[發明專利]網絡化三相電路相序檢測裝置及其檢測方法

在審

• 申請號: 201510012414.0
• 申請日: 2015-01-08
• 公開（公告）號: CN104597332A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 周振雄;孫繼元;苑廣軍;郭麗
• 申請（專利權）人: 北華大學
• 主分類號: G01R29/18
• 分類號: G01R29/18;G01R29/16
• 代理公司: 北京神州華茂知識產權有限公司 11358
• 代理人: 吳照幸

技術領域

本發明涉及三相電路的相序檢測，具體涉及一種網絡化三相電路相序檢測裝置，是一種用于檢測三相電路的相序并將檢測結果通過回傳給監測站；本發明還涉及一種三相電路相序檢測方法。

背景技術

為了能源獲得方式的方便以及得到更大的動力，在很多動力設備中，經常采用三相電動機作為設備的動力源。但是三相電動機的轉向與三相電源的相位接法有密切關系。當電動機發生相序接反的情況時，電動機會反轉，進而導致電動機所帶負載的損壞。

目前通常需要安裝相序檢測裝置來解決電動機相序接反所帶來的問題，其原理是通過檢測相序錯誤，及時地禁止電動機接觸器閉合而使得電動機無法工作，并且提示操作人員相序錯誤，從而避免電動機發生反轉。

在380V電網中，采用阻容移相原理的相序繼電器應用較為廣泛，其檢測相序錯誤的原理是搭建阻容移相網絡，將一組待測電壓分別移相并疊加，當相序連接正確時，疊加電壓相位差小于180度，輸出電壓得到增強；當相序接反時，疊加電壓相位相反輸出電壓近似為零。這樣的相序裝置雖然結構簡單，但自動程度不高，易受干擾。

有的文獻利用單片機系統來解決了上述問題，三相電路的相電壓信號通過濾波，整形，隔離后轉換成方波信號送給單片機，單片機檢測三個方波信號的上跳沿的出現的順序或時間，并判斷是否出現缺相或反相；如果出現故障則利用本地的報警裝置進行報警。而在實際應用中，上跳沿信號容易丟失，用三個上跳沿信號進行檢測大大增加了誤報率；而且檢測裝置與被檢測對象共用一個電源也降低了檢測裝置的準確。另外報警模塊設置在系統本地進行報警，使得操作者不能及時發現排除故障，尤其是在監測點較多的情況下，排查難度更大。而且整個系統的能源來自電網，易受電網的影響，且不環保。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：克服現有技術的缺點，提供一種網絡化三相電路相序檢測裝置及檢測方法，這套裝置能夠實時，準確，快速地檢測三相電路，并及時地通報操作者以便盡早排除故障；另外，采用手持通信設備代替傳統的操作臺可以優化操作界面，簡化操作過程。

本發明解決技術問題的方案是：

一種網絡化三相電路相序檢測裝置，包括監測站，它包括核心控制器、無線通信裝置、報警電路、繼電器電路、監測站、信號調理電路、供電電路，所述監測站包括手持通信設備，所述信號調理電路與核心控制器連接，核心控制器分別與無線通信裝置、報警電路、繼電器電路連接，所述無線通信裝置與手持通信設備無線通信連接，所述供電電路為上述電路提供電能，所述信號調理電路輸入端連接三相電路的A、B、C端線，所述三相電路的電信號，送入信號調理電路進行濾波整形后，再送入核心控制器進行處理，如發現異常，則核心控制器進行本地報警并通過無線通信裝置將報警信號傳送給手持通信設備，而且通過繼電器隔離故障點。

其中，所述信號調理電路包括濾波整形電路、隔離電路，濾波整形電路與隔離電路連接，檢測三相電路的線電壓。

其中，所述手持通信設備包括智能手機，PDA或平板電腦。

其中，所述核心控制器是CPLD或FPGA。

其中，所述無線通信裝置是WIFI，藍牙或4G無線通信裝置。

其中，所述供電電路包括太陽能電池、儲能裝置、DC-DC電路，所述太陽能電池與儲能裝置連接，儲能裝置與DC-DC電路連接。

一種三相電路相序檢測方法，有以下步驟：

a、三相電路相序檢測裝置共有三組，三組的輸入端首尾相連形成角形負載，三相電路的A、B、C端線分別接入角形負載的A，B，C端線，從而測量三相電的線電壓，線電壓的正弦信號經過信號調理電路變成方波信號，分別對應的線電壓U_AB、U_BC、U_CA，當正序時，U_AB為上跳沿時，U_BC為零，U_CA為高電平，U_BC為上跳沿時，U_CA為零，U_AB為高電平，U_CA為上跳沿時，U_AB為零，U_BC為低電平，如果電平順序不是上述順序時，則為逆序；

b、當出現單獨的U_AB或U_BC或U_CA時，則為缺相。

本發明的有益效果在于：