本發(fā)明涉及三相交流電檢測(cè)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用于檢測(cè)三相交流電是否缺相的缺相檢測(cè)電路。
背景技術(shù)：
：變頻調(diào)速已成為主流的調(diào)速方式，其中變頻器為調(diào)速系統(tǒng)的核心部分。在工控行業(yè)中，變頻器缺相運(yùn)行會(huì)造成器件及機(jī)器損壞。此外，在某些特殊領(lǐng)域，需進(jìn)行工變頻切換，這要求變頻器可判斷其輸入相序的一致性，避免對(duì)其設(shè)備造成危害。為避免變頻器出現(xiàn)損傷，很多變頻器中具有缺陷檢測(cè)電路和相序檢測(cè)電路。然而，現(xiàn)有的缺相檢測(cè)電路較為簡單，例如通過若干電阻及二極管實(shí)現(xiàn)，該類缺相檢測(cè)電路雖然電路簡單、成本低，但僅能判斷是否出現(xiàn)缺相故障，而不能確認(rèn)哪一相缺相。此外，現(xiàn)有的相序檢測(cè)電路一般是通過AD采樣實(shí)現(xiàn)，即通過將相電壓波形采樣進(jìn)入數(shù)字芯片處理來判斷相序情況。采用該方式的相序檢測(cè)電路，需要數(shù)字芯片進(jìn)行大量處理，從而造成數(shù)字芯片資源浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)上述缺陷檢測(cè)電路無法確認(rèn)哪一相缺相的問題，提供一種新的缺相檢測(cè)電路。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種缺相檢測(cè)電路，包括分別連接到第一相線、第二相線和第三相線的第一限流電阻、第二限流電阻以及第三限流電阻，所述檢測(cè)電路還包括第一光耦、第二光耦、第一二極管、第二二極管、采樣電阻以及缺相判斷模塊，其中：所述第一二極管正向連接在第一限流電阻的后端，所述第二二極管反向連接在第二限流電阻的后端，且所述第一二極管的負(fù)極連接到第二二極管的正極；所述采樣電阻的第一端連接到第二二極管的負(fù)極、第二端連接到第三限流電阻的后端；所述第一光耦和第二光耦的原邊以極性相反的方式分別連接在采樣電阻的兩端；所述缺相判斷模塊根據(jù)第一光耦和第二光耦的副邊輸出信號(hào)確認(rèn)缺相的相線。在本發(fā)明所述的缺相檢測(cè)電路中，所述缺相判斷模塊在第一光耦和第二光耦的副邊均輸出脈沖波時(shí)確認(rèn)相線正常、在第一光耦的副邊輸出高電平且第二光耦的副邊輸出脈沖波時(shí)確認(rèn)第一相線缺相、在第一光耦的副邊輸出脈沖波且第二光耦的副邊輸出高電平時(shí)確認(rèn)第二相線缺相、在第一光耦和第二光耦的副邊均輸出高電平時(shí)確認(rèn)第三相線缺相。在本發(fā)明所述的缺相檢測(cè)電路中，所述檢測(cè)電路還包括相序檢測(cè)模塊，該相序檢測(cè)模塊連接第一光耦和第二光耦的副邊，并根據(jù)第一光耦和第二光耦的輸出脈沖的時(shí)序判斷第一相線、第二相線和第三相線的相序。在本發(fā)明所述的缺相檢測(cè)電路中，在所述第一光耦的輸出脈沖領(lǐng)先于第二光耦的輸出脈沖時(shí)，所述相序檢測(cè)模塊確認(rèn)第一相線、第二相線、第三相線的電流依次相差120°；在所述第一光耦的輸出脈沖落后于第二光耦的輸出脈沖時(shí)，所述相序檢測(cè)模塊確認(rèn)第一相線、第三相線、第二相線的電流依次相差120°。在本發(fā)明所述的缺相檢測(cè)電路中，所述采樣電阻的第一端經(jīng)由正向連接的第三二極管連接到第一光耦的原邊的正極；所述第二光耦的原邊的負(fù)極經(jīng)由正向連接的第四二極管連接到采樣電阻的第一端。本發(fā)明的缺相檢測(cè)電路，通過在原有的缺相檢測(cè)電路基礎(chǔ)上增加一個(gè)二極管和兩個(gè)光耦，以非對(duì)稱方式實(shí)現(xiàn)了三相電源中缺相的相線的識(shí)別。并且本發(fā)明的缺相檢測(cè)電路還可用于實(shí)現(xiàn)三相電源的相序檢測(cè)。附圖說明圖1是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路實(shí)施例的示意圖。