CN101964619B - 一种三相交流电机相序辨别仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种三相交流电机相序辨别仪，属于电机相序技术领域。它解决了现有的辨别仪当电源相序不正确时不能自动改变电源相序的问题。本三相交流电机相序辨别仪包括相序检测电路、取样控制电路和直流稳压电路，取样控制电路与直流稳压电路、相序检测电路和三相交流电机联接，相序检测电路能对三相交流电源的相序是否正确进行判断并产生判断结果，该相序辨别仪还包括与三相交流电机的三相输入端联接的自动换相电路，自动换相电路分别与直流稳压电路和取样控制电路联接，取样控制电路能获取上述判断结果并根据其判断结果控制自动换相电路的工作与否。本三相交流电机相序辨别仪具有既能识别电源相序又能将错误相序调整正确的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电机相序技术领域，涉及一种三相交流电机相序辨别仪。
背景技术
三相交流电机运行时的转向是由对其供电的三相交流电源的相序来决定的。如果将其三相交流电源中的其中两相顺序换下后其三相交流电机的转向就会发生反转，从而不仅影响三相交流电机的正常工作，有时会发生安全事故。
目前在绝大多数的三相交流电机应用中，一般是在设备调试时将电机电源进线的三相相序调整到满足设备运行要求的状态，而在设备正常运行时，若接入的供电三相交流电源其相序发生变化时，则通常不能对三相交流电源相序的变化进行识别。目前人们有发明出一种能辨别电源相序是否发生变化的相序辨别仪，用以在三相交流电机运行前的测试辨别，然后手动调整电源相序以使其电源相序满足运行要求。但当需要调整电源相序时，该辨别仪不能自动改变电源的相序，只能在电机运行前手动先进行调整再让电机参与工作，效率低下而且相当麻烦，尤其对于工作在变压器油泵中的电机。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种既能对三相交流电源的相序是否满足电机需求进行辨别又能在需要调整三相交流电源相序时自动调整其相序以满足电机需求的三相交流电机相序辨别仪。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种三相交流电机相序辨别仪，联接在三相交流电源和三相交流电机之间，包括相序检测电路、取样控制电路和与三相交流电源联接的直流稳压电路，所述的取样控制电路与上述直流稳压电路、相序检测电路和三相交流电机连接，上述相序检测电路接三相交流电源的三相输出端且能对三相交流电源的相序是否正确进行判断并产生判断结果，其特征在于：该相序辨别仪还包括与三相交流电机的三相输入端联接的自动换相电路，所述的自动换相电路分别与上述直流稳压电路和取样控制电路联接，所述的取样控制电路能获取上述判断结果并根据其判断结果控制自动换相电路的工作与否。
直流稳压电路将三相交流电源降压整流后为取样控制电路和自动换相电路提供稳压直流电源。启动该相序辨别仪后，其相序检测电路对三相交流电源的相序进行检测判断，如果相序正确（顺向）时，则取样控制电路控制自动换相电路不工作，三相交流电机正向运转；若相序不正确（逆向）时，则取样控制电路控制自动换相电路开启工作进行对电源相序自动调换使输入到三相交流电机上的三相交流电源相序为正确相序，此时三相交流电机也为正向运转，防止三相交流电源相序错误（逆向）时，三相交流电机反转从而影响三相交流电机的正常工作。
在上述的一种三相交流电机相序辨别仪中，所述的相序检测电路由电容C3、电阻器R1、电阻器R2、电阻器R3和指示灯NHI-IB组成。
相序检测电路把三个不同元器件组成星形接法，与三相交流电源的三相线连接，当三相交流电源的相序正确时（顺向），则指示灯NHI-IB发光，若相序错误时（逆向），则指示灯NHI-IB不发光。通过查看指示灯NHI-IB是否发光来判断三相交流电源相序接的是否正确。
在上述的一种三相交流电机相序辨别仪中，所述的取样控制电路包括光敏电阻器RG、电位器RP1、晶体管V、继电器K1、二极管VD1、电阻R5、发光二极管VL1和交流接触器KM1。
