CN102222887A - 一种欠压监视电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种欠压监视电路，包括一条继电器支路，该继电器支路上串联有限流电阻与继电器线圈，所述欠压监视电路还包括监测控制单元，该监测控制单元包括一个光耦器件与一个分压监测支路，该分压监测支路与所述继电器支路并联，包括串联的分压电阻与基准电阻，所述光耦器件的副边串联在所述继电器支路中，原边与所述基准电阻并联。发明的监视提示结果准确，而且结构简单，操作方便，有效的降低了生产维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统继电保护领域，具体是一种电源欠压监视电路。
背景技术
在电力的发电、输电、配电、用电过程中，常常需要对电源的电压进行监视，在多相电源中，电源监视尤为重要。现有常用的电源监视方法是先利用互感器进行电压变换后对电压进行采样和数字处理，然后监视电压的异常情况，或者是利用分压将待监视电压加在继电器线圈上，通过继电器触头的分合判断欠压情况。这两种方法，前者存在着结构复杂，生产维护成本较高等问题，后者由于继电器动作离散性较大，无法使继电器准确的在设计的电压范围内动作。
发明内容
本发明的目的是提供一种欠压监视电路，用以解决现有欠压监视电路结构复杂和监视效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明的方案是：一种欠压监视电路，包括一条继电器支路，该继电器支路上串联有限流电阻与继电器线圈，所述欠压监视电路还包括监测控制单元，该监测控制单元包括一个光耦器件与一个分压监测支路，该分压监测支路与所述继电器支路并联，分压监测支路包括串联的分压电阻与基准电阻，所述光耦器件的副边串联在所述继电器支路中，原边与所述基准电阻并联。
采用本发明的技术方案，增设一个监测控制单元：在继电器支路中加入光耦器件的副边，而光耦器件的原边设置在另一个与继电器支路并联的控制支路中，从而实现了监视电压功能（光耦原边）与给出欠压提示功能（继电器分合）的分离，而光耦原边的发光二极管能够实现准确的监视电压，当监视的交流或直流电压低于某设定值，本电路的继电器动作，提供开关状态，提示欠压。所以说本发明的方案监视提示结果准确，而且结构简单，操作方便，有效的降低了生产维护成本。
进一步的，为了适用于单相交流电源，所述继电器支路连接在一个整流单元的输出端上。所述整流单元的输出端上，以及继电器线圈两端均并接有滤波电容，所述分压监测支路的基准电阻上并联有去耦电容。所述继电器线圈上反向并联有续流二极管。
本发明的另一种方案是：一种欠压监视电路，包括对应各相/线电压，均设有对应的整流单元与继电器支路，继电器支路连接在对应整流单元的输出端上，每个继电器支路上均串联有限流电阻与继电器线圈，每个继电器支路均设有监测控制单元，每个监测控制单元均包括一个光耦器件与一个分压监测支路，每个分压监测支路与对应继电器支路并联，每个分压监测支路均包括串联的分压电阻与基准电阻，每个监测控制单元的光耦器件的副边均串联在对应继电器支路中，原边均与对应分压监测支路的基准电阻并联。
采用这种方案，能够对三相电源的各相/线电压的分别进行欠压监视，结果准确且适用性强。
进一步的，所述每个整流单元的输出端上，以及每个继电器线圈两端均并接有滤波电容，所述每个分压监测支路的基准电阻上均并联有去耦电容。所述继电器线圈上反向并联有续流二极管。
本发明的又一种方案是：一种欠压监视电路，对应三相电压的每相/线电压，均设有一个整流单元，其中一相/线电压加在一个继电器支路上，该继电器支路连接在该相/线电压整流单元的输出端上，该继电器支路上串联有限流电阻与一个继电器线圈；对应每相/线电压均设有监测控制单元，每个监测控制单元均包括一个光耦器件与一个分压监测支路，每个分压监测支路均并接在对应相/线电压整流单元的输出端上，每个分压监测支路均包括串联的分压电阻与基准电阻，所述三相/线电压的监测控制单元的光耦器件的副边都串联在所述继电器支路中，原边与对应分压监测支路的基准电阻并联。
