三相缺相检测电路的原理分析(20220228140529).pdf
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1、1 三相缺相检测电路的原理分析本部事业部电源开发部付应红前言:对于使用三相交流电的用电设备,一个最基本的可靠性保护功能就是三相输入缺相检测功能,当三相输入中任何一相电压缺相时,该电路模块输出缺相告警信号。通过对告警信号的处理,保证了对用电设备的安全保护。一、工作原理1、电路原理图原理图如图1 所示:图 1 电路原理图2、工作原理其工作原理如下:当三相输入电压正常时,其三相输入相电压波形如图2 所示,为便于分析,将一个电源周期分为6 等份,如图2 所示 T1、T2、T3、T4、T5、T6。在这六个区间,三相电源之间的关系如表1 所示:T1 T2 T3 T4 T5 T6 三相电源之间的关系UAUC
2、UBUAUBUCUBUAUCUBUCUAUCUBUAUCUAUBR72KR815KC100.47uF/63VC111uF/100VR959KV D11N4148V T1P N2222R10910V T2A 673R111KVD21N4148V D31N4148R122KC130.1uF/63VR135.6KR142.4KC121uF/100VR156.8KR166.8KR176.8KV D41N4148VD51N4148D 1TLP621R18150k/2WR19150k/2WR20150k/2WVD61N4148D 2T LP621D3T LP621PHFLABC+15V+5V1243D 6
3、T LP621542123D 21AL M339761D 21BLM3399814D 21CL M339111013D 21DL M339UCURUBUAUD2 图 2 三相正常时检测电路波形图在区间 T1 内,UAUCUB,A 相电压最大,B 相电压最小,因此,在图1 中的光藕 D1 和二极管VD5 导通,此时,控制信号UC为低电平,当时间从T1 进入 T2 区间时,UAUBUC,A 相电压最大,C 相电压最小,因此,在图1 中的光藕 D1 和二极管VD4 导通,控制信号UC为低电平,如此类推,在区间T3、T4、T5、T6时,控制信号UC均为低电平,所以,在一个电源周期内,控制信号UC为低电
4、平,也就是说,当三相输入电压正常时(不缺相),控制信号UC一直为低电平,从而使缺相告警信号PHFL 为低电平,表示输入正常。当三相输入电压缺相时,其检测电路波形图如图3 所示,图 3 三相缺 C 相时检测电路波形图由于缺 C 相时,线电压只有UAB一相,当UAB在过零点附近时,光藕D1 不导通,UABUABtUCt3 其余二个光藕也不导通,此时,控制信号UC为高电平,从而使缺相告警信号PHFL 为高电平,表示输入缺相,送ECU 处理。3、电路设计说明(1)控制信号CV的计算图 1 中,各点电压说明如下:VA:光藕输出;VB:电压比较器LM339第 4 脚输入;VC:三极管VT1基极控制信号;V
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