三相交流電壓故障檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種三相交流電壓故障檢測裝置。本實用新型三相交流電壓故障檢測裝置，通過電壓采樣單元采樣380伏三相交流電壓信號，并將采樣得到的電壓信號輸入電壓偏置單元，由電壓偏置單元將電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將直流電壓信號輸入電壓比較單元，由電壓比較單元接收直流電壓信號，根據(jù)接收的直流電壓信號獲得電壓比較結(jié)果，并將電壓比較結(jié)果輸入故障檢測單元，并通過故障檢測單元接收電壓比較結(jié)果，并根據(jù)電壓比較結(jié)果輸出故障信號，從而使控制電路根據(jù)故障信號斷開380伏供電電源，保證動車組行車安全。
【專利說明】三相交流電壓故障檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及電源領(lǐng)域，尤其涉及一種三相交流電壓故障檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著大鐵路和城市軌道交通的高速化發(fā)展，列車運行控制、行車安全等問題變得 更加重要。然而，自高速動車組運行以來，380伏三相交流供電線路故障時有發(fā)生，對動車組 正常運行造成了很大的影響。
[0003] 目前，現(xiàn)有的交流故障檢測主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)高壓場合，而無法應(yīng)用于大鐵路 和城市軌道交通領(lǐng)域使用的車載輔助變流系統(tǒng)，因此，三相交流供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時對動 車組安全造成嚴(yán)重影響。因此，亟需研發(fā)符合車載輔助供電特定要求的三相交流電壓接地 故障檢測裝置，保證動車組安全運行。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型提供一種三相交流電壓故障檢測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中三相交流供 電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時對動車組安全造成嚴(yán)重影響的問題。
[0005] 本實用新型的第一個方面提供一種三相交流電壓故障檢測裝置，包括：電壓采樣 單元、電壓偏置單元、電壓比較單元和故障檢測單元；
[0006] 所述電壓采樣單元，用于采樣380伏三相交流電壓信號，并將采樣得到的電壓信 號輸入所述電壓偏置單元；
[0007] 所述電壓偏置單元，用于接收所述電壓采樣單元輸入的所述電壓信號，將接收的 所述電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將所述直流電壓信號輸入所述電壓比較單元；
[0008] 所述電壓比較單元，用于接收所述直流電壓信號，根據(jù)接收的所述直流電壓信號 獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果輸入所述故障檢測單元；
[0009] 所述故障檢測單元，用于接收所述電壓比較結(jié)果，并根據(jù)所述電壓比較結(jié)果輸出 故障信號。
[0010] 在上述裝置的一個實施例中，可選地，所述故障檢測單元包括D觸發(fā)器、三極管和 繼電器，所述電壓采樣單元的輸出端與所述電壓偏置單元的輸入端連接，所述電壓偏置單 元的輸出端分別所述電壓比較單元的第一正輸入端連接，所述電壓比較單元的第一輸出端 與所述D觸發(fā)器的時鐘輸入端連接，所述D觸發(fā)器的輸出端與所述三極管的基極連接，所述 三極管的集電極與所述繼電器的原邊連接，所述繼電器的副邊的一端與上拉電阻連接，所 述繼電器的副邊的另一端接地。
[0011] 在上述裝置的一個實施例中，可選地，所述電壓偏置單元，具體用于接收所述電壓 采樣單元輸入的所述電壓信號，將接收的所述電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將所述直 流電壓信號通過所述電壓比較單元的第一正輸入端輸入所述電壓比較單元。
[0012] 在上述裝置的一個實施例中，可選地，所述電壓比較單元，具體用于接收通過所述 電壓比較單元的第一正輸入端輸入的所述直流電壓信號，根據(jù)通過所述電壓比較單元的第 一正輸入端輸入的所述直流電壓信號與所述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端的信號的比較 獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果通過所述電壓比較單元的第一輸出端輸入所述 D觸發(fā)器。
