本發(fā)明涉及的是電氣設(shè)備防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
目前諸如中小型三相異步電動(dòng)機(jī)這類的三相負(fù)載因其具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、使用和維修方便等優(yōu)點(diǎn)，而且其機(jī)械性能可滿足大多數(shù)機(jī)械生產(chǎn)的需要，因此在化工、紡織、冶金、城市交通等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)、節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域有著重大的影響，發(fā)揮著不可或缺和不可替代的作用。但在日常生活、生產(chǎn)過程中，就經(jīng)常出現(xiàn)斷相的情況。產(chǎn)生斷相的原因也是多種多樣，比如：相線螺栓松動(dòng)、繼電器接觸點(diǎn)長期接觸出現(xiàn)熔點(diǎn)導(dǎo)致未連接、輔助觸點(diǎn)出現(xiàn)故障、開關(guān)長期使用使觸頭燒損嚴(yán)重造成接觸不良，電機(jī)接線端子松動(dòng)等因素都可導(dǎo)致三相負(fù)載運(yùn)行過程中出現(xiàn)斷相的情況。而斷相造成的危害也是顯而易見的，就是三相負(fù)載被燒毀。目前雖說可以通過使用設(shè)備前比如啟動(dòng)電機(jī)前逐一排查線路、設(shè)備來盡可能的減小發(fā)生斷相的可能性，但還是免不了負(fù)載運(yùn)行過程中出現(xiàn)斷相的情況，而出現(xiàn)的原因很多都是不可預(yù)測的，所以給三相負(fù)載加裝防斷相保護(hù)電路就是最為實(shí)際的辦法。目前市面上的斷相保護(hù)器雖說也是種類繁多，但都有各自的一些短板，比如受到安裝位置的限制、對(duì)被保護(hù)設(shè)備的電流大小有一定要求、斷相保護(hù)范圍受限等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路，該保護(hù)電路設(shè)計(jì)合理、制作簡單、安全可靠，當(dāng)三相負(fù)載發(fā)生單相或兩相斷相時(shí)，能及時(shí)切斷供電電路，防止三相負(fù)載在斷相的情況下繼續(xù)運(yùn)行，從而達(dá)到保護(hù)三相負(fù)載的目的。同時(shí)具有不存在斷相保護(hù)盲區(qū)、不受電源電壓不平衡影響等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案：
一種三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路，其關(guān)鍵在于，包括變壓器T1、Y型取樣電路、第一分壓電路、短延時(shí)切斷電路、第二分壓電路、比較電路、控制電路，所述變壓器T1二次側(cè)的三個(gè)輸出端均與所述Y型取樣電路連接，所述Y型取樣電路的中性輸出端經(jīng)所述第一分壓電路接地，所述第一分壓電路的低壓輸出端連接至所述比較電路的電壓信號(hào)同相輸入端，所述第二分壓電路的低壓輸出端連接至所述比較電路的電壓信號(hào)反相輸入端，所述比較電路的輸出端與所述控制電路連接。
當(dāng)發(fā)生斷相時(shí)，變壓器一次側(cè)中點(diǎn)的電壓對(duì)變壓器二次側(cè)中點(diǎn)的電壓不再為零，這時(shí)第一分壓電路提供的電壓信號(hào)值就會(huì)大于第二分壓電路提供的電壓信號(hào)值，進(jìn)而電壓比較器輸出高電平信號(hào)驅(qū)使三極管T1導(dǎo)通，接著繼電器線圈KM得電吸合，而串接在三相負(fù)載控制電路中的繼電器線圈KM的常閉觸點(diǎn)就會(huì)斷開，當(dāng)常閉觸點(diǎn)斷開后，三相負(fù)載控制電路中的交流接觸器線圈也會(huì)失電，最終串接在主電路的交流接觸器常開主觸點(diǎn)斷開，使得三相負(fù)載脫離三相電源。
