[實(shí)用新型]三相交流電鑒相系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720117536.0
• 申請(qǐng)日: 2017-02-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206420963U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志平;王保宜;韓德昆;姚良帥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州宇諾電子科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R29/18
• 分類(lèi)號(hào): G01R29/18
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所33233
• 代理人: 陸永強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及三相交流電，尤其是涉及一種三相交流電鑒相系統(tǒng)。

背景技術(shù)

三相交流電的相序?qū)τ秒娫O(shè)備的正常運(yùn)行有著重要的影響，很多情況下不允許出現(xiàn)相反的供電相序。以三相交流電拖動(dòng)的電力傳動(dòng)設(shè)備為例，如行車(chē)、吊車(chē)、電梯等起重設(shè)備等，交流電機(jī)拖動(dòng)的設(shè)備通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)供電電壓的相序來(lái)控制傳動(dòng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。在正常運(yùn)行中，一旦相序反相，運(yùn)轉(zhuǎn)方向也將發(fā)生改變，因此在傳動(dòng)設(shè)備的控制中必需引入相序的檢測(cè)，否則會(huì)造成設(shè)備故障，甚至人身傷害。因此，三相電相序的正確檢測(cè)是很多三相用電設(shè)備的基本要求。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于相序檢測(cè)及保護(hù)的電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，造價(jià)成本高，并且在實(shí)際應(yīng)用時(shí)安全性較差。現(xiàn)有相序測(cè)量技術(shù)中主要有兩種方法：方法一：通過(guò)相序測(cè)量裝置構(gòu)造不平衡負(fù)載，導(dǎo)致相序檢測(cè)電路三相負(fù)載各相電壓不平衡，同時(shí)將不平衡電壓的大小關(guān)系通過(guò)顯示器件體現(xiàn)出來(lái)，由于相序不同時(shí)，同樣兩相負(fù)載上的相電壓大小關(guān)系相反，據(jù)此可以判斷相序。這種方法在三相嚴(yán)重不平衡時(shí)，可能引起誤判。方法二：利用三相交流電瞬時(shí)電壓波形的特征，在預(yù)定的時(shí)間隔交替掃描各相位；借助一種合適的預(yù)定的測(cè)算法來(lái)測(cè)算測(cè)量值，僅僅測(cè)算兩個(gè)時(shí)刻的測(cè)量值的符號(hào)來(lái)確定相序，以大約3倍于電網(wǎng)頻率的測(cè)量頻率來(lái)測(cè)量三相電網(wǎng)信號(hào)，根據(jù)兩個(gè)采樣時(shí)刻的測(cè)量值符號(hào)信息，即可判斷相序的正反，這種方法本質(zhì)上是基于波形特征的，波形的好壞對(duì)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性有影響。

為此，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種三相電源相序檢測(cè)及斷相保護(hù)電路[申請(qǐng)?zhí)枺?00620045859.5],包括三相電路處理信號(hào)、放大信號(hào)和觸發(fā)信號(hào),其中三相電路信號(hào)處理電路為三相電源B、A、C三相分別經(jīng)二極管D1、D2、D3半波整流,再經(jīng)電阻R1、R2、R3衰減,通過(guò)由穩(wěn)壓管D4、D5、D6與電阻R4、R5、R6組成的穩(wěn)壓電路削波后輸出接近矩形的脈沖信號(hào),送至數(shù)字集成IC,輸出一個(gè)寬度約3MS(50周交流電)的矩形負(fù)脈沖,矩形負(fù)脈沖的前沿正好與B相正弦波過(guò)零點(diǎn)同步,負(fù)脈沖經(jīng)過(guò)放大電路觸發(fā)觸發(fā)電路控制三相負(fù)載。如果接錯(cuò)相序或是斷相,雙向可控硅SCR均不會(huì)開(kāi)通,負(fù)載端將無(wú)電,避免了故障。還有人實(shí)用新型了一種三相交流電相序判斷方法和裝置[申請(qǐng)?zhí)枺?2118647.2]，該方案根據(jù)旋轉(zhuǎn)矢量角的旋轉(zhuǎn)方向確定三相交流電的相序，旋轉(zhuǎn)矢量角的旋轉(zhuǎn)方向通過(guò)采集三相實(shí)時(shí)電壓/電流信號(hào)，求取電壓/電流旋轉(zhuǎn)矢量的相角差，計(jì)算一定時(shí)間間隔之間的旋轉(zhuǎn)矢量相角差，根據(jù)所計(jì)算的旋轉(zhuǎn)矢量相角差的符號(hào)確定旋轉(zhuǎn)矢量角的旋轉(zhuǎn)方向，旋轉(zhuǎn)矢量角的旋轉(zhuǎn)方向可通過(guò)計(jì)算在一個(gè)市電周期之間的旋轉(zhuǎn)矢量相角差確定，旋轉(zhuǎn)矢量角可根據(jù)反三角函數(shù)計(jì)算，其所處象限值由坐標(biāo)變換后的兩相值的極性判別，相角差經(jīng)濾波處理或求平均值后可以得到準(zhǔn)確穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。

上述方案雖然實(shí)現(xiàn)了相序檢測(cè)，但是仍然存在著判斷過(guò)程復(fù)雜，判斷電路復(fù)雜，成本較高等技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種易于實(shí)現(xiàn)相序判斷，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的三相交流電鑒相系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案：本三相交流電鑒相系統(tǒng)，包括第一采樣單元、第二采樣單元和第三采樣單元，其特征在于，所述的第一采樣單元通過(guò)第一電信號(hào)處理電路與第一過(guò)零檢測(cè)電路相連，所述的第二采樣單元通過(guò)第二電信號(hào)處理電路與第二過(guò)零檢測(cè)電路相連，所述的第三采樣單元通過(guò)第三電信號(hào)處理電路與第三過(guò)零檢測(cè)電路相連，所述的第一過(guò)零檢測(cè)電路、第二過(guò)零檢測(cè)電路和第三過(guò)零檢測(cè)電路均與中央處理器相連，所述的中央處理器與預(yù)先存儲(chǔ)有基波數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器相連。

在上述的三相交流電鑒相系統(tǒng)中，所述的第一電信號(hào)處理電路包括依次相連的第一預(yù)處理電路和第一取波電路，所述的第一預(yù)處理電路與第一采樣單元相連，所述的第一取波電路與第一過(guò)零檢測(cè)電路相連；所述的第二電信號(hào)處理電路包括依次相連的第二預(yù)處理電路和第二取波電路，所述的第二預(yù)處理電路與第二采樣單元相連，所述的第二取波電路與第二過(guò)零檢測(cè)電路相連；所述的第三電信號(hào)處理電路包括依次相連的第三預(yù)處理電路和第三取波電路，所述的第三預(yù)處理電路與第三采樣單元相連，所述的第三取波電路與第三過(guò)零檢測(cè)電路相連。