CN202068170U - 一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置 - Google Patents

Abstract

一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，包括电气线路；电气线路包括相序保护器、四极交流接触器KM、拨动选择开关S、电源输入端子、电源输出端子、连接导线；相序保护器的R端、S端、T端分别与电源输入端子的L1端、L2端、L3端连接，R端和a端短接；相序保护器的b端、c端分别与拨动选择开关S的s3端、s2端连接；四极交流接触器KM的线圈连接在相序保护器的T端和拨动选择开关S的s1端之间；四极交流接触器KM的触点k1、k3，触点k5、k7分别并接在L2端和L3端上；四极交流接触器KM的触点k2、k6，触点k4、k8分别并接在电源输出端子的V端和W端上；L1端与电源输出端子的U端短接；优点是实现了相序自动检测和自动调整。

Description

一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置

技术领域

本实用新型涉及一种三相电机相序自动调整装置，特别是涉及一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置。

技术背景

目前大多数三相水泵、风机都是由三相电机带动的，众所周知，给电机提供的三相电源相序不同时，电机的转向也是不一样的。而水泵和风机必须按照设计的转向转动才能正常运行。由于三相电源的相序总是不确定的，水泵和风机在安装时总是需要专业人员来调试，通过点动运行，观察水泵/风机的叶轮转向判断电源相序是否正确，不正确的话，要通过人工改线来改变电源相序。现实应用中，由于调试人员的失误或者调试之后外部电源相序又发生改变，常常会发生水泵/风机一直处于反转状态。对水泵而言，这就会导致水压上不去，水泵不停运行，从而机体发热甚至烧毁电机；对风机而言，送风就变成了排风，排风就变成了送风，这在消防等重要场合，是绝不允许的。

申请号为93205387.4的实用新型专利中，公开了一种能消除因电源相序变化而造成机电、仪器等设备损坏之隐患的三相电源反相相序自动调整器，由微电机，组装在绝缘底板上的正反向控制电路以及串装在控制电路上的3只继电器和由动、静触点构成的触点组成。缺点在于一是采用机械方式检测相序，结构复杂，机械部件易损坏，可靠性差；二是用继电器来完成相序调整，承受电流不大，只适用于小功率的仪器或马达，不适用普遍大功率的水泵、风机。

申请号为02110043.8的发明专利中，公开了一种三相空调器的电源相序自动调整器，属于空调器技术。它由逆相保护器，连接C端的信号线，并连在零线和A端、B端的交流接触器一和二的线圈，并连在其三相输出端上的交流接触器一和二的触点1、3、5，连接在交流接触器一的触点2、4、6上的输出端构成。交流接触器二的触点2、4、6分别和交流接触器一的触点2、6、4连接。逆相保护器由分别连接在RST相和中线之间的电阻R1、电容C1、电阻R2和电容C2串联电路，继电器线圈，C端、连接继电器常闭触点的B端、连接常开触点的A端构成。电源相序改变时，它可瞬时自动切换为正确的相位。缺点是逆相保护器采用电阻、电容检测相序，执行元件直接和检测元件连在一起，结构简单但缺点是耐用性、抗干扰性都较差。

申请号为200910194245.1本发明提供一种用于空调三相电电源相序的自动调整电路，它包括有电控板，三相电源的第一、第二、第三相线分别和第一交流接触器的常开触点、电控板的检测端口相连接；且第一交流接触器的常开触点分别和第二交流接触接器的常开触点相连接；压缩机的接口和第一交流接触器的常闭触点相连接后，再连接至第二交流接触接器的常闭触点上；第一交流接触器的起动触点、第二交流接触接器的起动触点分别连接至电控板的第一、第二控制端口上。在采用了上述方案后，当电控板检测到三相电源的第一、第二、第三相线相序有错相时，通过关断第一交流接触器，开启第二交流接触器的方式达到自动换相的目的。该专利采用电控板检测相序并控制接触器，电控板原理不详，结构过于复杂。

专利02110043.8和专利200910194245.1都是专用于空调的，它和空调的其他电气控制部分以及机械部分是一体化的，需要其他电气控制部分给信号控制，不适合独立使用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种不管输入三相电源的相序是否正确、都可以输出与预设正确相序保持一致的三相电源的、并且输入三相电源的相序发生变化时、无须停机、无须人工复位、可以瞬间自动切换至正确相序的电源相序自动调整装置。

一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，包括电气线路；电气线路包括相序保护器(1)、四极交流接触器KM(2)、拨动选择开关S(3)、正确或错误相序电源输入的电源输入端子(4)、正确相序电源输出的电源输出端子(5)、连接导线；相序保护器(1)的R端、S端、T端分别与电源输入端子(4)的L1端、L2端、L3端连接，且R端还和相序保护器(1)的a端短接；相序保护器(1)的b端、c端分别与拨动选择开关S(3)的s3端、s2端连接；四极交流接触器KM(2)的线圈接在相序保护器(1)的T端和拨动选择开关S(3)的s1端之间；四极交流接触器KM(2)的触点k1、k3并接在电源输入端子(4)的L2端上，四极交流接触器KM(2)的触点k5、k7并接在电源输入端子(4)的L3端上；四极交流接触器KM(2)的触点k2、k6并接在电源输出端子(5)的V端上，四极交流接触器KM(2)的触点k4、k8并接在电源输出端子(5)的W端上；电源输入端子(4)的L1端还和电源输出端子(5)的U端短接。