[0013] 在上述裝置的一個實施例中，可選地，所述故障檢測單元包括JK觸發(fā)器、三極管 和繼電器，所述電壓采樣單元的輸出端與所述電壓偏置單元的輸入端連接，所述電壓偏置 單元的輸出端分別與所述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端和第二正輸入端連接，所述電壓比 較單元的第一輸出端和第二輸出端與所述JK觸發(fā)器的時鐘輸入端連接，所述JK觸發(fā)器的 輸出端與所述三極管的基極連接，所述三極管的集電極與所述繼電器的原邊連接，所述繼 電器的副邊與上拉電阻連接。
[0014] 在上述裝置的一個實施例中，可選地，所述電壓偏置單元，具體用于接收所述電壓 采樣單元輸入的所述電壓信號，將接收的所述電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將所述直 流電壓信號通過所述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端和第二正輸入端輸入所述電壓比較單 J Li 〇
[0015] 在上述裝置的一個實施例中，可選地，所述電壓比較單元，具體用于接收通過所述 電壓比較單元的第一負(fù)輸入端輸入的所述直流電壓信號，根據(jù)通過所述電壓比較單元的第 一負(fù)輸入端輸入的所述直流電壓信號與所述電壓比較單元的第一正輸入端的信號的比較 獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果通過所述電壓比較單元的第一輸出端輸入所述 JK觸發(fā)器，或者，
[0016] 具體用于接收通過所述電壓比較單元的第二正輸入端輸入的所述直流電壓信號， 根據(jù)通過所述電壓比較單元的第二正輸入端輸入的所述直流電壓信號與所述電壓比較單 元的第二負(fù)輸入端的信號的比較獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果通過所述電壓 比較單元的第二輸出端輸入所述JK觸發(fā)器。
[0017] 本實用新型三相交流電壓故障檢測裝置，通過電壓采樣單元采樣380伏三相交流 電壓信號，并將采樣得到的電壓信號輸入電壓偏置單元，由電壓偏置單元將電壓信號轉(zhuǎn)換 成直流電壓信號，并將直流電壓信號輸入電壓比較單元，由電壓比較單元接收直流電壓信 號，根據(jù)接收的直流電壓信號獲得電壓比較結(jié)果，并將電壓比較結(jié)果輸入故障檢測單元，并 通過故障檢測單元接收電壓比較結(jié)果，并根據(jù)電壓比較結(jié)果輸出故障信號，從而使控制電 路根據(jù)故障信號斷開380伏供電電源，保證動車組行車安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型實施例一所提供的一種三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0019] 圖2為本實用新型實施例二所提供的一種三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0020] 圖3A為本實用新型實施例三所提供的一種三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0021] 圖3B為本實用新型實施例三所提供的一種電壓轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖4為本實用新型實施例四所提供的三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0023] 圖1為本實用新型實施例一所提供的一種三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。本實施例的三相交流電壓故障檢測裝置包括：電壓采樣單元101、電壓偏置單元102、 電壓比較單元103和故障檢測單元104。
[0024] 電壓采樣單元101用于采樣380伏三相交流電壓信號，并將采樣得到的電壓信號 輸入電壓偏置單元；電壓偏置單元102用于接收電壓采樣單元輸入的電壓信號，將接收的 電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將直流電壓信號輸入電壓比較單元；電壓比較單元103 用于接收直流電壓信號，根據(jù)接收的直流電壓信號獲得電壓比較結(jié)果，并將電壓比較結(jié)果 輸入故障檢測單元；故障檢測單元104用于接收電壓比較結(jié)果，并根據(jù)電壓比較結(jié)果輸出 故障信號。
[0025] 需要說明的是，故障檢測單元104可以將故障信號輸出給控制電路，使控制電路 根據(jù)故障信號斷開380伏供電電源，以保證動車組行車安全。
