[發明專利]一種三相交流電相序檢測的方法

有效

• 申請號: 201410395843.6
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104360173B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 陳建飛;謝唯
• 申請（專利權）人: 廣東潤星科技股份有限公司
• 主分類號: G01R29/18
• 分類號: G01R29/18
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 李盛洪

技術領域

本發明涉及三相交流電應用的技術領域，特別涉及一種三相交流電相序檢測的方法。

背景技術

三相交流電是由三個頻率相同、電勢振幅相等、相位差互差120°角的交流電路組成的電力系統。目前，我國生產、配送的都是三相交流電。仔細觀察，可以發現馬路旁電線桿上的電線共有4根，而進入居民家庭的進戶線只有兩根。這是因為電線桿上架設的是三相交流電的輸電線，進入居民家庭的是單相交流電的輸電線。自從19世紀末世界上首次出現三相制以來，它幾乎占據了電力系統的全部領域。目前世界上電力系統所采用的供電方式，絕大多數是屬于三相制電路。三相交流電比單相交流電有很多優越性，在用電方面，三相電動機比單相電動機結構簡單，價格便宜，性能好；在送電方面，采用三相制，在相同條件下比單相輸電節約輸電線用銅量。

使一個線圈在磁場里轉動，電路里只產生一個交變電動勢，這時發出的交流電叫做單相交流電。如果在磁場里有三個互成120度角的線圈同時轉動，電路里就產生三個交變電動勢，這時發出的交流電叫做三相交流電。三個線圈在磁場里勻速轉動，由于三個線圈是相同的，它們發出的三個電動勢，最大值和頻率都相同，但是它們的相位并不相同，由于三個線圈平面互成120度角，所以三個電動勢的相位互差120度。

在三相交流電的使用過程中，由于三相交流電的正相、反相、缺相，會給用電設備帶來諸多損耗，比如因交流電反相導致電機反轉從而造成的電機馬達的物理損壞或次生故障發送的問題，因此，三相交流電的相位檢測在三相交流電的應用過程中非常關鍵。

中國發明專利公開了一種三相電壓鑒相方法(公開號為CN103063934A)，技術方案具體為:S1、首先，在配電變壓器低壓側供電線路首端A相、B相和C相及被檢測用電地點各安裝電壓采集裝置，在各電壓上升過零點時刻進行采樣，記錄采樣時刻t；S2、線路首端A相、B相和C相電壓上升過零點參考時刻為t1、t2、t3，鑒相測量點電壓上升過零點參考時刻為ti，獲取首端過零點時刻和鑒相測量點過零點時刻數值，將首端過零點時刻和鑒相測量點過零點時刻數值上傳至服務器，再將首端A相、B相和C相電壓上升過零點時刻與鑒相測量點電壓上升過零點時刻的采集值進行比較；S3、判斷|t1-t2|、|t2-t3|、|t3-t1|的大小關系，當|t1-t2|為最小，即鑒相測量點電壓為與t1相對應的A相，當|t2-t3|為最小，即鑒相測量點電壓為與t2相對應的B相，當|t3-t1|為最小，即鑒相測量點電壓為與t3相對應的C相。

對比分析不足：以軟件為主的鑒相方法，舍去了過多的硬件，對比文件和本申請的鑒相方法的區別在于確定對應相位的參照物不同，本申請是先用任意時刻兩個相的電平狀態點來確定對應的相位狀態，然后等待下一個狀態的出現，以判斷相序變化的正，反，缺方向，而對比文件是用確定狀態出現的時間段來確定對應相，再根據相位出現的順序來判斷相序正，反，缺方向。用計時來確定相位，需要計時器時刻計時占用CPU，且計時可能會存在誤差，還要CPU對所記時間參數進行計算處理分析,故增加了計算的復雜度，同時準確度也受到了限制，如果沒有很好的處理器，很難兼容其他占用CPU的軟件功能。在對交流電進行時時鑒相方面，設“反應三相電源的整個變化規律的周期時間”為T，“等待第一個高電平出現的間”為Tw，那么“計時鑒相時間”t1＝T+Tw；

若只看狀態，在T中總共有四個不同的狀態，而只要知道其中兩個狀態出現的先后就可以知道相序了，假設這四種狀態出現的時間是相等的，那么每種狀態出現的時間為T/4，因為是從中間切入的所以“狀態鑒相時間”t2<＝T/2；因為T+Tw>T/2(時間大于0)，即t1>t2；所以本申請提出的鑒別相位的方法是更加高效。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種三相交流電相序檢測的方法。

本發明的另一個目的在于提供一種三相交流電相序檢測的裝置。

本發明的第一個目的通過下述技術方案實現：

一種三相交流電相序檢測的方法，包括下列步驟：

S1、假設三相交流電的三相電路分別記為R相、S相、T相，分別采集T相與R相以及S相之間相差夾角的相位電流信號；

S2、記錄下首次采集到的兩相脈沖信號狀態，每相檢測到的高、低電平狀態分別用1，0表示；