当指示灯NHI-IB发光时，光敏电阻器RG呈低阻状态；当指示灯NHI-IB不发光时，光敏电阻器RG呈高阻状态。取样控制电路通过光敏电阻器RG对指示灯NHI-IB发光与否进行感知从而获取相序检测电路对三相交流电源相序的判断结果，当三相交流电源相序正确时（顺向），光敏电阻器RG呈低阻状态，取样控制电路控制自动换相电路不工作，对三相交流电源的相序不做调整直接供给三相交流电机，此时三相交流电机正向运转；当三相交流电源相序错误时（逆向），光敏电阻器RG呈高阻状态，取样控制电路控制自动换相电路工作，对三相交流电源的其中两相顺序进行调换，然后将调换后的三相交流电源相序提供给三相交流电机，此时三相交流电机也为正向运转。
在上述的一种三相交流电机相序辨别仪中，所述的直流稳压电路由熔断器FU1、电源变压器T、整流桥堆Vc、滤波电容C1、滤波电容C2和三端稳压集成电路IC1组成。
直流稳压电路连接在三相交流电源的相线A相和N相之间，将A相和N相之间的交流电压经过电源变压器T降压Vc整流，C1、C2滤波及IC1稳压后产生工作电压Vcc提供给取样控制电路和自动换相电路使用。
在上述的一种三相交流电机相序辨别仪中，所述的自动换相电路由时基集成电路IC2、电阻R4、电阻R6、继电器K2、继电器K3、电位器RP2、二极管VD2、二极管VD3、发光二极管VL2、电容器C4、电容器C5和交流接触器KM2组成。
当自动换相电路启动工作时，使交流接触器KM2通电吸合，自动调换电源相序，三相交流电机正向运转。
与现有技术相比，本三相交流电机相序辨别仪不仅具有对接入三相交流电机的三相交流电源相序的正确与否进行辨别，同时当三相交流电源相序接入不正确时能通过自动换相电路自动调换正确后再接入到三相交流电机中，使得三相交流电源其相序不管正确与否均能保证三相交流电机正向运转，从而保障了三相交流电机的正常工作。同时，本三相交流电机相序辨别仪原理简单，能准确地进行辨别及自动调整。
附图说明
图1是本实用新型的原理结构框图。
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
本实施例为应用于变压器油泵上的三相交流电机相序辨别仪，变压器油泵出线盒处接线板上共有3个接线柱，其内侧端分别为A、B、C与外侧端U、V、W相对应，内侧端的A、B、C与三相交流电机的线绕组连接，外侧端U、V、W与外部三相交流电源连接，本实施例中的三相交流电机相序辨别仪连接在外侧端U、V、W和外部三相交流电源之间。
如图1和2所示，本实施例的三相交流电机相序辨别仪包括星形接法且与外部三相交流电源三相线连接的相序检测电路、与外部三相交流电源的相线A和N相连接的直流稳压电路、取样控制电路和自动换相电路，取样控制电路与直流稳压电路、相序检测电路、自动换相电路和外侧端U、V、W连接，自动换相电路与直流稳压电路和外侧端U、V、W连接。
相序检测电路由电容C3、电阻器R1、电阻器R2、电阻器R3和指示灯NHI-IB组成。
取样控制电路包括光敏电阻器RG、电位器RP1、晶体管V、继电器K1、二极管VD1、电阻R5、发光二极管VL1和交流接触器KM1。交流接触器KM1还与常开触头K1-2串联。
直流稳压电路由熔断器FU1、电源变压器T、整流桥堆Vc、滤波电容C1、滤波电容C2和三端稳压集成电路IC1组成。直流稳压电路连接在三相交流电源的相线A相和N相之间，将A相和N相之间的交流220V电压经过电源变压器T降压Vc整流，C1、C2滤波及IC1稳压后产生+12V工作电压提供给取样控制电路和自动换相电路使用。
自动换相电路由时基集成电路IC2、电阻R4、电阻R6、继电器K2、继电器K3、电位器RP2、二极管VD2、二极管VD3、发光二极管VL2、电容器C4、电容器C5和交流接触器KM2组成。直流稳压电路能通过常闭触头K1-1提供+12V工作电压给自动换相电路。
本三相交流电机相序辨别仪的工作原理如下：
在三相交流电源的相序正确（顺向）时，指示灯NHI-IB发光，光敏电阻器RG受光照呈低阻状态，晶体管V饱和导通，发光二极管VL1发光，继电器K1吸合，其常闭触头K1-1和常开触头K1-2的常闭触头断开，常开触头接通，交流接触器KM1吸合，三相交流电机M正向运转，同时自动换相电路的工作电源被常闭触头K1-1切断，自动换相电路不工作。
