JPH05302942A - 多相線信号反転検出システム - Google Patents
多相線信号反転検出システムInfo
- Publication number
- JPH05302942A JPH05302942A JP5022201A JP2220193A JPH05302942A JP H05302942 A JPH05302942 A JP H05302942A JP 5022201 A JP5022201 A JP 5022201A JP 2220193 A JP2220193 A JP 2220193A JP H05302942 A JPH05302942 A JP H05302942A
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- JP
- Japan
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- signal
- phase
- output
- peak
- input
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
- G01R25/005—Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller, or for passing one of the input signals as output signal
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Phase Differences (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構成の位相反転検出及び補正回路装置
を提供する。 【構成】 光結合器２１，２３，２５はそれぞれ被駆動
装置の適切な位相回転に対応する位相Ａ、位相Ｂ、及び
位相Ｃで示される入力多相交流線電流の単一の位相を受
信する。光結合器の出力は比較器／積分器２７，２０に
供給される。比較器／積分器２７，２０は、光結合器の
出力信号を正のピークレベルまで積分し、その出力はピ
ーク検出器２４に供給される。光結合器２１は、入力線
周波数で変化する正のピークレベルまで積分する基準積
分器に対して信号を与える。積分器２２の出力はピーク
検出器２６に供給される。２つのピーク検出器２４，２
６の出力は、入力信号のピーク積分振幅を比較し、入力
される三相位相電力が位相ずれ状態である場合に出力信
号を与える比較器２８に供給される。
を提供する。 【構成】 光結合器２１，２３，２５はそれぞれ被駆動
装置の適切な位相回転に対応する位相Ａ、位相Ｂ、及び
位相Ｃで示される入力多相交流線電流の単一の位相を受
信する。光結合器の出力は比較器／積分器２７，２０に
供給される。比較器／積分器２７，２０は、光結合器の
出力信号を正のピークレベルまで積分し、その出力はピ
ーク検出器２４に供給される。光結合器２１は、入力線
周波数で変化する正のピークレベルまで積分する基準積
分器に対して信号を与える。積分器２２の出力はピーク
検出器２６に供給される。２つのピーク検出器２４，２
６の出力は、入力信号のピーク積分振幅を比較し、入力
される三相位相電力が位相ずれ状態である場合に出力信
号を与える比較器２８に供給される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、交流モータな
どで使用される多相交流信号の電気波形間の位相差を測
定するための装置に係り、特に、モータなどの適切な回
転を保証するため、広範囲の線周波数及び電圧にわたっ
て動作する位相反転検出及び補正回路に関する。
どで使用される多相交流信号の電気波形間の位相差を測
定するための装置に係り、特に、モータなどの適切な回
転を保証するため、広範囲の線周波数及び電圧にわたっ
て動作する位相反転検出及び補正回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】入力正弦波サイクル間の適切な位相の有
無及び被駆動装置の要求される位相シーケンスを測定す
るため、従来の位相検出器は、双安定マルチバイブレー
タすなわち複数個のトランスを持つダイオード構造を用
いている。
無及び被駆動装置の要求される位相シーケンスを測定す
るため、従来の位相検出器は、双安定マルチバイブレー
タすなわち複数個のトランスを持つダイオード構造を用
いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】代表的には、そのよう
な従来回路は、単電圧で動作し、周波数が単一設定点に
ない場合、入力三相電力が位相ずれ状態にあるときは検
出され得ない。
な従来回路は、単電圧で動作し、周波数が単一設定点に
ない場合、入力三相電力が位相ずれ状態にあるときは検
出され得ない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】多相線信号反転検出シス
テムは、入力信号を表す出力波形を発生するため、多相
線信号に結合されるようになっている少なくとも第一、
第二、及び第三の入力信号結合手段、第一のピーク積分
信号を発生するために各出力波形に応答し、かつ第一及
び第二の入力信号結合手段に結合された積分手段を有す
る回路であって、第一ピーク積分信号は、第二出力波形
が負の半サイクルにあるときのみ、第一出力波形の正の
半サイクル期間中に開始され、さらに第一ピーク積分信
号は、第二出力波形が正の半サイクルを始めるときに終
了される構成を有する第一積分回路と、第二のピーク積
分信号を発生するために各出力波形に応答し、かつ第二
及び第三の入力信号結合手段に結合された積分手段を有
する回路であって、第二ピーク積分信号は、第三出力波
形が負の半サイクルにあるときのみ、第二出力波形の正
の半サイクル期間中に開始され、さらに第二ピーク積分
信号は、第三出力波形が正の半サイクルを始めるときに
終了される構成を有する第二積分回路と、基準積分信号
を発生するために第一の出力に応答し、かつ第一波形結
合手段に結合された積分手段を有する回路手段であっ
て、基準積分信号は、第一出力波形の正の半サイクルの
スタート時に終了されるように構成された基準積分回路
と、多相線信号の位相シーケンスの出力指示信号を与え
るために、上記第一積分信号、上記第二積分信号、及び
上記基準積分信号を比較するための比較器回路手段とを
有する。
テムは、入力信号を表す出力波形を発生するため、多相
線信号に結合されるようになっている少なくとも第一、
第二、及び第三の入力信号結合手段、第一のピーク積分
信号を発生するために各出力波形に応答し、かつ第一及
び第二の入力信号結合手段に結合された積分手段を有す
る回路であって、第一ピーク積分信号は、第二出力波形
が負の半サイクルにあるときのみ、第一出力波形の正の
半サイクル期間中に開始され、さらに第一ピーク積分信
号は、第二出力波形が正の半サイクルを始めるときに終
了される構成を有する第一積分回路と、第二のピーク積
分信号を発生するために各出力波形に応答し、かつ第二
及び第三の入力信号結合手段に結合された積分手段を有
する回路であって、第二ピーク積分信号は、第三出力波
形が負の半サイクルにあるときのみ、第二出力波形の正
の半サイクル期間中に開始され、さらに第二ピーク積分
信号は、第三出力波形が正の半サイクルを始めるときに
終了される構成を有する第二積分回路と、基準積分信号
を発生するために第一の出力に応答し、かつ第一波形結
合手段に結合された積分手段を有する回路手段であっ
て、基準積分信号は、第一出力波形の正の半サイクルの
スタート時に終了されるように構成された基準積分回路
と、多相線信号の位相シーケンスの出力指示信号を与え
るために、上記第一積分信号、上記第二積分信号、及び
上記基準積分信号を比較するための比較器回路手段とを
有する。
【０００５】
【作用】固体検出装置は、交流電流の第二入力位相の正
弦波が負の半サイクルにあるとき、その交流線電流の第
一入力位相の正弦波の正の半サイクル中に積分を始め、
そして、交流線電流の第二入力位相の正弦波の負の半サ
イクルが正弦波の正の半サイクルを始めるとき、この積
分信号の積分をリセットする積分信号を発生する。その
積分信号は、基準信号と積分信号間の関係による出力を
発生する比較器によって、交流線電流の１つの入力位相
の正弦波の正の半サイクルにより発生される基準信号と
比較される。基準信号と積分信号間の関係は、被駆動装
置における入力信号の位相のシーケンスの関係である。
弦波が負の半サイクルにあるとき、その交流線電流の第
一入力位相の正弦波の正の半サイクル中に積分を始め、
そして、交流線電流の第二入力位相の正弦波の負の半サ
イクルが正弦波の正の半サイクルを始めるとき、この積
分信号の積分をリセットする積分信号を発生する。その
積分信号は、基準信号と積分信号間の関係による出力を
発生する比較器によって、交流線電流の１つの入力位相
