1在V2截止變導(dǎo)通時(shí)，V1的發(fā)射極從較低的電位開(kāi)始下降，則振蕩器的起振更為迅速。這部分的正斜體還需要您檢查下該電路的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是設(shè)置了正反饋電阻R4，實(shí)現(xiàn)了后級(jí)電路對(duì)振蕩器的反饋?zhàn)饔?。?dāng)金屬體接近時(shí)，V2由飽和向截止轉(zhuǎn)化，升高的電位通過(guò)R4反饋到Vl的射極，改變Vl的直流工作點(diǎn)，加速振蕩器迅速停振，從而縮短了接近開(kāi)關(guān)的動(dòng)作時(shí)間。常用接近開(kāi)關(guān)的主要參數(shù)和主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：動(dòng)作距離。對(duì)不同類(lèi)型接近開(kāi)關(guān)的動(dòng)作距離含義不同。大多數(shù)接近開(kāi)關(guān)是以開(kāi)關(guān)剛好動(dòng)作時(shí)感辨頭與檢測(cè)體之間的距離為動(dòng)作距離。以能量束為原理（光和超聲波）的接近開(kāi)關(guān)則是以發(fā)送器與接收器之間的距離為動(dòng)作距離。在接近開(kāi)關(guān)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規(guī)定的動(dòng)作距離是其標(biāo)稱(chēng)值。在常溫和額定電壓下，開(kāi)關(guān)的實(shí)際動(dòng)作值不應(yīng)小于其標(biāo)稱(chēng)值，但也不應(yīng)大于其標(biāo)稱(chēng)值的20%。重復(fù)精度。重復(fù)精度是指在常溫和額定電壓下連續(xù)進(jìn)行10次試驗(yàn)，取其中最大或最小值與10次試驗(yàn)的平均值之差為開(kāi)關(guān)的重復(fù)精度。操作頻率。是指接近開(kāi)關(guān)每秒最高操作數(shù)。操作頻率與接近開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)生機(jī)構(gòu)的原理和出口元件的種類(lèi)有關(guān)。采用無(wú)觸頭輸出形式的接近開(kāi)關(guān)，其操作頻率主要決定于信號(hào)發(fā)生機(jī)構(gòu)及電路中的其它儲(chǔ)能元件。若為有觸頭輸出形式的接近開(kāi)關(guān)則主要決定于所用繼電器的操作頻率。復(fù)位行程。是指開(kāi)關(guān)從“動(dòng)作”到“復(fù)位”所位移的距離。四、保護(hù)類(lèi)電子電器這一節(jié)變量都是正體，請(qǐng)您檢查修改下這一節(jié)變量都是正體，請(qǐng)您檢查修改下因保護(hù)類(lèi)電器的特殊性，對(duì)其要求比普通電器要高很多，一般來(lái)講在應(yīng)該動(dòng)作的時(shí)候決不能“拒動(dòng)”，否則可能造成設(shè)備損壞甚至人員的傷亡；在不該動(dòng)作的時(shí)候也不能“誤動(dòng)”。電子式保護(hù)類(lèi)電器其工作原理與傳統(tǒng)的保護(hù)類(lèi)電器有很大的不同，如傳統(tǒng)的熱繼電器是通過(guò)對(duì)電流的熱效應(yīng)檢測(cè)來(lái)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)過(guò)載（熱）保護(hù)，受電動(dòng)機(jī)工作制和環(huán)境溫度的影響較大，采用電子式溫度繼電器時(shí)直接檢測(cè)電動(dòng)機(jī)溫度，其可靠性當(dāng)然比采用熱繼電器高很多。1.漏電保護(hù)電器如果用電不當(dāng)或用電設(shè)備發(fā)生漏電故障，會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)危害。為了減少此危害，在技術(shù)上，應(yīng)采取兩方面措施，一方面是保護(hù)電氣產(chǎn)品的安全性能和質(zhì)量，另一方面是采取措施防止漏電事故的發(fā)生。前者屬材料和產(chǎn)品制造問(wèn)題，后者屬運(yùn)行和管理問(wèn)題。