若三相交流电源相序错误（逆向）时，指示灯NHI-IB不发光，光敏电阻器RG呈高阻状态，晶体管V截止，继电器K1和交流接触器KM1均处于释放状态，+12V电压经常闭触头K1-1的常闭触头供给自动换相电路，使继电器K3吸合，其常闭触头断开，同时+12V电压经过电位器RP2对延时电容器C4开始充电，使时基集成电路IC2的2脚、6脚电压不断升高，延时约3-10s左右，该电压上升至2Vcc/3（Vcc为提供给时基集成电路IC2工作的电压）时，时基集成电路IC2内电路翻转，其3脚由高电平变为低电平，使发光二极管VL2点亮，继电器K2吸合，其常开触头接通，使交流接触器KM2通电吸合，自动调换电源相序，三相交流电机M正向运转。
调节电位器RP1的阻值，可改变取样电压，调节继电器K1动作的灵敏度；调节电位器RP2的阻值，可改变继电器K2延时动作的时间，也就是说逆转至顺转的时间，此电路设计为3-10s。
上述各元器件具体选择如下：
R1、R2、R3、R4、R5均选用1/4W碳膜电阻，R6用1/2W电阻器；RG选用MG45系列光敏电阻器；C1、C2、C4选用耐压25V铝电解电容，C3选用耐压值400V的涤纶电容器，C5选用独石电容；VD1、VD2、VD3均选用1N4007型硅二极管；VL1和VL2选用Ф5发光二极管，VL1为绿色，VL2为红色；Vc选用1-2A、50V的硅整流桥堆；V选用S8050型PNP晶体管；IC1选用LM7812三端稳压集成电路，IC2选用NE555型时基集成电路；K1、K2、K3选用12V直流继电器；NHI-IB选用氖泡指示灯；T选用3-5A、二次电压为16V的小型变压器。
本三相交流电机相序辨别仪能使得三相交流电源其接入三相交流电机的相序不管正确与否都能保证三相交流电机正向运转，从而保证油泵叶轮在工作过程中不会出现反转现象，保障了油泵的正常工作。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (4)
1.一种三相交流电机相序辨别仪，联接在三相交流电源和三相交流电机之间，包括相序检测电路、取样控制电路和与三相交流电源联接的直流稳压电路，所述的取样控制电路与上述直流稳压电路、相序检测电路和三相交流电机连接，上述相序检测电路接三相交流电源的三相输出端且能对三相交流电源的相序是否正确进行判断并产生判断结果，其特征在于：该相序辨别仪还包括与三相交流电机的三相输入端联接的自动换相电路，所述的自动换相电路分别与上述直流稳压电路和取样控制电路联接，所述的取样控制电路能获取上述判断结果并根据其判断结果控制自动换相电路的工作与否，所述的自动换相电路由时基集成电路IC2、电阻R4、电阻R6、继电器K2、继电器K3、电位器RP2、二极管VD2、二极管VD3、发光二极管VL2、电容器C4、电容器C5和交流接触器KM2组成。
2.根据权利要求1所述的一种三相交流电机相序辨别仪，其特征在于，所述的相序检测电路由电容C3、电阻器R1、电阻器R2、电阻器R3和指示灯NHI-IB组成。
3.根据权利要求2所述的一种三相交流电机相序辨别仪，其特征在于，所述的取样控制电路包括光敏电阻器RG、电位器RP1、晶体管V、继电器K1、二极管VD1、电阻R5、发光二极管VL1和交流接触器KM1。
4.根据权利要求3所述的一种三相交流电机相序辨别仪，其特征在于，所述的直流稳压电路由熔断器FU1、电源变压器T、整流桥堆Vc、滤波电容C1、滤波电容C2和三端稳压集成电路IC1组成。
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Denomination of invention: A three-phase AC motor phase sequence discriminator Effective date of registration: 20230824 Granted publication date: 20130102 Pledgee: China Construction Bank Corporation Sanmen sub branch Pledgor: ZHEJIANG ERG TECHNOLOGY JOINT STOCK CO.,LTD. Registration number: Y2023330001840 |
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