の正弦波の正の半サイクルにより発生される基準信号と
比較される。基準信号と積分信号間の関係は、被駆動装
置における入力信号の位相のシーケンスの関係である。
【０００６】
【実施例】図１を参照する。光結合器２１，２３，２５
はそれぞれ被駆動装置の適切な位相回転に対応する位相
Ａ、位相Ｂ、及び位相Ｃで示される入力多相交流線電流
の単一の位相を受信する。光結合器の出力は、図示の方
法で比較器／積分器２７，２０に供給される。比較器／
積分器２７，２０は、光結合器の出力信号を正のピーク
レベルまで積分し、その出力は、ピーク検出器２４に供
給される。光結合器２１は、入力線周波数で変化する正
のピークレベルまで積分する基準積分器に対して信号を
与える。積分器２２の出力は、ピーク検出器２６に供給
される。２つのピーク検出器２４，２６の出力は、入力
信号のピーク積分振幅を比較し、入力される三相位相電
力が位相ずれ状態である場合に出力信号を与える比較器
２８に供給される。
はそれぞれ被駆動装置の適切な位相回転に対応する位相
Ａ、位相Ｂ、及び位相Ｃで示される入力多相交流線電流
の単一の位相を受信する。光結合器の出力は、図示の方
法で比較器／積分器２７，２０に供給される。比較器／
積分器２７，２０は、光結合器の出力信号を正のピーク
レベルまで積分し、その出力は、ピーク検出器２４に供
給される。光結合器２１は、入力線周波数で変化する正
のピークレベルまで積分する基準積分器に対して信号を
与える。積分器２２の出力は、ピーク検出器２６に供給
される。２つのピーク検出器２４，２６の出力は、入力
信号のピーク積分振幅を比較し、入力される三相位相電
力が位相ずれ状態である場合に出力信号を与える比較器
２８に供給される。
【０００７】次に、本発明の位相反転検出器に用いられ
る特定の回路の詳細を示している図２及び図３を参照す
る。それらに示された回路は、３つの位相電力源を監視
するように配列され、３つの位相のそれぞれに対して、
それぞれ分離している光結合器２１，２３，２５を含ん
でいる。特に、図３に示されているように、光結合器２
１の入力信号が、入力正弦波の負の半サイクルから正の
半サイクルに進むとき、光結合器２１がオンになり、そ
して次にトランジスタ３２をオンさせ、積分器２２の出
力を正のピークレベルすなわち高状態まで積分させる。
それは、比較器２８の入力基準電圧である出力を与える
ピーク検出器２６に供給される。光結合器２１での入力
正弦波が、負になると、積分器２２が低状態にリセット
される。
る特定の回路の詳細を示している図２及び図３を参照す
る。それらに示された回路は、３つの位相電力源を監視
するように配列され、３つの位相のそれぞれに対して、
それぞれ分離している光結合器２１，２３，２５を含ん
でいる。特に、図３に示されているように、光結合器２
１の入力信号が、入力正弦波の負の半サイクルから正の
半サイクルに進むとき、光結合器２１がオンになり、そ
して次にトランジスタ３２をオンさせ、積分器２２の出
力を正のピークレベルすなわち高状態まで積分させる。
それは、比較器２８の入力基準電圧である出力を与える
ピーク検出器２６に供給される。光結合器２１での入力
正弦波が、負になると、積分器２２が低状態にリセット
される。
【０００８】光結合器２１がオンに変わると、入力信号
を（比較器部２７ａ及び積分器部２７ｂからなる）比較
器／積分器２７に与える。その比較器／積分器２７は、
光結合器２３がオフの場合に比較器／積分器２７の出力
を正電位に積分し、光結合器２３が比較器／積分器２７
の積分器部２７ｂを低状態にリセットさせるオン状態に
変えられるまで、積分し続ける。
を（比較器部２７ａ及び積分器部２７ｂからなる）比較
器／積分器２７に与える。その比較器／積分器２７は、
光結合器２３がオフの場合に比較器／積分器２７の出力
を正電位に積分し、光結合器２３が比較器／積分器２７
の積分器部２７ｂを低状態にリセットさせるオン状態に
変えられるまで、積分し続ける。
【０００９】光結合器２３での入力正弦波信号が負の半
サイクルから正の半サイクルに進むと、光結合器２３が
オンになり、入力信号を（比較器部２０ａ及び積分器部
２０ｂからなる）比較器／積分器２０に与える。その比
較器／積分器２０は、光結合器２５がオフの場合に正の
ＤＣレベルすなわち高状態まで積分し、光結合器２５が
比較器／積分器２０の積分器部２０ｂを低状態にリセッ
トさせるオン状態に変えられるまで、積分し続ける。こ
の正のピークレベルは、正のＤＣ入力信号を比較器２８
