專利名稱：三相交流電源相序檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測裝置，尤指一種三相交流電源相序檢測裝置。
背景技術(shù)：
三相交流電源的正確排序是保證電設(shè)備正常工作的基本條件，目前對三相交流電源相序的檢測主要有以下四種裝置a、示波器；b、一支路串接電容、另外兩支路分別串接白熾燈、三個支路為星形連接的簡易相序指示器；C、三相交流微電機(jī)式相序表；d、電子電路式相序表。上述簡易相序表的檢測主要是依據(jù)兩支路白熾燈的亮度不同判斷相序，例如接有電容器的支路端子連接的被測相線設(shè)定為A相，白熾燈較亮的支路端子連接的被測相線必定為B相，白熾燈較暗的支路端子連接的被測相線必定為C相。這是因為較亮白熾燈的端電壓為1.49倍相電壓，而較暗的白熾燈的端電壓僅為0.4倍的相電壓。但是，被測三相交流電源的相電壓或相電流在不對稱的狀態(tài)下，往往出現(xiàn)兩只白熾燈亮度近似而不易分辨的情況，因此上述簡易相序表以發(fā)光器件的明暗判斷相序存在不能避免錯誤判斷的嚴(yán)重缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種檢測結(jié)果較準(zhǔn)確的三相交流電源相序檢測裝置。一種三相交流電源相序檢測裝置包括一信號轉(zhuǎn)換模組及一包括三個指示燈的相序指示模組，所述三相交流電源相序檢測裝置還包括一控制模組，所述信號轉(zhuǎn)換模組用于接收被測三相交流電源輸出的三相電源信號，并將接收到的三相電源信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出至所述控制模組，所述控制模組根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換模組輸出的信號控制所述指示燈的發(fā)光順序以指示被測三相交流電源的相序。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明三相交流電源相序檢測裝置利用控制模組控制所述相序指示模組的指示燈的發(fā)光順序以指示被測三相交流電源的相序，測試結(jié)果較準(zhǔn)確。


圖1是本發(fā)明較佳實施方式三相交流電源相序檢測裝置的組成圖。圖2是圖1的具體電路圖。圖3是三相交流電源輸出的三相電源信號的波形圖。主要元件符號說明信號轉(zhuǎn)換模組10第一信號轉(zhuǎn)換電路11第二信號轉(zhuǎn)換電路12第三信號轉(zhuǎn)換電路13電阻Rl RlO光耦合器Ul U3CN 102455389 A說明書2/4 頁發(fā)光二極管Dl D3光敏三極管Ql Q3電容Cl C3控制模組20單片機(jī)22復(fù)位開關(guān)Kl相序指示模組30第一指示燈LEDl第二指示燈LED2第三指示燈LED具體實施例方式請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施方式三相交流電源相序檢測裝置包括一信號轉(zhuǎn)換模組10、一控制模組20及一相序指示模組30。所述信號轉(zhuǎn)換模組10用于接收被測三相交流電源輸出的XI、X2、X3三相電源信號，再對接收到的XI、X2、X3三相電源信號進(jìn)行降壓、反相等處理后對應(yīng)輸出Yl、Y2、Y3三路輸出信號給所述控制模組20。所述控制模組20根據(jù)接收到的Yl、Y2、Y3信號控制所述相序指示模組30指示被測三相交流電源的相序。請參閱圖2及圖3，所述信號轉(zhuǎn)換模組10包括一第一信號轉(zhuǎn)換電路11、一第二信號轉(zhuǎn)換電路12及一第三信號轉(zhuǎn)換電路13。
所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11包括一電阻R1、一電阻R2、一電阻R3、一光耦合器Ul及一電容Cl。所述電阻Rl的一端與被測三相交流電源輸出Xl電源信號的輸出端(三相交流電源的三根火線其中之一)相連，另一端與所述光耦合器Ul相連。所述光耦合器Ul包括一發(fā)光二極管Dl及一光敏三極管Q1，所述發(fā)光二極管Dl的陽極與所述電阻Rl相連，陰極與被測三相交流電源的零線N相連，所述電阻R2的與所述發(fā)光二極管Dl并聯(lián)，所述光敏三極管Ql的集電極通過所述電阻R3接一+5V的電源，所述光敏三極管Ql的發(fā)射極接地。