進(jìn)一步的，所述Y型取樣電路由第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3組成，所述第一電阻R1的一端與所述變壓器T1二次側(cè)第一繞組L1輸出端連接，所述第二電阻R2的一端與所述變壓器T1二次側(cè)第二繞組L2輸出端連接，所述第三電阻R3的一端與所述變壓器T1二次側(cè)第三繞組L3輸出端連接，所述第一電阻R1的另一端、第二電阻R2的另一端、第三電阻R3的另一端共同作為所述Y型取樣電路的中性輸出端，該中性輸出端與所述第一分壓電路的第一電壓輸出端連接。
電阻R1、電阻R2、電阻R3構(gòu)成Y型取樣電路，作用是將變壓器二次側(cè)繞組的中點(diǎn)電壓提供給第一分壓電路。
進(jìn)一步的，所述第一分壓電路由第四電阻R4、第一二極管D1、第五電阻R5組成，所述第四電阻R4的一端作為所述第一分壓電路的第一電壓輸出端，所述第四電阻R4另一端與所述第一二極管D1陽極連接，所述第一二極管D1陰極經(jīng)所述第五電阻R5接地，所述第一二極管D1陰極與所述第五電阻R5的公共端為所述第一分壓電路的低壓輸出端；所述短延時(shí)切斷電路包括第一電容C1，所述第一電容C1一端與所述第一分壓電路的低壓輸出端連接，所述第一電容C1另一端接地。
第一分壓電路為電壓比較器V1提供同相輸入端的電壓信號(hào)值，電容C1是為了防止斷相監(jiān)測產(chǎn)生誤動(dòng)作而增加的一個(gè)短延時(shí)切斷電路。
進(jìn)一步的，所述比較電路包括第八電阻R8、第九電阻R9、電壓比較器V1，所述電壓比較器V1的工作電壓輸入端連接至15V電源的正極，電壓比較器V1的工作電壓輸出端連接至15V電源的負(fù)極；所述電壓比較器V1同相輸入端經(jīng)所述第八電阻R8與所述第一分壓電路的低壓輸出端連接，所述電壓比較器V1反相輸入端經(jīng)所述第九電阻R9與所述第二分壓電路的低壓輸出端連接；所述第二分壓電路由第六電阻R6、第七電阻R7串聯(lián)組成，所述第六電阻R6的一端連接至15V電源的正極，第六電阻R6與第七電阻R7的公共端作為所述第二分壓電路的低壓輸出端，所述第七電阻R7的另一端接地。
第二分壓電路為電壓比較器V1提供反相輸入端的電壓信號(hào)值，同時(shí)電壓比較器V1將比較結(jié)果即一個(gè)高電平或低電平信號(hào)傳輸至三極管VT1的基極，驅(qū)使三極管VT1導(dǎo)通或截止，電阻R8和電阻R9起到限流作用，以免電壓比較器V1被過大電流損害。
進(jìn)一步的，所述控制電路包括第十電阻R10、三極管T1、繼電器線圈KM、第二二極管D2，所述電壓比較器V1的輸出端經(jīng)第十電阻R10連接至三極管VT1的基極，所述三極管VT1的集電極連接至15V電源的正極，三極管VT1的發(fā)射極經(jīng)繼電器線圈KM接地，第二二極管D2的陽極接在繼電器線圈KM的一端并接地，所述第二二極管D2的陰極接三極管VT1的基極。
當(dāng)電壓比較器V1輸出高電平信號(hào)時(shí)，三極管VT1則導(dǎo)通，接著繼電器線圈KM得電吸合，反之則失電，二極管D2通過其自身的續(xù)流功能起到保護(hù)繼電器觸點(diǎn)的作用。
綜上所述，由于采用了上述方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（1）本發(fā)明一種三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路，設(shè)計(jì)科學(xué)合理、制作簡單、安全可靠、使用方便，當(dāng)三相負(fù)載發(fā)生單相或兩相缺相故障時(shí)，可及時(shí)切斷三相負(fù)載的供電電路，使三相負(fù)載及時(shí)脫離三相電源，有效保護(hù)了三相負(fù)載。
（2）本發(fā)明一種三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路，可實(shí)現(xiàn)斷相完全保護(hù)，不存在保護(hù)盲區(qū)，保護(hù)動(dòng)作快，不受電源電壓不平衡等因素的影響。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施實(shí)例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖做簡單地介紹，顯然，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
