CN203377584U

CN203377584U - 一种三相无中线缺相欠压过压保护电路

Info

Publication number: CN203377584U
Application number: CN201320520852.4U
Authority: CN
Inventors: 卢云; 田欣欣; 王方伟; 毕红续; 李海军
Original assignee: China Three Gorges University CTGU
Current assignee: China Three Gorges University CTGU
Priority date: 2013-08-26
Filing date: 2013-08-26
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2023-08-26

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***。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***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***，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

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。