漏電保護(hù)電器是一種用于防止因觸電、漏電引起的人身傷亡事故、設(shè)備損壞以及火災(zāi)的一種安全保護(hù)電器。下面僅分析防止觸電事故的輔助裝置——漏電保護(hù)繼電器的原理，使對(duì)漏電保護(hù)繼電器有正確認(rèn)識(shí)，從而正確選用它。為適應(yīng)不同電網(wǎng)和不同保護(hù)的需要，目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的漏電保護(hù)電器的結(jié)構(gòu)形式、基本性能、使用條件也不相同，有各種不同的分類(lèi)方法。漏電保護(hù)器按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以分為開(kāi)關(guān)式、組合式、安全保護(hù)插頭和插座三大類(lèi)，開(kāi)關(guān)式又可再分為專(zhuān)門(mén)用作漏電保護(hù)的、兼有漏電保護(hù)和短路保護(hù)或過(guò)載保護(hù)兩種功能的、兼有漏電保護(hù)、過(guò)載保護(hù)和短路保護(hù)三種功能的三種。漏電保護(hù)器又可按動(dòng)作值分為高靈敏度式、中靈敏度式和低靈敏度式三種，或按動(dòng)作速度分為高速式、延時(shí)式和反時(shí)限式的三種。漏電保護(hù)器還可按其動(dòng)作原理分為電壓動(dòng)作式和電流動(dòng)作式兩大類(lèi)，其中電壓動(dòng)作式由于存在難以克服的缺點(diǎn)，而被淘汰；而電流動(dòng)作式卻因具有安裝地點(diǎn)靈活，既適用于變壓器中性點(diǎn)接地系統(tǒng)也適用于變壓器中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，可用于干線(xiàn)作動(dòng)力線(xiàn)路等的漏電保護(hù)，也可裝設(shè)于分支線(xiàn)路作控制或照明線(xiàn)路等的漏電保護(hù)。電流動(dòng)作式漏電保護(hù)器的線(xiàn)路方案很多，各有特點(diǎn)，主要區(qū)別在于中間環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)不同，故又可再分為電磁式和電子式。尤其是電子式利用電子元件，可以靈活地實(shí)現(xiàn)各種要求和具有各種保護(hù)性能，并不斷地向集成電路化方向發(fā)展。下面以電子式為例進(jìn)行分析。漏電保護(hù)電器的工作原理圖如圖2-63所示。當(dāng)被保護(hù)電路無(wú)漏電故障時(shí)，由基爾霍夫電流定律可知，在正常情況下通過(guò)零序電流互感器TA的一次繞組電流的相量和恒等于零，就是三相負(fù)載不對(duì)稱(chēng)上式也同樣滿(mǎn)足。即使是無(wú)中性線(xiàn)三相線(xiàn)路或單相線(xiàn)路的電流的相量和也恒等于零。下面仍以三相線(xiàn)路有中性線(xiàn)進(jìn)行分析。這樣，各相線(xiàn)工作電流在零序電流互感器環(huán)狀鐵心中所產(chǎn)生的磁通相量和也恒等于零，因而，零序電流互感器的二次繞組沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，漏電保護(hù)電器則不動(dòng)作，系統(tǒng)保持正常供電。一旦被保護(hù)電路或設(shè)備出現(xiàn)漏電故障或有人觸電時(shí)，于是產(chǎn)生漏電電流（也稱(chēng)剩余電流），使得通過(guò)零序電流互感器的一次繞組的各相電流的相量和不再恒定為零，其和即為漏電電流。由此在零序電流互感器的環(huán)狀鐵心上將有勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，所產(chǎn)生的磁通的相量和也不再恒定等于零，假設(shè)為，因此，零序電流互感器的二次繞組在交變磁通的作用下，就產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)，此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)中間環(huán)節(jié)的放大和鑒別，當(dāng)達(dá)到預(yù)期值時(shí)，使脫扣線(xiàn)圈QT通電，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)QF動(dòng)作，迅速斷開(kāi)被保護(hù)電路的供電電源，從而達(dá)到防止漏電或觸電事故的目的。