采用这种方案，能够对整个三相电源进行欠压监视，某一相/线电压欠压均会引起继电器跳闸。监视结果能够满足一定条件的要求而且电路结构简单合理，节省器件。
进一步的，所述每个整流单元的输出端上均并接有滤波电容，每个分压监测支路的基准电阻上均并联有去耦电容。所述继电器线圈上反向并联有续流二极管。
附图说明：
图1 是本发明的单相电源监视电路原理图；
图2 是三相电源线电压欠压监视电路原理图；
图3 是三相电源相电压欠压监视电路原理图；
图4 是三相电源各相电压欠压监视电路原理图；
图5 是直流电源欠压监视电路原理图。
具体实施方式：
下面参照附图对本发明进行进一步说明。
实施例一
图1 为本发明的单相电源监视电路图，它包括分整流桥1, 限流电阻（2、3），分压电阻（4、5），基准电阻6,光耦器件7,继电器线圈带动的触头14,继电器线圈13的续流二极管12, 滤波电容（8、9、11）以及去耦电容10。交流待监视电源接在整流桥的交流节点之间，在整流桥输出端的正负级之间，并联连接着两条支路。其中的第一条支路为继电器支路，第二条为分压监测支路，两支路之间设有光耦器件7，监测分压支路与光耦器件7构成监测控制单元。继电器支路上串联有限流电阻（2、3）与继电器线圈13，分压监测支路包括串联的分压电阻（4、5）与基准电阻6，光耦器件7的副边串联在继电器支路中，原边与基准电阻6并联。
光耦器件7的副边光敏三极管的集电极接在靠近整流桥1正极一侧，光耦器件7的副边光敏三极管的发射极接在继电器线圈13的正极。续流二极管12反向并联连接在继电器线圈13的两端。二极管12反向连接的目的是为了在继电器线圈13断电瞬间提供反向续流回路，进而保护继电器。限流电阻（2、3）为继电器线圈13提供合适的工作电压。整流桥1的输出端上并接滤波电容8，分压电阻4、5串接点与整流输出负极之间设有滤波电容9，继电器线圈13两端并接滤波电容11，基准电阻上并联去耦电容10。
选择合适的分压电阻(4、5)和基准电阻的6的阻值使光耦器件7原边在需要的设计电压值时导通。当光耦器件7原边导通时，继电器支路导通，继电器线圈13的两端带电，受继电器线圈13控制的继电器触头14动作，指示电源处于正常状态。当电源电压欠压达到设计电压时，基准电阻6分压降低，光耦器件7原边不足以导通，副边随之断开，继电器支路断开，继电器线圈13失电，受继电器线圈13控制的继电器触头14返回指示电源欠压。
实施例二
如图4所示，交流电压的三个相电压分别接在整流桥401、402、403的输入端上，每个整流桥输出均接单独的监测控制单元和继电器支路，其监测控制单元与继电器支路与实施例一相同。A相的继电器线圈433控制继电器触点436，指示A相是否欠压；B相的继电器线圈434控制继电器触点437，指示B相是否欠压；C相的继电器线圈435控制继电器触点438，指示C相是否欠压。同理，三相交流的线电压也可以接在整流桥输入端，从而实现对三相线电压的分别监视。
实施例三
如图2所示，该电路可以对三相电源的线电压进行失压监视，它包括用来整流交流电压的整流桥（201、202、203），三个监测控制单元和一条继电器支路。其中的三个监测控制单元与实施例一的电路结构相同。每个线电压对应一个整流桥（201、202、203），线电压（Ua-Ub）加在整流桥201上，继电器支路连接在整流桥201的输出端上，继电器支路上串联有限流电阻（214、215）与继电器线圈225；三个监测控制单元，每个对应一个线电压，每个监测控制单元均包括一个光耦器件与一个分压监测支路，每个分压监测支路均并接在对应线电压整流桥的输出端上，均包括串联的分压电阻与基准电阻，三个光耦器件（227、228、229）的副边都串联在继电器支路中，原边与对应分压监测支路的基准电阻并联。
继电器支路的可以接在三个整流桥（201、202、203）任意一个整流桥输出的正负极之间。继电器支路受到三个监测控制单元的共同控制，只有在三条分压监测支路均导通时，继电器支路才处于导通状态，继电器线圈225带电，受继电器线圈225控制的继电器触点动作，指示三相线电压处于正常工作状态。当任意两相间的线电压欠压时，继电器支路均处于断开状态，受继电器线圈225控制的继电器触点返回，提示欠压。
