專利名稱：一種電源過電壓欠電壓缺相保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力控制設備，具體的說是一種電源過電壓欠電 壓缺相保護器。
背景技術：
現有的三相用電設備經常會因為電網或線路問題而欠壓或欠相 運行，最終導致用電設備損壞。市面上的欠壓缺相保護產品采用電流 取樣或相線對零取樣，成本高，體積大，受負載回路電流電壓影響， 保護性能差。

實用新型內容
針對現有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種電 源過電壓欠電壓缺相保護器，不受電路負載回路電流影響也不受電路 負載回路電壓影響，靈敏度高，可靠性高，成本低，體積小，可以作 為附件配接于不同產品的斷路器。
為達到以上目的，本實用新型采取的技術方案是
一種電源過電壓欠電壓缺相保護器，其特征在于取樣電路的輸 入端和主電路斷路器的輸出端連接，取樣電路的輸出端和邏輯識別電 路的一個輸入端連接，基準電路的輸出端和邏輯識別電路的另一個輸 入端連接，邏輯識別電路的輸出端和延時電路的輸入端連接，延時電 路的輸出端和開關控制電路的輸入端連接，開關控制電路的輸出端和 主電路斷路器的輸入端連接。
在上述技術方案的基礎上，所說的邏輯識別電路包括至少一個 PNP型三極管，基準電路的輸出端和邏輯識別電路中的PNP型三極管 的發(fā)射極連接，取樣電路的輸出端和邏輯識別電路中的PNP型三極管
的基極連接，邏輯識別電路中的PNP型三極管的集電極和延時電路的 輸入端連接。
在上述技術方案的基礎上，所說的取樣電路由二極管D13、 二極 管D14、 二極管D15、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電 容C6、雙向二極管D18組成，二極管D13的正極和主電路斷路器的C 相連接，二極管D14的正極和主電路斷路器的A相連接，二極管D15 的正極和主電路斷路器的B相連接，二極管D13、 二極管D14、 二極 管D15的負極均和電阻R15的一端、電阻R18的一端連接，電阻R15 的另一端和電阻R16的一端連接，電阻R18的另一端和電阻R17的一 端連接，電阻R16的另一端和電阻R17的另一端連接，電容C6并聯(lián) 在電阻R17兩端，雙向二極管D18的一端和電容C6的正極連接，雙 向二極管D18的另一端和開關控制電路的可控硅Q3的控制極連接； 所說的邏輯識別電路由電容C4、三極管T1、電容C5、電阻R13、電 阻R14組成，三極管T1的基極B和電阻R14的一端連接，電阻R14 的另一端分別和電容C5的正極、取樣電路的電阻R15和電阻R16的 公共連接端連接，電容C5的負極和三極管T1的發(fā)射極E連接，三極 管Tl的發(fā)射極E和基準電路的電阻R4和電阻R9的公共連接端連接， 三極管Tl的集電極C和電阻R13的一端連接，電阻R13的另一端和 電容C4的正極連接，電容C4的負極和取樣電路的電容C6的負極連 接；所說的基準電路由電阻R4、電阻R9、 二極管D17組成，電阻R4 的一端分別和電阻R9的一端、三極管Tl的發(fā)射極E連接，電阻R4 的另一端和電磁脫扣器的控制線圈L的一端連接，電磁脫扣器的控制 線圈L的另一端和整流電路的二極管D10的負極連接；電阻R9的另 一端和二極管D17的負極連接，二極管D17的正極和邏輯識別電路的 電容C4的負極連接；所說的延時電路由電容C3、電阻RIO、電阻Rll、 電阻R12、 二極管D16組成，電阻R12和邏輯識別電路的電容C4并 聯(lián)，電容C4的正極和電阻R11的一端連接，電阻R11的另一端分別 和電阻R10的一端、電容C3的正極、二極管D16的正極連接，電阻 R10的另一端和電容C4的負極連接，電容C3的負極和電容C4的負
極連接，二極管D16的負極和開關控制電路的可控硅Q3的控制極連 接；所說的開關控制電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R5、電 阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C1、電容C2、可控硅Q1、可控硅Q2、 可控硅Q3組成，電阻R14和電磁脫扣器的控制線圈L的公共連接端 和電阻R1的一端連接，電阻R1的另一端和電阻R2的一端連接，電 阻R2的另一端和電阻R3的一端連接，電阻R3的另一端和延時電路 的電容C3的負極連接，可控硅Q1和電阻R1并聯(lián)，可控硅Q2和電阻 R2并聯(lián)，可控硅Q3和電阻R3并聯(lián)，可控硅Q1的控制極分別和電阻 R6的一端、電阻R8的一端連接，電阻R6的另一端和電阻R1和電阻 R2的公共連接端連接，電阻R8的另一端和電容C2的一端連接，電 容C2的另一端和延時電路的電容C3的負極連接，可控硅Q2的控制 極分別和電阻R5的一端、電阻R7的一端連接，電阻R5的另一端和 電阻R2和電阻R3的公共連接端連接，電阻R7的另一端和電容Cl的 一端連接，電容C1的另一端和延時電路的電容C3的負極連接；所說 的整流電路由12個二極管D1 D12組成，二極管Dl、 D4、 D7、 D10 正負極串聯(lián)為一組，二極管D2、 D5、 D8、 Dll正負極串聯(lián)為一組，二 極管D3、 D6、 D9、 D12正負極串聯(lián)為一組，二極管Dl的正極、二極 管D2的正極和二極管D3的正極連接，二極管D10的負極、二極管 Dll的負極和二極管D12的負極連接，二極管D3的正極和電容C3的 負極連接，二極管D4和二極管D7的公共連接端和二極管D14連接， 二極管D5和二極管D8的公共連接端和二極管D15連接，二極管D6 和二極管D9的公共連接端和二極管D13連接。