[0026] 本實用新型提供的三相交流電壓故障檢測裝置，通過電壓采樣單元101采樣380 伏三相交流電壓信號，并將采樣得到的電壓信號輸入電壓偏置單元102,由電壓偏置單元 102將接收的電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將直流電壓信號輸入電壓比較單元103,由 電壓比較單元103接收直流電壓信號，根據(jù)接收的直流電壓信號獲得電壓比較結(jié)果，并將 電壓比較結(jié)果輸入故障檢測單元104,并通過故障檢測單元104接收電壓比較結(jié)果，并根據(jù) 電壓比較結(jié)果輸出故障信號，從而使控制電路根據(jù)故障信號斷開380伏供電電源，保證動 車組行車安全。
[0027] 進一步的，在上述實施例的基礎(chǔ)上，參見圖2,圖2為本實用新型實施例二所提供 的一種三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。故障檢測單元104可以包括D觸發(fā)器1、 三極管2和繼電器3,電壓采樣單元101的輸出端4與電壓偏置單元102的輸入端5連接， 電壓偏置單元102的輸出端6與電壓比較單元103的第一正輸入端1031連接，電壓比較單 元103的第一輸出端1035與D觸發(fā)器1的時鐘輸入端7連接，D觸發(fā)器的輸出端8與三極 管2的基極9連接，三極管2的集電極10與繼電器3的原邊11連接，繼電器3的副邊12 與上拉電阻13連接。
[0028] 具體的，參加圖2,電壓偏置單元102具體用于接收電壓采樣單元輸入的電壓信 號，將接收的電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將直流電壓信號通過電壓比較單元的第一 正輸入端輸入電壓比較單元；電壓比較單元103具體用于接收通過電壓比較單元的第一正 輸入端輸入的直流電壓信號，根據(jù)通過電壓比較單兀的第一正輸入端輸入的直流電壓信號 與電壓比較單元的第一負(fù)輸入端的信號的比較獲得電壓比較結(jié)果，并將電壓比較結(jié)果輸入 故障檢測單元。
[0029] 需要說明的是，當(dāng)與電壓采樣單元101連接的三相輸入電源正常工作時，電壓比 較單元103的第一負(fù)輸入端的電壓大于電壓比較單元103的第一正輸入端1031的電壓，此 時，電壓比較單兀103的第一輸出端1035輸出低電平并從D觸發(fā)器1的時鐘端7輸入，觸 發(fā)D觸發(fā)器1的輸出端8的輸出為低電平，使三極管2截止，繼電器3的副邊12斷開，輸出 電壓為110伏。而當(dāng)三相輸入電源中的任意一相電壓幅值降為原來的一半時，電壓米樣單 元101輸出的交流電壓經(jīng)電壓偏置單元102提升后變成具有一定波動范圍的直流電壓，在 單相電壓的半個周期內(nèi)會存在電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端1032的電壓小于電壓比 較單兀103的第一正輸入端1031的電壓，使電壓比較單兀103的第一輸出端1035輸出高電 平并從D觸發(fā)器1的輸入端7輸入，即第一輸出端1035產(chǎn)生一個上升沿輸入D觸發(fā)器1，D 觸發(fā)器1檢測到上升沿，輸出高電平，使三極管2導(dǎo)通，繼電器3的原邊11導(dǎo)通，副邊12閉 合，此時的輸出電壓為0伏，當(dāng)檢測到的輸出電壓為0伏的情況下，則可確定三相輸入電源 出現(xiàn)故障。當(dāng)出現(xiàn)單相接地短路或多相接地短路故障時，確定故障的過程與上述的當(dāng)三相 輸入電源中的任意一相電壓幅值降為原來的一半時確定故障的過程類似，此處不再贅述。
[0030] 本實施例提供的三相交流電壓故障檢測裝置，通過提升電壓采樣單元101輸出的 交流電壓到具有一定波動范圍的直流電壓，當(dāng)三相輸入電源中的任意一相電壓幅值降為原 來的一半、單相接地短路或多相接地短路故障時，使第一輸出端1035輸出上升沿，使D觸發(fā) 器1檢測到上升沿，輸出高電平，三極管2導(dǎo)通，繼電器3的原邊11導(dǎo)通，副邊12閉合，檢 測的輸出電壓為〇伏，從而使控制電路根據(jù)故障信號斷開380伏供電電源，保證動車組行車 安全。
[0031] 進一步的，在上述實施例一的基礎(chǔ)上，參見圖3A，圖3A為本實用新型實施例三所 提供的一種三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。故障檢測單元104可以包括JK觸 發(fā)器1、三極管2和繼電器3,電壓采樣單元101的輸出端4與電壓偏置單元102的輸入端 5連接，電壓偏置單元102的輸出端6分別與電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端1032和第 二正輸入端1033連接，電壓比較單元103的第一輸出端1035和第二輸出端1036與JK觸 發(fā)器1的時鐘輸入端7連接，JK觸發(fā)器1的輸出端8與三極管2的基極9連接，三極管2的 集電極10與繼電器3的原邊11連接，繼電器3的副邊12的一端與上拉電阻13連接，繼電 器3的副邊12的另一端接地。