に与えるピーク検出器２４に供給される。比較器２８
は、ピーク検出器２４，２６の出力を比較し、入力位相
シーケンスが適切であるとき、比較器２８の出力は低で
あり、出力スイッチ３６のトランジスタ３４を遮断状態
に保持する。入力される三相電力が位相ずれ状態の状態
にある場合、比較器／積分器２７，２０は、それぞれの
比較器２７ａ，２０ａに基準入力電圧よりも大きな入力
電圧を維持する容量４２，４３及び抵抗４０，４１のＲ
Ｃ時定数によって一層の高電位になるまで積分を行う。
これらの入力は、適切なシーケンスにおいて単一位相か
らの始動信号及び次の位相からの停止信号によって、比
較器／積分器２７，２０を機能させ続ける。比較器／積
分器２７，２０の積分プロセスが長い時間かかると、ピ
ーク検出器２４から比較器２８への入力は高電位とな
り、ピーク検出器２６及び出力スイッチ３６のトランジ
スタ３４からの比較器２８の入力は、オンに変えられ、
位相反転リレー４６が付勢される。位相反転リレー４６
が付勢されると、入力位相の２つが、入力位相シーケン
スを適切な位相にする出力装置に対して反転される。
サイクルから正の半サイクルに進むと、光結合器２３が
オンになり、入力信号を（比較器部２０ａ及び積分器部
２０ｂからなる）比較器／積分器２０に与える。その比
較器／積分器２０は、光結合器２５がオフの場合に正の
ＤＣレベルすなわち高状態まで積分し、光結合器２５が
比較器／積分器２０の積分器部２０ｂを低状態にリセッ
トさせるオン状態に変えられるまで、積分し続ける。こ
の正のピークレベルは、正のＤＣ入力信号を比較器２８
に与えるピーク検出器２４に供給される。比較器２８
は、ピーク検出器２４，２６の出力を比較し、入力位相
シーケンスが適切であるとき、比較器２８の出力は低で
あり、出力スイッチ３６のトランジスタ３４を遮断状態
に保持する。入力される三相電力が位相ずれ状態の状態
にある場合、比較器／積分器２７，２０は、それぞれの
比較器２７ａ，２０ａに基準入力電圧よりも大きな入力
電圧を維持する容量４２，４３及び抵抗４０，４１のＲ
Ｃ時定数によって一層の高電位になるまで積分を行う。
これらの入力は、適切なシーケンスにおいて単一位相か
らの始動信号及び次の位相からの停止信号によって、比
較器／積分器２７，２０を機能させ続ける。比較器／積
分器２７，２０の積分プロセスが長い時間かかると、ピ
ーク検出器２４から比較器２８への入力は高電位とな
り、ピーク検出器２６及び出力スイッチ３６のトランジ
スタ３４からの比較器２８の入力は、オンに変えられ、
位相反転リレー４６が付勢される。位相反転リレー４６
が付勢されると、入力位相の２つが、入力位相シーケン
スを適切な位相にする出力装置に対して反転される。
【００１０】入力される三相位相電力が”位相適合状
態”にあるときの、図３の三相検出回路の動作波形が、
図４に示されている。図示のように、入力される３つの
位相は、それぞれ位相Ａ（ΦＡ）、位相Ｂ（ΦＢ）、及
び位相Ｃ（ΦＣ）で示される。入力位相が、それぞれ入
力される正弦波の負の半サイクルから正の半サイクルに
進むと、各光結合器がオンになり、出力５０，５１，５
２を発生するとともに、比較器／積分器２７，２０を次
に入力される位相の矩形波出力の前縁によって零にリセ
ットされる正電位５３，５４まで積分させる。ΦＡが、
入力される正弦波ΦＡの負の半サイクルから正の半サイ
クルに進むと、光結合器２１は矩形波を発生し、ΦＣ基
準積分器２２を、ΦＡまたはΦＢのいずれかの比較器／
積分器出力よりも高い正のピークレベル５５まで積分さ
せる。
態”にあるときの、図３の三相検出回路の動作波形が、
図４に示されている。図示のように、入力される３つの
位相は、それぞれ位相Ａ（ΦＡ）、位相Ｂ（ΦＢ）、及
び位相Ｃ（ΦＣ）で示される。入力位相が、それぞれ入
力される正弦波の負の半サイクルから正の半サイクルに
進むと、各光結合器がオンになり、出力５０，５１，５
２を発生するとともに、比較器／積分器２７，２０を次
に入力される位相の矩形波出力の前縁によって零にリセ
ットされる正電位５３，５４まで積分させる。ΦＡが、
入力される正弦波ΦＡの負の半サイクルから正の半サイ
クルに進むと、光結合器２１は矩形波を発生し、ΦＣ基
準積分器２２を、ΦＡまたはΦＢのいずれかの比較器／
積分器出力よりも高い正のピークレベル５５まで積分さ
せる。
【００１１】さらに、入力される三相電力が”位相ずれ
状態”にあるときの三相位相検出回路の動作波形が、図
