CN204179984U - 一种三相电源相序检测及自动转换控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种三相电源相序检测及自动转换控制电路，包括带有常闭触点Ka及常开触点Kb的相序继电器KVS及接触器KM1，特征是增设一接触器KM2，其连接为：线圈中线端连接触器KM1中线端，另一端通过常闭辅助触点a5、常开触点Kb连接在常闭触点Ka与按钮开关SB2之间，常开主触点b1、b2、b3的电源端分别连接常开主触点a1、a2、a3的电源端，常开主触点b1负载端连接常开主触点a3负载端，常开主触点b3负载端连接常开主触点a1负载端，常开主触点b2负载端连接常开主触点a2负载端；常闭辅助触点b5连接在接触器KM1线圈与常闭触点Ka之间；常开辅助触点a4、b4与常开按钮开关SB1并联连接。

Description

一种三相电源相序检测及自动转换控制电路

技术领域

本实用新型涉及一种三相电源相序控制电路，尤其涉及一种三相电源相序检测及自动转换控制电路。

背景技术

在工业电气控制中，在电梯、起重机、空压机等的应用场合，特别是在经常需要维修和电源切换的三相电源电路中，对相序有特殊要求，绝对不允许出现相序颠倒，否则会出现严重的安全事故或设备损坏。目前防止三相电源相序颠倒的常用的做法是利用相序继电器对电路的相序进行检测，并通过一接触器进行切断控制，常规电路是将相序继电器的三个检测端分别连接在三相电源的三根相线上，接触器的三个相线触点分别连接在电源相线上，相序继电器的常闭触点连接到接触器的线圈回路中，当相序继电器检测出三相电源相序与预设相序相反时，相序继电器常闭触点打开，使接触器线圈回路断电，从而三个相线触点断开，达到切断电源的目的。同时在切断电源同时进行报警。维修人员看到报警或对电路进行相关检查后，重新检查修复电路再通电，直到相序继电器检测正常。但这样做，在维修和接通电路后，需要试验性的合闸检测，直到最后安全运行；而一旦在运行中，由于电路原因造成相序颠倒，则设备立即停止运行。现有控制方法的缺陷是：1.在维修后通电过程比较费时费力，工作效率低；2.运行中切断电源存在一定安全隐患。因此，如何在现有相序继电器控制电路基础上进行改进,实现在保留原相序实时监测保护功能基础上,增加相序自动转换功能，实现无需切断电源即可自动转换为正常相序，成为业界关注问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于针对上述问题，提供一种三相电源相序检测及自动转换控制电路,实现在保留原相序实时监测保护功能基础上,增加相序自动转换功能，从而达到节省人力物力，提高劳动效率，减少劳动强度,并提高安全性的效果。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种三相电源相序检测及自动转换控制电路，包括带有一常闭触点Ka及一常开触点Kb的相序继电器KVS及一提供设定相序供电控制的接触器KM1，所述接触器KM1带有三个常开主触点a1、a2、a3、一个常开辅助触点a4及一个常闭辅助触点a5，所述相序继电器KVS的三检测端A、B、C分别连接所述三相电源的三根相线L1、L2、L3，接触器KM1的三个常开主触点a1、a2、a3分别连接三根相线L1、L2、L3，接触器KM1的线圈的中线端通过空气开关K5连接三相电源中线N、另一端依次通过相序继电器KVS的常闭触点Ka、关机用常闭按钮开关SB2、开机用常开按钮开关SB1及空气开关K6连接一相线；其特征在于增设一与所述接触器KM1互锁连接的提供颠倒相序供电控制的接触器KM2，所述接触器KM2的连接为：其线圈的中线端连接接触器KM1中线端，线圈另一端依次通过所述接触器KM1的常闭辅助触点a5、相序继电器KVS的常开触点Kb连接在所述常闭触点Ka与常闭按钮开关SB2之间，其常开主触点b1、b2、b3的电源端分别连接接触器KM1的三个常开主触点a1、a2、a3的电源端，常开主触点b1的负载端连接常开主触点a3的负载端，常开主触点b3的负载端连接常开主触点a1的负载端，常开主触点b2的负载端连接常开主触点a2的负载端；常闭辅助触点b5连接在接触器KM1的线圈与相序继电器KVS的常闭触点Ka之间；所述接触器KM1、KM2的常开辅助触点a4、b4均与常开按钮开关SB1并联连接。

增设一计数器和控制其工作的接触器KM3，所述接触器KM3线圈的中线端连接接触器KM1中线端，其线圈另一端连接所述相序继电器KVS的常开触点Kb，接触器KM3的常开触点c1为计数器的启动开关。

