[发明专利]三相四线制缺零线功能检测电路及检测方法

说明书

本发明涉及三相四线制缺零线功能检测电路及检测方法。目的是提供一种检测电路及检测方法，在三相四线制智能电表端即可检测零线是否接入。方案：检测电路包括光耦IC1，其发射侧的UN端经开关电路与系统地COM相连，另一端分为三路，一路经串联的电阻R4、R3、R2、R1和二极管D12后与三相电压中的A相相连，一路经串联的电阻R8、R7、R6、R5和二极管D13后与三相电压中的B相相连，一路经串联的电阻R12、R11、R10、R9和二极管D14后与三相电压中的C相相连；光耦IC1接收侧的一个引脚接地，另一个引脚Testin输出用于判断是否缺零线的波形。本发明用于检测三相四线制交流电度表端的零线状态。

技术领域

本发明涉及一种三相四线制缺零线功能检测电路及检测方法，主要用于有效的检测三相四线制交流电度表端的零线状态。

背景技术

在目前国际、国内的三相四线制供电系统中，由于零线的存在(即配电变压器中性点接地完好)，使得三相电压保持稳定及平衡，不随三相负载的不平衡而发生中性点位移。零线与A、B、C三相线构成了一个有效的整体。在零线连接完好的情况下，即使A、B、C三相任意一相电压断开，其他两相负荷仍然可以在正常电压情况下工作。如果零线断开，即使三相负载平衡，但只要负载使用不同步，也将发生中性点位移现象，更不用说负载不平衡情况下导致三相电压不平衡，间接使得各相负载由于不稳定的电压不工作甚至损坏用电设备。

纵观国际国内，三相四线制电能表计终端缺零线检测功能运用非常稀少。传统的做法是采用零线采样功能(即在零线上使用传感器，如：互感器)与火线同等规模采样测量已达到检测零线状态功能，既大幅增加了整表体积又浪费材料！

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种三相四线制缺零线功能检测电路及检测方法，在三相四线制智能电表端即可有效的检测零线是否接入。

本发明所采用的技术方案是：三相四线制缺零线功能检测电路，其特征在于：它包括光耦IC1，其发射侧的UN端经开关电路与系统地COM相连，另一端分为三路，一路经串联的电阻R4、R3、R2、R1和二极管D12后与三相电压中的A相相连，一路经串联的电阻R8、R7、R6、R5和二极管D13后与三相电压中的B相相连，一路经串联的电阻R12、R11、R10、R9和二极管D14后与三相电压中的C相相连；光耦IC1接收侧的一个引脚接地，另一个引脚Testin输出用于判断是否缺零线的波形。

所述开关电路包括三极管Q1，以及与该三极管Q1的输出端相连的继电器V1，其中继电器V1的两个输出端分别连接UN端和系统地COM。

所述三极管Q1采用型号BC807-40LT1的PNP型三极管，其基极经电阻R14接Test_control，发射极接3.3V电压并经电阻R15接Test_control，集电极经电阻R13与继电器V1相连；控制Test_control高电平，则不进行缺零线检测，控制Test_control低电平，则进行缺零线检测。

所述继电器V1采用型号PS7141-1B/AQV414的固态继电器，其引脚1经电阻R13与三极管Q1的集电极相连，引脚4接UN端，引脚6接系统地COM。

三相四线制缺零线功能检测方法，其特征在于包括：

在表计接入两相或三相电的情况下，控制Test_control为低电平，以1KHz的中断频率检测引脚Testin的波形，分别累加波形中高电平的次数和低电平的次数；当高电平次数和低电平次数的和为24时，控制Test_control为高电平；

判断低电平次数是否大于高电平次数，若是，则认为当前为不缺零线状态，若否，则认为当前为缺零线状态。