５に表されている。比較器／積分器２７，２０は、基準
積分器２２の出力５８よりも高い正の電位まで積分す
る。広範囲の周波数にわたって、入力される電力が”位
相適合状態”及び”位相ずれ状態”にあるときの、ピー
ク検出器２６から比較器２８への入力４８及びピーク検
出器２４から比較器２８への入力４７，４９が、図６に
示されている。
状態”にあるときの三相位相検出回路の動作波形が、図
５に表されている。比較器／積分器２７，２０は、基準
積分器２２の出力５８よりも高い正の電位まで積分す
る。広範囲の周波数にわたって、入力される電力が”位
相適合状態”及び”位相ずれ状態”にあるときの、ピー
ク検出器２６から比較器２８への入力４８及びピーク検
出器２４から比較器２８への入力４７，４９が、図６に
示されている。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モータなどの適切な回転を保証するため、広範囲の線周
波数及び電圧にわたって動作する位相反転検出及び補正
回路装置が得られる。
モータなどの適切な回転を保証するため、広範囲の線周
波数及び電圧にわたって動作する位相反転検出及び補正
回路装置が得られる。
【図１】本発明の原理にかかる三相位相検出回路のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の三相位相検出回路の光学的結合入力の
概略図である。
概略図である。
【図３】本発明の原理にかかる三相位相検出回路の概略
回路図である。
回路図である。
【図４】適切な位相回転下の図１に示された実施例の動
作波形を表す図である。
作波形を表す図である。
【図５】入力される三相電力が位相ずれ状態の状態にあ
るときの図１に示された実施例の動作波形を表す図であ
る。
るときの図１に示された実施例の動作波形を表す図であ
る。
【図６】広範囲の周波数にわたる図１に示された実施例
の基準レベル及び位相ずれ状態シーケンス、位相適合状
態シーケンスの波形を表している図である。
の基準レベル及び位相ずれ状態シーケンス、位相適合状
態シーケンスの波形を表している図である。
２０，２７…比較器／積分器 ２１，２３，２５…光結合器 ２２…基準積分器 ２４，２６…ピーク検出器 ２８…比較器 ３４…トランジスタ ３６…出力スイッチ ４６…位相反転リレー
Claims (3)
- 【請求項１】 入力信号を表す出力波形を発生するた
め、多相線信号に結合されるようになっている少なくと
も第一、第二、及び第三の入力信号結合手段と、 第一のピーク積分信号を発生するために各出力波形に応
答し、かつ上記第一及び第二の入力信号結合手段に結合
された積分手段を有する回路であって、上記第一ピーク
積分信号は、第二出力波形が負の半サイクルにあるとき
のみ、第一出力波形の正の半サイクル期間中に開始さ
れ、さらに上記第一ピーク積分信号は、第二出力波形が
正の半サイクルを始めるときに終了される構成を有する
第一積分回路と、 第二のピーク積分信号を発生するために各出力波形に応
答し、かつ上記第二及び第三の入力信号結合手段に結合
された積分手段を有する回路であって、上記第二ピーク
積分信号は、第三出力波形が負の半サイクルにあるとき
のみ、第二出力波形の正の半サイクル期間中に開始さ
れ、さらに上記第二ピーク積分信号は、第三出力波形が
正の半サイクルを始めるときに終了される構成を有する
第二積分回路と、 基準積分信号を発生するために第一の出力に応答し、か
つ上記第一波形結合手段に結合された積分手段を有する
回路手段であって、上記基準積分信号は、第一出力波形
の正の半サイクルのスタート時に終了されるように構成
された基準積分回路と、 多相線信号の位相シーケンスの出力指示信号を与えるた
めに、上記第一積分信号、上記第二積分信号、及び上記
基準積分信号を比較するための比較器回路手段とを有す
る多相線信号反転検出システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の多相線信号反転検出シ
ステムにおいて、多相線信号がシーケンスを外れている
とき、位相シーケンスの少なくとも２つを切換えるた
め、上記比較器回路手段の上記出力指示信号に応答する
スイッチ手段を有することを特徴とする多相線信号反転
検出システム。 - 【請求項３】 請求項１に記載の多相線信号反転検出シ
ステムにおいて、上記第一、第二、及び第三の入力信号
結合手段が、多相線のそれぞれの位相に接続された光結
合手段を含んでいることを特徴とする多相線信号反転検
出システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US834,748 | 1977-09-19 | ||
| US07/834,748 US5184063A (en) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | Three phase reversal detection system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05302942A true JPH05302942A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=25267704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5022201A Pending JPH05302942A (ja) | 1992-02-13 | 1993-02-10 | 多相線信号反転検出システム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5184063A (ja) |
| EP (1) | EP0556147A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05302942A (ja) |
| CA (1) | CA2088640A1 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5039936A (en) * | 1989-12-13 | 1991-08-13 | Houston Industries Incorporated | Voltage rotation indicator mounting apparatus |
| JPH08289466A (ja) * | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 電源誤配線検知装置 |
| US5652505A (en) * | 1995-12-18 | 1997-07-29 | Neilsen-Kuljian, Inc. | Power consumption measurement device for a multiphase alternating current system |
| US5796565A (en) * | 1996-12-02 | 1998-08-18 | Verkhovskiy; Yan | Apparatus and method for starting and protecting a three-phase motor |
| JP4107789B2 (ja) * | 2000-08-10 | 2008-06-25 | 三洋電機株式会社 | 電源逆相検知回路 |
| KR20060013558A (ko) * | 2003-05-27 | 2006-02-10 | 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 위상 검출기 및 위상 검출 방법 |
| US8107204B2 (en) * | 2007-11-13 | 2012-01-31 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Three-phase detection module |
| US9000787B2 (en) * | 2007-12-21 | 2015-04-07 | Carrier Corporation | Method and system for low-power three-phase detection |
| KR101614797B1 (ko) * | 2008-09-22 | 2016-04-22 | 삼성전자 주식회사 | 3상 역률 보상 보호 장치 및 그 제어방법 |
| CN102664568B (zh) * | 2012-04-23 | 2014-12-24 | 库顿电子科技(上海)有限公司 | 一种新型的针对三相交流电机运行方向控制的固态继电器及方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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