專(zhuān)利名稱(chēng)：三相電機(jī)相序測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于三相電動(dòng)機(jī)繞組相序測(cè)量的儀器。
目前，在使用三相電動(dòng)機(jī)時(shí)，為保證其正確的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，就遇到電源三條相線(xiàn)與電動(dòng)機(jī)三個(gè)接線(xiàn)端子之間接線(xiàn)相序問(wèn)題。倘若任意一對(duì)相線(xiàn)對(duì)調(diào)，都會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向改變。另外，在工程上，不同功率的電動(dòng)機(jī)，電纜要求壓接不同型號(hào)接線(xiàn)鼻子。如果三相電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)，那么調(diào)換接線(xiàn)后，接線(xiàn)鼻子位置往往不合適，不得不鋸掉重接。因此，在接線(xiàn)前能確定電機(jī)繞組相序的小巧儀器十分重要。
本實(shí)用新型的目的是提出一種在電機(jī)運(yùn)行前能按照電機(jī)預(yù)定轉(zhuǎn)向而快速、準(zhǔn)確地判斷三相電動(dòng)機(jī)定子繞組相序的小巧測(cè)量?jī)x器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種三相電機(jī)相序測(cè)試儀，其特征在于由放大、整形、相位比較、顯示四級(jí)電路組成；所述放大電路由運(yùn)算放大器及其外圍電阻組成；所述整形電路由電壓比較器及其外圍電阻組成；所述相位比較電路由D-觸發(fā)器及其外圍電容和電阻組成；而所述顯示電路由三極管和二極管及其外圍電阻組成；用手勻速撥動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電機(jī)定子一繞組接地，另二繞組產(chǎn)生的2個(gè)微弱正弦波電壓信號(hào)分別加到2個(gè)放大器的正輸入端，以放大其正弦波電壓；放大了的正弦波電壓與電壓比較器的負(fù)輸入端相連，以便將正弦波整形為方波；整形后的方波分別打入二個(gè)D-觸發(fā)器的D線(xiàn)，在其輸出Q端對(duì)D端兩個(gè)方波相位進(jìn)行比較，D-觸發(fā)器輸出端Q通過(guò)電阻分別與輸出級(jí)三極管相連；而一路三極管集電極負(fù)載是相互串聯(lián)的三個(gè)不同色別的發(fā)光二極管，另一路三極管集電極負(fù)載是一單色發(fā)光二極管；串聯(lián)的三個(gè)二極管發(fā)光則表明相序?yàn)檎?，另一單色發(fā)光二極管發(fā)光則表明相序?yàn)榉葱?，從而達(dá)到相序顯示。
結(jié)合附圖，進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型內(nèi)容。


圖1三相電動(dòng)機(jī)定子繞組三線(xiàn)向量圖圖2本實(shí)用新型電路圖圖3本實(shí)用新型電路波形圖圖1是三相電動(dòng)機(jī)定子繞組三線(xiàn)向量圖，u、v、w分別代表三定子繞組。如果用手順時(shí)針或逆時(shí)針勻速撥動(dòng)轉(zhuǎn)子，那么轉(zhuǎn)子的剩磁切割定子繞組，則三定子繞組會(huì)產(chǎn)生微弱的正弦波電動(dòng)勢(shì)。因此該電動(dòng)機(jī)可以看作能發(fā)出微弱正弦波電動(dòng)勢(shì)的發(fā)電機(jī)，而繞組u、v、w所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)相位差均相差120°相角。圖1(a)是三繞組u、v、w；圖1(b)是三繞組u、v、w所產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的相位向量圖。倘若繞組W接地，則相位差總和變?yōu)?80°相角，彼此間為60°相角差，這樣u對(duì)w相角Uuw與v對(duì)w相角Uvw之間的相角差為60°如圖1(C)所示。我們從繞組u和v同時(shí)提取電動(dòng)勢(shì)，將其先作方波整形，然后再進(jìn)行比較，便可確定轉(zhuǎn)子順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)及逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)二種狀況下，繞組u、v所生電動(dòng)勢(shì)中哪一個(gè)超前，哪一個(gè)滯后了。因此，便得出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向與繞組電動(dòng)勢(shì)的相位關(guān)系。這關(guān)系與外加工業(yè)三相電使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)系完全相同。
