专利名称:缺相保护器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种电源保护装置,特别涉及一种缺相保护器。( 二)、背景技术目前,在工农业生产中常用到三相电机等三相用电设备,这些设 备要求三相电要完整,不能有缺相情况发生,一旦缺相将造成电机烧毁等事故,严重影响生 产安全。现有技术采用缺相保护器进行三相电的保护,缺相保护器在三相电缺相的时候会 自动将三相电源切断,以保护三相用电设备的安全,这些缺相保护器常常采用继电器来进 行控制,比如专利号为98242899. 5的全自动缺相保护器,它们的体积较大、结构复杂、成本 尚ο
(三)、实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术不足,提供一种结构简单、成本 低、使用方便的缺相保护器。本实用新型的技术方案一种缺相保护器,含有缺相检测模块、保护动作模块、电源模块,缺相检测模块含 有三路相同的检测电路,每个检测电路均含有电流互感器、二极管信号整流桥、信号稳压 管、电平转换三极管,每个检测电路通过电流互感器分别检测三相电中的电流,电流互感器 检测到的交流信号再通过二极管信号整流桥转化成直流信号,该直流信号依次经过信号稳 压管稳压、电平转换三极管反相后作为最后的检测信号输出到保护动作模块;保护动作模 块含有一个前级功放三极管、一个后级功放三极管、交流接触器或空气开关,缺相检测模块 的三路检测电路输出的最后的检测信号均依次通过前级功放三极管、后级功放三极管放大 后驱动交流接触器或空气开关的线圈,交流接触器或空气开关的常开触点串接在三相电路 中;电源模块含有二极管电源整流桥、电源稳压管,三相电通过二极管电源整流桥转化成直 流后,经电阻限流,再经电源稳压管稳压后给缺相检测模块、保护动作模块供电。缺相检测模块含有A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路;A相检测电路含有 电流互感器L31、含有二极管D32和二极管D33的二极管信号整流桥、信号稳压管W31、电平 转换三极管BG31,电流互感器L31设置在A相电路上,电流互感器L31的一端通过电容C32 接二极管D32的正极,电流互感器L31的另一端直接接二极管D33的负极,二极管D31的正 极接二极管D33的负极,二极管D31的负极接二极管D32的正极,二极管D32的负极接电容 C33的一端和信号稳压管W31的负极,二极管D33的正极接电容C33的另一端和信号稳压管 W31的正极,信号稳压管W31的负极通过电阻R32接电平转换三极管BG31的基极,信号稳压 管W31的正极接电平转换三极管BG31的发射极,电平转换三极管BG31的集电极通过电阻 R35接二极管D35的正极;B相检测电路含有电流互感器L21、含有二极管D22和二极管D23 的二极管信号整流桥、信号稳压管W21、电平转换三极管BG21,电流互感器L21设置在B相 电路上,电流互感器L21的一端通过电容C22接二极管D22的正极,电流互感器L21的另一 端直接接二极管D23的负极,二极管D21的正极接二极管D23的负极,二极管D21的负极接 二极管D22的正极,二极管D22的负极接电容C23的一端和信号稳压管W21的负极,二极管 D23的正极接电容C23的另一端和信号稳压管W21的正极,信号稳压管W21的负极通过电阻R22接电平转换三极管BG21的基极,信号稳压管W21的正极接电平转换三极管BG21的 发射极,电平转换三极管BG21的集电极通过电阻R25接二极管D25的正极;C相检测电路 含有电流互感器L11、含有二极管D12和二极管D13的二极管信号整流桥、信号稳压管W11、 电平转换三极管BGll,电流互感器Lll设置在C相电路上,电流互感器Lll的一端通过电容 C12接二极管D12的正极,电流互感器Lll的另一端直接接二极管D13的负极,二极管Dll 的正极接二极管D13的负极,二极管Dll的负极接二极管D12的正极,二极管D12的负极接 