在上述技術方案的基礎上，所說的邏輯識別電路包括至少一個運 算放大器，基準電路的輸出端和運算放大器的一個輸入端連接，取樣 電路的輸出端和運算放大器的另一個輸入端連接，運算放大器的輸出 端和延時電路的輸入端連接。
在上述技術方案的基礎上，所說的取樣電路由電阻R4、電阻R5、 電阻R6、電阻RIO、電阻Rll、電阻R12、 二極管D4、 二極管D5、 二 極管D8、 二極管D9、 二極管D12、 二極管D13、電容C4、電阻R14 組成，電阻R4的一端和主電路斷路器的C相連接，電阻R5的一端和 主電路斷路器的B相連接，電阻R6的一端和主電路斷路器的A相連 接，電阻R4的另一端和電阻R10的一端連接，電阻R5的另一端和電 阻R11的一端連接，電阻R6的另一端和電阻R12的一端連接，電阻 R10的另一端分別和二極管D4的正極、二極管D5的負極連接，電阻 Rll的另一端分別和二極管D8的正極、二極管D9的負極連接，電阻 R12的另一端分別和二極管D12的正極、二極管D13的負極連接，二 極管D4、 D8、 D12的負極連接，二極管D5、 D9、 D13的正極連接，電 容C4的正極和二極管D12的負極連接，電容C4的負極和二極管D13 的正極連接，電阻R14和電容C4并聯(lián)；所說的邏輯識別電路由電阻 R15、電阻R16、電阻R18、電阻R19、運算放大器A、運算放大器D、 二極管D14、 二極管D15、電阻R20、電阻R21、電容C8、電阻R22 組成，運算放大器A的反相輸入端分別和取樣電路的電容C4的正極、 運算放大器D的同相輸入端連接，運算放大器A的同相輸入端分別和 電阻R18的一端、電阻R19的一端連接，運算放大器A的輸出端和二 極管D14的正極連接，運算放大器D的反相輸入端分別和電阻R15的 一端、電阻R16的一端連接，運算放大器D的輸出端和二極管D15的 正極連接，電阻R15的另一端和電阻R18的另一端連接后再連接到 VCC，電阻R16的另一端和電阻R19的另一端連接后在連接到電容C4 的負極，二極管D14的負極和二極管D15的負極連接后再分別和電阻 R20的一端、電阻R21的一端連接，電阻R20的另一端和電容C4的 負極連接，電阻R21的另一端分別和電容C8的正極、延時電路的運 算放大器B的同相輸入端連接，電容C8的負極和電容C4的負極連接， 電阻R22的一端和電容C4的負極連接，電阻R22的另一端分別和基 準電路的電容C9的負極、運算放大器C的同相輸入端連接；所說的 基準電路由電容C9、運算放大器C、電阻R24組成，電容C9的正極 連接到VCC，運算放大器C的反相輸入端和運算放大器A的同相輸入 端連接，運算放大器C的輸出端和電阻R24的一端連接，電阻R24的 另一端和延時電路的運算放大器B的反相輸入端連接；所說的延時電
路由電阻R23、運算放大器B、電阻R25組成，運算放大器B的反相 輸入端和電阻R23的一端連接，電阻R23的另一端和VCC連接，運算 放大器B的輸出端和電阻R25的一端連接，電阻R25的另一端和開關 控制電路的三極管Q1的基極B連接；所說的開關控制電路由繼電器 Kl、電阻R26、三極管Ql組成，三極管Ql的發(fā)射極E和電容C4的 負極連接，三極管Q1的集電極C和繼電器K1 一個引腳連接，繼電器 Kl的另一個引腳和電阻R26的一端連接，繼電器K1的常開觸點和主 電路斷路器的B相連接，繼電器Kl的常閉觸點和電磁脫扣器的控制 線圈L的一端連接，電磁脫扣器的控制線圈L的另一端和主電路斷路 器的C相連接，電阻R26的另一端和整流電路的三端穩(wěn)壓器VR1的 Vin連接；所說的整流電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R7、 電阻R8、電阻R9、電容C1、電容C2、電容C3、 二極管D2、 二極管 D3、 二極管D6、 二極管D7、 二極管DIO、 二極管Dll、 二極管D16、 電阻R13、電容C5、電容C7、三端穩(wěn)壓器VR1組成，電阻R1的一端 分別和主電路斷路器的C相、電容C1的一端連接，電阻R1的另一端 和電阻R7的一端連接，電阻R2的一端分別和主電路斷路器的B相、 電容C2的一端連接，電阻R2的另一端和電阻R8的一端連接，電阻 R3的一端分別和主電路斷路器的A相、電容C3的一端連接，電阻R3 