三相交流电压保护器制造技术

本发明专利技术涉及三相交流电路电源输入端和负载端电压型紧急保护装置。本发明专利技术在现有输入端保护基础上，同时对负载端进行保护。负载端保护电路由整流电路５、检测电路６和耦合电路组成，整流电路连接至检测电路，检测电路接至耦合电路，在整流电路和检测电路之间接入一虚拟电压，该虚拟电压由直流电压源提供，该直流电压源经三相交流电源输入端整流后得到。本发明专利技术可实现对多负载端对象的保护，具有控制电路简单，故障显示明确等优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三相交流电路电源输入端和负载端电压型紧急保护装置。三相交流电路中的电力拖动装置是由三相交流电源、保护装置和控制装置、负载(如电动机等)组成。从三相交流电源接至负载，根据所拖负载的不同，中间接有保护装置和控制装置。三相交流电源至控制装置间称为电源输入端，控制装置至负载间称为负载端。现有的电压保护装置一般只能保护电源输入端或者负载端，即输入端的保护装置对于三相电源进线的相序、断相、电压不平衡、欠压过压等有保护功能，或者在负载端采用诸如时间继电器的延时开启的动合(常开)触点的辅助回路来实现保护。现有的三相交流电压保护装置采用的是在三相交流电源输入端通过对相序、断相、欠压和过压、电压不平衡的检测，经检测电路输出信号给藕合电路后控制继电器动作对三相电路实行开闭。三相交流电压保护装置对负载端的保护采用时间继电器的辅助回路来实现，但它在使用上有诸多不便，如控制电路复杂化，延时时间的设定对电路的保护特性的可靠性带来不稳定因素，维修检测不方便，故障的表现形式不明确，对电源输入端的原有故障不保护(即在输入端有故障的情况下，开关还能合上)等等。本专利技术的目的在于提供一种三相交流电压保护器，它与现有技术相比，能在三相交流电路电源输入端和负载端均可实现紧急保护，且结构简单，维修方便。为达到上述目的，本专利技术在三相交流电路负载端引出的检测线路连接的整流电路和检测电路之间接入一个虚拟电压，在负载端断电状态下，负载端的检测电路在虚拟电压作用下输出正常信号，使继电器吸合，则负载端处于允许通电状态。一旦合上开关接通控制装置使负载端通电，则负载端检测线路接收来自三相电路的电压信号后检测电路工作，并控制继电器吸合或断开，进而控制三相主电路的开闭。本专利技术的工作原理如下三相交流电路电源输入端引出的三相检测线路经整流后再经断相检测电路、电压不平衡检测电路、相序检测电路、过压欠压检测电路后输出检测信号至藕合电路，由藕合电路控制继电器；在三相交流电路负载端引出三相检测线路，该检测线路由整流电路、检测电路和藕合电路组成，整流电路串接检测电路，检测电路接于藕合电路，在整流电路和检测电路之间再接有从另外一处输出的虚拟电压，该虚拟电压为直流电压。在控制装置没合上时，负载端处于断电状态，虚拟电压起作用输出一个直流电压值至检测电路，检测电路工作并输出虚设的检测信号至藕合电路，由藕合电路控制继电器吸合，三相交流主电路的控制装置可以合上导通。当控制装置合上，负载端导通，负载端引出的三相交流电压经检测线路整流后输入到检测电路，因整流后的三相电压信号值大于并覆盖了虚拟电压值，检测电路检测到的信号为三相电压信号，检测电路输出信号到藕合电路，藕合电路信号控制继电器动作。当三相电压信号正常时，继电器保持吸合状，三相交流主电路可进线至负载端拖动负载运行；当三相电压信号不正常，继电器断开，控制装置打开，负载断电。附图说明图1为现有技术三相交流电压电源输入端保护装置控制线路示意图，图2为现有技术三相交流电压电源输入端保护装置电路方框图，图3为现有三相交流电压负载端保护装置控制线路示意图，图4为本专利技术三相交流电压保护装置控制线路示意图，图5为本专利技术三相交流电压保护装置电路方框图，图6为本专利技术三相交流电压保护装置中负载端保护电路方框图，图7为本专利技术负载端保护装置一相电压值示意图。参照附图，详细叙述本专利技术的具体实施方案。在图1中，三相交流电压保护器对三相电源输入端进行保护，从三相交流电压主电路，即由三相电源进线，接至交流接触器，交流接触器接至负载中，从交流接触器输入端引出三相电压检测引线接到由继电器J和交流接触器K组成的控制回路。该控制回路的电路方框图如图2所示，从三相电源进线R、S、T引出的三相电压经整流电路1后输入至检测电路2，分别经断相检测电路，电压不平衡检测电路、相序检测电路、过压欠压检测电路后，输出信号至藕合电路，由藕合电路控制继电器J。检测电路2输出信号正常，则继电器J吸合，交流接触器K可合上，如输出信号不正常，则继电器J断开，交流接触器K不能合上。