[实用新型]一种多相电源的缺相检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，具体为一种多相电源的缺相检测电 路。

背景技术

三相电是一组幅值相等、频率相等、相位互相差120°的三相交流电 源，由有三个绕组的三相发电机产生，是工业上常用的电源。一般是三相四 线制供电。三相电缺相就是在供电线路当中，其中的一路或两路电源线无电 压或电压低，或供电线路断路。如果没有缺相检测和保护装置，缺相的后果 是十分严重的。具体表现为电机抖动不能正常工作，或转动无力且噪音大。 控制器在缺相状态下工作是很容易烧毁的。所以缺相检测在工业电源使用中 是必不可少的。但随着工业化程度的不断深入，工业用三相电源的电压等级 越来越高，从而对检测电路的隔离耐压提出了更为苛刻的要求；伴随着信息 化网络化远程化的不断发展，对缺相信号的远程监测、长距离传输以及互联 网互联总控室控制也提出了新的要求；为了准确定位缺相相位线路和幅值， 对缺相信号进行完整性、精细化测量也成了缺相检测的必然趋势；寿命和稳 定性是电路应用的一个永恒话题，减少发热是提高电路稳定性和寿命的一个 重要措施。

传统缺相检测电路，如图1所示。ABC三相交流电源经整流桥VC1整 流、C1滤波后成为平稳的直流电源。直流电源经电阻R1、电阻R2分压限 流后进入光耦U1的原边；若三相电源正常，在三相电源的整个正弦周期里 光耦U1完全导通，控制芯片U2接收到低电平；电阻R3为光耦U1副边 OC输出的上拉电阻。若三相电源有缺相情况，整流后不是幅值不变的平稳 直流电源，而是单一方向有波谷凹坑的直流电源。从而在三相电源的一个周 期内，光耦U1有不导通的时刻，最终控制芯片U2接收到电平是有持续不 变的低电平，而是有高电平。据此，控制芯片U2并作出缺相判断。根据缺 相判断控制芯片U2进行相应的报警、断电等处理措施。

传统缺相电路有以下不足：隔离耐压不高，不便于远距离传输，检测信 号不完整、不精细的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种多相电源的缺相检测 电路，其检测信号完整，检测精细，稳定性强，寿命长。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种多相电源的缺相检测电路，包括：差分电路，用于采集多相电源线 电压和相电压的差分电压；抬升放大电路，输入端与差分电路输出端的各差 分电压连接，用于对采集到的差分电压进行放大；控制电路，输入端连接抬 升放大电路的输出端，用于对放大后的差分电压进行发送前的预处理；发送 电路，输入端连接控制电路的输出端，用于给远程控制中心发送经过预处理 后的信号。

优选的，多相电源为三相电源；所述差分电路包括：第一差分电路，用 于采集所述三相电源中A相B相线电压的差分电压；第二差分电路，用于 采集所述三相电源中B相C相线电压的差分电压；第三差分电路，用于采 集所述三相电源中C相O线相电压的差分电压。

进一步，控制电路为至少具有三个输入端的控制芯片；所述抬升放大电 路包括：第一放大电路输入端与第一差分电路的输出端连接，输出端与控制 电路的第一输入端连接，用于对第一差分电路采集到的A相和B相线电压 的差分电压进行放大；第二放大电路，其输入端与所述第二差分电路的输出 端连接，其输出端与所述控制电路的第二输入端连接，用于对第二差分电路 采集到的B相和C相线电压的差分电压进行放大；第三放大电路，其输入 端与所述第三差分电路的输出端连接，其输出端与所述控制电路的第三输入 端连接，用于对第三差分电路采集到的C相O线相电压的差分电压进行放 大。

进一步，还包括由电容和过压保护器件TVS并联组成的滤波保护电 路；所述的滤波保护电路包括第一滤波保护电路、第二滤波保护电路和第三 滤波保护电路；所述第一滤波保护电路设置在第一差分电路与第一放大电路 之间；所述第二滤波保护电路设置在第二差分电路与第二放大电路之间；所 述第三滤波保护电路设置在第三差分电路与第三放大电路之间。

进一步，还包括由至少两个二极管串联构成的钳位电路，所述的钳位电 路包括第一钳位电路、第二钳位电路和第三钳位电路；所述第一钳位电路设 置在第一放大电路的输出端上；所述第二钳位电路设置在第二放大电路的输 出端上；所述第三钳位电路设置在第三放大电路的输出端上。