CN203377584U - 一种三相无中线缺相欠压过压保护电路 - Google Patents

一种三相无中线缺相欠压过压保护电路 Download PDF

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田欣欣
王方伟
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Abstract

一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,包括三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc,其特征在于,所述Ua、Ub两端信号分别经过运算放大器电路、稳压二极管限幅整形后,连接第一D触发器U3a的时钟信号端、第二D触发器U3b时钟信号端;Uc信号经过微分电路后连接到第一D触发器U3a的复位端、第二D触发器U3b的复位端,第一D触发器U3a与第二D触发器U3b连接,第二D触发器U3b的输出端连接第一电容C1一端,第一电容C1一端连接逻辑与门U4,第一电容C1另一端接地。本实用新型用于检测三相交流电的相序是否正确以及过压和欠压。若三相电源设定的范围内,同时相序正确,则电路输出信号驱动继电器吸合,接通用电设备的三相交流电源;否则,不接通电源以保护用电设备。

Description

一种三相无中线缺相欠压过压保护电路
技术领域
本实用新型一种三相无中线缺相欠压过压保护电路。
背景技术
电力电子设备中,往往需要检测三相交流电源电压大小和相序。如果产生过压、欠压,或者是缺相、相序有误的时候就要及时形成保护。现有的相序检测方法有的使用数字逻辑电路或单片机,电路较为复杂,而且由于单片机的特殊结构,很容易受到电磁的干扰,使程序跑飞。
发明内容
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,用于检测三相交流电的相序是否正确以及过压和欠压。若三相电源设定的范围内,同时相序正确,则电路输出信号驱动继电器吸合,接通用电设备的三相交流电源;否则,不接通电源以保护用电设备。
本实用新型采取的技术方案为:
一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,包括三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc,所述Ua、Ub两端信号分别经过运算放大器电路、稳压二极管限幅整形后,连接第一D触发器U3a的时钟信号端、第二D触发器U3b时钟信号端;Uc信号经过微分电路后连接到第一D触发器U3a的复位端、第二D触发器U3b的复位端,第一D触发器U3a与第二D触发器U3b连接,第二D触发器U3b的输出端连接第一电容C1一端,第一电容C1一端连接逻辑与门U4,第一电容C1另一端接地。所述三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc经过三相整流桥电路连接过压/欠压电路,过压/欠压电路连接运放电路后、分别连接第二二极管VD2阳极、第三二极管VD3阳极,第二二极管VD2阴极、第三二极管VD3阴极连接反相器U5输入端,反相器U5输出端连接逻辑与门U4,所述U5输入端连接第四二极管VD4阳极并接地,第四二极管VD4阴极连接反相器U5输出端。逻辑与门U4连接三极管Q1集电极,三极管Q1发射极连接继电器K。
所述过压/欠压电路包括第一可变电阻器R16,第一可变电阻器R16分别连接第一运放模块U2a、第二运放模块U2b,所述第一运放模块U2a、第二运放模块U2b分别连接第二可变电阻器R15、第三可变电阻器R20,第一运放模块U2a、第二运放模块U2b输出端分别连接第二二极管VD2阳极、第三二极管VD3阳极。
本实用新型一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,用于缺相检测,特别是针对无中线系统。快速灵敏,缺相后在10ms内动作保护。同时具有三相电源欠压和过压保护功能,该电路准确可靠。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
图1是三相无中线系统电路图。
图2是本实用新型电路图。
具体实施方式
如图1所示,三相无中线系统,经同步变压器T降压后,得到三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc。在同步变压器T的副边,生成中性点。
如图2所示,一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,由:相序检测电路、触发器和控制执行电路组成。其中控制执行电路由:三极管Q1、继电器K、第一二极管VD1、电阻R13和电容器C2组成。
本实用新型一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,包括三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc,所述Ua、Ub两端信号分别经过运算放大器电路、稳压二极管限幅整形后,连接第一D触发器U3a的时钟信号端、第二D触发器U3b时钟信号端;Uc信号经过微分电路后连接到第一D触发器U3a的复位端、第二D触发器U3b的复位端,第一D触发器U3a与第二D触发器U3b连接,第二D触发器U3b的输出端连接第一电容C1一端,第一电容C1一端连接逻辑与门U4,第一电容C1另一端接地。所述三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc经过三相整流桥电路连接过压/欠压电路,过压/欠压电路连接运放电路后、分别连接第二二极管VD2阳极、第三二极管VD3阳极,第二二极管VD2阴极、第三二极管VD3阴极连接反相器U5输入端,反相器U5输出端连接逻辑与门U4,所述U5输入端连接第四二极管VD4阳极并接地,第四二极管VD4阴极连接反相器U5输出端。逻辑与门U4连接三极管Q1集电极,三极管Q1发射极连接继电器K。所述过压/欠压电路包括第一可变电阻器R16,第一电阻器R16分别连接第一运放模块U2a、第二运放模块U2b,所述第一运放模块U2a、第二运放模块U2b分别连接第二可变电阻器R15、第三可变电阻器R20,第一运放模块U2a、第二运放模块U2b输出端分别连接第二二极管VD2阳极、第三二极管VD3阳极。
三相交流电经同步变压器T降压、整流后变换为低压信号输入到本实用新型电路的Ua、Ub、Uc端,Ua、Ub两端信号经过运算放大器电路、稳压二极管限幅、整形后,分别作为第一D触发器U3a、第二D触发器U3b的时钟信号,Uc端信号经微分电路变为尖脉冲作用于两触发器的复位端CLR。若相位顺序正确,即以Ua、Ub、Uc的顺序出现正脉冲,则Ua端的上升沿首先使第一D触发器U3a输出高电平,然后第二D触发器U3b在Ub端的上升沿作用下变为高电平,最后Uc端的上升沿在CLR端产生的尖脉冲使两个D触发器复位,U3a、U3b回到低电平,完成一次循环。三相交流电是周期信号,第二D触发器U3b输出脉冲作用在第一电容C1上,产生电压。该电压与过压/欠压电路输出相与,使三极管Q1导通,继电器K接通用电设备的三相电源。若相序不对,则第二D触发器U3b输出保持低电平不变,三极管Q1截止,用电设备的三相交流电源不被接通。
三相交流电经过同步变压器降压,再经过三相整流桥整流后变换为直流输出电压。过压时,输出电压Ui>URH时,Ui>URL,运放U2a的输出+Vcc,运放U2b输出负Vcc。使得第二二极管VD2导通、第三二极管VD3截止,经过反相器U5输出低电平,与缺相电路相与,U4输出低电平,三极管Q1截止,用电设备的三相交流电源不被接通。当输入电压Ui<URL时,Ui<URH,运放U2a的输出负Vcc,U2b输出Vcc。使得第三二极管VD3导通,第二二极管VD2截止,经过反相器U5输出低电平,与缺相电路相与。U4输出低电平,三极管Q1截止,用电设备的三相交流电源不被接通。URL<Ui<URH时,运放U2a、U2b均输出负Vcc。第二二极管VD2和第三二极管VD3均截止,经反相器U5输出高电平,第四二极管VD4工作在稳压状态,输出电压+UZ。该电压与缺相检测电路输出相与,使三极管Q1导通,继电器K接通用电设备的三相电源。