电容C13的一端和信号稳压管Wll的负极,二极管D13的正极接电容C13的另一端和信号 稳压管Wll的正极,信号稳压管Wll的负极通过电阻R12接电平转换三极管BGll的基极, 信号稳压管Wll的正极接电平转换三极管BGll的发射极,电平转换三极管BGll的集电极 通过电阻R15接二极管D15的正极;所述保护动作模块含有前级功放三极管BG4、后级功放 三极管BG5、交流接触器或空气开关,二极管D15、二极管D25、二极管D35的负极接前级功 放三极管BG4的基极,前级功放三极管BG4的发射极接二极管D6的正极,二极管D6的负极 接后级功放三极管BG5的基极,后级功放三极管BG5的集电极接交流接触器或空气开关的 线圈的一端;所述电源模块含有二极管电源整流桥、电源稳压管WA1,二极管电源整流桥含 有二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3、二极管DA4、二极管DA5、二极管DA6,A相电接二极 管DAl的正极和二极管DA4的负极,B相电接二极管DA2的正极和二极管DA5的负极,C相 电接二极管DA3的正极和二极管DA6的负极,二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极通 过电阻RA1、电阻RA2接二极管DA7的正极,二极管DA7的负极通过电阻RA3接电源稳压管 WAl的正极,电源稳压管WAl的正极分别通过电阻R14、电阻R24、电阻R34接电平转换三极 管BGl 1、电平转换三极管BG21、电平转换三极管BG31的集电极,二极管DAl、二极管DA2、二 极管DA3的负极与交流接触器或空气开关的线圈另一端连接;电平转换三极管BG11、电平 转换三极管BG21、电平转换三极管BG31、前级功放三极管BG4、后级功放三极管BG5为NPN 型三极管电流互感器L31的两端并接电容C31、电阻R31,电流互感器L21的两端并接电容 C21、电阻R21,电流互感器Lll的两端并接电容C11、电阻Rl 1,可调电阻R33并接在电平转 换三极管BG31的基极和发射极之间,可调电阻R23并接在电平转换三极管BG21的基极和 发射极之间,可调电阻R13并接在电平转换三极管BGll的基极和发射极之间。电阻RAl的两端并接电容CAl,电源稳压管WAl的两端并接电容CA3。后级功放三极管BG5的集电极接二极管D8的正极,二极管D8的负极接二极管 DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极;二极管DA4、二极管DA5、二极管DA6的正极与电平转 换三极管BG11、电平转换三极管BG21、电平转换三极管BG31的发射极连接。本实用新型的有益效果1.本实用新型采用电流互感器检测三相电源的缺相信号,电流互感器的输出信号 经整流、稳压、放大后驱动交流接触器或空气开关的线圈,当三相电源缺相时,交流接触器 或空气开关动作,自动切断电源,使用方便。2.本实用新型的电源模块采用三相整流桥从三相电中取电,然后经限流、稳压后 为缺相检测模块和保护动作模块供电,避免了用变压器取电时,整个缺相保护器体积较大 的缺陷。由于本实用新型的体积较小,可将其安装在交流接触器或空气开关中,从而使整个 供电线路的结构较简洁。[0013]3.本实用新型主要由电阻、电容、三极管、二极管等常用元器件构成,其不仅结构 简单、体积小、生产成本低,而且保护可靠。
图1为缺相保护器的电路原理示意图。
具体实施方式