該電器的設(shè)計(jì)思想就是將漏電電流轉(zhuǎn)換為動(dòng)作磁通，經(jīng)放大和鑒別后產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)作。圖2-64為DZ10、DZ5低壓斷路器中所組合的電子式漏電保護(hù)器的電路原理圖。漏電保護(hù)低壓斷路器，實(shí)際上是一種將漏電保護(hù)器和主開(kāi)關(guān)組合安裝在同一機(jī)殼內(nèi)的塑殼式低壓斷路器。電路組成主要有零序電流互感器TA、單極三位開(kāi)關(guān)Q、整定電阻器RL1、RL2、RL3，電容C7和保護(hù)電阻R3組成感測(cè)環(huán)節(jié)。其中單極三位開(kāi)關(guān)Q和整定電阻器RL1、RL2、RL3組成整定電路，通過(guò)Q的變換可分別接通RL1、RL2、RL3，以達(dá)到對(duì)額定漏電動(dòng)作電流的整定，RL1、RL2、RL3對(duì)應(yīng)的額定漏電動(dòng)作電流分別為30mA、50mA和75mA；按鈕SB、電阻R4和零序電流互感器的試驗(yàn)繞組TA0組成試驗(yàn)電路，通過(guò)按下SB，產(chǎn)生一個(gè)模擬漏電信號(hào)，以檢查漏電保護(hù)器的工作是否正常；晶閘管V、脫扣線(xiàn)圈QT、開(kāi)關(guān)QF以及電容C2、C5和電阻R1組成出口電路，當(dāng)漏電電流超過(guò)整定值時(shí)，V受觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)而導(dǎo)通，使QT流過(guò)動(dòng)作電流，脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)QF，使其觸頭迅速分?jǐn)?，從而切斷供電電源。其中R1和C5為晶閘管V的過(guò)電壓保護(hù)電路，利用C5吸收能量來(lái)抑制瞬態(tài)過(guò)電壓，R1起阻尼作用，防止C5與電路分布電感發(fā)生諧振；整流橋VC、電阻R2電容C4和壓敏電阻器RV組成整流濾波電路，380V交流電經(jīng)VC橋式全波整流和R2、C4的濾波后，為晶閘管V和集成電路SF54123提供直流電源。RV起過(guò)電壓保護(hù)作用，用于吸收來(lái)自電源的瞬時(shí)過(guò)電壓。電路中采用了漏電保護(hù)器專(zhuān)用集成電路，型號(hào)為SF54123，其內(nèi)部電路框圖見(jiàn)圖2.38b。此集成電路中主要包括差動(dòng)放大器、基準(zhǔn)電壓環(huán)節(jié)、鎖定電路和穩(wěn)壓電路四個(gè)部分。它能接受零序電流互感器的輸出信號(hào)，并與基準(zhǔn)電壓環(huán)節(jié)的基準(zhǔn)電壓Ug比較，當(dāng)漏電信號(hào)超過(guò)基準(zhǔn)電壓時(shí)，通過(guò)差動(dòng)放大器放大，當(dāng)差動(dòng)放大器輸出電壓超過(guò)鎖定電路的門(mén)限電壓Ud時(shí)，鎖定電路輸出一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，提供給出口電路的晶閘管V的控制極。其中二極管V1和V2為差分放大器輸入限幅二極管，用于對(duì)漏電保護(hù)對(duì)象發(fā)生金屬性接地時(shí)出現(xiàn)的極大信號(hào)電壓進(jìn)行限幅。其工作原理為，在正常工作時(shí)，電路或用電設(shè)備中無(wú)漏電或無(wú)觸電事故發(fā)生，穿越零序電流互感器TA其中的三相電源線(xiàn)電流的相量和恒等于零，TA的二次繞組也無(wú)信號(hào)輸出，同樣集成電路IC的鎖定電路也無(wú)輸出，晶閘管V處于截止呈開(kāi)路狀態(tài)，脫扣器線(xiàn)圈QT基本上無(wú)電流通過(guò)，主電路開(kāi)關(guān)QF處于閉合位置，系統(tǒng)正常供電。