其中，圖3A中示出的5伏電源為通過圖3B示出的110伏轉(zhuǎn) 5伏單元實現(xiàn)的，圖3B為本實用新型實施例三所提供的一種電壓轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖， 110伏轉(zhuǎn)5伏單元中的電源模塊可以選擇型號為RP08-11005SAW，輸入濾波電感L1可以選 擇680 μ H，型號為PSLF0745 ;濾波電容C5可以選擇1 μ F，封裝形式為1812 ;濾波電感L2、L3 可以選擇REC0M公司的CMC-06模塊；濾波電容C6、C7可以選擇0. 47yF，封裝形式為1812 ; EMC電容C8、C9選擇InF，封裝形式為1812。
[0032] 具體的，參照圖3A，電壓偏置單元102具體用于接收電壓采樣單元101輸入的電 壓信號，將接收的電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將直流電壓信號通過電壓比較單元103 的第一負(fù)輸入端1032和第二正輸入端1033輸入電壓比較單元103 ;電壓比較單元103具 體用于接收通過電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端10323輸入的直流電壓信號，根據(jù)通過 電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端1032輸入的直流電壓信號與電壓比較單元103的第一 正輸入端的信號的比較獲得電壓比較結(jié)果，并將電壓比較結(jié)果通過電壓比較單元103的第 一輸出端1035輸入JK觸發(fā)器1，或者，具體用于接收通過電壓比較單兀103的第二正輸入 端1033輸入的直流電壓信號，根據(jù)通過電壓比較單元103的第二正輸入端1033輸入的直 流電壓信號與電壓比較單元103的第二負(fù)輸入端的信號的比較獲得電壓比較結(jié)果，并將電 壓比較結(jié)果通過電壓比較單元103的第二輸出端1036輸入JK觸發(fā)器1。
[0033] 需要說明的是，當(dāng)與電壓采樣單元101連接的三相輸入電源正常工作時，電壓比 較單元103的第一負(fù)輸入端1032的電壓小于電壓比較單元103的第一正輸入端的電壓，同 時，電壓比較單元103的第二負(fù)輸入端的電壓小于電壓比較單元103的第二正輸入端1033 的電壓，此時，電壓比較單元103的第一輸出端1035和電壓比較單元103的第二輸出端 1036均輸出高電平并從JK觸發(fā)器1的時鐘端7輸入，觸發(fā)JK觸發(fā)器1的輸出端8的輸出 為低電平，使三極管2截止，繼電器3的副邊12斷開，輸出電壓為110伏。而當(dāng)三相輸入電 源中的任意一相電壓幅值降為原來的一半時，電壓采樣單元101輸出的交流電壓經(jīng)電壓偏 置單元102提升后變成具有一定波動范圍的直流電壓，在單相電壓的半個周期內(nèi)會存在電 壓比較單元103的第一負(fù)輸入端1032的電壓大于電壓比較單元103的第一正輸入端的電 壓，或者電壓比較單元103的第二負(fù)輸入端的電壓大于電壓比較單元103的第二正輸入端 1033的電壓，使電壓比較單元103的第一輸出端1035和第二輸出端1036中的至少一個輸 出低電平并從JK觸發(fā)器1的輸入端7輸入，即第一輸出端1035和第二輸出端1036中的至 少一個產(chǎn)生一個下降沿，JK觸發(fā)器1檢測到下降沿，輸出高電平，使三極管2導(dǎo)通，繼電器3 的原邊11導(dǎo)通，副邊12閉合，此時的輸出電壓為0伏，當(dāng)檢測到的輸出電壓為0伏的情況 下，則可確定三相輸入電源出現(xiàn)故障。當(dāng)出現(xiàn)單相接地短路或多相接地短路故障時，確定故 障的過程與上述的當(dāng)三相輸入電源中的任意一相電壓幅值降為原來的一半時確定故障的 過程類似，此處不再贅述。
[0034] 本實用新型提供的三相交流電壓故障檢測裝置，通過提升電壓采樣單元101輸出 的交流電壓到具有一定波動范圍的直流電壓，當(dāng)三相輸入電源中的任意一相電壓幅值降為 原來的一半、單相接地短路或多相接地短路故障時，使第一輸出端1035和第二輸出端1036 中的至少一個輸出下降沿，使JK觸發(fā)器1檢測到下降沿，輸出高電平，三極管2導(dǎo)通，繼電 器3的原邊11導(dǎo)通，副邊12閉合，檢測的輸出電壓為0伏，從而使控制電路根據(jù)故障信號 斷開380伏供電電源，保證動車組行車安全。