的另一端和電阻R9的一端連接，電容C1的另一端和電阻R7的另一 端連接后分別和二極管D2的正極、二極管D3的負極連接，電容C2 的另一端和電阻R8的另一端連接后分別和二極管D6的正極、二極管 D7的負極連接，電容C3的另一端和電阻R9的另一端連接后分別和 二極管D10的正極、二極管D11的負極連接，二極管D2、 D6、 D10的 負極連接，二極管D3、 D7、 Dll的正極連接，電阻R13的一端和二極 管D10的負極連接，電阻R13的另一端分別和二極管D16的負極、電 容C5的正極、三端穩(wěn)壓器VR1的Vin連接，二極管D16的正極分別 和二極管Dll的正極、GND、電容C5的負極連接，三端穩(wěn)壓器VR1的 GND端和GND連接，三端穩(wěn)壓器VR1的Vout分別和電容C7的正極、 VCC連接，電容C7的負極和GND連接。
本實用新型所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器的優(yōu)點在于不 受電路負載回路電流影響也不受電路負載回路電壓影響，靈敏度高， 可靠性高，成本低，體積小，可以作為附件配接于不同產品的斷路器。


本實用新型有如下附圖-
圖1電源過電壓欠電壓缺相保護器的原理框圖
圖2電源過電壓欠電壓缺相保護器實施例1的電路圖
圖3電源過電壓欠電壓缺相保護器實施例2的電路圖
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。 圖1為本實用新型所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器的原理 框圖，取樣電路的輸入端和主電路斷路器的輸出端連接，取樣電路的 輸出端和邏輯識別電路的一個輸入端連接，基準電路的輸出端和邏輯 識別電路的另一個輸入端連接，邏輯識別電路的輸出端和延時電路的 輸入端連接，延時電路的輸出端和開關控制電路的輸入端連接，開關 控制電路的輸出端和主電路斷路器的輸入端連接。
在上述技術方案的基礎上，所說的邏輯識別電路包括至少一個 PNP型三極管，基準電路的輸出端和邏輯識別電路中的PNP型三極管 的發(fā)射極連接，取樣電路的輸出端和邏輯識別電路中的PNP型三極管 的基極連接，邏輯識別電路中的PNP型三極管的集電極和延時電路的 輸入端連接。例如如圖2所示，所說的取樣電路由二極管D13、 二 極管D14、 二極管D15、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、 電容C6、雙向二極管D18組成，二極管D13的正極和主電路斷路器 的C相連接，二極管D14的正極和主電路斷路器的A相連接，二極管 D15的正極和主電路斷路器的B相連接，二極管D13、 二極管D14、
二極管D15的負極均和電阻R15的一端、電阻R18的一端連接，電阻 R15的另一端和電阻R16的一端連接，電阻R18的另一端和電阻R17 的一端連接，電阻R16的另一端和電阻R17的另一端連接，電容C6 并聯(lián)在電阻R17兩端，雙向二極管D18的一端和電容C6的正極連接， 雙向二極管D18的另一端和開關控制電路的可控硅Q3的控制極連接; 所說的邏輯識別電路由電容C4、三極管T1、電容C5、電阻R13、電 阻R14組成，三極管T1的基極B和電阻R14的一端連接，電阻R14 的另一端分別和電容C5的正極、取樣電路的電阻R15和電阻R16的 公共連接端連接，電容C5的負極和三極管Tl的發(fā)射極E連接，三極 管Tl的發(fā)射極E和基準電路的電阻R4和電阻R9的公共連接端連接， 三極管Tl的集電極C和電阻R13的一端連接，電阻R13的另一端和 電容C4的正極連接，電容C4的負極和取樣電路的電容C6的負極連 接；所說的基準電路由電阻R4、電阻R9、 二極管D17組成，電阻R4 的一端分別和電阻R9的一端、三極管Tl的發(fā)射極E連接，電阻R4 的另一端和電磁脫扣器的控制線圈L的一端連接，電磁脫扣器的控制 線圈L的另一端和整流電路的二極管D10的負極連接；電阻R9的另 一端和二極管D17的負極連接，二極管D17的正極和邏輯識別電路的 電容C4的負極連接；所說的延時電路由電容C3、電阻RIO、電阻Rll、 電阻R12、 二極管D16組成，電阻R12和邏輯識別電路的電容C4并 聯(lián)，電容C4的正極和電阻R11的一端連接，電阻R11的另一端分別 和電阻R10的一端、電容C3的正極、二極管D16的正極連接，電阻 R10的另一端和電容C4的負極連接，電容C3的負極和電容C4的負 極連接，二極管D16的負極和開關控制電路的可控硅Q3的控制極連 接；所說的開關控制電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R5、電 阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C1、電容C2、可控硅Q1、可控硅Q2、 