所述计数器为无源计数器。

在所述相序继电器KVS的常开触点Kb和接触器KM1中线端之间连接报警器。

本实用新型的有益效果是：提供一种三相电源相序检测及自动转换控制电路,在现有相序实时监测保护功能基础上，增加了相序自动转换功能，从而在测量出相序与设定的相序相反时，无需关断电源、人工修理及开机试验即自动颠倒相序恢复正常，从而实现减少人员维修时间，节省人力物力，提高劳动效率，减少劳动强度，也避免了电源运行中断电带来的不安全及设备损坏，提高安全性。经使用，本实用新型安全可靠，可以实现相序的无缝自动切换，尤其采用计数器、报警器可为及时了解电源工作状况和对电源工作进行实时定性定量监控，检测电源品质提供了便利。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构示意图。

以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。

具体实施方式

图1示出一种三相电源相序检测及自动转换控制电路，包括带有一常闭触点Ka及一常开触点Kb的相序继电器KVS及一提供设定相序供电控制的接触器KM1，所述接触器KM1带有三个常开主触点a1、a2、a3、一个常开辅助触点a4及一个常闭辅助触点a5，所述相序继电器KVS的三检测端A、B、C分别连接所述三相电源的三根相线L1、L2、L3，接触器KM1的三个常开主触点a1、a2、a3分别连接三根相线L1、L2、L3，接触器KM1的线圈的中线端通过空气开关K5连接三相电源中线N、另一端依次通过相序继电器KVS的常闭触点Ka、关机用常闭按钮开关SB2、开机用常开按钮开关SB1及空气开关K6连接一相线L3。本实用新型的特征在于增设一与所述接触器KM1互锁连接的提供颠倒相序供电控制的接触器KM2，所述接触器KM2的连接为：其线圈的中线端连接接触器KM1中线端，线圈另一端依次通过所述接触器KM1的常闭辅助触点a5、相序继电器KVS的常开触点Kb连接在所述常闭触点Ka与常闭按钮开关SB2之间，其常开主触点b1、b2、b3的电源端分别连接接触器KM1的三个常开主触点a1、a2、a3的电源端，常开主触点b1的负载端连接常开主触点a3的负载端，常开主触点b3的负载端连接常开主触点a1的负载端，常开主触点b2的负载端连接常开主触点a2的负载端；常闭辅助触点b5连接在接触器KM1的线圈与相序继电器KVS的常闭触点Ka之间；所述接触器KM1、KM2的常开辅助触点a4、b4均与常开按钮开关SB1并联连接。

本实用新型的又一特征在于增设了一计数器和控制其工作的接触器KM3，所述接触器KM3线圈的中线端连接接触器KM1中线端，其线圈另一端连接所述相序继电器KVS的常开触点Kb，接触器KM3的常开触点c1为计数器的启动开关。上述计数器为无源计数器。这样可以简化结构,使用方便。采用接触器KM3实现与整体控制电路分离的独立控制，更有利于保护控制电路的可靠性。

本实用新型的特征还在于在所述相序继电器KVS的常开触点Kb和接触器KM1中线端之间连接报警器。该报警回路中采用220V交流蜂鸣报警器接在控制回路中，由时序继电器KVS的常开触点Kb触发电路。接触器采用了施耐德LC1D32M7C接触器；继电器采用了欧姆龙MY4NJ-CR AC220V继电器；计数器采用了欧姆龙H7EC-N计数器；相序继电器采用了欧姆龙APR-S380/400V相序继电器。蜂鸣器采用了和泉IDEC DR22B5-MB AC220V蜂鸣器。

整体电路中，为了安全，分别接入相应定值的热继电器、熔断器和空气开关。同时，实现了电源回路和控制回路分别控制。在实际实施中，三相电源的三根相线L1、L2、L3及中线N分别通过空气开关K1-K4及熔断器FU1-FU4接入电路中，接触器KM1-KM3的中线端及常开按钮开关SB1也分别通过熔断器FU5、FU6及空气开关K5、K6连接电源；接触器KM3回路和报警器回路也分别连接熔断器FU4、FU7，用于保护电路。本实施例中，负载为电机M，连入了定值的热继电器FR，电机M设有保护接零端PE。

本实用新型的工作过程及原理：

如图1所示，当接通空气开关K1-K6，并按压常开按钮开关SB1，则电源供电回路得电，相序继电器KVS的A、B、C检测端首先检测电源相序，若与设定的相序一致则常闭触点Ka及常开触点Kb不动作，此时常闭触点Ka接通接触器KM1线圈，接触器KM1吸合，同时接触器KM1的常闭辅助触点a5断开，切断接触器KM2回路，常开触点a4闭合自锁接触器KM1回路，电源回路中KM1接触器的三个常开主触点a1、a2、a3闭合，电机M运行。

若相序与设定相序相反，则相序继电器KVS常闭触点Ka断开，常开触点Kb闭合，接触器KM1线圈断电，此时，相序继电器KVS选择另一通路，即接触器KM2线圈通电，常开触点b4闭合以自锁接触器KM2控制回路，常闭触点b5断开，切断接触器KM1回路，此时，三个常开主触点a1、a2、a3断开，而接触器KM2三个常开主触点b1、b2、b3闭合，由于常开主触点b1的负载端连接常开主触点a3的负载端，常开主触点b3的负载端连接常开主触点a1的负载端，因此，给电机提供了颠倒相序的电源，从而实现相序转换，使颠倒的相序又颠倒回来恢复到设定的相序，保证电机正常运转。同时，由于相序继电器KVS的常开触点Kb闭合，报警器和计数器回路得电，接触器KM3的常开触点c1闭合，完成计数和报警功能。运行结束时，按下常闭按钮开关SB2，接触器KM2控制回路失电，接触器KM2断电，三个常开主触点b1、b2、b3断开，电机M断电，工作结束。