當(dāng)被測三相交流電源輸出的Xl電源信號的電壓超過一預(yù)設(shè)的閾值UO(見圖；3)時，所述發(fā)光二極管Dl導(dǎo)通發(fā)光，所述光敏三極管Ql導(dǎo)通，所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11輸出低電平的信號Υ1 (γι = 0V)給所述控制模組20。當(dāng)被測三相交流電源輸出的Xl電源信號的電壓小于所述預(yù)設(shè)的閾值UO時，所述發(fā)光二極管Dl截止，所述光敏三極管Ql亦截止，所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11輸出高電平的信號Yl (如Yl = +4. 8V)給所述控制模組20。在本發(fā)明較佳實施方式中，所述電阻Rl的電阻遠(yuǎn)大于所述電阻R2的阻值，因而所述電阻R2兩端的電壓遠(yuǎn)小于所述電阻Rl兩端的電壓，所述電阻Rl起到較好的降壓效果，以將Xl電源信號降壓后供給所述發(fā)光二極管D1。所述預(yù)設(shè)的閾值UO為接近Xl電源信號的峰值U max。所述第二信號轉(zhuǎn)換電路12包括一電阻R4、一電阻R5、一電阻R6、一光耦合器U2及一電容C2。所述電阻R4的一端與被測三相交流電源輸出X2電源信號的輸出端(三相交流電源的三根火線其中之一)相連，另一端與所述光耦合器U2相連。所述光耦合器U2包括一發(fā)光二極管D2及一光敏三極管Q2，所述發(fā)光二極管D2的陽極與所述電阻R4相連，陰極與被測三相交流電源的零線N相連，所述電阻R5與所述發(fā)光二極管D2并聯(lián)，所述光敏三極管Q2的集電極通過所述電阻R6接一 +5V的電源，所述光敏三極管Q2的發(fā)射極接地。當(dāng)
4被測三相交流電源輸出的X2電源信號的電壓超過所述預(yù)設(shè)的閾值UO時，所述發(fā)光二極管 D2導(dǎo)通發(fā)光，所述光敏三極管Q2導(dǎo)通，所述第二信號轉(zhuǎn)換電路12輸出低電平的信號Y2 (Y2 =0V)給所述控制模組20。當(dāng)被測三相交流電源輸出的X2電源信號的電壓小于所述預(yù)設(shè)的閾值UO時，所述發(fā)光二極管D2截止，所述光敏三極管Q2亦截止，所述第二信號轉(zhuǎn)換電路 12輸出高電平的信號Y2(如Υ2 = +4. 8V)給所述控制模組20。所述第三信號轉(zhuǎn)換電路13包括一電阻R7、一電阻R8、一電阻R9、一光耦合器U3及一電容C3。所述電阻R7的一端與被測三相交流電源輸出Χ3電源信號的輸出端(三相交流電源的三根火線其中之一)相連，另一端與所述光耦合器U3相連。所述光耦合器U3包括一發(fā)光二極管D3及一光敏三極管Q3，所述發(fā)光二極管D3的陽極與所述電阻R7相連，陰極與被測三相交流電源的零線N相連，所述電阻R8的與所述發(fā)光二極管D3并聯(lián)，所述光敏三極管Q3的集電極通過所述電阻R9接一 +5V的電源，所述光敏三極管Q3的發(fā)射極接地。當(dāng)被測三相交流電源輸出的Χ3電源信號的電壓超過所述預(yù)設(shè)的閾值UO時，所述發(fā)光二極管 D3導(dǎo)通發(fā)光，所述光敏三極管Q3導(dǎo)通，所述第三信號轉(zhuǎn)換電路13輸出低電平的信號
=0V)給所述控制模組20。當(dāng)被測三相交流電源輸出的X3電源信號的電壓小于所述預(yù)設(shè)的閾值UO時，所述發(fā)光二極管D3截止，所述光敏三極管Q3亦截止，所述第三信號轉(zhuǎn)換電路 13輸出高電平的信號(如TO = +4. 5V)給所述控制模組20。在本發(fā)明較佳實施方式中，所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11、第二信號轉(zhuǎn)換電路12及第三信號轉(zhuǎn)換電路13電路組成及各組件的參數(shù)相同。所述控制模組20包括一含有中斷、計時、延時等程序的單片機(jī)22，所述單片機(jī)22 包括 PA0-PA7、PB0-PB7、PC0-PC7、PD0-PD7、RESET (復(fù)位引腳)、VCC(電源引腳)、GND (接地引腳)等引腳。所述單片機(jī)22的PB2引腳用于接收所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11輸出的Yl 信號，PD2引腳用于接收所述第二信號轉(zhuǎn)換電路12輸出的Y2信號，PD3引腳用于接收所述第三信號轉(zhuǎn)換電路13輸出的TO信號。