本發(fā)明屬于電氣技術(shù)領域,特別是涉及一種適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路。
背景技術(shù):
斷相判斷電路在電壓檢測設備中大量被使用,一般的三相斷相判斷電路只能夠滿足功能上的需求,而對于經(jīng)常出現(xiàn)在電網(wǎng)回路中的工頻耐壓沒有相應的保護手段。在最新版本的GB/T14048.11中,規(guī)定了自動轉(zhuǎn)換開關電器的控制器需要能夠通過工頻耐壓的需求,但目前的斷相判斷電路中絕大多數(shù)不能夠滿足這項要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路,能在工頻耐壓的場合可靠使用,結(jié)構(gòu)簡單,適用于多數(shù)環(huán)境惡劣的場合,滿足IEC60664的相關規(guī)定。
為此,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路,包括電源端支路、光電耦合器U1和輸出端支路;
所述電源端支路包括四條,為分別連接有電阻的三相四線制的A、B、C相和連接有電阻的中性線N;
所述光電耦合器U1的陽極管腳與A、B、C三相相連,陰極管腳與中性線N相連,集電極管腳與電源端連接,發(fā)射極管腳與所述輸出端支路連接;
所述輸出端支路連接電阻R21后接地,所述電阻R21上并聯(lián)有電容器C3;
所述A、B、C三相均導通時,所述光電耦合器U1的陽極管腳與所述中性線N連接所述光電耦合器U1處等電位,光電耦合器U1不導通,輸出端支路輸出低電平;所述A、B、C三相出現(xiàn)不導通情況時,所述光電耦合器U1的陽極管腳與所述中性線N連接所述光電耦合器U1處出現(xiàn)電位差,所述光電耦合器U1導通,所述輸出端支路輸出高電平。
優(yōu)選,所述光電耦合器U1的陽極管腳和陰極管腳之間并聯(lián)有電容器C1。
進一步,電阻R21上還并聯(lián)有電容器C2。
進一步,所述集電極管腳連接的電源端的電壓為3.3V。
具體而言,所述電源端支路的連接關系為:依次標號為R1~R5的五個電阻器串聯(lián),然后兩端分別與電源A相和光電耦合器U1陽極管腳相連接;
依次標號R6~R10的五個電阻器串聯(lián),然后兩端分別與電源B相和光電耦合器U1陽極管腳相連接;
依次標號R11~R15的五個電阻器串聯(lián),然后兩端分別與電源C相和光電耦合器U1陽極管腳相連接;
依次標號R16~R20的五個電阻器串聯(lián),然后兩端分別與電源N相和光電耦合器U1陰極管腳相連接。
本發(fā)明提供的適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路,具有下述技術(shù)效果:
1)可在工頻耐壓的場合可靠使用。
2)結(jié)構(gòu)簡單可靠性高,能夠適用于大多數(shù)的惡劣場合。
3)具有強大的隔離能力,能夠滿足IEC60664的相關規(guī)定。
4)電路成本低,可以大量推廣。
5)具有較低的功耗,可節(jié)省大量的資源。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方試對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細描述。
如圖1所示,一種適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路包括電源端支路、光電耦合器U1和輸出端支路;主要由電阻器R1-R21、電容器C1-C3以及光電耦合器U1組成;
電源端支路為:電源為三相四線制,分為A、B、C三相和N相、電阻器R1-R5串聯(lián)連接,其兩端分別與電源A相和光電耦合器U1陽極管腳相連接。同樣,電阻器R6~R10串聯(lián)連接,其兩端分別與電源B相和光電耦合器U1陽極管腳相連接;電阻器R11~R15串聯(lián)連接,其兩端分別與電源C相和光電耦合器U1陽極管腳相連接;電阻器R16~R20串聯(lián)連接,其兩端分別與電源N相和光電耦合器U1陰極管腳相連接。
在光電耦合器U1的陽極管腳和陰極管腳之間并聯(lián)電容器C1。光電耦合器U1的集電極管腳直接與3.3V電源端相連接,光電耦合器U1的發(fā)射極管腳與輸出端支路連接,輸出端支路連接電阻R21后連接參考點,電阻R21上并聯(lián)有電容器C3,或者還可以并聯(lián)有電容器C2。
本發(fā)明提供的一種適用于自動轉(zhuǎn)換開關電器的斷相判斷電路的工作原理如下:A、B、C、N為電源的電壓輸入端口,通過電阻器R1-R20輸入到光電耦合器U1中,在三相電壓都存在的時候,光電耦合器U1陽極管腳與電源N相處于等電位,光電耦合器處于平衡狀態(tài),不導通。光電耦合器的輸出端不工作,OUTPUT點呈現(xiàn)低電平。
反之,三相不平衡的時候,光電耦合器U1陽極管腳與電源N相處于不平衡狀態(tài),光電耦合器輸入側(cè)處于導通狀態(tài)。光電耦合器的輸出端導通工作,OUTPUT端口輸出高電平。
電容器C1的作用是,當光電耦合器輸入側(cè)處于導通狀態(tài)的時候,在電壓過零點時刻,會出現(xiàn)一個6V左右的電壓尖峰,有可能擊穿光電耦合器輸入側(cè)。通過電容器C1,會有效消除電壓的作用力。