三相穩壓器缺零報警保護電路的製作方法

2023-06-05 03:08:46

專利名稱：三相穩壓器缺零報警保護電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電路，尤其是指ー種三相穩壓器輸入缺零時能實現報警保護的電路。
背景技術：
三相穩壓器是通過電子控制電路，採用電機帶動調壓器的碳刷，改變主迴路上補償包的補償電壓，實現穩壓的。現有三相穩壓器一般都是三相四線制，採用交流接觸器作為輸出保護，通過控制交流接觸器的線圈電壓，實現正常輸出或保護工作。當出現輸入缺零時，三相分調壓線包在穩壓器內部構成星形接法，內部形成ー個中性點，雖然出現輸入缺零工作，但是輸出交流接觸器仍可通過中性點與任意一相構成迴路而吸合工作。又由於三相用電負荷不平衡，輸入零線接觸不良或者斷路時，出現其中一相或者兩相電壓瞬間升高，不 僅會導致穩壓器本身損壞，還會造成用電器損壞，嚴重時燒毀用電器，造成人身傷害和直接經濟損失。

發明內容
本發明的目的是針對現有穩壓器技術的不足，提供一種簡單方便、安全可靠的三相穩壓器輸入缺零時能實現報警保護的電路，實現三相穩壓器缺零報警保護功能。為實現上述目的，本發明是通過如下技術方案實現的ー種三相穩壓器缺零報警保護電路，三相輸入零線經過一個電流互感器TAl接入到穩壓器內部的輸入端子，內部エ作零線從該端子引出，電流互感器TAl兩端並聯ー個電阻R1，電阻Rl兩端通過電阻R2和電阻R3分別接到運放Ul的同向和反向輸入端，通過差分放大整流濾波後的電流取樣信號輸入到比較器U2的同向端，比較器U2的反向輸入端接一個基準電壓，比較器U2的輸出端接限流電阻R8，限流電阻R8的另一端接三極體Ql的基極，三極體Ql的集電極接繼電器Kl的線圈。該三相穩壓器缺零報警保護電路中，繼電器Kl的一組常閉主觸頭Jl接聲光報警器件，另ー組常開主觸頭J2接在輸出交流接觸器KMl的二次迴路上，通過控制繼電器Kl的線圈電壓實現聲光報警切斷輸出或者正常輸出。輸入零線正常接入時，在輸入零線上有一定的電流量通過，則在採樣電流互感器TAl並聯電阻Rl後會產生一定的3η次諧波電壓，該諧波電壓值通過放大器Ul差分放大後，整流濾波得到一個穩定的直流信號，該取樣信號大於基準信號，通過比較器U2做比較，則輸出高電平，三極體Ql飽和導通，繼電器Kl吸合，則聲光報警迴路開路，不報警，輸出交流接觸器KMl迴路閉合，正常工作。輸入零線未正常接入時，則輸入零線懸空，則沒有電流通過電流互感器ΤΑ1，在互感器TAl兩端電壓信號為零，通過放大器Ul差分放大，整流濾波後仍為ー個低電平信號，該取樣信號小於基準信號，通過比較器U2做比較，則輸出低電平，三極體Ql截止，繼電器Kl斷開，聲光報警迴路閉合エ作，實現聲光報警，輸出交流接觸器KMl迴路開路，切斷輸出電壓，實現保護功能。


