[实用新型]新型三相交流缺相保护电路

说明书

技术领域

本实用新型属于高压电路检测技术领域，尤其是一种新型三相交流缺相保护电路。

背景技术

目前，在工业生产中广泛使用在三相进线工况中的设备有变频器、软启动及电源设备等。变频器及EPS电源设备通常使用6只高压二极管全桥整流，经过限流电阻驱动光藕，实现缺相保护功能，该缺相保护电路对二极管电压应力要求较高，必须全部检测合格后方可使用，其存在的问题是：电压击穿后，会造成大面积短路烧毁，无法修复；同时，在电路板布局上，还要考虑安全爬电距离，对于潮湿环境相应需要增大安全距离。综上所述，现有的检测缺相保护电路存在稳定性差且存在安全隐患的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、性能稳定且安全可靠的新型三相交流缺相保护电路。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种新型三相交流缺相保护电路，由依次连接的电阻降压电路、三相整流电路、滤波电路和信号隔离传输电路构成；所述电阻降压电路由三个电阻降压支路构成，三个电阻降压支路两端分别与三相交流电和三相整流电路相连接。

所述电压降压支路由三个电阻串联构成。

所述三相整流电路为六个二极管构成的三相全桥整流电路，所述二极管采用贴片式低压二极管。

所述滤波为阻容滤波电路。

所述信号隔离传输电路采用光电耦合器，该光电耦合器的正极输入端和负极输入端分别连接电阻R11和稳压管VZ1，光电耦合器的一个输出端通过电阻R12连接电源正极，另一个输出端连接电源负极。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本保护电路通过电阻降压电路能够有效地将高压分配在电阻上，从而使得整流电路使用低压二极管即可，这样即实现了检测缺相的目的，又降低了整流二极管的应力，提高了缺相保护电路的安全及稳定性。

2、本保护电路即使在整流二极管击穿、断路等情况发生时，也不会造成其它元器件烧毁的风险，因为前级的电阻已经分担了大部分的压降。

3、本实用新型设计合理，在出现缺相故障后，光耦输出电平有30％的缺口，增加了信号的精准度，可广泛用于各种场合的三相交流检测应用，在更改电路参数的情况下，可以实现检测高压电路的缺相保护功能。

附图说明

图1是本实用新型的电路方框图；

图2是本实用新型的电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

一种新型三相交流缺相保护电路，如图1所示，由依次连接的电阻降压电路、三相整流电路、滤波电路和信号隔离传输电路构成。下面对四部分电路分别进行说明：

如图2所示，电阻降压电路由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9构成。上述九个电阻构成三个电阻降压支路，其中，电阻R1、电阻R2、电阻R3串联在一起且一端与三相交流电的A相相连接，另一端与三相整流电路的一输入端相连接，电阻R4、电阻R5、电阻R6串联在一起且一端与三相交流电的B相相连接，另一端与三相整流电路的一输入端相连接，电阻电阻R7、电阻R8、电阻R9串联在一起且一端与三相交流电的C相相连接，另一端与三相整流电路的一输入端相连接。通过电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9把高压均分在电阻上，使整流二极管V1、V2、V3、V4、V5、V6上承担的电压只有Vu1+VZ1+Vr11，这样整流二极管只承受很低的反压，即使出现任何短路、断路情况，也会由降压电阻限制短路电流，从而保护整个电路工作的可靠性，本电路对各个电压等级均适用，只要计算合适的电路参数即可。电阻的选择要考虑电阻的耐压、功率及光电耦合器U1的稳定工作点，避免由于U1分散参数影响信号的准确性，主要需要考虑高低温U1传输比的变化范围。

三相整流电路为六个二极管构成的三相全桥整流电路，其输入端连接电阻降压电路。在本整流电路中，二极管采用贴片式低压二极管，通过二极管V1、V2、V3、V4、V5、V6将三相交流电压转换为脉动的直流电平，当出现缺相故障时，因三相交流电源互差120°，使原来脉动的直流电压，变成有缺口(约为30％)的脉动直流电压。

滤波电路由电阻R10和电容C1并联构成阻容滤波电路，该滤波电路分别与三相整流电路和信号隔离传输电路相连接，电容C1的滤波主要去除高次谐波对整个电路的影响，并不改变电压波形，故不宜选择过大，否则将影响判断缺相的准确性。