一種三相負(fù)載防斷相保護(hù)電路，包括變壓器T1、Y型取樣電路、第一分壓電路、短延時(shí)切斷電路、第二分壓電路、比較電路、控制電路，所述變壓器T1二次側(cè)的三個(gè)輸出端均與所述Y型取樣電路連接，所述Y型取樣電路的中性輸出端經(jīng)所述第一分壓電路接地，所述第一分壓電路的低壓輸出端連接至所述比較電路的電壓信號(hào)同相輸入端，所述第二分壓電路的低壓輸出端連接至所述比較電路的電壓信號(hào)反相輸入端，所述比較電路的輸出端與所述控制電路連接。
進(jìn)一步的，所述Y型取樣電路由第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3組成，所述第一電阻R1的一端與所述變壓器T1二次側(cè)第一繞組L1輸出端連接，所述第二電阻R2的一端與所述變壓器T1二次側(cè)第二繞組L2輸出端連接，所述第三電阻R3的一端與所述變壓器T1二次側(cè)第三繞組L3輸出端連接，所述第一電阻R1的另一端、第二電阻R2的另一端、第三電阻R3的另一端共同作為所述Y型取樣電路的中性輸出端，該中性輸出端與所述第一分壓電路的第一電壓輸出端連接。
進(jìn)一步的，所述第一分壓電路由第四電阻R4、第一二極管D1、第五電阻R5組成，所述第四電阻R4的一端作為所述第一分壓電路的第一電壓輸出端，所述第四電阻R4另一端與所述第一二極管D1陽極連接，所述第一二極管D1陰極經(jīng)所述第五電阻R5接地，所述第一二極管D1陰極與所述第五電阻R5的公共端為所述第一分壓電路的低壓輸出端；所述短延時(shí)切斷電路包括第一電容C1，所述第一電容C1一端與所述第一分壓電路的低壓輸出端連接，所述第一電容C1另一端接地。
進(jìn)一步的。所述比較電路包括第八電阻R8、第九電阻R9、電壓比較器V1，所述電壓比較器V1的工作電壓輸入端連接至15V電源的正極，電壓比較器V1的工作電壓輸出端連接至15V電源的負(fù)極；所述電壓比較器V1同相輸入端經(jīng)所述第八電阻R8與所述第一分壓電路的低壓輸出端連接，所述電壓比較器V1反相輸入端經(jīng)所述第九電阻R9與所述第二分壓電路的低壓輸出端連接；所述第二分壓電路由第六電阻R6、第七電阻R7串聯(lián)組成，所述第六電阻R6的一端連接至15V電源的正極，第六電阻R6與第七電阻R7的公共端作為所述第二分壓電路的低壓輸出端，所述第七電阻R7的另一端接地。
進(jìn)一步的，所述控制電路包括第十電阻R10、三極管T1、繼電器線圈KM、第二二極管D2，所述電壓比較器V1的輸出端經(jīng)第十電阻R10連接至三極管VT1的基極，所述三極管VT1的集電極連接至15V電源的正極，三極管VT1的發(fā)射極經(jīng)繼電器線圈KM接地，第二二極管D2的陽極接在繼電器線圈KM的一端并接地，所述第二二極管D2的陰極接三極管VT1的基極。
本發(fā)明的工作原理如下：結(jié)合圖1，在正常的交流電壓下，變壓器一次側(cè)中點(diǎn)a1對(duì)變壓器二次側(cè)中點(diǎn)a2的電壓為零。這時(shí)第一分壓電路A點(diǎn)的電壓UA也為零，而15V電源在第二分壓電路B點(diǎn)產(chǎn)生的電壓UB約為3V，這樣反相輸入端的電壓就高于同相輸入端的電壓，電壓比較器V1輸出的是低電平，三極管VT1截止，繼電器線圈KM失電，三相負(fù)載正常運(yùn)行。當(dāng)出現(xiàn)斷相時(shí)，變壓器一次側(cè)中點(diǎn)a1對(duì)變壓器二次側(cè)中點(diǎn)a2的電壓不再為零，此時(shí)UA>UB，電壓比較器V1輸出高電平促使三極管VT1導(dǎo)通，繼電器線圈KM得電吸合，此時(shí)串接在三相負(fù)載控制電路中的繼電器線圈KM的常閉觸點(diǎn)就會(huì)斷開，當(dāng)繼電器線圈KM的常閉觸點(diǎn)斷開后，三相負(fù)載控制電路中的交流接觸器線圈也會(huì)失電，最終串接在主電路的交流接觸器常開主觸點(diǎn)就會(huì)斷開，使得三相負(fù)載脫離三相電源，達(dá)到了保護(hù)三相負(fù)載的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而己，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。