圖I是三相穩壓器的工作原理圖。圖2是三相穩壓器缺零報警保護的電路方框圖。圖3是三相穩壓器缺零報警保護的控制電路原理圖。圖4是三相穩壓器缺零報警保護電路的報警電路主迴路。
圖5是三相穩壓器缺零報警保護電路的保護電路主迴路。
具體實施例方式參見圖I-圖3，ー種三相穩壓器缺零報警保護電路，三相輸入零線經過一個電流互感器TAl接入到穩壓器內部的輸入端子，內部工作零線從該端子引出，電流互感器TAl兩端並聯ー個電阻Rl，電阻Rl兩端通過電阻R2和電阻R3分別接到運放Ul的同向和反向輸入端，通過差分放大整流濾波後的電流取樣信號輸入到比較器U2的同向端，比較器U2的反向輸入端接一個基準電壓，比較器U2的輸出端接限流電阻R8，限流電阻R8的另一端接三極體Ql的基極，三極體Ql的集電極接繼電器Kl的線圈。如圖2所示，該三相穩壓器缺零報警保護電路包括零線電流取樣電路I、取樣信號處理電路2、比較控制電路3、聲光報警電路4、保護動作電路5。其中電流取樣電路I為電流互感器TAl在輸入零線上感應得到的二次電流信號，由電阻Rl構成迴路後得到一個電壓信號，電流取樣電路I的輸出信號通過取樣信號處理電路2做差分放大和整流濾波處理，取樣信號處理電路2的輸出信號輸入到比較控制電路3，同基準信號做比較，比較輸出信號控制聲光報警電路4和保護動作電路5。如圖3所示，本實施方式中，電流互感器TAl兩端並聯電阻Rl構成電流取樣電路
I。電阻Rl兩端分別接電阻R2和電阻R3輸入到運放Ul的同向端和反向端，運放Ul同向端接一個電阻R5到主板地，運放Ul輸出端接一個電阻R4反饋到反向端，構成ー個差分放大電路。運放Ul的輸出端接ニ極管Dl的正極，實現整流，ニ極管Dl的負極接電容Cl，構成濾波電路，整流濾波後的取樣信號為穩定的直流信號。該穩定的直流信號輸入到比較器U2的同向端，比較器U2的反向端接電阻R6和電阻R7，主板電源電壓通過電阻R6和電阻R7分壓得到一個基準信號，輸入到比較器U2的反向端，比較器U2的輸出端接限流電阻R8，後驅動三極體Q1，三極體Ql的發射極接地、集電極接繼電器Kl的線圈，繼電器Kl的線圈另一端接主板電源。如圖4所示，本實施方式中，繼電器Kl 一組常閉觸點的動觸點接輸入A相電壓，常閉觸點接報警指示燈HR，報警指示燈HR的另一端接蜂鳴器HB，蜂鳴器HB的另一端接輸入B相電壓。輸入零線正常接入時，繼電器Kl的線圈通電，觸點動作，常閉觸點開路，報警指示燈HR不工作，蜂鳴器HB不工作。輸入零線未正常接入時，繼電器Kl的線圈開路，觸點不動作，常閉觸點短路，相電壓通過報警指示燈HR和蜂鳴器HB構成迴路，報警指示燈HR點亮，蜂鳴器HB鳴叫，實現缺零聲光報警。如圖5所示，本實施方式中，繼電器Kl的另ー組常閉觸點的動觸點接輸入A相電壓，常開觸點接輸出交流接觸器KMl線圈的一端，輸出交流接觸器KMl線圈的另一端接整機零線。輸出交流接觸器KMl的主迴路接在三相穩壓輸出和整機實際輸出之間。輸入零線正常接入時，繼電器Kl的線圈通電，觸點動作，常開觸點短路，輸出交流接觸器KMl在相電壓和零線間構成迴路，輸出交流接觸器KMl主觸頭吸合，正常輸出。輸入零線未正常接入吋，繼電器Kl的線圈沒有電，觸點不動作，常開觸點開路，輸出交流接觸器KMl線圈沒有工作電 壓，其主觸頭斷開，實現缺零保護。
權利要求
1.一種三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是三相輸入零線經過一個電流互感器TAl接入到穩壓器內部的輸入端子，內部工作零線從該端子引出，電流互感器TAl兩端並聯一個電阻R1，電阻Rl兩端通過電阻R2和電阻R3分別接到運放Ul的同向和反向輸入端，通過差分放大整流濾波後的電流取樣信號輸入到比較器U2的同向端，比較器U2的反向輸入端接ー個基準電壓，比較器U2的輸出端接限流電阻R8，限流電阻R8的另一端接三極體Ql的基極，三極體Ql的集電極接繼電器Kl的線圈。
2.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是所述的電流互感器TAl兩端並聯電阻Rl構成電流取樣電路(I)，電流取樣電路⑴為電流互感器TAl在輸入零線上感應得到的二次電流信號，由電阻Rl構成迴路後得到一個電壓信號，電流取樣電路(I)的輸出信號通過取樣信號處理電路(2)做差分放大和整流濾波處理，取樣信號處理電路⑵的輸出信號輸入到比較控制電路⑶，同基準信號做比較，比較輸出信號控制聲光報警電路(4)和保護動作電路(5)。
3.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是所述的運放Ul同向端接一個電阻R5到主板地，運放Ul輸出端接一個電阻R4反饋到反向端，構成ー個差分放大電路。
4.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是運放Ul的輸出端接ニ極管Dl的正極，實現整流，ニ極管Dl的負極接電容Cl，構成濾波電路，整流濾波後的取樣信號為穩定的直流信號，該穩定的直流信號輸入到比較器U2的同向端。
5.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是所述的比較器U2的反向端接電阻R6和電阻R7，主板電源電壓通過電阻R6和電阻R7分壓得到一個基準信號，輸入到比較器U2的反向端。
6.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是所述的三極體Ql的發射極接地，所述的繼電器Kl的線圈另一端接主板電源。
7.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是所述的繼電器Kl一組常閉觸點的動觸點接輸入A相電壓，常閉觸點接報警指示燈HR，報警指示燈HR的另ー端接蜂鳴器HB，蜂鳴器HB的另一端接輸入B相電壓。
8.根據權利要求I所述的三相穩壓器缺零報警保護電路，其特徵是所述的繼電器Kl的另ー組常閉觸點的動觸點接輸入A相電壓，常開觸點接輸出交流接觸器KMl線圈的一端，輸出交流接觸器KMl線圈的另一端接整機零線，輸出交流接觸器KMl的主迴路接在三相穩壓輸出和整機實際輸出之間。
全文摘要
一種三相穩壓器缺零報警保護電路，三相輸入零線經過一個電流互感器TA1接入到穩壓器內部的輸入端子，內部工作零線從該端子引出，電流互感器TA1兩端並聯一個電阻R1，電阻R1兩端通過電阻R2和電阻R3分別接到運放U1的同向和反向輸入端，通過差分放大整流濾波後的電流取樣信號輸入到比較器U2的同向端，比較器U2的反向輸入端接一個基準電壓，比較器U2的輸出端接限流電阻R8，限流電阻R8的另一端接三極體Q1的基極，三極體Q1的集電極接繼電器K1的線圈。它簡單方便、安全可靠，能實現三相穩壓器缺零報警保護功能。
文檔編號H02H3/28GK102684146SQ20121011307
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者周熙文 申請人:三科電器集團有限公司