可控硅Q3組成，電阻R14和電磁脫扣器的控制線圈L的公共連接端 和電阻R1的一端連接，電阻R1的另一端和電阻R2的一端連接，電 阻R2的另一端和電阻R3的一端連接，電阻R3的另一端和延時電路 的電容C3的負極連接，可控硅Q1和電阻R1并聯(lián)，可控硅Q2和電阻 R2并聯(lián)，可控硅Q3和電阻R3并聯(lián)，可控硅Q1的控制極分別和電阻 R6的一端、電阻R8的一端連接，電阻R6的另一端和電阻R1和電阻 R2的公共連接端連接，電阻R8的另一端和電容C2的一端連接，電 容C2的另一端和延時電路的電容C3的負極連接，可控硅Q2的控制 極分別和電阻R5的一端、電阻R7的一端連接，電阻R5的另一端和 電阻R2和電阻R3的公共連接端連接，電阻R7的另一端和電容Cl的 一端連接，電容C1的另一端和延時電路的電容C3的負極連接；所說 的整流電路由12個二極管D1 D12組成，二極管D1、 D4、 D7、 D10 正負極串聯(lián)為一組，二極管D2、 D5、 D8、 Dll正負極串聯(lián)為一組，二 極管D3、 D6、 D9、 D12正負極串聯(lián)為一組，二極管Dl的正極、二極 管D2的正極和二極管D3的正極連接，二極管D10的負極、二極管 Dll的負極和二極管D12的負極連接，二極管D3的正極和電容C3的 負極連接，二極管D4和二極管D7的公共連接端和二極管D14連接， 二極管D5和二極管D8的公共連接端和二極管D15連接，二極管D6 和二極管D9的公共連接端和二極管D13連接。
在上述技術方案的基礎上，所說的邏輯識別電路包括至少一個運 算放大器，基準電路的輸出端和運算放大器的一個輸入端連接，取樣 電路的輸出端和運算放大器的另一個輸入端連接，運算放大器的輸出 端和延時電路的輸入端連接。例如如圖3所示，所說的取樣電路由 電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻RIO、電阻Rll、電阻R12、 二極管 D4、 二極管D5、 二極管D8、 二極管D9、 二極管D12、 二極管D13、 電容C4、電阻R14組成，電阻R4的一端和主電路斷路器的C相連接， 電阻R5的一端和主電路斷路器的B相連接，電阻R6的一端和主電路 斷路器的A相連接，電阻R4的另一端和電阻R10的一端連接，電阻 R5的另一端和電阻Rll的一端連接，電阻R6的另一端和電阻R12的 一端連接，電阻R10的另一端分別和二極管D4的正極、二極管D5的 負極連接，電阻Rll的另一端分別和二極管D8的正極、二極管D9的 負極連接，電阻R12的另一端分別和二極管D12的正極、二極管D13 的負極連接，二極管D4、 D8、 D12的負極連接，二極管D5、 D9、 D13
的正極連接，電容C4的正極和二極管D12的負極連接，電容C4的負 極和二極管D13的正極連接，電阻R14和電容C4并聯(lián)；所說的邏輯 識別電路由電阻R15、電阻R16、電阻R18、電阻R19、運算放大器A、 運算放大器D、 二極管D14、 二極管D15、電阻R20、電阻R21、電容 C8、電阻R22組成，運算放大器A的反相輸入端分別和取樣電路的電 容C4的正極、運算放大器D的同相輸入端連接，運算放大器A的同 相輸入端分別和電阻R18的一端、電阻R19的一端連接，運算放大器 A的輸出端和二極管D14的正極連接，運算放大器D的反相輸入端分 別和電阻R15的一端、電阻R16的一端連接，運算放大器D的輸出端 和二極管D15的正極連接，電阻R15的另一端和電阻R18的另一端連 接后再連接到VCC，電阻R16的另一端和電阻R19的另一端連接后在 連接到電容C4的負極，二極管D14的負極和二極管D15的負極連接 后再分別和電阻R20的一端、電阻R21的一端連接，電阻R20的另一 端和電容C4的負極連接，電阻R21的另一端分別和電容C8的正極、 延時電路的運算放大器B的同相輸入端連接，電容C8的負極和電容 C4的負極連接，電阻R22的一端和電容C4的負極連接，電阻R22的 另一端分別和基準電路的電容C9的負極、運算放大器C的同相輸入 端連接；所說的基準電路由電容C9、運算放大器C、電阻R24組成， 電容C9的正極連接到VCC，運算放大器C的反相輸入端和運算放大 器A的同相輸入端連接，運算放大器C的輸出端和電阻R24的一端連 接，電阻R24的另一端和延時電路的運算放大器B的反相輸入端連接; 所說的延時電路由電阻R23、運算放大器B、電阻R25組成，運算放 大器B的反相輸入端和電阻R23的一端連接，電阻R23的另一端和 VCC連接，運算放大器B的輸出端和電阻R25的一端連接，電阻R25 的另一端和開關控制電路的三極管Q1的基極B連接；所說的開關控 制電路由繼電器K1、電阻R26、三極管Q1組成，三極管Q1的發(fā)射極 E和電容C4的負極連接，三極管Ql的集電極C和繼電器Kl 一個引 腳連接，繼電器K1的另一個引腳和電阻R26的一端連接，繼電器K1 的常開觸點和主電路斷路器的B相連接，繼電器K1的常閉觸點和電
磁脫扣器的控制線圈L的一端連接，電磁脫扣器的控制線圈L的另一
