自动换相保护装置.docVIP

三相自动换相断相保护电路 [摘要] 本文主要叙述如何解决交流电相序改变或者断相，造成电源负载机电设备不能正常工作或者设备损坏。本文中所介绍的控制电路具有自动换相功能，还具有断相保护功能。本电路采用接触器和继电器常规器件来实现此功能，电路结构简单、运行可靠，安装方便，可以送减少企业因相序变化或断相造成不必要的损失。 [关键词] 相序检测 正相序 自动换相 断相保护 一、概述 本人所工作的单位地处马钢南山矿区和向硫矿区，受其采矿生产的影响，再加上线路老旧，经常会出现停电检修现象，为此减少影响我校采用二路变压器供电输入一路配电输出。有时供电部门对高低压供电线路检修或者选择不同的供电电源时，造成其三相交流电反相序，，路来电后机床不能正常运行，每次都需要重新调整相序，调整时必需关掉总电源，这样影响了其他部门的办公；另外因三相交电源不对称缺相常造成电动机烧毁而影响生产。为了解决此供电相序和缺相的问题，本人设计了一款通用的自动切换相序且有断相保护功能的装置，从而有效地保护了电动机也克服电源对生产的影响。 二、控制原理 在企业生产中95%的动力来自于三相异步电动机，当三相交流电动机定子绕组通入三相对称电源时，电动机的转子就会旋转，此时电动机的转向是由三相电源的相序决定。当交流电A、B、C三相电源为正相序时，电动机为正转；如果A、B、C三相电源为反相序时，电动机就反转。当三相电源供电不正常（如缺相或者不对称）时，很容易造成电动机损坏。故本人为此设计了一款线路，解决这些不利因素。该电路包括：相序检测部分、缺相换相控制部分和主电路部分。 1.相序检测部分 如图1a)所示，交流电源相线间是电容和电阻串联，电容上的电压C1滞后电阻电压R1为90度。AB=C1+R1如图1b)所示，BC=R2+C2如图1c)所示，而DE间的电压为DE=R1+C2。 选择XC1=R2，R1=XC2，这样R1=C2。 如果当三相对称电源A→B→C为正相序时，如果R1=－C2，从而DE=0如图1d)所示，桥式整流无输出，继电器KA1不动作；如果当三相电源C→B→A为反相序时，DE=1.5CA如图1e)所示，此时电压产生的电流经过桥式整流后，足以使继电器KA1动作。 2.缺相换相控制部分 如图2所示：KA2线圈是取用A、B两相电压，而KM1、KM2是取用的B、C两相电压。如果A、B缺相时KA2线圈不得电，KM1、KM2线圈不能得电；如果B、C缺相时，KM1、KM2线圈也不能得电。当交流电源三相对称时，KA2线圈得电为前提条件， KA2常开触点闭合，为KM1、KM2线圈供电提供通路。 当电源相序为正即A→B→C时，DE=0整流无输出电压，继电器KA1不得电，KA1的常闭触电闭合，KA1常开触点断开，KM1线圈得电， KM2线圈不得电。 当相序为负即C→B→A时，DE=1.5CA整流输出电压使继电器KA1动作，KA1的常闭触点断开，KA1常开触点闭合。这时，KM2的线圈得电， KM1的线圈失电。 3.主电路部分 本文整体电路如图3所示，其中上半部分为主电路部分, 这是通常电动机正反转主电路的应用。 当空气开关QS闭合控制电路才得电动作，选择其中一路输出。 如果输入为正相序时，KM1得电、KM2失电，即输入A→B→C直接对应输出U→V→W正序供电。 如果输入为反相序时，KM1失电、KM2得电，即输入C→B→A换相输出C—W、A—U，输出仍为U→V→W正序供电。 所以不管电源进线的相序如何改变，通过接触器调整后的输出的电压，始终是恒定的相序。， 三、结束语 本文的电路具有断相保护、自动调整相序的功能，整个电路给与空气开关合做在一个电源箱中，结构简单，性能稳定。在我单位二年多来使用后，效果明显，不仅能防止缺相给设备造成的损害，在发生相序变化时也不需要拉闸停电调整相序。该电路很值得推广应用，其后接可以是机床、大功率空调（三相电源）、三相异步电动机等对电源相序有要求的负载。