所述單片機(jī)22的RESET引腳外接有一復(fù)位開關(guān)Kl、 VCC引腳接有+5V的電源、GND引腳接地。所述相序指示模組30包括一第一指示燈LED1、一第二指示燈LED2及一第三指示燈LED3。所述第一指示燈LED1、一第二指示燈LED2及一第三指示燈LED3均為發(fā)光二極管，其發(fā)光顏色可各不相同。所述第一指示燈LEDl的陽極與所述單片機(jī)22的PCO引腳相連，陰極通過一電阻RlO接地。所述第二指示燈LED2的陽極與所述單片機(jī)22的PCl引腳相連，陰極通過所述電阻RlO接地。所述第三指示燈LED3的陽極與所述單片機(jī)22的PC2 引腳相連，陰極通過所述電阻RlO接地。利用上述檢測裝置檢測被測三相交流電源的相序時，先按壓所述復(fù)位開關(guān)K1，使所述單片機(jī)22開始工作，再開啟被測三相交流電源的開關(guān)，被測三相交流電源的三根火線即開始輸出X1、X2、X3三相電源信號至所述信號轉(zhuǎn)換模組10。由于X1、X2、X3電源信號兩兩之間的相序差為120°，因此，X1、X2、X3電源信號的電壓上升到所述預(yù)設(shè)的閾值UO的時間不同(滯后的兩相信號相對于第一相信號到達(dá)預(yù)設(shè)的閾值UO的時間依次滯后1/3個周期、 2/3個周期)。當(dāng)被測電源輸出的XI、X2、X3三相電源信號的相序為Xl — X2 — X3時，Xl 電源信號首先到達(dá)預(yù)設(shè)的閾值U0，使所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11的光耦合器Ul導(dǎo)通，所述第一信號轉(zhuǎn)換電路11即輸出低電平的信號Yl至所述單片機(jī)22的PB2引腳，所述單片機(jī)22的 PB2引腳接收到低電平信號后，即控制其PCO引腳即輸出高電平的信號使所述第一指示燈LEDl導(dǎo)通發(fā)光。自Xl電源信號的電壓達(dá)到預(yù)設(shè)的閾值UO滯后1/3個周期后，X2電源信號到達(dá)預(yù)設(shè)的閾值U0，使所述第二信號轉(zhuǎn)換電路12的光耦合器U2導(dǎo)通，所述第二信號轉(zhuǎn)換電路12即輸出低電平信號至所述單片機(jī)22的PD2引腳，所述單片機(jī)22的PD2引腳接收到低電平的信號后，即控制其PCl引腳輸出高電平的信號使所述第二指示燈LED2導(dǎo)通發(fā)光。自 Xl電源信號的電壓達(dá)到預(yù)設(shè)的閾值UO滯后2/3個周期后，X3電源信號的電壓達(dá)到預(yù)設(shè)的閾值U0，使所述第三信號轉(zhuǎn)換電路13的光耦合器U3導(dǎo)通，所述第三信號轉(zhuǎn)換電路13即輸出低電平信號至所述單片機(jī)22的PD3引腳，所述單片機(jī)22的PD3引腳接收到低電平的信號后，即控制其PC2引腳輸出高電平的信號使所述第三指示燈LED3導(dǎo)通發(fā)光。因而，LED1、 LED2、LED3依次發(fā)亮，測試者可根據(jù)LED1、LED2、LED3的發(fā)光順序判斷被測電源的相序為 Xl — X2 — X3。若LED3、LED2、LED1依次發(fā)亮，則可判斷被測電源的相序為X3 — X2 — XI。 為了拉開LED1、LED2、LED3的開始發(fā)光的時間間隔(時間間隔較短肉眼無法判斷其發(fā)光的先后順序)，所述單片機(jī)22可執(zhí)行計時、延時功能，使LED1、LED2、LED3的開始發(fā)光時間間隔變長(時間間隔大于肉眼可判斷其發(fā)光先后順序即可)。 以上僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本技術(shù)領(lǐng)域人員根據(jù)本發(fā)明的原理所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種三相交流電源相序檢測裝置，包括一信號轉(zhuǎn)換模組及一相序指示模組，所述相序指示模組包括三個指示燈，其特征在于所述三相交流電源相序檢測裝置還包括一控制模組，所述信號轉(zhuǎn)換模組用于接收被測三相交流電源輸出的三相電源信號，并將接收到的三相電源信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出至所述控制模組，所述控制模組根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換模組輸出的信號控制所述指示燈的發(fā)光順序以指示被測三相交流電源的相序。