参见图1,图中,缺相保护器含有缺相检测模块2、保护动作模块3、电源模块1,缺 相检测模块2含有三路相同的检测电路,每个检测电路均含有电流互感器、二极管信号整 流桥、信号稳压管、电平转换三极管,每个检测电路通过电流互感器分别检测三相电中的电 流,电流互感器检测到的交流信号再通过二极管信号整流桥转化成直流信号,该直流信号 依次经过信号稳压管稳压、电平转换三极管反相后作为最后的检测信号输出到保护动作模 块;保护动作模块3含有一个前级功放三极管BG4、一个后级功放三极管BG5、交流接触器 KF,缺相检测模块的三路检测电路输出的最后的检测信号均依次通过前级功放三极管BG4、 后级功放三极管BG5放大后驱动交流接触器KF的线圈,交流接触器KF的常开触点串接在 三相电路中;电源模块1含有二极管电源整流桥、电源稳压管WAl,三相电通过二极管电源 整流桥转化成直流后,经电阻限流,再经电源稳压管WAl稳压后给缺相检测模块2、保护动 作模块3供电。缺相检测模块2含有A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路;A相检测电路含 有电流互感器L31、含有二极管D32和二极管D33的二极管信号整流桥、信号稳压管W31、电 平转换三极管BG31,电流互感器L31设置在A相电路上,电流互感器L31的一端通过电容 C32接二极管D32的正极,电流互感器L31的另一端直接接二极管D33的负极,二极管D31 的正极接二极管D33的负极,二极管D31的负极接二极管D32的正极,二极管D32的负极接 电容C33的一端和信号稳压管W31的负极,二极管D33的正极接电容C33的另一端和信号 稳压管W31的正极,信号稳压管W31的负极通过电阻R32接电平转换三极管BG31的基极, 信号稳压管W31的正极接电平转换三极管BG31的发射极,电平转换三极管BG31的集电极 通过电阻R35接二极管D35的正极;B相检测电路含有电流互感器L21、含有二极管D22和二极管D23的二极管信号整 流桥、信号稳压管W21、电平转换三极管BG21,电流互感器L21设置在B相电路上,电流互感 器L21的一端通过电容C22接二极管D22的正极,电流互感器L21的另一端直接接二极管 D23的负极,二极管D21的正极接二极管D23的负极,二极管D21的负极接二极管D22的正 极,二极管D22的负极接电容C23的一端和信号稳压管W21的负极,二极管D23的正极接电 容C23的另一端和信号稳压管W21的正极,信号稳压管W21的负极通过电阻R22接电平转 换三极管BG21的基极,信号稳压管W21的正极接电平转换三极管BG21的发射极,电平转换 三极管BG21的集电极通过电阻R25接二极管D25的正极;C相检测电路含有电流互感器L11、含有二极管D12和二极管D13的二极管信号整 流桥、信号稳压管W11、电平转换三极管BG11,电流互感器Lll设置在C相电路上,电流互感 器Lll的一端通过电容C12接二极管D12的正极,电流互感器Lll的另一端直接接二极管 D13的负极,二极管Dll的正极接二极管D13的负极,二极管Dll的负极接二极管D12的正极,二极管D12的负极接电容C13的一端和信号稳压管Wll的负极,二极管D13的正极接电 容C13的另一端和信号稳压管Wll的正极,信号稳压管Wll的负极通过电阻R12接电平转 换三极管BGll的基极,信号稳压管Wll的正极接电平转换三极管BGll的发射极,电平转换 三极管BGll的集电极通过电阻R15接二极管D15的正极;保护动作模块3含有前级功放三极管BG4、后级功放三极管BG5、交流接触器KF, 二极管D15、二极管D25、二极管D35的负极接前级功放三极管BG4的基极,前级功放三极管 BG4的发射极接二极管D6的正极,二极管D6的负极接后级功放三极管BG5的基极,后级功 放三极管BG5的集电极接交流接触器KF的线圈的一端;电源模块1含有二极管电 源整流桥、电源稳压管WAl,二极管电源整流桥含有二极 管DAl、二极管DA2、二极管DA3、二极管DA4、二极管DA5、二极管DA6,A相电接二极管DAl 的正极和二极管DA4的负极,B相电接二极管DA2的正极和二极管DA5的负极,C相电接二 极管DA3的正极和二极管DA6的负极,二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极通过电阻 RAl、电阻RA2接二极管DA7的正极,二极管DA7的负极通过电阻RA3接电源稳压管WAl的正 极,电源稳压管WAl的正极分别通过电阻R14、电阻R24、电阻R34接电平转换三极管BGl 1、 电平转换三极管BG21、电平转换三极管BG31的集电极,二极管DAl、二极管DA2、二极管DA3 的负极与交流接触器KF的线圈另一端连接;电平转换三极管BG11、电平转换三极管BG21、 电平转换三极管BG31、前级功放三极管BG4、后级功放三极管BG5为NPN型三极管。