一旦電路或用電設(shè)備有漏電或觸電事故發(fā)生，TA的二次繞組有漏電信號(hào)輸出，此信號(hào)經(jīng)TA和RL1或RL2或RL3組成的I-U轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出給IC的1腳和2腳，作為差動(dòng)放大器的輸入信號(hào)，并與基準(zhǔn)電壓Ug比較，進(jìn)行差模放大。如漏電或觸電的電流小于額定漏電動(dòng)作電流的整定值時(shí)，差動(dòng)放大器的輸出電壓則低于鎖定電路的門(mén)限電壓Ud，鎖定電路無(wú)輸出，系統(tǒng)仍保持正常供電。但如漏電或觸電電流大于額定漏電動(dòng)作電流的整定值時(shí)，差動(dòng)放大器的輸出電壓就大于鎖定電路的門(mén)限電壓Ud，鎖定電路即輸出一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，通過(guò)IC的7腳加到V的控制極，使V導(dǎo)通，脫扣器線(xiàn)圈QT流過(guò)動(dòng)作電流，脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)主開(kāi)關(guān)QF，使其觸頭迅速分?jǐn)?，切斷電源，從而有效地防止漏電事故擴(kuò)大，保證了人身安全。此電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直流電源是通過(guò)整流橋直接整流，省去了電源變壓器。同時(shí)采用漏電保護(hù)器專(zhuān)用集成電路，它能以最少的外接元件，高標(biāo)準(zhǔn)地完成漏電保護(hù)電器各種功能要求，從而使漏電保護(hù)電器無(wú)論是技術(shù)性能還是體積、價(jià)格上都發(fā)生了巨大變化，為實(shí)現(xiàn)低壓電器機(jī)電一體化邁出了可喜的一步。電子式電流型漏電保護(hù)電器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2-22此處有改動(dòng)。此處有改動(dòng)漏電保護(hù)電器的主要參數(shù)有：額定漏電動(dòng)作電流（I△n）。額定漏電動(dòng)作電流是指在規(guī)定條件下，漏電保護(hù)電器必須動(dòng)作的漏電動(dòng)作電流值。它反映了漏電保護(hù)電器的漏電動(dòng)作靈敏度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T漏電動(dòng)作分?jǐn)鄷r(shí)間。漏電保護(hù)電器的動(dòng)作時(shí)間是從發(fā)生漏電故障且漏電電流大于或等于額定漏電動(dòng)作電流開(kāi)始到被保護(hù)主電路完全被切斷為止的這段時(shí)間。為達(dá)到人身觸電時(shí)的安全保護(hù)和適應(yīng)分級(jí)保護(hù)的要求，漏電保護(hù)電器的漏電動(dòng)作分?jǐn)鄷r(shí)間有無(wú)延時(shí)型和延時(shí)型兩種。無(wú)延時(shí)型漏電保護(hù)電器沒(méi)有人為延時(shí)，適用于單級(jí)保護(hù)，用于直接接觸保護(hù)的漏電保護(hù)電器必須用快速型；延時(shí)型主要用于分級(jí)保護(hù)首端，僅適用于I△n＞30mA的情況下，其特點(diǎn)是漏電電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T規(guī)定漏電保護(hù)電器的動(dòng)作時(shí)間，比如無(wú)延時(shí)型漏電保護(hù)電器對(duì)于交流剩余電流為I△n、2I△n、和5I△n時(shí),最大分?jǐn)鄷r(shí)間分別為0.2、0.1和0.04s。延時(shí)型漏電保護(hù)電器的額定動(dòng)作時(shí)間為0.06s，對(duì)于交流剩余電流為I△n、2I△n、和5I△n時(shí),最大分?jǐn)鄷r(shí)間分別為0.5、0.2和0.15s；對(duì)于脈動(dòng)直流剩余電流為1.4I△n、2.8I△n、和7I△n時(shí),最大分?jǐn)鄷r(shí)間分別為0.5、0.2和0.15s。2.過(guò)載和短路保護(hù)繼電器過(guò)載和短路保護(hù)電器屬過(guò)電流保護(hù)電器。（1）電路的基本組成圖2-65所示為三相橋式過(guò)載和短路保護(hù)繼電器電路原理圖。