圖2是缺少第二二極管且未缺相時(shí)的采樣電阻兩端電壓的波形圖。圖3是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中未缺相時(shí)采樣電阻兩端電壓的波形圖。圖4是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中未缺相時(shí)第一光耦和第二光耦輸出電壓的波形圖。圖5是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第一相線缺相時(shí)采樣電阻兩端電壓的波形圖。圖6是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第二相線缺相時(shí)采樣電阻兩端電壓的波形圖。圖7是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第三相線缺相時(shí)采樣電阻兩端電壓的波形圖。圖8是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第一相線缺相時(shí)第一光耦和第二光耦輸出電壓的波形圖。圖9是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第二相線缺相時(shí)第一光耦和第二光耦輸出電壓的波形圖。圖10是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第三相線缺相時(shí)第一光耦和第二光耦輸出電壓的波形圖。圖11是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第一相線、第二相線、第三相線電流依次相差120°時(shí)第一光耦和第二光耦輸出電壓的波形圖。圖12是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路中第一相線、第三相線、第二相線電流依次相差120°時(shí)第一光耦和第二光耦輸出電壓的波形圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示，是本發(fā)明缺相檢測(cè)電路實(shí)施例的示意圖，其可連接到三相電源并用于檢測(cè)三相電源的缺相線路。本實(shí)施例中的缺相檢測(cè)電路包括分別連接到第一相線、第二相線和第三相線的第一限流電阻R1、第二限流電阻R2以及第三限流電阻R3，且該檢測(cè)電路還包括第一光耦U1、第二光耦U2、第一二極管D1、第二二極管D2、采樣電阻R4以及缺相判斷模塊。上述第一二極管D1正向連接在第一限流電阻R1的后端(即第一二極管D1的正極連接在第一限流電阻R1的后端)，第二二極管D2反向連接在第二限流電阻R2的后端(即第二二極管D2的負(fù)極連接在第二限流電阻R2的后端)，且第一二極管D1的負(fù)極連接到第二二極管D2的正極；采樣電阻R4的第一端連接到第二二極管D2的負(fù)極、第二端連接到第三限流電阻R3的后端；第一光耦U1和第二光耦U2的原邊以極性相反的方式分別連接在采樣電阻R4的兩端(例如第一光耦U1的原邊的正極連接到采樣電阻R4的第一端、負(fù)極連接到采樣電阻R4的第二端，第二光耦U2的原邊的正極連接到采樣電阻R4的第二端、負(fù)極連接到采樣電阻R4的第一端)；缺相判斷模塊根據(jù)第一光耦U1和第二光耦U2的副邊輸出信號(hào)V1、V2確認(rèn)缺相的相線。在上述缺相檢測(cè)電路中，第一相線、第二相線和第三相線上電壓Va、Vb、Vc的表達(dá)式如下：Va＝Vlsinθ；Vb＝Vlsin(θ+120°)；Vc＝Vlsin(θ-120°)；其中V1為電壓最大值。根據(jù)電路理論，圖1在沒有第二二極管D2存在的情況下，采樣電阻R4上的電壓等于第一相線、第二相線和第三相線上電壓Va、Vb、Vc分別加在采樣電阻R4上的電壓之和：第一相線在采樣電阻R4上的分量為：第二相線在采樣電阻R4上的分量為：第三相線在采樣電阻R4上的分量為：在R1＝R2＝R3＝R(即第一限流電阻R1、第二限流電阻R2以及第三限流電阻R3的阻值均為R)的情況下上面的表達(dá)式可以簡化為：第一相線在采樣電阻R4上的分量為：第二相線在采樣電阻R4上的分量為：第三相線在采樣電阻R4上的分量為：從而，施加在采樣電阻R4上的電壓為：VR4=Va1+Vb1+Vc1=(Va+Vb+Vc)R43R+2R4-Vc3R43R+2R4=-Vc3R43R+2R4.]]