电流互感器L31的两端并接电容C31、电阻R31,电流互感器L21的两端并接电容 C21、电阻R21,电流互感器Lll的两端并接电容C11、电阻Rl 1,可调电阻R33并接在电平转 换三极管BG31的基极和发射极之间,可调电阻R23并接在电平转换三极管BG21的基极和 发射极之间,可调电阻R13并接在电平转换三极管BGll的基极和发射极之间。电阻RAl的两端并接电容CAl,电源稳压管WAl的两端并接电容CA3。后级功放三极管BG5的集电极接二极管D8的正极,二极管D8的负极接二极管 DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极;二极管DA4、二极管DA5、二极管DA6的正极与电平转 换三极管BG11、电平转换三极管BG21、电平转换三极管BG31的发射极连接。
权利要求一种缺相保护器,含有缺相检测模块、保护动作模块、电源模块,其特征是缺相检测模块含有三路相同的检测电路,每个检测电路均含有电流互感器、二极管信号整流桥、信号稳压管、电平转换三极管,每个检测电路通过电流互感器分别检测三相电中的电流,电流互感器检测到的交流信号再通过二极管信号整流桥转化成直流信号,该直流信号依次经过信号稳压管稳压、电平转换三极管反相后作为最后的检测信号输出到保护动作模块;保护动作模块含有一个前级功放三极管、一个后级功放三极管、交流接触器或空气开关,缺相检测模块的三路检测电路输出的最后的检测信号均依次通过前级功放三极管、后级功放三极管放大后驱动交流接触器或空气开关的线圈,交流接触器或空气开关的常开触点串接在三相电路中;电源模块含有二极管电源整流桥、电源稳压管,三相电通过二极管电源整流桥转化成直流后,经电阻限流,再经电源稳压管稳压后给缺相检测模块、保护动作模块供电。
2.根据权利要求1所述的缺相保护器,其特征是所述缺相检测模块含有A相检测电 路、B相检测电路、C相检测电路;A相检测电路含有电流互感器L31、含有二极管D32和二极 管D33的二极管信号整流桥、信号稳压管W31、电平转换三极管BG31,电流互感器L31设置 在A相电路上,电流互感器L31的一端通过电容C32接二极管D32的正极,电流互感器L31 的另一端直接接二极管D33的负极,二极管D31的正极接二极管D33的负极,二极管D31的 负极接二极管D32的正极,二极管D32的负极接电容C33的一端和信号稳压管W31的负极, 二极管D33的正极接电容C33的另一端和信号稳压管W31的正极,信号稳压管W31的负极 通过电阻R32接电平转换三极管BG31的基极,信号稳压管W31的正极接电平转换三极管 BG31的发射极,电平转换三极管BG31的集电极通过电阻R35接二极管D35的正极;B相检 测电路含有电流互感器L21、含有二极管D22和二极管D23的二极管信号整流桥、信号 稳压 管W21、电平转换三极管BG21,电流互感器L21设置在B相电路上,电流互感器L21的一端 通过电容C22接二极管D22的正极,电流互感器L21的另一端直接接二极管D23的负极,二 极管D21的正极接二极管D23的负极,二极管D21的负极接二极管D22的正极,二极管D22 的负极接电容C23的一端和信号稳压管W21的负极,二极管D23的正极接电容C23的另一 端和信号稳压管W21的正极,信号稳压管W21的负极通过电阻R22接电平转换三极管BG21 的基极,信号稳压管W21的正极接电平转换三极管BG21的发射极,电平转换三极管BG21的 集电极通过电阻R25接二极管D25的正极;C相检测电路含有电流互感器L11、含有二极管 D12和二极管D13的二极管信号整流桥、信号稳压管W11、电平转换三极管BG11,电流互感器 