CN103595037B - 三相交流相序纠错装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三相交流相序纠错装置，包括单片机、驱动电机运转的正相序电路和逆相序电路，所述正相序电路上设置有电源开关继电器KA1和相序保护器RM1，所述逆相序电路上设置有电源开关继电器KA2和相序保护器RM2，所述电源开关继电器KA1和电源开关继电器KA2均与单片机相连；所述相序保护器RM1的输入端L1、L2、L3分别与三相电源母线A、B、C相连，所述相序保护器RM2的输入端I1、I2、I3分别与三相电源母线C、B、A相连，所述相序保护器RM1的输出端连接有三相交流接触器KM1，所述相序保护器RM2的输出端连接有三相交流接触器KM2。本发明在相序正确和错误时均能保证设备的正常运转，提高了整个***的可靠性和安全性。

Description

三相交流相序纠错装置

技术领域

本发明涉及一种三相交流相序纠错装置。

背景技术

三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差120°的正弦电动势作为供电电源的电路。三相电路因在发电方面比单相电源可提高功率50%，在输电方面比单相输电节省钢材25%，在配电方面三相变压器比单相变压器经济且便于接入负载，在运电设备方面具有结构简单、成本低、运行可靠、维护方便等优点而在动力方面获得了广泛应用，是目前电力***采用的主要供电方式。三相用电设备对相序有严格的要求，如果出现错接或者其他异常状况，将会造成严重的事故，此外，在对三相要求较高的工业类应用场所，在相序出现错相的情况下，也需要保证用电设备的正常运转。

现有的三相用电设备的供电电路中大多设置有相序检测模块，其工作原理为：当相序出现错误后，模块内置的相序检测板可以控制电路接触器切断电路输入电源，从而避免了事故的发生。虽然电路输入电源被切断，避免了设备的损坏，但是却不能保证在错接时，用电设备的正常运转，且在出现过压、欠压、缺相以及过载等故障时，现有的三相用电设备供电电路并不能做出故障的报警提示，降低了***的可靠性和安全性。

由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。

发明内容

本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种三相交流相序纠错装置。

本发明所采用的技术方案为：

三相交流相序纠错装置，包括单片机、驱动电机运转的正相序电路和逆相序电路，所述正相序电路上设置有电源开关继电器KA1和相序保护器RM1，所述逆相序电路上设置有电源开关继电器KA2和相序保护器RM2，所述电源开关继电器KA1和电源开关继电器KA2均与单片机相连；所述相序保护器RM1的输入端L1、L2、L3分别与三相电源母线A、B、C相连，所述相序保护器RM2的输入端I1、I2、I3分别与三相电源母线C、B、A相连，所述相序保护器RM1的输出端连接有三相交流接触器KM1，所述相序保护器RM2的输出端连接有三相交流接触器KM2。

所述相序保护器RM1和相序保护器RM2均通过故障输出电路与上述单片机相连，所述相序保护器RM1与故障输出电路之间设置有第一常开触点，所述相序保护器RM2与故障输出电路之间设置有第二常开触点。

所述三相交流相序纠错装置还包括热过载继电器，所述热过载继电器的常闭触点的输入端分别与上述三相交流接触器KM1的常闭触点的输出端和三相交流接触器KM2的常闭触点的输出端相连，所述热过载继电器的常开触点通过热过载保护信号输出电路与上述单片机相连。

所述相序保护器RM1内还设置有第三常开触点，所述第三常开触点的输出端与上述三相交流接触器KM1的输入端相连，所述相序保护器RM2内还设置有第四常开触点，所述第四常开触点的输出端与三相交流接触器KM2的输入端相连。

所述三相交流接触器KM1的输出端与三相交流接触器KM2的常闭触点的输入端相连，所述三相交流接触器KM2的输出端与三相交流接触器KM1的常闭触点的输入端相连。

所述相序保护器RM1与电源开关继电器KA1之间设置有熔断器FU1，所述相序保护器RM2与电源开关继电器KA2之间设置有熔断器FU2。

所述单片机内设置有故障判断模块，所述三相交流相序纠错装置上设置有故障指示灯或故障报警器，所述故障判断模块通过信号线与上述故障指示灯或故障报警器相连。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1、本发明通过设置两个相序保护器反馈给单片机信号来判定相序状态，实现在相序正确和错误时均能保证设备的正常运转，同时出现过压、欠压、缺相、过载等故障时又可切断电路，保护设备，从而提高了整个***的可靠性和安全性。

2、本发明可广泛应用于各类行车、起重机、提升机、电梯、绞车、皮带运输机、挤塑机、抽水机、自动卷帘门等对相序有严格要求的三相交流供电设备，也可直接作为特定三相交流电动机的恒相序供电控制。

