[发明专利]一种检测三相交流电源缺相的方法及电路

说明书

本发明公开了一种检测三相交流电源缺相的方法及电路。该方法包括采用电阻降压方式采样三相交流电源的每相交流信号；将采样得到的三相交流信号整流成直流信号；利用光耦合器检测直流信号的电压波形，根据直流信号的电压波形判定三相交流电源的缺相情况。采用该检测方法，可以使获得的结果更加精确，电阻降压的方式可以避免采用电容时由于容值偏差或容值降低等引起误报缺相情况的状况，提高缺相报告的可靠性。另外，采用光耦合器进行检测电压波形，可以避免三相交流电源输出的强电影响后级电路输出的弱电，保证获得精确的结果。

技术领域

本发明涉电路检测技术领域，尤其涉及一种检测三相交流电源缺相的方法及电路。

背景技术

高压变频器产品在现场应用过程中，对功率单元中的三相电进行缺相检测，可以在三相电缺相时及时将缺相状况上报到控制器进行紧急处理，防止功率单元因长时间在缺相状态运行，造成电路故障。因此需要对电路进行检测，在功率单元缺相时及时报告缺相故障，为电路正常提供保障，减少设备无必要的停产状态，造成经济损失。

如图1所示，现有技术中通过电容将三相电进行星形连接，以电容为负载，通过电容降低三相电的输出电压后，检测小信号三相回路中的电流获知三相电的缺相情况。具体的，在每一相线上分别连接光耦检测小信号三相电回路中的电流，当相线中的电流减小到光耦无法正常工作时即报出缺相故障。由于电容受到寿命及品质要求的影响，易造成容值偏差及容值降低等情况，使得三相电源经常出现误报缺相故障的情况。例如，当电容的容值降低时，相线输出的电压经过该电容降压后的电压也降低，从而引起流至光耦的电流减小使得光耦无法正常工作，随即报出缺相故障。但若是容值正常的电容，则输出的电压要高，光耦正常导通。另外，采用该种方法，当三相电源中只有一个相线没有输出时，三极管基极的电流降低，使三极管截止，从而报出电路缺相故障；当三相电源中的三个相线均没有输出，即三相电源没电时，三极管也为截止状态，从而报出电路缺相故障，由此造成无法判断三相电源是缺相状态还是断电状态，使得维护人员无法得知具体的故障原因，造成维护困难。另外，采用该种检测方式使用了较多的电容器件以及光耦器件，受电容器件成本高及寿命的影响，对电容性能要求较高，整体电路复杂元器件过多等情形，使电路的成本增加。

发明内容

为了解决上述背景技术提出的三相电源的缺相检测无法正确报出缺相故障的问题，本发明提供了一种检测三相交流电源缺相的方法及电路。

根据本发明的一个方面，提供一种检测三相交流电源缺相的方法，该方法包括：

采用电阻降压方式采样三相交流电源的每相交流信号；

将采样得到的三相交流信号整流成直流信号；

利用光耦合器检测直流信号的电压波形，根据直流信号的电压波形判定三相交流电源的缺相情况。

优选地，采用电阻降压方式采样三相交流电源的每相交流信号包括：

将三相交流电源的每一相线串联降压电阻，获取每一相线经降压电阻分压后的交流信号。

优选地，在利用光耦合器检测直流信号的电压波形之前，方法还包括：

对直流信号的电压进行稳压和限流处理。

优选地，在根据直流信号的电压波形判定三相交流电源的缺相情况之前，方法还包括：

对光耦合器检测到的直流信号的电压波形进行滤波和反相处理。

优选地，根据直流信号的电压波形判定三相交流电源的缺相情况包括：

在直流信号的电压为持续高电平信号时，判定三相交流电源为三相正常；

在直流信号的电压为周期性低脉冲信号时，判定三相交流电源为三相缺一相；

在直流信号的电压为持续低电平信号时，判定三相交流电源为三相缺两相或是无电。