Lll设置在C相电路上,电流互感器Lll的一端通过电容C12接二极管D12的正极,电流互 感器Lll的另一端直接接二极管D13的负极,二极管Dll的正极接二极管D13的负极,二极 管Dll的负极接二极管D12的正极,二极管D12的负极接电容C13的一端和信号稳压管Wll 的负极,二极管D13的正极接电容C13的另一端和信号稳压管Wll的正极,信号稳压管Wll 的负极通过电阻R12接电平转换三极管BGll的基极,信号稳压管Wll的正极接电平转换三 极管BGll的发射极,电平转换三极管BGll的集电极通过电阻R15接二极管D15的正极;所 述保护动作模块含有前级功放三极管BG4、后级功放三极管BG5、交流接触器或空气开关, 二极管D15、二极管D25、二极管D35的负极接前级功放三极管BG4的基极,前级功放三极管 BG4的发射极接二极管D6的正极,二极管D6的负极接后级功放三极管BG5的基极,后级功 放三极管BG5的集电极接交流接触器或空气开关的线圈的一端;所述电源模块含有二极管 电源整流桥、电源稳压管WA1,二极管电源整流桥含有二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3、二极管DA4、二极管DA5、二极管DA6,A相电接二极管DAl的正极和二极管DA4的负极,B相 电接二极管DA2的正极和二极管DA5的负极,C相电接二极管DA3的正极和二极管DA6的 负极,二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极通过电阻RA1、电阻RA2接二极管DA7的正 极,二极管DA7的负极通过电阻RA3接电源稳压管WAl的正极,电源稳压管WAl的正极分别 通过电阻R14、电阻R24、电阻R34接电平转换三极管BGl 1、电平转换三极管BG21、电平转换 三极管BG31的集电极,二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极与交流接触器或空气开 关的线圈另一端连接;电平转换三极管BGl 1、电平转换三极管BG21、电平转换三极管BG31、 前级功放三极管BG4、后级功放三极管BG5为NPN型三极管。
3.根据权利要求2所述的缺相保护器,其特征是所述电流互感器L31的两端并接电 容C31、电阻R31,电流互感器L21的两端并接电容C21、电阻R21,电流互感器Ll 1的两端并 接电容C11、电阻Rl 1,可调电阻R33并接在电平转换三极管BG31的基极和发射极之间,可 调电阻R23并接在电平转换三极管BG21的基极和发射极之间,可调电阻R13并接在电平转 换三极管BGll的基极和发射极之间。
4.根据权利要求2所述的缺相保护器,其特征是所述电阻RAl的两端并接电容CA1, 电源稳压管WAl的两端并接电容CA3。
5.根据权利要求2所述的缺相保护器,其特征是所述后级功放三极管BG5的集电极 接二极管D8的正极,二极管D8的负极接二极管DA1、二极管DA2、二极管DA3的负极;二极 管DA4、二极管DA5、二极管DA6的正极与电平转换三极管BGl 1、电平转换三极管BG21、电平 转换三极管BG31的发射极连接。
专利摘要本实用新型涉及一种缺相保护器;缺相保护器含有缺相检测模块、保护动作模块、电源模块,缺相检测模块含有三路相同的检测电路,每个检测电路通过电流互感器分别检测三相电中的电流,电流互感器检测到的交流信号再通过二极管信号整流桥转化成直流信号,该直流信号依次经过信号稳压管稳压、电平转换三极管反相后作为最后的检测信号输出到保护动作模块;缺相检测模块的三路检测电路输出的最后的检测信号均依次通过保护动作模块的前级功放三极管、后级功放三极管放大后驱动交流接触器或空气开关的线圈;电源模块给缺相检测模块、保护动作模块供电;本实用新型提供了一种结构简单、成本低、使用方便的缺相保护器。
文档编号H02H7/09GK201742079SQ20102029432
公开日2011年2月9日 申请日期2010年8月17日 优先权日2010年8月17日
发明者王庆喜 申请人:王庆喜