附图说明

图1为本发明的电器原理图。

图2为本发明的故障信号输出真值表。

其中，

1、第一常开触点2、第二常开触点3、第三常开触点4、第四常开触点5、热过载继电器的常闭触点6、热过载继电器的常开触点7、三相交流接触器KM1的常闭触点8、三相交流接触器KM2的常闭触点9、三相交流接触器KM1的常开触点10、三相交流接触器KM2的常开触点

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，三相交流相序纠错装置，包括单片机、驱动电机运转的正相序电路和逆相序电路，所述正相序电路上设置有电源开关继电器KA1和相序保护器RM1，所述相序保护器RM1与电源开关继电器KA1之间设置有熔断器FU1，所述逆相序电路上设置有电源开关继电器KA2和相序保护器RM2，所述相序保护器RM2与电源开关继电器KA2之间设置有熔断器FU2，所述电源开关继电器KA1和电源开关继电器KA2均与单片机相连；所述相序保护器RM1的输入端L1、L2、L3分别与三相电源母线A、B、C相连，所述相序保护器RM2的输入端I1、I2、I3分别与三相电源母线C、B、A相连，所述相序保护器RM1的输出端连接有三相交流接触器KM1，所述相序保护器RM2的输出端连接有三相交流接触器KM2。

所述相序保护器RM1和相序保护器RM2均通过故障输出电路与上述单片机相连，所述相序保护器RM1与故障输出电路之间设置有第一常开触点1，所述相序保护器RM2与故障输出电路之间设置有第二常开触点2；所述相序保护器RM1内还设置有第三常开触点3，所述第三常开触点3的输出端与上述三相交流接触器KM1的输入端相连，所述相序保护器RM2内还设置有第四常开触点4，所述第四常开触点4的输出端与三相交流接触器KM2的输入端相连；所述三相交流接触器KM1的输出端与三相交流接触器KM2的常闭触点8的输入端相连，所述三相交流接触器KM2的输出端与三相交流接触器KM1的常闭触点7的输入端相连。

所述三相交流相序纠错装置还包括热过载继电器，所述热过载继电器的常闭触点5的输入端分别与上述三相交流接触器KM1的常闭触点7的输出端和三相交流接触器KM2的常闭触点8的输出端相连；所述热过载继电器的常开触点6通过热过载保护信号输出电路与上述单片机相连。

所述单片机内设置有故障判断模块，所述三相交流相序纠错装置上设置有故障指示灯或故障报警器，所述故障判断模块通过信号线与上述故障指示灯或故障报警器相连。

本发明中，相序保护器RM1正常顺序接相线，相序保护器RM2反向顺序接相线；三相交流接触器KM1相线接入和输出线序相同，三相交流接触器KM2相线接入和输出线序相反。当需要380v的电力工作时，单片机控制电源开关继电器KA1和电源开关继电器KA2闭合，给三相交流接触器KM1或KM2提供220v的交流电。

如图1及图2所示，若应用现场的接线顺序正确，则相序保护器RM1通电，相序保护器RM2不通电；相序保护器RM1内的第一常开触点1断开、第三常开触点3闭合，与相序保护器RM1相连的故障输出电路输出低电平“0”，与相序保护器RM1相连的三相交流接触器KM1的线圈通电，三相交流接触器KM1的常开触点9闭合、常闭触点10断开，则电机通电旋转；相序保护器RM2内的第二常开触点2闭合、第四常开触点4断开，与相序保护器RM1相连的故障输出电路输出高电平“1”，与相序保护器RM2相连的三相交流接触器KM2的线圈不通电，三相交流接触器KM2的常开触点10断开、常闭触点8闭合，则三相交流接触器KM1的线圈与三相交流接触器KM2的常闭触点8和热过载继电器的常闭触点5串联导通，实现三相交流接触器KM1工作；单片机内的故障判断模块根据故障输出电路输出的高低电平，得出相序正常的结论，设置在相交流相序纠错装置上的故障指示灯或故障报警器无动作。

如图1及图2所示，若应用现场的接线顺序不正确，则相序保护器RM1不通电，相序保护器RM2通电；相序保护器RM1内的第一常开触点1闭合、第三常开触点3断开，与相序保护器RM1相连的故障输出电路输出高电平“1”，与相序保护器RM1相连的三相交流接触器KM1的线圈断电，三相交流接触器KM1的常开触点9断开、常闭触点7闭合；相序保护器RM2内的第二常开触点2断开、第四常开触点4闭合，与相序保护器RM1相连的故障输出电路输出低电平“0”，与相序保护器RM2相连的三相交流接触器KM2的线圈通电，三相交流接触器KM2的常开触点10闭合、常闭触点8断开，则三相交流接触器KM2的线圈与三相交流接触器KM1的常闭触点7和热过载继电器的常闭触点5串联导通，实现三相交流接触器KM2工作，由于三相交流接触器KM2的相线接入和输出的线序提前反接，则此时仍能保证电机按照正常方向旋转；单片机内的故障判断模块根据故障输出电路输出的高低电平，得出错相的结论，设置在相交流相序纠错装置上的故障指示灯或故障报警器动作，作出故障报警提示。