端和主電路斷路器的C相連接，電阻R26的另一端和整流電路的三端 穩(wěn)壓器VR1的Vin連接；所說的整流電路由電阻R1、電阻R2、電阻 R3、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電容C1、電容C2、電容C3、 二極 管D2、 二極管D3、 二極管D6、 二極管D7、 二極管DIO、 二極管Dll、 二極管D16、電阻R13、電容C5、電容C7、三端穩(wěn)壓器VR1組成，電 阻R1的一端分別和主電路斷路器的C相、電容C1的一端連接，電阻 Rl的另一端和電阻R7的一端連接，電阻R2的一端分別和主電路斷 路器的B相、電容C2的一端連接，電阻R2的另一端和電阻R8的一 端連接，電阻R3的一端分別和主電路斷路器的A相、電容C3的一端 連接，電阻R3的另一端和電阻R9的一端連接，電容Cl的另一端和 電阻R7的另一端連接后分別和二極管D2的正極、二極管D3的負極 連接，電容C2的另一端和電阻R8的另一端連接后分別和二極管D6 的正極、二極管D7的負極連接，電容C3的另一端和電阻R9的另一 端連接后分別和二極管D10的正極、二極管Dll的負極連接，二極管 D2、 D6、 D10的負極連接，二極管D3、 D7、 Dll的正極連接，電阻R13 的一端和二極管D10的負極連接，電阻R13的另一端分別和二極管 D16的負極、電容C5的正極、三端穩(wěn)壓器VR1的Vin連接，二極管 D16的正極分別和二極管D11的正極、GND、電容C5的負極連接，三 端穩(wěn)壓器VR1的GND端和GND連接，三端穩(wěn)壓器VR1的Vout分別和 電容C7的正極、VCC連接，電容C7的負極和GND連接。
上述技術方案中所說的主電路斷路器可以采用現有技術實現，例 如可以用型號為LPM的主電路斷路器；所說的電磁脫扣器可以采用 現有技術實現，例如可以用型號為MX的電磁脫扣器。電磁脫扣器 通常由電磁脫扣器控制線圈L、磁軛、動鐵芯、靜鐵芯、彈簧、頂桿 組成。
本實用新型所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器的優(yōu)點在于不
受電路負載回路電流影響也不受電路負載回路電壓影響，靈敏度高， 可靠性高，成本低，體積小，可以作為附件配接于不同產品的斷路器。
以下結合圖2逐一說明電路各組成部分的組成及工作原理
取樣電路由二極管D13、 二極管D14、 二極管D15、電阻R15、電 阻R16、電阻R17、電阻R18、電容C6、雙向二極管D18組成。二極 管D13、 二極管D14、 二極管D15的正極分別接電源的A相、B相、C 相，其負極并連一起后接電阻R15和電阻R18并連的公共端，電阻 R15的另一端接電阻R16的一端，電阻R16的另一端接整流電路的地 端，電阻R18的另一端接電阻R17、 二極管D18和電容C6的正極端， 電阻R17的另一端和電容C6的負端連接在一起接整流電路的地，二 極管D18的另一端接開關控制電路可控硅Q3的控制極，此連接電路 構成取樣電路，欠壓、缺相取樣信號從電阻R15與電阻R16的公共點 取出送入邏輯識別電路，過電壓取樣信號從電阻R17與電阻R18的公 共點取出送入開關控制電路的可控硅Q3的控制極輸入端。
邏輯識別電路由C4、 Tl、 C5、 R13、 R14組成。整流電路穩(wěn)壓輸 出的12V電壓作為邏輯識別電路的比較基準電平接入Tl的發(fā)射極， 取樣信號從R15與R16的公共點接R14的一端和C5的正極。R14的 另一端接T1的基極，Tl的集電極與R13連接，R13的另一端接延時 電路。具體連接是三極管Tl的基極B和電阻R14的一端連接，電阻 R14的另一端分別和電容C5的正極、電阻R15和電阻R16的公共連 接端連接，電阻R4、電阻R9的公共連接端和電容C5的負極和三極 管Tl的發(fā)射極E連接，三極管Tl的集電極C和電阻R13的一端連接， 電阻R13的另一端和電容C4的正極連接，電容C4的負極和取樣電路 的電容C6的負極連接；
延時電路由C3、 RIO、 Rll、 R12、 D16組成。Rll和R12并連后 與C4的正極和邏輯識別電路的R13 —端相連接，C4和R12的另一端 接整流電路的地端，Rll的另一端與R10的一端和C3的正極及D16 的正極相連接，R10的另一端和C3的負極接整流電路的地端，邏輯 識別信號經延時電路延時，由D16的陰極輸出送入開關控制電路Q3 的控制極
開關控制電路由Rl、 R2、 R3、 R5、 R6、 R7、 R8、 Cl、 C2、 Ql、 Q2、 Q3組成。Rl、 R2、 R3串聯(lián)后并聯(lián)于整流電路的正極和負極間， Ql的陰極與Q2的陽極連接與Rl和R2的公共點連接，R6和R8并連 接于Ql的控制極，R6的另一端接于Rl和R2的公共點，R8的另一端 接C2的一端，C2的另一端接整流電路的地端，Q2的陰極與Q3的陽 極相連與R2和R3的公共點連接，R5連接于Q2的控制極與陰極間， R7 —端連接Q2的控制極， 一端與Cl相連，Cl的另一端接整流電路 的地端，Q3的陰極接于整流電路的地端，電磁脫扣器的控制線圈L 接于整流電路輸出的正極和開關控制電路的Q1陽極。