这样可以检测三相交流主电路的电源进线是否符合所拖动的负载要求。在图3中，三相交流电压保护器对三相电路的负载端进行保护。从三相交流电压主电路的负载输入端引出三相电路检测引线接至继电器J，在交流接触器K上端引出的电源线和交流接触器K、具有延时开启的动合(常开)触点的时间继电器、开关等组成一个控制回路，主要通过时间继电器J的延时开启的动合(常开)触点KT构成的辅助回路对主电路实现保护。图4给出了按本专利技术所述三相交流电压保护器的具体方案的一种最简单的控制线路图，该控制线路图综合了电源输入端保护和负载端保护(即输入端和负载端保护)。图5为图4的电路方框图，图6将本专利技术三相交流电压保护器负载端保护的电路方框图给出，图7给出了标示在坐标轴上的一相电压值，在图4中，示出了输入端三相电压引出线为R、S、T，负载端三相电压引出线为r、s、t。在图4、图5的电路控制线路图中，输入端的控制回路可以对三相交流电源进入交流接触器K时对负载所要求的三相电源的相序、断相、过压欠压、电压不平衡进行保护，对于三相电压经过交流接触器K后进入到负载的负载端也进行了保护。在负载端引出的检测线路r、s、t相中，该检测线路r、s、t相包括整流电路5，检测电路6和藕合电路，整流电路5连接至检测电路6，检测电路6接至藕合电路。由于电源输入端R、S、T已对相序、欠压过压等进行了检测，可保证输入的三相交流电源符合负载的要求。在负载端的保护主要对负载的运行性能进行保护，故检测电路6设置为断相检测电路和电压不平衡检测电路。这样负载运行根据所拖动负载的不同要求设计的控制线路，保证了负载既可以正转运行，也可以反转运行。负载端检测电路6输出的信号到达藕合电路，经藕合电路处理后控制继电器J的吸合，进而控制交流接触器K的开闭。但在电源输入端保护和负载端保护间存在一个如何匹配的问题，本专利技术引入了一个虚拟电压Vx，该虚拟电压接在负载端r、s、t相的整流电路5和检测电路6之间，为直流电压，见图6，为叙述方便，现选用r相电压来具体说明，见图7，另外s、t相工作原理与r相相同。三相交流电压主电路的电源经交流接触器K接至负载，拖动负载运行。在电源输入端和负载端引出的三相检测引线R、S、T和r、s、t连接三相交流电压保护器。对于负载端的r相来说，交流接触器K没吸合前，r相断电，在整流电路5和检测电路6之间的a点电位应为零，但由于本专利技术在a点接入了一个虚拟电压Vxr，故a点的电压值为Vxr，该虚拟电压值Vxr设置为大于检测电路6的最低工作电压Vq，(若a点电位低于Vq则检测电路6将误动作或不工作)，这样检测电路6可输出信号到藕合电路进而控制继电器J吸合，交流接触器K则可闭合。当K合上后，r相导通，通过r相的交流电压经整流电路5输出的电压为Vr，该整流电路5由电阻R1、R2和二极管N1和电容C1组成，因r相交流电压有最高电压和最低电压，故经整流后输出的电压最高值为Vr+，最低值为Vr-，r相交流电压经整流后的电压Vr的范围在Vr-和Vr+之间，虚拟电压Vxr设置时Vxr应小于Vr-。由于虚拟电压的阻抗与r相整流电路5和检测电路6的阻抗匹配，故a点检测时取高电位Vr，Vr值大于并覆盖了虚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相交流电压保护器，连接到三相交流主电路的电源输入端和控制装置之间，控制装置接负载，该电压保护器由整流电路（１）、检测电路（２）、藕合电路和继电器组成，其特征是该电压保护器还包括从控制装置和负载之间引出的检测线路连接的整流电路（５），检测电路（６）和藕合电路，整流电路（５）连接至检测电路（６），检测电路（６）接至藕合电路，在整流电路（５）和检测电路（６）之间接入一虚拟电压。

【技术特征摘要】
1.一种三相交流电压保护器，连接到三相交流主电路的电源输入端和控制装置之间，控制装置接负载，该电压保护器由整流电路(1)、检测电路(2)、藕合电路和继电器组成，其特征是该电压保护器还包括从控制装置和负载之间引出的检测线路连接的整流电路(5)，检测电路(6)和藕合电路，整流电路(5)连接至检测电路(6)，检测电路(6)接至藕合电路，在整流电路(5)和检测电路(6)之间接入一虚拟电压。2.根据权利要求1所述的三相交流电压保护器，其特征是虚拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹德祥，
申请(专利权)人：曹德祥，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]