一种缺相保护电路及机电设备的制作方法

本技术涉及机电设备，更具体地说，它涉及一种缺相保护电路及机电设备。

背景技术：

1、等离子切割机在金属加工领域应用广泛，目前，许多自带气泵空气等离子切割机在使用过程中，由于工作电压高、电流大，供电容易出现缺相等问题。供电缺相以后，容易导致气泵的三相电机烧毁和切割机逆变器件损坏。这不仅会影响设备的使用效果，还会可能造成安全隐患。

2、现有技术中的缺相保护电路，简单检测三相电压的只能保护电机未运行状态的缺相。三相电机有三个绕组，在电机运转过程中出现缺相，由于电机正在运行，缺相的相线会通过三相绕组耦合出一个比正常电压稍低一些的电压。如果直接检测三相电机的相线接线端，很难准确判断出是缺相还是网压过低，所以准确度低。所以针对电机运行状态突然缺相的监测，往往采用三根相线电流采集等复杂的电路设计，成本较高，复杂电路降低整体可靠性。

3、因此，如何研究设计一种能够克服上述缺陷的缺相保护电路及机电设备是我们目前急需解决的问题。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种缺相保护电路及机电设备，具有结构简单，成本低廉，可靠性高，适用范围广，可以应用于各种自带气泵空气等离子切割机中。

2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、第一方面，提供了一种缺相保护电路，包括：

4、三个采样电容c，分别安装在三相输入的三根相线上组成星型连接，星型连接的公共点作为检测点；

5、信号处理模块，用于采集检测点与中心线之间的采样信号，并在采样信号电压上升时输出触发信号；

6、接触器，响应于触发信号后断开，以实现机电设备断电保护。

7、进一步的，所述信号处理模块包括：

8、采样单元，用于采集检测点与中心线之间的采样信号；

9、运放单元，用于判断采样信号的电压状态，并在电压上升时输出低电平。

10、进一步的，所述采样单元包括电阻r1、光耦gd的发光器和稳压二极管zd1；

11、所述电阻r1的一端与检测点连接，另一端与稳压二极管zd1的负极连接；

12、所述光耦gd的发光器的正极与稳压二极管zd1的正极，光耦gd的发光器的负极与中心线连接。

13、进一步的，所述运放单元包括电阻r2、电阻r7、电阻r3、电阻r4、电压比较器u和光耦gd的受光器；

14、所述电阻r2、光耦gd的受光器和电阻r7依次串联后，一端连接主控板电压vcc，另一端接地；

15、所述电阻r3和电阻r4串联后，一端连接主控板电压vcc，另一端接地；

16、所述电压比较器u的同相输入端与电阻r3和电阻r4之间的连接点连接，反相输入端与光耦gd的受光器和电阻r7之间的连接点连接，输出端连接接触器的反馈控制端。

17、进一步的，所述接触器包括常闭继电器km1和场效应管q1；

18、所述场效应管q1的栅极作为接触器的反馈控制端；

19、所述场效应管q1的漏极与常闭继电器km1连接。

20、进一步的，所述常闭继电器km1的常闭触点开关kd1串联安装在机电设备中三相电机的电机回路。

21、进一步的，所述常闭继电器km1的常闭触点开关kd1串联安装在机电设备中三相电机的电源回路。

22、进一步的，还包括缺相指示灯hl1，缺相指示灯hl1与常闭继电器km1的常开触点开关串联后，一端连接主控板电压vcc，另一端接地。

23、第二方面，提供了一种机电设备，包括三相电机以及如第一方面中所述的一种缺相保护电路，三相电机通过接触器与三相输入连接。

24、进一步的，所述机电设备为自带气泵空气等离子切割机。

25、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

26、本实用新型提供的一种缺相保护电路，在三根电源相线上分别接一个电容，组成星型连接；正常情况下，星型连接的中性点(即公共点)对切割机的保护接地线电压为零；当出现缺相情况时，该点电压会明显升高；通过检测此电压，进行缺相保护，具有结构简单，成本低廉，可靠性高，适用范围广，可以应用于各种自带气泵空气等离子切割机中。

技术特征：

1.一种缺相保护电路，其特征是，包括：

2.根据权利要求1所述的一种缺相保护电路，其特征是，所述信号处理模块包括：

3.根据权利要求2所述的一种缺相保护电路，其特征是，所述采样单元包括电阻r1、光耦gd的发光器和稳压二极管zd1；

4.根据权利要求2所述的一种缺相保护电路，其特征是，所述运放单元包括电阻r2、电阻r7、电阻r3、电阻r4、电压比较器u和光耦gd的受光器；

5.根据权利要求1所述的一种缺相保护电路，其特征是，所述接触器包括常闭继电器km1和场效应管q1；

6.根据权利要求5所述的一种缺相保护电路，其特征是，所述常闭继电器km1的常闭触点开关kd1串联安装在机电设备中三相电机的电机回路。

7.根据权利要求5所述的一种缺相保护电路，其特征是，所述常闭继电器km1的常闭触点开关kd1串联安装在机电设备中三相电机的电源回路。

8.根据权利要求5所述的一种缺相保护电路，其特征是，还包括缺相指示灯hl1，缺相指示灯hl1与常闭继电器km1的常开触点开关串联后，一端连接主控板电压vcc，另一端接地。

9.一种机电设备，其特征是，包括三相电机以及如权利要求1-8任意一项所述的一种缺相保护电路，三相电机通过接触器与三相输入连接。

10.根据权利要求9所述的一种机电设备，其特征是，所述机电设备为自带气泵空气等离子切割机。

技术总结
本技术公开了一种缺相保护电路及机电设备，涉及机电设备技术领域，其技术方案要点是：三个采样电容C，分别安装在三相输入的三根相线上组成星型连接，星型连接的公共点作为检测点；信号处理模块，用于采集检测点与中心线之间的采样信号，并在采样信号电压上升时输出触发信号；接触器，响应于触发信号后断开，以实现机电设备断电保护。本技术具有结构简单，成本低廉，可靠性高，适用范围广，可以应用于各种自带气泵空气等离子切割机中。

技术研发人员：肖春茂,杨俊伟,王洪
受保护的技术使用者：成都华远电器设备有限公司
技术研发日：20230619
技术公布日：2024/1/15