作为改进，相序保护器由相序检测电路、降压整流电路和信号输出电路三部分组成；相序检测电路由连接在R相和中间线X1之间的电阻R1、连接在S相和中间线X1之间的电容C1、连接在S相和中间线X2之间的电阻R2、连接在T相和中间线X2之间的电阻R3、以及连接在中间线X1和中间线X2之间的氖泡NB构成；降压整流电路由连接在R相和中间线X3之间的电阻R4和电容C2的并联电路、正极接在S相和负极接在中间线X3的二极管VD1、正极接在中间线X3和负极接在中间线X4的二极管VD2、正极接在S相和负极接在中间线X4的稳压管DW、以及连接在S相和中间线X4之间的电容C3构成；信号输出电路由连接在中间线X4和中间线X5之间的且与检测电路中的氖泡NB封装在一起的光敏电阻CDS、线圈连接在中间线X4和中间线X6之间且公共点接在a端、常闭点接在b端、常开点接在c端的继电器K、基极接在中间线X5、集电极接在中间线X6、发射极接虚拟地的三极管V构成。

作为又一改进，四极交流接触器KM四极交流接触器KM(2)的两对常开触点k1-k2、k7-k8与两对常闭主触点k3-k4、k5-k6之间设有先断后合、确保不会同时闭合，防止相间短路的机械互锁。

作为上述方案的共同改进，还包括壳体，电气线路组装在壳体内底板上。

作为改进，拨动选择开关S的拨动柄、电源输入端子和电源输出端子露于壳体外。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型利用相序保护器和四极交流接触器的特性实现了相序自动检测和自动调整，从而实现了三相水泵/风机的三相电源相序发生错误时，无须人工检查、无须停机、无须人工复位，即可瞬间自动切换至正确相序，确保水泵/风机始终保持正常运行，并且可以通过拨动选择开关快速便捷的更改预设的相序。可以广泛的应用于各类三相水泵/风机上。

2、采用相序保护器检测电源相序，利用半导体电子元件实现降压、整流、光电隔离，执行元件采用直流低压元件，可靠性、耐用性、抗干扰性都比较高。

3、适合独立使用，只有电源输入、输出端，无须接零线，无须接受外部信号控制，针对水泵/风机通常是与控制系统分离的实际情况，可以广泛使用在各种复杂的控制场合上，丝毫不影响水泵/风机的控制系统。

4、采用一个四极交流接触器执行相序自动切换，可广泛适用于各种功率的电路，比之采用双接触器尺寸更小、成本更低。

5、针对水泵/风机通常是与控制系统分离可能会造成预设相序与实际所需相序不符的实际情况，使用一个选择开关可以方便快捷地更改预设相序。且当发现预设相序与实际所需不符时，无须人工改线，可以通过拨动选择开关方便快捷地更改预设相序。

6、拨动选择开关S的拨动柄、电源输入端子和电源输出端子露于壳体外，便于接线和更改预设相序。

附图说明

图1为本实用新型的电气原理图。

图2为本实用新型的相序保护器的电气原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，由壳体(未示出)和组装在壳体内底板上的电气线路所构成。电气线路由相序保护器1、四极交流接触器KM2、拨动选择开关S3、正确或错误相序电源输入的电源输入端子4、正确相序电源输出的电源输出端子5以及连接导线所构成。

相序保护器1的R端、S端、T端分别与电源输入端子4的L1端、L2端、L3端连接，且R端还和a端短接；相序保护器1的b端、c端分别与拨动选择开关S3的s3端、s2端连接；四极交流接触器KM2的线圈接在相序保护器1的T端和拨动选择开关S3的s1端之间；四极交流接触器KM(2)的触点k1、k3并接在电源输入端子(4)的L2端上，四极交流接触器KM(2)的触点k5、k7并接在电源输入端子(4)的L3端上；四极交流接触器KM(2)的触点k2、k6并接在电源输出端子(5)的V端上，四极交流接触器KM(2)的触点k4、k8并接在电源输出端子(5)的W端上；电源输入端子4的L1端还和电源输出端子5的U端短接。拨动选择开关S3的拨动柄、电源输入端子4和电源输出端子5露于壳体外。

四极交流接触器KM2线圈额定电压为交流380V，四极交流接触器KM2的两对常开主触点k1-k2、k7-k8和两对常闭主触点k3-k4、k5-k6之间有机械互锁，先断后合，确保不会同时闭合，防止相间短路。