基準電路由R4、 R9、 D17組成。R9與R4并連接于T1的發(fā)射極， R4另一端接于整流電路的正端，R9的另一端與D17的陰極相連，D17 的陽極接整流電路的地。
整流電源為全波整流電源，由D1 D12及電阻組成。
本實用新型所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器的工作原理如 下本實用新型所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器由整流電路、取 樣電路、基準電路、邏輯識別電路、延時電路、開關控制電路、控制 電路組成，其中，取樣電路的輸出端接入邏輯識別電路的三極管Tl 的基極，基準電路的輸出端接入邏輯識別電路的三極管T1的發(fā)射極， 邏輯識別電路的輸出控制信號由三極管Tl的集電極輸入延時電路， 延時電路的輸出接入包含可控硅的開關控制電路，控制電路的電磁脫 扣器控制線圈接于整流電路與開關控制電路中可控硅的陽極。電磁脫 扣器可安裝在供電主回路中的主電路斷路器里，利用電磁脫扣器做功 推動主電路的斷路器分閘。當主回路電網正常時，取樣信號大于基準 電平信號，邏輯電路輸出低電平，開關控制電路不導通，當三相電源 欠壓或缺相時，取樣信號小于基準電平信號，經邏輯識別電路判別輸 出高電平，此高電平經延時電路延時后觸發(fā)開關控制電路導通，使控 制電路的電磁脫扣器控制線圈得電，從而使主電路中的斷路器分閘， 切斷用電設備的電源，保護用電設備。當電網出現過電壓時，R17和
R18的中點電壓大于雙向二極管D18的閾值電壓，雙向二極管導通， 觸發(fā)開關控制電路導通，使控制電路的電磁脫扣器控制線圈得電，從 而使主電路中的斷路器分閘，切斷用電設備的電源，保護用電設備。 具體講，由D13、 D14、 D15、 R15、 R16組成的取樣電路將取樣信號送 到由C4、 Tl、 C5、 R13、 R14組成的邏輯電路的Tl的基極。通過Tl 將取樣信號與接在Tl發(fā)射極由R4、 R9、 D17組成的基準電壓源進行 比較，調節(jié)R15、 R16使其中點電位在電網電壓正常時高于基準電平， 由于三極管Tl是PNP型，當基極電壓高于發(fā)射極電壓時三極管截止， 邏輯識別電路輸出低電平，電網電源欠壓或缺相時，取樣電壓信號小 于基準電壓12V，三極管正偏導通，邏輯識別電路輸出高電平，實現 欠壓缺相的邏輯判別功能。此電平經由C3、 RIO、 Rll、 R12、 D16組 成的延時電路延時后觸發(fā)由Rl、 R2、 R3、 R5、 R6、 R7、 R8、 Cl、 C2、 Ql、 Q2、 Q3組成的開關控制電路，使可控硅導通，驅動控制電路的 電磁線圈使主電路中的斷路器分閘，切斷用電設備的電源，保護用電 設備。延時電路能有效的避開電源網絡中的瞬時干擾信號，大大提高 了保護器的可靠性和穩(wěn)定性。調節(jié)R18、 R17使其中點電位在電網電 壓正常時低于雙向二極管的閾值電壓，當電網電壓高于預設的過電壓 值時使R18、 R17使其中點電位高于雙向二極管的閾值電壓，雙向二 極管D18導通觸發(fā)開關控制電路導通，使電磁脫扣器控制線圈得電， 驅動主電路的斷路器分閘，切斷用電設備的供電電源，保護用電設備。
權利要求1.一種電源過電壓欠電壓缺相保護器，其特征在于取樣電路的輸入端和主電路斷路器的輸出端連接，取樣電路的輸出端和邏輯識別電路的一個輸入端連接，基準電路的輸出端和邏輯識別電路的另一個輸入端連接，邏輯識別電路的輸出端和延時電路的輸入端連接，延時電路的輸出端和開關控制電路的輸入端連接，開關控制電路的輸出端和主電路斷路器的輸入端連接。
2. 如權利要求1所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器，其特征 在于所說的邏輯識別電路包括至少一個PNP型三極管，基準電路的 輸出端和邏輯識別電路中的PNP型三極管的發(fā)射極連接，取樣電路的 輸出端和邏輯識別電路中的PNP型三極管的基極連接，邏輯識別電路中的PNP型三極管的集電極和延時電路的輸入端連接。