[0035] 為了更清楚的理解本實施例所提供的三相交流電壓故障檢測裝置，在此配合圖4 進行介紹，本實施例中以采用JK觸發(fā)器為例進行說明，圖4為本實用新型實施例四所提供 的三相交流電壓故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，參照圖4,電壓采樣單元101包括的電阻R1、 R2、R3可以選擇300kQ，功率為2W，R4可以選擇5. lkQ，功率為2W。電壓偏置單元102包 括的電阻R5、R6可以選擇精度1%的lOkQ電阻，封裝形式為0603。電壓比較單元103包 括的電壓比較器可以選擇型號為LM2903D，電壓比較器的輸入電阻R7、R8可以采用阻值為 68kQ的電阻，分壓電阻R9、R12可以選擇精度1%的30kQ電阻，封裝形式為0603，R10、 Rl 1可以選擇精度1 %的68k Ω電阻，封裝形式為0603, R13為上拉電阻，阻值可以為20k Ω。 故障檢測單元104包括的觸發(fā)器可以為JK觸發(fā)器，JK觸發(fā)器可以選擇型號為HD74LS107AP 的觸發(fā)器，三極管選擇的型號可以為BSS64,基極電阻R14可以選擇2k Ω電阻，封裝形式為 0603,電阻R15可以選擇2kQ電阻，封裝形式為0603。繼電器可以選擇型號為RE030005， 繼電器的原邊吸收二極管可以選擇型號為1Ν4007,上拉電阻R16可以選擇lkQ電阻，封裝 形式為2512,穩(wěn)壓電容C1?C4的容值可以為0. 1微法。需要說明的是，當(dāng)與電壓采樣單元 101連接的三相輸入電源正常工作時，電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端1032的電壓小于 電壓比較單元103的第一正輸入端的電壓（大約為3. 47伏），同時，電壓比較單元103的第 二負(fù)輸入端的電壓（大約為1.53伏）小于電壓比較單元103的第二正輸入端1033的電壓， 此時，電壓比較單元103的第一輸出端1035和電壓比較單元103的第二輸出端1036均輸 出高電平并從JK觸發(fā)器1的時鐘端7輸入，觸發(fā)JK觸發(fā)器1的輸出端8的輸出為低電平， 使三極管2截止，繼電器3的副邊12斷開，輸出電壓為110伏。而當(dāng)三相輸入電源中的任 意一相電壓幅值降為原來的一半時，電壓采樣單元101輸出的交流電壓（大約為2. 47伏） 經(jīng)電壓偏置單元102提升后變成具有一定波動范圍的直流電壓，電壓偏置單元102提升的 電壓值為2. 5伏，使提升后的直流電壓的波動范圍在1. 27伏至3. 73伏之間，在單相電壓的 半個周期內(nèi)必然會存在電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端1032的電壓大于電壓比較單元 103的第一正輸入端1031(大約為3. 47伏）的電壓，或者電壓比較單元103的第二負(fù)輸入 端1034(大約為1. 53伏）的電壓大于電壓比較單元103的第二正輸入端1033的電壓，使 電壓比較單元103的第一輸出端1035和第二輸出端1036中的至少一個輸出低電平并從JK 觸發(fā)器1的輸入端7輸入，即第一輸出端1035和第二輸出端1036中的至少一個產(chǎn)生一個 下降沿，JK觸發(fā)器1檢測到下降沿，輸出高電平，使三極管2導(dǎo)通，繼電器3的原邊11導(dǎo)通， 副邊12閉合，此時的輸出電壓為0伏，當(dāng)檢測到的輸出電壓為0伏的情況下，則可確定三相 輸入電源出現(xiàn)故障。當(dāng)出現(xiàn)單相接地短路或多相接地短路故障時，確定故障的過程與上述 的當(dāng)三相輸入電源中的任意一相電壓幅值降為原來的一半時確定故障的過程類似，此處不 再贅述。該三相交流電壓故障檢測裝置的工作原理與技術(shù)效果與圖3A所示三相交流電壓 故障檢測裝置的工作原理與技術(shù)效果類似，此處不再贅述。
[0036] 可選的，本實施例中也可以將JK觸發(fā)器替換為D觸發(fā)器，替換為D觸發(fā)器后，將R7 與電壓比較單元103的第一正輸入端1031連接，R9與電壓比較單元103的第一負(fù)輸入端 1032連接，并將電壓比較單元103的第二正輸入端1033、第二負(fù)輸入端1034和第二輸出端 1036懸空。本實施例提供的三相交流電壓故障檢測裝置的工作原理與技術(shù)效果與圖2所示 三相交流電壓故障檢測裝置的工作原理與技術(shù)效果類似，此處不再贅述。