如图2所示，相序保护器1由相序检测电路、降压整流电路和信号输出电路三部分组成。相序检测电路由连接在R相和中间线X1之间的电阻R1，连接在S相和中间线X1之间的电容C1，连接在S相和中间线X2之间的电阻R2，连接在T相和中间线X2之间的电阻R3，以及连接在中间线X1和中间线X2之间的氖泡NB构成。降压整流电路由连接在R相和中间线X3之间的电阻R4和电容C2的并联电路，正极接在S相，负极接在中间线X3的二极管VD1，正极接在中间线X3，负极接在中间线X4的二极管VD2，正极接在S相，负极接在中间线X4的稳压管DW，以及连接在S相和中间线X4之间的电容C3构成。信号输出电路由连接在中间线X4和中间线X5之间的且与检测电路中的氖泡NB封装在一起的光敏电阻CDS，线圈连接在中间线X4和中间线X6之间，且公共点接在a端，常闭点接在b端，常开点接在c端的继电器K，基极接在中间线X5，集电极接在中间线X6，发射极接虚拟地的三极管构成。

相序保护器的工作原理：由电阻R1～R3、电容C1和氖泡NB组成三相交流电相序检测电路。由于C1的移相作用，当电源按L1、L2、L3相序接入时，氖泡发光，而逆相序如L1、L3、L2接入时，氖泡则不亮。380V交流电经C2降压、VD1和VD2整流、DW稳压及C3滤波后得到12V直流电压，加在由继电器K、光敏电阻CDS和三极管V组成的信号输出电路上。如果电源相序为L1、L2、L3顺序，氖泡发光，则与氖泡封装在一起的CDS受光照后呈现很低的阻抗，V便得到基极偏流而导通，K线圈吸合，常开触点a-c接通，常闭触点a-b断开。反之，如为逆相序，则氖泡不亮，K线圈不吸合，常开触点a-c断开，常闭触点a-b接通。

本实用新型工作原理：当选择开关S选s1-s2接通时，当输入电源相序为顺序L1、L2、L3时，相序保护器触点a-c接通，交流接触器KM线圈得电，其常闭主触点k3-k4和k5-k6断开，其常开主触点k1-k2和k7-k8接通，则输出电源U、V、W对应为顺序L1、L2、L3；当输入电源相序为逆序如L1、L3、L2时，相序保护器触点a-c断开，交流接触器KM线圈失电，其常开主触点1-2和7-8断开，常闭主触点k3-k4和k5-k6接通，则输出电源U、V、W仍对应为顺序L1、L2、L3。

本实用新型的一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，可以安装在水泵/风机的机身上，也可以安装在水泵/风机的控制柜内。

Claims (5)

1.一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，包括电气线路；所述的电气线路包括相序保护器(1)、四极交流接触器KM(2)、拨动选择开关S(3)、正确或错误相序电源输入的电源输入端子(4)、正确相序电源输出的电源输出端子(5)、连接导线；其特征在于：相序保护器(1)的R端、S端、T端分别与电源输入端子(4)的L1端、L2端、L3端连接，且R端还和相序保护器(1)的a端短接；相序保护器(1)的b端、c端分别与拨动选择开关S(3)的s3端、s2端连接；四极交流接触器KM(2)的线圈接在相序保护器(1)的T端和拨动选择开关S(3)的s1端之间；四极交流接触器KM(2)的触点k1、k3并接在电源输入端子(4)的L2端上，四极交流接触器KM(2)的触点k5、k7并接在电源输入端子(4)的L3端上；四极交流接触器KM(2)的触点k2、k6并接在电源输出端子(5)的V端上，四极交流接触器KM(2)的触点k4、k8并接在电源输出端子(5)的W端上；电源输入端子(4)的L1端还和电源输出端子(5)的U端短接。

2.按照权利要求1所述的一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，其特征在于：所述的相序保护器(1)由相序检测电路、降压整流电路和信号输出电路三部分组成；所述相序检测电路由连接在R相和中间线X1之间的电阻R1、连接在S相和中间线X1之间的电容C1、连接在S相和中间线X2之间的电阻R2、连接在T相和中间线X2之间的电阻R3、以及连接在中间线X1和中间线X2之间的氖泡NB构成；所述降压整流电路由连接在R相和中间线X3之间的电阻R4和电容C2的并联电路、正极接在S相和负极接在中间线X3的二极管VD1、正极接在中间线X3和负极接在中间线X4的二极管VD2、正极接在S相和负极接在中间线X4的稳压管DW、以及连接在S相和中间线X4之间的电容C3构成；所述信号输出电路由连接在中间线X4和中间线X5之间的且与检测电路中的氖泡NB封装在一起的光敏电阻CDS、线圈连接在中间线X4和中间线X6之间且公共点接在a端、常闭点接在b端、常开点接在c端的继电器K、基极接在中间线X5、集电极接在中间线X6、发射极接虚拟地的三极管V构成。

3.按照权利要求1所述的一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，其特征在于：所述的四极交流接触器KM(2)的两对常开触点k1-k2、k7-k8与两对常闭主触点k3-k4、k5-k6之间设有先断后合、确保不会同时闭合，防止相间短路的机械互锁。

4.按照权利要求1至3任意一项所述的一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，其特征在于：还包括壳体，所述的电气线路组装在壳体内底板上。

5.按照权利要求1所述的一种三相水泵或风机电源相序自动调整装置，其特征在于：拨动选择开关S(3)的拨动柄、电源输入端子(4)和电源输出端子(5)露于壳体外。

Images