3. 如權利要求2所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器，其特征 在于所說的取樣電路由二極管D13、 二極管D14、 二極管D15、電 阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電容C6、雙向二極管D18 組成，二極管D13的正極和主電路斷路器的C相連接，二極管D14的 正極和主電路斷路器的A相連接，二極管D15的正極和主電路斷路器 的B相連接，二極管D13、 二極管D14、 二極管D15的負極均和電阻 R15的一端、電阻R18的一端連接，電阻R15的另一端和電阻R16的 一端連接，電阻R18的另一端和電阻R17的一端連接，電阻R16的另 一端和電阻R17的另一端連接，電容C6并聯(lián)在電阻R17兩端，雙向 二極管D18的一端和電容C6的正極連接，雙向二極管D18的另一端 和開關控制電路的可控硅Q3的控制極連接；所說的邏輯識別電路由 電容C4、三極管T1、電容C5、電阻R13、電阻R14組成，三極管Tl 的基極B和電阻R14的一端連接，電阻R14的另一端分別和電容C5 的正極、取樣電路的電阻R15和電阻R16的公共連接端連接，電容 C5的負極和三極管Tl的發(fā)射極E連接，三極管Tl的發(fā)射極E和基 準電路的電阻R4和電阻R9的公共連接端連接，三極管Tl的集電極 C和電阻R13的一端連接，電阻R13的另一端和電容C4的正極連接， 電容C4的負極和取樣電路的電容C6的負極連接；所說的基準電路由 電阻R4、電阻R9、 二極管D17組成，電阻R4的一端分別和電阻R9 的一端、三極管Tl的發(fā)射極E連接，電阻R4的另一端和電磁脫扣器 的控制線圈L的一端連接，電磁脫扣器的控制線圈L的另一端和整流 電路的二極管D10的負極連接；電阻R9的另一端和二極管D17的負 極連接，二極管D17的正極和邏輯識別電路的電容C4的負極連接； 所說的延時電路由電容C3、電阻RIO、電阻Rll、電阻R12、 二極管 D16組成，電阻R12和邏輯識別電路的電容C4并聯(lián)，電容C4的正極 和電阻Rll的一端連接，電阻Rll的另一端分別和電阻R10的一端、 電容C3的正極、二極管D16的正極連接，電阻R10的另一端和電容 C4的負極連接，電容C3的負極和電容C4的負極連接，二極管D16 的負極和開關控制電路的可控硅Q3的控制極連接；所說的開關控制 電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電 阻R8、電容C1、電容C2、可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3組成， 電阻R14和電磁脫扣器的控制線圈L的公共連接端和電阻Rl的一端 連接，電阻R1的另一端和電阻R2的一端連接，電阻R2的另一端和 電阻R3的一端連接，電阻R3的另一端和延時電路的電容C3的負極 連接，可控硅Q1和電阻R1并聯(lián)，可控硅Q2和電阻R2并聯(lián)，可控硅 Q3和電阻R3并聯(lián)，可控硅Ql的控制極分別和電阻R6的一端、電阻 R8的一端連接，電阻R6的另一端和電阻Rl和電阻R2的公共連接端 連接，電阻R8的另一端和電容C2的一端連接，電容C2的另一端和 延時電路的電容C3的負極連接，可控硅Q2的控制極分別和電阻R5 的一端、電阻R7的一端連接，電阻R5的另一端和電阻R2和電阻R3 的公共連接端連接，電阻R7的另一端和電容Cl的一端連接，電容 Cl的另一端和延時電路的電容C3的負極連接；所說的整流電路由12 個二極管D1 D12組成，二極管Dl、 D4、 D7、 D10正負極串聯(lián)為一組， 二極管D2、 D5、 D8、 Dll正負極串聯(lián)為一組，二極管D3、 D6、 D9、 D12正負極串聯(lián)為一組，二極管D1的正極、二極管D2的正極和二極 管D3的正極連接，二極管D10的負極、二極管Dll的負極和二極管 D12的負極連接，二極管D3的正極和電容C3的負極連接，二極管D4 和二極管D7的公共連接端和二極管D14連接，二極管D5和二極管 D8的公共連接端和二極管D15連接，二極管D6和二極管D9的公共 連接端和二極管D13連接。
4. 如權利要求1所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器，其特征 在于所說的邏輯識別電路包括至少一個運算放大器，基準電路的輸 出端和運算放大器的一個輸入端連接，取樣電路的輸出端和運算放大 器的另一個輸入端連接，運算放大器的輸出端和延時電路的輸入端連 接。
5. 如權利要求4所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器，其特征 在于所說的取樣電路由電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻RIO、電 阻Rll、電阻R12、 二極管D4、 二極管D5、 二極管D8、 二極管D9、 二極管D12、 二極管D13、電容C4、電阻R14組成，電阻R4的一端 和主電路斷路器的C相連接，電阻R5的一端和主電路斷路器的B相 連接，電阻R6的一端和主電路斷路器的A相連接，電阻R4的另一端 和電阻RIO的一端連接，電阻R5的另一端和電阻Rll的一端連接， 電阻R6的另一端和電阻R12的一端連接，電阻R10的另一端分別和 二極管D4的正極、二極管D5的負極連接，電阻Rll的另一端分別和 二極管D8的正極、二極管D9的負極連接，電阻R12的另一端分別和 二極管D12的正極、二極管D13的負極連接，二極管D4、 D8、 D12的 負極連接，二極管D5、 