本实用新型的工作原理是：上述三相电源相序检测并同时实现自动转换的控制电路，包括接触器KM1设定相序控制电路及接触器KM2颠倒相序控制电路，两控制电路均引自电源，并以相反的相序接入负载，而接入的选择则由控制电路进行控制。相序继电器KVS对电源相线L1、L2、L3在供电中的相序进行实时监测，由于相序继电器的特性，当测量相序与设定相序相反时，则相序继电器的常开触点Ka和常闭触点Kb动作，在本实用新型提供的自动转换控制电路中，相序继电器KVS的常开触点Ka和常闭触点Kb形成了一个单刀双掷具有唯一选择性的开关。在自动转换控制电路中，分别将这二个触点选择接入两个接触器KM1和KM2控制回路中，分别触发两个电源相序回路，实现了将颠倒的相序进行转换，再颠倒回来恢复为正常的相序。同时，为了更加安全可靠，在接触器KM1和KM2两路相序触发控制回路中，分别连入对方接触器的常闭辅助触点b5、a5，对各自回路进行互锁保护，保证只能由单一接触器动作。由于，启动电源采用常开按钮式开关SB1，所以在控制回路中还连接了两个接触器KM1和KM2的常开辅助触点a4、b4，用以自锁。停机按钮采用常闭按钮开关SB2，方便切断控制电路。

本实用新型在转换相序控制回路中还增设了报警和计数装置，作为辅助功能，为及时了解电源工作状况和对电源工作进行实时定性定量监控提供了便利。

综上所述，本实用新型使得整个控制电路既保留了现有电路中的相序实时监测保护功能，还增加了相序自动转换功能，通常情况下，对相序有严格要求的电路中负载大多都是三相电动机，由于电动机的负载特性加上时序继电器触点动作时间远远小于电动机的反应时间，所以满足无缝切换的要求。因此，本实用新型完全可以实现无缝切换功能。应用时，除了在初次搭接电路时，需要对相序继电器进行简单设置外，在日常维修检测中，根本无需再对电路中的相序进行监测，免除停机、检查、转换相序及开机试验的繁复过程，也避免了电源运行中断电带来的不安全及设备损坏，大大节省了人力物力，提高了劳动效率，减少劳动强度，提高了安全性。

以上所述，仅是本实用新型的优选实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种三相电源相序检测及自动转换控制电路，包括带有一常闭触点Ka及一常开触点Kb的相序继电器KVS及一提供设定相序供电控制的接触器KM1，所述接触器KM1带有三个常开主触点a1、a2、a3、一个常开辅助触点a4及一个常闭辅助触点a5，所述相序继电器KVS的三检测端A、B、C分别连接所述三相电源的三根相线L1、L2、L3，接触器KM1的三个常开主触点a1、a2、a3分别连接三根相线L1、L2、L3，接触器KM1的线圈的中线端通过空气开关K5连接三相电源中线N、另一端依次通过相序继电器KVS的常闭触点Ka、关机用常闭按钮开关SB2、开机用常开按钮开关SB1及空气开关K6连接一相线；其特征在于增设一与所述接触器KM1互锁连接的提供颠倒相序供电控制的接触器KM2，所述接触器KM2的连接为：其线圈的中线端连接接触器KM1中线端，线圈另一端依次通过所述接触器KM1的常闭辅助触点a5、相序继电器KVS的常开触点Kb连接在所述常闭触点Ka与常闭按钮开关SB2之间，其常开主触点b1、b2、b3的电源端分别连接接触器KM1的三个常开主触点a1、a2、a3的电源端，常开主触点b1的负载端连接常开主触点a3的负载端，常开主触点b3的负载端连接常开主触点a1的负载端，常开主触点b2的负载端连接常开主触点a2的负载端；常闭辅助触点b5连接在接触器KM1的线圈与相序继电器KVS的常闭触点Ka之间；所述接触器KM1、KM2的常开辅助触点a4、b4均与常开按钮开关SB1并联连接。

2.根据权利要求1所述的一种三相电源相序检测及自动转换控制电路，其特征在于增设一计数器和控制其工作的接触器KM3，所述接触器KM3线圈的中线端连接接触器KM1中线端，其线圈另一端连接所述相序继电器KVS的常开触点Kb，接触器KM3的常开触点c1为计数器的启动开关。

3.根据权利要求2所述的一种三相电源相序检测及自动转换控制电路,其特征在于所述计数器为无源计数器。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种三相电源相序检测及自动转换控制电路，其特征在于在所述相序继电器KVS的常开触点Kb和接触器KM1中线端之间连接报警器。