如图3所示，该电路可以对三相电源的相电压进行欠压监视，只要三相电源的任意一相欠压，该电路的继电器触点就返回，提示电源欠压。图3所示的电路与图2所示的电路基本相同，区别在于三个整流桥（301、302、303）与三相电源的接线方式不同。整流桥（301、302、303）中的每一个整流桥的两个交流接点均有一个接点接三相电压的中性点，整流桥（301、302、303）中的每一个整流桥的两个交流节点的另一个接点分别接三相电源的各相相接。继电器线圈325控制的继电器触点330指示是否有相电压欠压。
实施例四
如图5所示，该电路可对直流电源进行欠压监视，与实施例一不同在于，该电路不需要整流桥和滤波、去耦电容。受继电器线圈507控制的继电器触点509提供开关状态，指示直流电压是否欠压。
Claims (10)
1.一种欠压监视电路，包括一条继电器支路，该继电器支路上串联有限流电阻与继电器线圈，其特征在于，所述欠压监视电路还包括监测控制单元，该监测控制单元包括一个光耦器件与一个分压监测支路，该分压监测支路与所述继电器支路并联，分压监测支路包括串联的分压电阻与基准电阻，所述光耦器件的副边串联在所述继电器支路中，原边与所述基准电阻并联。
2.根据权利要求1所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述继电器支路连接在一个整流单元的输出端上。
3.根据权利要求2所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述整流单元的输出端上，以及继电器线圈两端均并接有滤波电容，所述分压监测支路的基准电阻上并联有去耦电容。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述继电器线圈上反向并联有续流二极管。
5.一种欠压监视电路，其特征在于，对应各相/线电压，均设有对应的整流单元与继电器支路，继电器支路连接在对应整流单元的输出端上，每个继电器支路上均串联有限流电阻与继电器线圈，每个继电器支路均设有监测控制单元，每个监测控制单元均包括一个光耦器件与一个分压监测支路，每个分压监测支路与对应继电器支路并联，每个分压监测支路均包括串联的分压电阻与基准电阻，每个监测控制单元的光耦器件的副边均串联在对应继电器支路中，原边均与对应分压监测支路的基准电阻并联。
6.根据权利要求5所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述每个整流单元的输出端上，以及每个继电器线圈两端均并接有滤波电容，所述每个分压监测支路的基准电阻上均并联有去耦电容。
7.根据权利要求5或6所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述继电器线圈上反向并联有续流二极管。
8.一种欠压监视电路，其特征在于，对应三相电压的每相/线电压，均设有一个整流单元，其中一相/线电压加在一个继电器支路上，该继电器支路连接在该相/线电压整流单元的输出端上，该继电器支路上串联有限流电阻与一个继电器线圈；对应每相/线电压均设有监测控制单元，每个监测控制单元均包括一个光耦器件与一个分压监测支路，每个分压监测支路均并接在对应相/线电压整流单元的输出端上，每个分压监测支路均包括串联的分压电阻与基准电阻，所述三相/线电压的监测控制单元的光耦器件的副边都串联在所述继电器支路中，原边与对应分压监测支路的基准电阻并联。
9.根据权利要求8所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述每个整流单元的输出端上均并接有滤波电容，每个分压监测支路的基准电阻上均并联有去耦电容。
10.根据权利要求8或9所述的一种欠压监视电路，其特征在于，所述继电器线圈上反向并联有续流二极管。
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