一、磁环的代用:保护器利用磁环线圈作为传感器,好处是灵敏度较高。电机电源线只要从磁环中穿过,就能在磁环线圈两端感应出足够高的电压,驱动晶体管工作。而且感应电压大小不随电机功率变化。为此,要求磁环的导磁率μ\(_{0}\)足够高。原用MXO—2000磁环的μ0=2000,若手头有的磁环导磁率较低,可以将线圈圈数适当多绕一些。但μ\(_{0}\)=400的锰锌磁环和μ0仅几十的镍锌磁环则不能用。如果能找到E型磁心,只要材料导磁率够高,也可以代用。这时可将传感线圈L绕在中间心柱上,用φ0.15毫米漆包线乱绕500匝左右。电机电源线从磁心窗口穿过或在心柱上绕一圈(如图1)。经实验,传感器也能用硅钢片作铁心绕制,但由于硅钢片不象磁环那样容易达到磁饱和,在实际使用时由于不同功率电机工作电流大小相差很大,用硅钢片作铁心时,传感线圈L的输出电压也将随之不同,影响晶体管电路工作状态的稳定,安装时必须针对每一台电机运行情况进行调整。具体制作时可采用GEI16铁心叠厚16毫米,传感线圈L用φ0.19毫米漆包线绕500圈,加良好绝缘(3~5层蜡绸)。在它外面要绕个初级线圈L′,电机电流即从L′中流过。以7.5千瓦电机为例,用φ2.0毫米高强度漆包线外面套一层塑料管,平绕5圈(如图2)。若电机功率较大,L′用的线径要更粗,但可少绕几圈,反之亦然。W是2~5K电位器,用来调节感应电压。电机工作时,图2中OA两点间电压应为1.5~2V左右。在保证灵敏度前提下,电压以调得低一些为好,免得电机起动时冲击电压过强,损坏晶体管。制作时注意:由于L′是电机电源线的一部分,故线圈与电机线接头连接要可靠,安装在配电盘上要特别加强绝缘,确保安全。

二、继电器:原电路继电器型号为JRX—4型,代用品原则上可从工作电压6—10V,工作电流40mA以下的各种继电器中选择。考虑到体积和工作环境,选用小型密闭式更好些。继电器触点虽然工作在380V高电压下,考虑到通过电流很小,动作次数也不频繁,常见小型继电器大多可以使用。如欲自制,最方便是应用干簧管。只要用硬纸做两个圆挡板套在干簧管上,用φ0.15毫米漆包线直接绕在管上(如图3)。绕满后电阻约一、二百欧姆。这种继电器有很高的灵敏度。虽然干簧接点功率较小,实验证明它尚能稳定工作。如果找到的干簧管只有一对常开触点,则可照图4所示电路安装,这时所用晶体管的β值要高些,继电器的灵敏度也要较高。


三、保护器的电源:原电路中保护器的晶体管电路电源供给方式优点是节约可靠,缺点是要拆改电机交流接触器。如果另绕一个电源变压器可按表和图5数据绕制,变压器初级电压U\(_{12}\)与交流接触器工作电压相同。但要注意电源变压器的初级不能直接连在电网上,防止电网缺相时保护器也因得不到供电而失效。应该把变压器初级与电机交流接触器的吸合线圈并接在一起,这样,只要接触器吸合电机运转时都能确保保护器的供电。初级线圈匝数较多,若绕制有困难,可采取分层乱绕方式,绕完浸绝缘漆处理。(陈鹏飞)