Claims (2)

1.一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,包括三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc,其特征在于,所述Ua、Ub两端信号分别经过运算放大器电路、稳压二极管限幅整形后,连接第一D触发器U3a的时钟信号端、第二D触发器U3b时钟信号端;Uc信号经过微分电路后连接到第一D触发器U3a的复位端、第二D触发器U3b的复位端,第一D触发器U3a与第二D触发器U3b连接,第二D触发器U3b的输出端连接第一电容C1一端,第一电容C1一端连接逻辑与门U4,第一电容C1另一端接地;
所述三相低压信号输入端Ua、Ub、Uc经过三相整流桥电路连接过压/欠压电路,过压/欠压电路连接运放电路后、分别连接第二二极管VD2阳极、第三二极管VD3阳极,第二二极管VD2阴极、第三二极管VD3阴极连接反相器U5输入端,反相器U5输出端连接逻辑与门U4,所述U5输入端连接第四二极管VD4阳极并接地,第四二极管VD4阴极连接反相器U5输出端;
逻辑与门U4连接三极管Q1集电极,三极管Q1发射极连接继电器K。
2.根据权利要求1所述一种三相无中线缺相欠压过压保护电路,其特征在于,所述过压/欠压电路包括第一可变电阻器R16,第一可变电阻器R16分别连接第一运放模块U2a、第二运放模块U2b,所述第一运放模块U2a、第二运放模块U2b分别连接第二可变电阻器R15、第三可变电阻器R20,第一运放模块U2a、第二运放模块U2b输出端分别连接第二二极管VD2阳极、第三二极管VD3阳极。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104577968A (zh) * 2015-02-05 2015-04-29 上海和宗焊接设备制造有限公司 一种三相过压、欠压、缺相一体保护电路
CN107425506A (zh) * 2017-09-07 2017-12-01 浙江亿众机器人有限公司 多路电源保护电路
CN111060841A (zh) * 2019-12-10 2020-04-24 中船航海科技有限责任公司 一种用于陀螺罗经的断相报警装置

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