三相交流电相序检测器
在使用三相交流电动机时,需要知道所连接三相电源的相序,若相序不正确,则电动机的旋转方向将与所需的相反,从而导致安全事故。本电路的功能为检测三相交流电源的相序 ,并在相序正确的前提下自动接通负载,若不正确则负载不工作。
一、电路工作原理
电路原理如图 48 所示。
三相交流电经过降压、整流后分别接入 A、B、C 三端,A、B 两端分别经过电阻器 R1、R2和稳压二极管 VS1、VS2 限幅、整形后送至 IC 集成电路的 2 个时钟脉冲信号端。若相序正确(即 A、B、C 三相顺序出现正脉冲),则 IC 集成电路的 1 脚和 13 脚均输出高电平,使得 VT1、VT2 导通,继电器 K 线圈得电,K 的动合触点闭合,用电设备开始工作。此时,C 端通过电阻器 R3 和稳压管 VS3 向 IC 集成电路的复位端输出复位信号,1脚和 13 脚输出低电平,由于电容器 C2 上开始放电,使得三极管 VT1、VT2 继续导通维持继电器继续得电,负载正常工作,完成三相交流电一个周期的变化。若相序错误,则使得 13 脚保持低电平,三极管 VT1、VT2 截止,继电器 K 的线圈失电 ,K 的动合触点断开,用电设备停止工作(双 D 触发器功能表如附表所示)。
二、元器件的选择
三极管 VT1、VT2 选用 S9013 型硅 NPN 晶体管;IC 选用 CD4013 型双 D 触发器集成电路; K 选用 JRX—13F 型 12V 直流继电器;其它元器件无特殊要求,可按图上标示选择。
三、制作和调试方法
该电路的元件型号及数值已在图中标出,组装后无须调试即可使用。
三相交流电相序指示器
本例介绍的三相交流电相序指示器,采用数字集成电路制作而成,它采用 LED 发光二极管来指示三相交流电的相序是否正确。当发光二极管发光时,说明相序排列正确;若发光二极管不亮,则说明相序错误。
一、电路工作原理
电路原理如图 49 所示。
该三相交流电相序指示器电路由稳压电路、计数分配器和 LED 驱动电路组成。三相交流电压先经 VDl-VD3、VSl-VS3 和 R1-R3 限流降压后,将三相正弦波电压变成近似锯齿波 ,再通过 VS4~VS6 稳压为 5V 左右的直流电压。VD4 正端的方波信号经 VD4、RP 和 R7、Cl处理后,作为 ICl 第 15 脚的周期脉冲清零信号;VD5 和 VD6 正端的方波一路分别加至 Dl和 D2 的输大端上,另一路经 VD5、VD6 取样后作为 ICl 的触发脉冲信号。
当相线 Ll电压处于有效状态、ICl 的 15 脚 (R 端)有方波信号输人时,ICl 内电路清零复位,其3 脚 (Y0 端)输出高电平,而2 脚 (Y1 端)和 4 脚 (Y2 端)输出低电平,此时若相线愧和 L3 相序正确,则相线 U 电压处于有效状态。VD5 正端由方波信号时,ICl 计人一个计数脉冲,其2 脚输出高电平,使Dl 输出高电平,D2 输出低电平,VD7 导通,VL 点亮。同理 ,在相线 L3 电压处于有效状态、VD6 正端由方波信号时,IC1 又计人一个计数脉冲,使 4 脚输出高电平,使 D2 输出高电平,D1 输出低电平,VD8 导通、VD7 截止,VL 点亮。由此可见,在三相交流电压相序正确 (按 Ll、L2、L3 顺序排列)时,Dl 和 D2 交替输出高电平,使 VL 闪亮 (其闪烁频率约为 100Hz)。若三相交流电压相序不正确,则 DI 和 D2均输出低电平,VD7 和 VD8 不导通,VL 不发光。
二、元器件的选择
ICl 选用 CD4017 或 CC4017 型十进制计数/脉冲分配器集成电路;IC2 选用 74LS08 型四与非门集成电路。Rl~R3 均选用 1~2W 金属膜电阻器;R4-R8 选用 1/4W 碳膜电阻器或金属膜电阻器。RP 选用有机实心可变电阻器。Cl 选用涤纶电容器或独石电容器;C2 选用耐压值为 16V 的铝电解电容器。VDl-VD3 均选用 1N4007 型硅整流二极管;VD4,VD8 均选用1N4148 型硅开关二极管。VSl-VS3 均选用 lW、160V 的硅稳压二极管;VS4~VS6 均选用 lW、5.lV 硅稳压二极管。VL 选用 p5mm 的高亮度发光二极管。
三、制作和调试方法
按要求接好电路,基本无需调试即可正常工作。