三相橋式過(guò)載和短路保護(hù)繼電器是由三相橋式測(cè)量電路、鑒幅器、時(shí)限電路和輸出電路等組成，其中測(cè)量電路由三臺(tái)電流互感器TAU、TAV、TAW的二次繞組聯(lián)成星形和電阻器RfU、RfV、RfW組成I-U轉(zhuǎn)換器，輸出端a、b、c分別接至二極管V1~V6所組成的三相橋式整流電路的輸入端，經(jīng)整流和電容C1平滑濾波后的信號(hào)由電阻R1和電位器RP1所組成的整定電路輸出。電阻器R4、R5以及二極管V8組成的分壓比較電路與晶體管V9、V10等組成的射極耦合觸發(fā)器構(gòu)成過(guò)載保護(hù)用的鑒幅器，門(mén)限電壓Ud1此處有改動(dòng)約為1.8V。電阻R2、R3組成的分壓比較電路與穩(wěn)壓二極管V7、V15，二極管V13，晶體管V14、V16構(gòu)成短路保護(hù)用的鑒幅器，其門(mén)限電壓Ud2=UV7+UV13+UV14（be）+UV15，時(shí)限電路由時(shí)間整定電位器RP2、電阻R7、電容C3、晶體管V14、穩(wěn)壓二極管V15構(gòu)成。輸出電路由晶體管V16、V18、繼電器K1、K2等構(gòu)成。此處有改動(dòng)（2）電路的工作原理在電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，測(cè)量電路輸出的電壓Uf較低，使A點(diǎn)的電壓值小于過(guò)載保護(hù)鑒幅器的門(mén)限電壓Ud1此處有改動(dòng)，則晶體管V9截止，V10導(dǎo)通，電容C3兩端建立初始電壓UC30，時(shí)限電路不工作。且UC30小于輸出電路門(mén)限電壓Ud3，使二極管V12、晶體管V14截止，V16導(dǎo)通，V18截止，繼電器K1、K2不動(dòng)作；同樣因分壓B點(diǎn)的電壓值也小于短路保護(hù)鑒幅器的門(mén)限電壓Ud2，也使得晶體管V14截止，V16導(dǎo)通，V18截止，繼電器K1、K2不動(dòng)作。當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過(guò)載時(shí)，測(cè)量電路的輸出電壓Uf升高，使A點(diǎn)電壓達(dá)到門(mén)限電壓Ud1，射極耦合觸發(fā)器狀態(tài)改變?yōu)榫w管V9導(dǎo)通、V10截止，V10輸出為高電平，使二極管Vll截止，因電容C3上的電壓不能突變，故經(jīng)電阻器R7和電位器RP2對(duì)C3開(kāi)始充電，使C點(diǎn)電位由UC30基礎(chǔ)上上升，經(jīng)歷某一時(shí)限后升至輸出電路的門(mén)限電壓Ud3，使二極管V12、晶體管V14導(dǎo)通，V16截止，V18導(dǎo)通，帶動(dòng)繼電器K1動(dòng)作，經(jīng)K2發(fā)出信號(hào)。對(duì)短路保護(hù)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)，此時(shí)同樣因B點(diǎn)電壓小于短路保護(hù)鑒幅器的門(mén)限電壓Ud2，故其無(wú)反應(yīng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)短路故障時(shí)，電流超過(guò)短路保護(hù)環(huán)節(jié)的整定值，使B點(diǎn)電壓大于等于短路保護(hù)鑒幅器的門(mén)限電壓Ud2，使穩(wěn)壓二極管V7反向擊穿，二極管V13、晶體管V14導(dǎo)通，V16截止，V18導(dǎo)通，繼電器K2瞬時(shí)發(fā)出跳閘信號(hào)。此處有改動(dòng)3．?dāng)嘞啾Ｗo(hù)繼電器當(dāng)電動(dòng)機(jī)斷相運(yùn)行時(shí)，其各運(yùn)行參數(shù)將發(fā)生顯著的變化，因此可以利用斷相故障后各運(yùn)行參數(shù)變化中的某個(gè)特征來(lái)取得表征斷相的信號(hào)。常用的方法有以線(xiàn)電流等于零為原則的斷相測(cè)量電路、以負(fù)序電壓為原則的斷相測(cè)量電路、以過(guò)載保護(hù)為原則的斷相測(cè)量電路。下面僅以以線(xiàn)電流等于零為原則的斷相測(cè)量電路為例說(shuō)明其工作原理。以線(xiàn)電流等于零為原則的斷相測(cè)量電路如圖2-66所示。