如图1及图2所示，当三相电源母线A、B、C中任何一相缺相时，相序保护器RM1和RM2均不通电，相序保护器RM1的第一常开触点1和相序保护器RM2的第二常开触点2均闭合，与相序保护器RM1和RM2相连的故障输出电路均输出高电平“1”，单片机内的故障判断模块根据故障输出电路输出的电平值，得出缺相的结论，设置在相交流相序纠错装置上的故障指示灯或故障报警器动作，作出故障报警提示。

如图1及图2所示，当断电时，电源开关继电器KA1和KA2均不动作，正相序电路和逆相序电路均无电流通过，与相序保护器RM1和RM2相连的故障输出电路均输出低电平“0”，单片机内的故障判断模块根据故障输出电路输出的电平值，得出出现异常的结论，设置在相交流相序纠错装置上的故障指示灯或故障报警器动作，作出故障报警提示。

如图1及图2所示，当电机过载达到一定程度时，热过载继电器的常闭触点5断开，切断了三相交流接触器KM1和KM2的工作电路，进而断开了电源，电机停转；与此同时，热过载继电器的常开触点6闭合，过载保护信号通过热过载保护信号输出电路传输至单片机，单片机将该信号整合后传输至相交流相序纠错装置，触发其上的故障指示灯或故障报警器动作，作出故障报警提示。

本发明具有恒定的三相交流电相序输出，既简单又可靠，同时还具备错相、缺相、异常、过载保护功能，因而可广泛应用于各类行车、起重机、提升机、电梯、绞车、皮带运输机、挤塑机、抽水机、自动卷帘门等对相序有严格要求的三相交流供电设备，

本发明未述及的部分，采用或借鉴已有技术即可实现。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”及“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

尽管本文中较多的使用了诸如第一常开触点1、第二常开触点2、热过载继电器的常开触点6、三相交流接触器KM2的常闭触点8等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

需要进一步说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.三相交流相序纠错装置，其特征在于：包括单片机、驱动电机运转的正相序电路和逆相序电路，所述正相序电路上设置有电源开关继电器KA1和相序保护器RM1，所述逆相序电路上设置有电源开关继电器KA2和相序保护器RM2，所述电源开关继电器KA1和电源开关继电器KA2均与单片机相连；所述相序保护器RM1的输入端L1、L2、L3分别与三相电源母线A、B、C相连，所述相序保护器RM2的输入端I1、I2、I3分别与三相电源母线C、B、A相连，所述相序保护器RM1的输出端连接有三相交流接触器KM1，所述相序保护器RM2的输出端连接有三相交流接触器KM2；所述相序保护器RM1和相序保护器RM2均通过故障输出电路与上述单片机相连，所述相序保护器RM1与故障输出电路之间设置有第一常开触点，所述相序保护器RM2与故障输出电路之间设置有第二常开触点；所述三相交流相序纠错装置还包括热过载继电器，所述热过载继电器的常闭触点的输入端分别与上述三相交流接触器KM1的常闭触点的输出端和三相交流接触器KM2的常闭触点的输出端相连，所述热过载继电器的常开触点通过热过载保护信号输出电路与上述单片机相连；所述单片机内设置有故障判断模块，所述三相交流相序纠错装置上设置有故障指示灯或故障报警器，所述故障判断模块通过信号线与上述故障指示灯或故障报警器相连。

2.根据权利要求1所述的三相交流相序纠错装置，其特征在于：所述相序保护器RM1内还设置有第三常开触点，所述第三常开触点的输出端与上述三相交流接触器KM1的输入端相连，所述相序保护器RM2内还设置有第四常开触点，所述第四常开触点的输出端与三相交流接触器KM2的输入端相连。

3.根据权利要求2所述的三相交流相序纠错装置，其特征在于：所述三相交流接触器KM1的输出端与三相交流接触器KM2的常闭触点的输入端相连，所述三相交流接触器KM2的输出端与三相交流接触器KM1的常闭触点的输入端相连。

4.根据权利要求1所述的三相交流相序纠错装置，其特征在于：所述相序保护器RM1与电源开关继电器KA1之间设置有熔断器FU1，所述相序保护器RM2与电源开关继电器KA2之间设置有熔断器FU2。