>該施加到采樣電阻R4上的電壓為一個(gè)正弦電壓，其波形如圖2所示。在增加第二二極管D2之后，采樣電阻R4上的電壓發(fā)生變化，具體如下：當(dāng)Va1>Vb1>Vc1時(shí)，采樣電阻R4上的電壓還是為第一相線、第二相線、第三相線電壓的疊加：當(dāng)Vb1>Va1>V1c時(shí)，采樣電阻R4上的電壓為第一相線、第三相線電壓的疊加：當(dāng)Vb1>Vc1>Va1時(shí)，采樣電阻R4上的電壓為零，即：VR4＝0；當(dāng)Vc1>Vb1>Va1時(shí)，采樣電阻R4上的電壓還是為第二相線、第三相線電壓的疊加：當(dāng)Vc1>Va1>Vb1時(shí)，采樣電阻R4上的電壓還是為第二相線、第三相線電壓的疊加：當(dāng)Va1>Vc1>Vb1時(shí)，采樣電阻R4上的電壓還是為第一相線、第二相線、第三相線電壓的疊加：通過以上分析可知，在電路中具有第二二極管D2時(shí)，采樣電阻R4兩端的電壓存在三種情況，即：或VR4＝0或采樣電阻R4兩端的電壓波形如圖3所示。對(duì)應(yīng)地，圖1所示的缺相檢測(cè)電路中，第一光耦U1和第二光耦U2分別檢測(cè)采樣電阻R4的正向電壓和負(fù)向電壓，當(dāng)采樣電阻R4上電壓為正時(shí)第一光耦U1導(dǎo)通，當(dāng)采樣電阻R4上電壓為負(fù)時(shí)第二光耦U2導(dǎo)通。即在三相線不缺相時(shí)，第一光耦U1的副邊輸出電壓V1和第二光耦U2的副邊輸出電壓V2的波形如圖4所示。當(dāng)?shù)谝幌嗑€缺相時(shí)，采樣電阻R4上的電壓波形如圖5所示，第一光耦U1的副邊輸出電壓V1和第二光耦U2的副邊輸出電壓V2處的波形如圖8所示；當(dāng)?shù)诙嗑€缺相時(shí)，采樣電阻R4上的電壓波形如圖6所示，第一光耦U1的副邊輸出電壓V1和第二光耦U2的副邊輸出電壓V2處的波形如圖9所示；當(dāng)?shù)谌嗑€缺相時(shí)，采樣電阻R4上的電壓波形如圖7所示，第一光耦U1的副邊輸出電壓V1和第二光耦U2的副邊輸出電壓V2處的波形如圖10所示。通過，第一光耦U1的副邊輸出電壓V1和第二光耦U2的副邊輸出電壓V2的組合不僅可以判斷缺相故障，還可以判斷哪一相缺相，理論上在一個(gè)周波內(nèi)可以檢測(cè)出缺相，即缺相判斷模塊在第一光耦U1和第二光耦U2的副邊均輸出脈沖波時(shí)確認(rèn)相線正常、在第一光耦U1的副邊輸出高電平且第二光耦U2的副邊輸出脈沖波時(shí)確認(rèn)第一相線缺相、在第一光耦U1的副邊輸出脈沖波且第二光耦U2的副邊輸出高電平時(shí)確認(rèn)第二相線缺相、在第一光耦U1和第二光耦U2的副邊均輸出高電平時(shí)確認(rèn)第三相線缺相，即：V1V2狀態(tài)50HZ脈沖50HZ脈沖正常高電平50HZ脈沖第一相線缺相50HZ脈沖高電平第二相線缺相高電平高電平第三相線缺相此外，上述缺相檢測(cè)電路還可包括相序檢測(cè)模塊，并通過該相序檢測(cè)模塊實(shí)現(xiàn)相序檢測(cè)。該相序檢測(cè)模塊連接第一光耦U1和第二光耦U2的副邊，并根據(jù)第一光耦U1和第二光耦U2的輸出脈沖的時(shí)序判斷第一相線、第二相線和第三相線的相序。具體地，當(dāng)?shù)谝还怦頤1的輸出脈沖領(lǐng)先于第二光耦U2的輸出脈沖時(shí)(如圖11所示)，相序檢測(cè)模塊確認(rèn)第一相線、第二相線、第三相線的電流依次相差120°；在第一光耦U1的輸出脈沖落后于第二光耦U1的輸出脈沖時(shí)(如圖12所示)，相序檢測(cè)模塊確認(rèn)第一相線、第三相線、第二相線的電流依次相差120°。為提高檢測(cè)的安全性，可在上述缺相檢測(cè)電路中增加第三二極管D3和第四二極管D4，即采樣電阻R4的第一端經(jīng)由正向連接的第三二極管D3連接到第一光耦U1的原邊的正極；第二光耦U2的原邊的負(fù)極經(jīng)由正向連接的第四二極管D4連接到采樣電阻R4的第一端。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3