由圖中可見(jiàn)其每相都接有獨(dú)立的變換器TA和整流濾波電路等構(gòu)成星形聯(lián)結(jié)的斷相測(cè)量電路。在電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，測(cè)量電路中各電流互感器二次繞組有電流輸出，經(jīng)整流和濾波等分別輸出UUx、UVx、UWx直流電壓作為與門(mén)電路的輸入信號(hào)，則與門(mén)的輸出UY為“1”。當(dāng)電動(dòng)機(jī)任一相出現(xiàn)斷相故障時(shí)，斷相線(xiàn)電流等于零。如U相出現(xiàn)斷相，即U相線(xiàn)電流等于零，U相電流互感器TAU二次繞組無(wú)電流輸出，同樣UUx輸出零電壓信號(hào)，則與門(mén)電路輸出UY為“0”。以此任一相出現(xiàn)斷相時(shí)線(xiàn)電流等于零為原則來(lái)取得斷相故障信號(hào)。由于這種測(cè)量電路是以電流等于零來(lái)取得斷相信號(hào)，因此所用電流互感器TA可在磁飽和狀態(tài)下工作。電流互感器工作在磁飽和狀態(tài)時(shí)，其二次繞組輸出是一恒定的電壓。不同容量的電動(dòng)機(jī)和不同的運(yùn)行功率情況時(shí)，雖然電流不等，但各相電流互感器的二次繞組電流和輸出電壓UUx、UVx、UWx都基本相等。只有在發(fā)生斷相時(shí)，對(duì)應(yīng)相的輸出電壓等于零。這種情況有利于電器的通用性，即一臺(tái)電器可適用于容量范圍較寬的電動(dòng)機(jī)斷相保護(hù)。另外，由于三相異步電動(dòng)機(jī)空載電流值較大，因而即使電動(dòng)機(jī)在接近空載運(yùn)行時(shí)發(fā)生斷相故障也可得到保護(hù)。值得注意的是以線(xiàn)電流等于零為原則的斷相測(cè)量電路只適應(yīng)于繞組為星形聯(lián)結(jié)的電動(dòng)機(jī)。對(duì)繞組為三角形聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)，由于繞組發(fā)生斷相時(shí)，主電路三相仍可能有電流，故此測(cè)量電路無(wú)法取得斷相信號(hào)。故以電流為原則的測(cè)量電路不能使用在三角形接法的電動(dòng)機(jī)中。4.溫度保護(hù)繼電器（1）分壓式溫度保護(hù)繼電器分壓式溫度保護(hù)繼電器電路原理圖如圖2-67所示。由電阻R1、電位器RP和NTC型熱敏電阻器RT組成分壓式測(cè)量電路。三極管V6、V7組成射極耦合觸發(fā)器和穩(wěn)壓二極管V5作鑒幅器，同時(shí)又和繼電器K組成輸出出口電路。電阻R7指示燈HL和繼電器K常閉觸頭組成指示電路。C1為加速電容器，C2為正反饋電容器，和電阻R5一起用于改善開(kāi)關(guān)特性，電源電路由變壓器T、整流橋V1~V4和濾波電容C3組成。在正常工作狀態(tài)，被測(cè)溫度很低時(shí)，RT具有較大的阻值，A點(diǎn)上的電壓UA較高，大于穩(wěn)壓二極管V5和射極耦合觸發(fā)器動(dòng)作電壓之和即鑒幅器的門(mén)限電壓，使V5被擊穿導(dǎo)通，V6也飽和導(dǎo)通．V7則截止，繼電器K不動(dòng)作，指示燈HL發(fā)亮。當(dāng)被測(cè)溫度上升到設(shè)定值時(shí)，UA小于鑒幅器的門(mén)限電壓，使V5、V6立即由導(dǎo)通進(jìn)入截止，V7飽和導(dǎo)通，繼電器K線(xiàn)圈通電，常閉觸頭斷開(kāi)發(fā)出保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，同時(shí)指示電路也斷開(kāi)，HL熄滅指示溫度保護(hù)繼電器動(dòng)作。調(diào)節(jié)RP即改變溫度設(shè)定值。（2）用于電動(dòng)機(jī)的溫度保護(hù)繼電器一個(gè)熱敏電阻器只能檢測(cè)一相繞組的溫度，則一臺(tái)三相電動(dòng)機(jī)至少需要三個(gè)熱敏電阻器。為使三個(gè)測(cè)量電路共用一個(gè)溫度繼電器的電子電路，那么三個(gè)測(cè)量電路可有兩種接線(xiàn)方式。一種為一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的每相繞