數字式斷相與相序保護系統的設計

1　引　言

　　斷相與相序保護是較大功率三相交流電動機及不可逆轉傳動設備中的交流電機起動設備中不可缺少的部分，通常使用模擬的斷相與相序保護繼電器，隨著數字技術，尤其是微計算機技術的發展，數字式斷相與相序保護技術就成為現實，它具有體積小、能耗低、準確可靠、便于計算機控制系統接口的優點，并逐漸成為三相交流電動機起動保護的主流。

　　2　斷相與相序保護系統簡介

　　2．1　三相交流電動機控制系統

　　三相交流電動機電源控制回路如圖2—1所示。按下QA按鈕，若電源A、B、C三相正常時，電動機就能正常起動工作；若三相電源中任何一相熔斷器開路或供電電源與原認定相序錯相時，控制系統發出報警信號，切除CJ主回路電源，三相交流電動機不能起動，從而達到保護設備的目的。

　　2．2　數字式斷相與相序保護技術的原理

如圖2—2所示電路，三相交流電源A、B、C經降壓模塊處理后輸出三相交流電A′、B′、C′，分別經過三組比較器后，在輸出端a、b、c三點可以得到對圖2—3所示，同一時刻讀取a、b、c三點的狀態，就可獲得一組數據；同樣，把三組交流電源A、B、C作各種不同狀態組合，同時讀取各點的狀態，也能得到一組組編碼，把這些編碼列成表如表2—1所示。通過上述的分析過程，對各種狀態下的編碼進行組合、比較，可以發現它們之間的規律：相序正常（為ABC）時，編碼110011101重復出現；錯相時，編碼為110101011；若斷相時，既不能得到110011101的編碼，也不能得到 110101011的編碼，這就為我們正確處理斷相與錯相提供了理論依據，因此用數字電路可以很方便地來實現這一功能。