[0037] 最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限 制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部 技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新 型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種三相交流電壓故障檢測裝置，其特征在于，包括：電壓采樣單元、電壓偏置單 元、電壓比較單元和故障檢測單元； 所述電壓采樣單元，用于采樣380伏三相交流電壓信號，并將采樣得到的電壓信號輸 入所述電壓偏置單元； 所述電壓偏置單元，用于接收所述電壓采樣單元輸入的所述電壓信號，將接收的所述 電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將所述直流電壓信號輸入所述電壓比較單元； 所述電壓比較單元，用于接收所述直流電壓信號，根據(jù)接收的所述直流電壓信號獲得 電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果輸入所述故障檢測單元； 所述故障檢測單元，用于接收所述電壓比較結(jié)果，并根據(jù)所述電壓比較結(jié)果輸出故障 信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述故障檢測單元包括D觸發(fā)器、三極管 和繼電器，所述電壓采樣單元的輸出端與所述電壓偏置單元的輸入端連接，所述電壓偏置 單元的輸出端分別所述電壓比較單元的第一正輸入端連接，所述電壓比較單元的第一輸出 端與所述D觸發(fā)器的時鐘輸入端連接，所述D觸發(fā)器的輸出端與所述三極管的基極連接，所 述三極管的集電極與所述繼電器的原邊連接，所述繼電器的副邊的一端與上拉電阻連接， 所述繼電器的副邊的另一端接地。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述電壓偏置單元，具體用于接收所述電 壓采樣單元輸入的電壓信號，將接收的所述電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將所述直流 電壓信號通過所述電壓比較單元的第一正輸入端輸入所述電壓比較單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述電壓比較單元，具體用于接收通過所 述電壓比較單元的第一正輸入端輸入的所述直流電壓信號，根據(jù)通過所述電壓比較單元的 第一正輸入端輸入的所述直流電壓信號與所述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端的信號的比 較獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果通過所述電壓比較單元的第一輸出端輸入所 述D觸發(fā)器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述故障檢測單元包括JK觸發(fā)器、三極管 和繼電器，所述電壓采樣單元的輸出端與所述電壓偏置單元的輸入端連接，所述電壓偏置 單元的輸出端分別與所述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端和第二正輸入端連接，所述電壓比 較單元的第一輸出端和第二輸出端與所述JK觸發(fā)器的時鐘輸入端連接，所述JK觸發(fā)器的 輸出端與所述三極管的基極連接，所述三極管的集電極與所述繼電器的原邊連接，所述繼 電器的副邊與上拉電阻連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述電壓偏置單元，具體用于接收所述電 壓采樣單元輸入的所述電壓信號，將接收的所述電壓信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，并將所述 直流電壓信號通過所述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端和第二正輸入端輸入所述電壓比較 單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述電壓比較單元，具體用于接收通過所 述電壓比較單元的第一負(fù)輸入端輸入的所述直流電壓信號，根據(jù)通過所述電壓比較單元的 第一負(fù)輸入端輸入的所述直流電壓信號與所述電壓比較單元的第一正輸入端的信號的比 較獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果通過所述電壓比較單元的第一輸出端輸入所 述JK觸發(fā)器，或者， 具體用于接收通過所述電壓比較單元的第二正輸入端輸入的所述直流電壓信號，根據(jù) 通過所述電壓比較單元的第二正輸入端輸入的所述直流電壓信號與所述電壓比較單元的 第二負(fù)輸入端的信號的比較獲得電壓比較結(jié)果，并將所述電壓比較結(jié)果通過所述電壓比較 單元的第二輸出端輸入所述JK觸發(fā)器。
【文檔編號】G01R19/257GK203883454SQ201420294619
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】王磊, 陳杰, 刁利軍, 牛偉亮, 杜會卿, 邱瑞昌, 牟富強, 張鋼, 路亮, 劉祥鵬 申請人:北京千駟馭電氣有限公司, 北京交通大學(xué)