具有多種保護(hù)功能電路的設(shè)計(jì)(08-100)

　　在工作原理圖(圖2)中，分別由IC1A與IC1B構(gòu)成過(guò)壓與欠壓保護(hù)線路。其中RP1為過(guò)欠壓保護(hù)基準(zhǔn)設(shè)定電位器，經(jīng)R13電阻端分別加至IC1A反相輸入②端與IC1B同相輸入⑤端。取自RP1電位器的基準(zhǔn)電壓設(shè)定值隨加入保護(hù)器⑦端(L3相電壓)的變化，使加至RP1的電壓值發(fā)生變化。如呈過(guò)壓狀態(tài)時(shí)，經(jīng)RP1加入IC1A反相輸入②端與IC1B同相輸入端⑤的電壓值也隨之升高。過(guò)壓保護(hù)設(shè)定電位器RP3(根據(jù)所需過(guò)壓保護(hù)值整定至所需保護(hù)值上)由IC4三端穩(wěn)壓電壓輸出端經(jīng)RP3分壓(由R7、RP3、R8、RP4、R9構(gòu)成串聯(lián)回路)后其電壓值通過(guò)R16加入IC1A③端同相輸入端，與IC1A反相輸入端電壓值比較。V③>V②時(shí)，則IC1A輸出端①輸出為“0”電平，從而使IC2⑥端從MR手動(dòng)控制復(fù)位端為“0”，其IC2輸出端⑧處于延時(shí)工作(輸出高電平按設(shè)定延時(shí)值工作后變低電平)。

　　欠壓保護(hù)工作狀態(tài)

　　當(dāng)保護(hù)器工作至小于過(guò)壓最小值,大于欠壓最小值(工作時(shí)序圖中過(guò)壓與欠壓中虛線中間部分,也稱(chēng)為正常電壓工作帶)時(shí),工作保護(hù)觸點(diǎn)吸合。此時(shí)如工作電壓欠壓值超出其欠壓設(shè)定值時(shí),吸合工作觸點(diǎn)進(jìn)入所設(shè)定的延時(shí)保護(hù)(設(shè)定時(shí)間可調(diào)0~30s)。待延時(shí)結(jié)束后，控制器工作觸點(diǎn)釋放，其觸點(diǎn)由原接通狀態(tài)變至斷開(kāi)狀態(tài)。直至其欠壓值又重新回至正常電壓工作帶，其保護(hù)觸點(diǎn)又轉(zhuǎn)換為接通狀態(tài)。在工作時(shí)序圖中參看其保護(hù)觸點(diǎn)“--”中2、3觸點(diǎn)工作狀態(tài)。從而完成其欠壓保護(hù)工作。

　　圖2 工作時(shí)序圖

　　圖3 工作原理圖

　　欠壓工作狀態(tài)基本與過(guò)壓工作原理相似。欠壓保護(hù)設(shè)定電位器RP4(根據(jù)所需欠壓保護(hù)值整定至所需保護(hù)值上)，由于IC4三端穩(wěn)壓電壓輸出端經(jīng)RP4分壓后其電壓值通過(guò)R17加至IC1B⑥端反相輸入端，與之⑤端同相輸入端電壓值比較。此時(shí)RP1過(guò)壓保護(hù)基準(zhǔn)設(shè)定電位器因外加電壓處于欠壓狀態(tài)下，RP1取樣電壓值也隨之下降，使得IC1B中V⑤

　　在過(guò)欠壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)上，為保證保護(hù)線路準(zhǔn)確可靠進(jìn)行過(guò)壓或欠壓保護(hù)，將過(guò)欠壓設(shè)定基準(zhǔn)(RP1設(shè)定)分別接至IC1A反相輸入②端和IC1B同相輸入⑤端，從而保證了過(guò)壓或欠壓保護(hù)的唯一性。另外在電路設(shè)計(jì)中增加了VD4、VD3保證在相應(yīng)反饋回路中，如出現(xiàn)過(guò)壓或欠壓時(shí)能保證欠壓或過(guò)壓工作單元更為可靠工作;在加入IC2中⑥端手動(dòng)控制端口的VD1、VD2、VD5構(gòu)成了“與”門(mén)電路，保證了過(guò)壓、欠壓、靈敏度保護(hù)的工作。