D9、 D13的正極連接，電容C4的正極和二極 管D12的負極連接，電容C4的負極和二極管D13的正極連接，電阻 R14和電容C4并聯(lián)；所說的邏輯識別電路由電阻R15、電阻R16、電 阻R18、電阻R19、運算放大器A、運算放大器D、 二極管D14、 二極 管D15、電阻R20、電阻R21、電容C8、電阻R22組成，運算放大器 A的反相輸入端分別和取樣電路的電容C4的正極、運算放大器D的 同相輸入端連接，運算放大器A的同相輸入端分別和電阻R18的一端、 電阻R19的一端連接，運算放大器A的輸出端和二極管D14的正極連接，運算放大器D的反相輸入端分別和電阻R15的一端、電阻R16的 一端連接，運算放大器D的輸出端和二極管D15的正極連接，電阻 R15的另一端和電阻R18的另一端連接后再連接到VCC，電阻R16的 另一端和電阻R19的另一端連接后在連接到電容C4的負極，二極管 D14的負極和二極管D15的負極連接后再分別和電阻R20的一端、電 阻R21的一端連接，電阻R20的另一端和電容C4的負極連接，電阻 R21的另一端分別和電容C8的正極、延時電路的運算放大器B的同 相輸入端連接，電容C8的負極和電容C4的負極連接，電阻R22的一 端和電容C4的負極連接，電阻R22的另一端分別和基準電路的電容 C9的負極、運算放大器C的同相輸入端連接；所說的基準電路由電 容C9、運算放大器C、電阻R24組成，電容C9的正極連接到VCC， 運算放大器C的反相輸入端和運算放大器A的同相輸入端連接，運算 放大器C的輸出端和電阻R24的一端連接，電阻R24的另一端和延時 電路的運算放大器B的反相輸入端連接;所說的延時電路由電阻R23、 運算放大器B、電阻R25組成，運算放大器B的反相輸入端和電阻R23 的一端連接，電阻R23的另一端和VCC連接，運算放大器B的輸出端 和電阻R25的一端連接，電阻R25的另一端和開關控制電路的三極管 Ql的基極B連接；所說的開關控制電路由繼電器K1、電阻R26、三 極管Ql組成，三極管Ql的發(fā)射極E和電容C4的負極連接，三極管 Ql的集電極C和繼電器Kl 一個引腳連接，繼電器Kl的另一個引腳 和電阻R26的一端連接，繼電器Kl的常開觸點和主電路斷路器的B 相連接，繼電器Kl的常閉觸點和電磁脫扣器的控制線圈L的一端連 接，電磁脫扣器的控制線圈L的另一端和主電路斷路器的C相連接， 電阻R26的另一端和整流電路的三端穩(wěn)壓器VR1的Vin連接；所說的 整流電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R7、電阻R8、電阻R9、 電容C1、電容C2、電容C3、 二極管D2、 二極管D3、 二極管D6、 二 極管D7、 二極管DIO、 二極管Dll、 二極管D16、電阻R13、電容C5、 電容C7、三端穩(wěn)壓器VR1組成，電阻R1的一端分別和主電路斷路器 的C相、電容Cl的一端連接，電阻Rl的另一端和電阻R7的一端連 接，電阻R2的一端分別和主電路斷路器的B相、電容C2的一端連接， 電阻R2的另一端和電阻R8的一端連接，電阻R3的一端分別和主電 路斷路器的A相、電容C3的一端連接，電阻R3的另一端和電阻R9 的一端連接，電容C1的另一端和電阻R7的另一端連接后分別和二極 管D2的正極、二極管D3的負極連接，電容C2的另一端和電阻R8的 另一端連接后分別和二極管D6的正極、二極管D7的負極連接，電容 C3的另一端和電阻R9的另一端連接后分別和二極管D10的正極、二 極管D11的負極連接，二極管D2、 D6、 D10的負極連接，二極管D3、 D7、 Dll的正極連接，電阻R13的一端和二極管D10的負極連接，電 阻R13的另一端分別和二極管D16的負極、電容C5的正極、三端穩(wěn) 壓器VR1的Vin連接，二極管D16的正極分別和二極管D11的正極、 GND、電容C5的負極連接，三端穩(wěn)壓器VR1的GND端和GND連接，三 端穩(wěn)壓器VR1的Vout分別和電容C7的正極、VCC連接，電容C7的 負極和GND連接。
專利摘要一種電源過電壓欠電壓缺相保護器，涉及電力控制設備，其特征在于取樣電路的輸入端和主電路斷路器的輸出端連接，取樣電路的輸出端和邏輯識別電路的一個輸入端連接，基準電路的輸出端和邏輯識別電路的另一個輸入端連接，邏輯識別電路的輸出端和延時電路的輸入端連接，延時電路的輸出端和開關控制電路的輸入端連接，開關控制電路的輸出端和主電路斷路器的輸入端連接。本實用新型所述的電源過電壓欠電壓缺相保護器的優(yōu)點在于不受電路負載回路電流影響也不受電路負載回路電壓影響，靈敏度高，可靠性高，成本低，體積小，可以作為附件配接于不同產品的斷路器。
文檔編號H02H3/24GK201188536SQ20082011475
公開日2009年1月28日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權日2008年5月14日
發(fā)明者鄭培木 申請人:鄭培木