2.如權(quán)利要求1所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述信號轉(zhuǎn)換模組包括分別所述接收所述三相電源信號的一第一信號轉(zhuǎn)換電路、一第二信號轉(zhuǎn)換電路及一第三信號轉(zhuǎn)換電路。
3.如權(quán)利要求2所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述第一信號轉(zhuǎn)換電路包括一第一開關(guān)元件，所述第一開關(guān)元件在所述第一信號轉(zhuǎn)換電路所接的電源信號超過預(yù)設(shè)的閾值時閉合并輸出信號通知所述的控制模組。
4.如權(quán)利要求3所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述第一開關(guān)元件為一光耦合器，所述光耦合器包括一發(fā)光二極管及一光敏三極管。
5.如權(quán)利要求4所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述第一信號轉(zhuǎn)換電路還包括一第一電阻及一第二電阻，所述第一電阻的一端接所述三相電源信號其中之一，另一端與所述發(fā)光二極管的陽極相連，所述發(fā)光二極管的陰極與被測電源的零線相連， 所述第二電阻與所述發(fā)光二極管并聯(lián)，所述光敏三極管的集電極通過一第三電阻接有一直流電源并與所述控制模組相連，所述光敏三極管的發(fā)射極接地。
6.如權(quán)利要求5所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述第一電阻的阻值大于所述第二電阻的阻值。
7.如權(quán)利要求2所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述第二信號轉(zhuǎn)換電路包括一第二開關(guān)元件，所述第二開關(guān)元件在所述第二信號轉(zhuǎn)換電路所接的電源信號超過預(yù)設(shè)的閾值時閉合并輸出信號通知所述的控制模組；所述第三信號轉(zhuǎn)換電路包括一第三開關(guān)元件，所述第三開關(guān)元件在所述第三信號轉(zhuǎn)換電路所接的電源信號超過預(yù)設(shè)的閾值時閉合并輸出信號通知所述的控制模組。
8.如權(quán)利要求2所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述控制模組包括一單片機(jī)，所述第一信號轉(zhuǎn)換電路、第二信號轉(zhuǎn)換電路及第三信號轉(zhuǎn)換電路分別與所述單片機(jī)的不同接口相連。
9.如權(quán)利要求8所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述單片機(jī)內(nèi)燒錄有計時、延時程序。
10.如權(quán)利要求8所述的三相交流電源相序檢測裝置，其特征在于所述三個指示燈分別為一第一發(fā)光二極管、一第二發(fā)光二極管及一第三發(fā)光二極管，所述單片機(jī)根據(jù)所述第一信號轉(zhuǎn)換電路、第二信號轉(zhuǎn)換電路及第三信號轉(zhuǎn)換電路輸出的信號控制所述第一發(fā)光二極管、第二發(fā)光二極管及第三發(fā)光二極管的點(diǎn)亮順序以指示被測三相交流電源的相序。
全文摘要
一種三相交流電源相序檢測裝置包括一信號轉(zhuǎn)換模組及一包括多個指示燈的相序指示模組，所述三相交流電源相序檢測裝置還包括一控制模組，所述信號轉(zhuǎn)換模組用于接收被測三相交流電源輸出的三相電源信號，并將接收到的三相電源信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出至所述控制模組，所述控制模組根據(jù)所述信號轉(zhuǎn)換模組輸出的信號控制所述指示燈的發(fā)光順序以指示被測三相交流電源的相序。本發(fā)明三相交流電源相序檢測裝置利用指示燈的發(fā)光順序指示被測三相交流電源的相序，檢測結(jié)果較準(zhǔn)確。
文檔編號G01R29/18GK102455389SQ20101051689
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者謝杏平, 謝玲玉 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司