　　正常工作狀態(tài)

　　當(dāng)保護(hù)器外接工作電源在正常電壓工作帶時(shí)，此時(shí)無(wú)欠壓或過(guò)壓狀態(tài)發(fā)生。IC1A輸出端①和IC2B輸出端⑦均為“1”電平，使得IC2⑥端MR手動(dòng)控制復(fù)位端為“1”，其IC2輸出端⑧處于延時(shí)工作狀態(tài)(輸出高電平)，直到下一次過(guò)壓或欠壓情況發(fā)生進(jìn)行延時(shí)保護(hù)。或保護(hù)器在正常電壓工作帶工作時(shí)，所加的外界工作電壓L1、L2、L3突然斷相，使其工作觸點(diǎn)斷開(kāi)。

　　相位靈敏度保護(hù)

　　在保護(hù)器處于正常工作帶時(shí)(此時(shí)所加三相電源為正相序L1、L2、L3)，如此時(shí)靈敏度 %超出其設(shè)定值后，保護(hù)器工作觸點(diǎn)進(jìn)入延時(shí)保護(hù)狀態(tài)，直至延時(shí)保護(hù)觸點(diǎn)斷開(kāi)結(jié)束。當(dāng)檢測(cè)的電壓值逐漸小至設(shè)定值且低于其最小值時(shí)(此時(shí)保護(hù)器應(yīng)處于正常工作帶情況下)，工作保護(hù)觸點(diǎn)重新開(kāi)始接通。在工作時(shí)序圖中參看其保護(hù)觸點(diǎn)“”中1、2觸點(diǎn)工作狀態(tài)。

　　在保護(hù)器電源輸入端⑤、⑥、⑦串接相應(yīng)的RC移相電路(R4、RP9、C11、RP10、R5、R3)。調(diào)整相應(yīng)電位器RP9、RP10，使其加至整流橋電壓信號(hào)輸入端M、Q 確定某一值(在保護(hù)器工作電源處于額定電壓下進(jìn)行調(diào)整)。如此時(shí)加至保護(hù)器正常工作帶的電壓如有相應(yīng)波動(dòng)，則由相應(yīng)RC移相電路使其整流橋電壓輸入端MQ電壓發(fā)生變化，從而使其加入IC3A②反向輸入端電壓Vcc也隨之發(fā)生變化。在取樣電路中加入V1穩(wěn)壓管，則保證其電壓檢測(cè)值不得超過(guò)其V1穩(wěn)壓值(如出現(xiàn)嚴(yán)重的三相不平衡或某項(xiàng)相電壓出現(xiàn)斷相時(shí))，如超出則IC3A中V③

　　%相位靈敏度的設(shè)定，由RP2、RP5組成，其將設(shè)定的電壓值由R26電阻加至IC3A同相輸入端③與經(jīng)RC移相處理后所產(chǎn)生的Vcc(經(jīng)R25電阻加入IC3A反相輸入端②)比較。通常情況下Vcc電壓值應(yīng)小于V1穩(wěn)壓值。當(dāng)IC3A中V③>V②時(shí)，IC3A輸出①端為“1”，保證其IC3B中V⑤>V⑥(V⑤電壓經(jīng)VD7向C6快速充電)，輸出端⑦為“1”，使IC2⑥端MR為“1”，則說(shuō)明 %相位靈敏度保護(hù)不工作。此時(shí)保護(hù)器能夠在具有過(guò)壓或欠壓情況下起到保護(hù)作用。

壞。