圖2是本實(shí)用新型的具體電路圖。它由放大、整形、相位比較及顯示四級(jí)電路組成。
放大電路由運(yùn)算放大器A1、A2及其外圍電阻R1、R2、R3、R7、R8、R9組成，用于放大定子繞組產(chǎn)生的微弱正弦波電壓。
整形電路是由集電極開(kāi)路的電壓比較器A3、A4及其外圍電阻R4、R5、R6、R10、R11、R12、R13、R14組成的施密特整形電路，該電路將正弦波整形為方波。R13、R14為上拉電阻。
相位比較電路由D-觸發(fā)器D1、D2及其外圍電容C和電阻R15組成，用于比較兩個(gè)方波超前與滯后關(guān)系。該電路電容C和電阻R15起復(fù)位作用，當(dāng)本電路開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，復(fù)位端r1、r2瞬間高電位，使Q1Q2處于原始低電位備用狀態(tài)。
顯示電路由三極管VT1、VT2、電阻R16、R17、R18、R11及發(fā)光二極管，又叫指示燈VD1-VD4組成，以顯示輸入信號(hào)相序關(guān)系。
等值電阻R20和R21是分壓電阻，以取出儀器地線(xiàn)。儀器電源可選用迭層電池。
當(dāng)電壓比較器A3輸出波形超前電壓比較器A4輸出波形時(shí)，D1觸發(fā)器輸出端Q1為高電壓，而D2觸發(fā)器輸出端Q2為低電位。此時(shí)，三極管VT1導(dǎo)通，指示燈VD1、VD2和VD3發(fā)亮，這說(shuō)明最上面輸入端的電壓相位超前。其中與指示燈串聯(lián)的電阻R7是限流電阻。
反之，當(dāng)A4輸出波超前A3輸出波形時(shí)，Q2為高電壓，而Q1為低電位。Q2的高電平經(jīng)R18限流，使三極管VT2導(dǎo)通，指示燈VD4發(fā)亮。此時(shí)，說(shuō)明下面輸入端電壓相位超前。其中電阻R19是限流電阻。
最上面的輸入端鈕用黃色、下面的輸入端用綠色，而儀器地線(xiàn)選紅色。而指示燈VD1、VD2、VD3選用黃、綠、紅三色。倘若這三個(gè)指示燈亮，說(shuō)明二個(gè)輸入端及儀器地線(xiàn)連接的電機(jī)定子三繞組的線(xiàn)色應(yīng)為黃、綠、紅三色。這時(shí)黃色線(xiàn)為相線(xiàn)u，綠色線(xiàn)為相線(xiàn)v，而地線(xiàn)紅色線(xiàn)便是相線(xiàn)w。這三色剛好與我國(guó)電工標(biāo)準(zhǔn)相一致。
指示燈VD4顏色無(wú)特殊要求，VD4亮，說(shuō)明電機(jī)定子繞組相序?yàn)榉聪嘈?，需要其中任意二線(xiàn)應(yīng)調(diào)換成正確的相序關(guān)系。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)測(cè)波形圖，表示是指示燈VD1、VD2、VD3亮?xí)r的情況。圖3(d)是放大電路A1和A2輸出波形，Uuw是A1的輸出，Uvw是A2的輸出。圖3(e)和圖3(f)分別是整形電路A3和A4的輸出波形。如果儀器地線(xiàn)選在最下面一條線(xiàn)，如圖中虛線(xiàn)所示，則整形電路A3和A4的輸出波形就成了圖3(g)和圖3(h)所描述的情況了。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)1、準(zhǔn)確預(yù)先測(cè)定電機(jī)正常轉(zhuǎn)向的定子繞組相序，提高接線(xiàn)工作效率。
2、該儀器元件少，成本低，體積小，便于攜帶，使用方便。
3、可測(cè)量三相工業(yè)電相序。
實(shí)施例選用元件型號(hào)名稱(chēng) 型號(hào)運(yùn)算放大器 A1A2LM324電壓比較器 A3A4LM339D-觸發(fā)器 D1D2CD4013三極管 VT1VT29013發(fā)光二極管 VD1-VD45(發(fā)黃、綠、紅、白四色)其施工單位，電機(jī)接線(xiàn)速度大大提高。
權(quán)利要求1.一種三相電機(jī)相序測(cè)試儀，其特征在于由放大、整形、相位比較、顯示四級(jí)電路組成；所述放大電路由運(yùn)算放大器及其外圍電阻組成；所述整形電路由電壓比較器及其外圍電阻組成；所述相位比較電路由D-觸發(fā)器及其外圍電容和電阻組成；而所述顯示電路由三極管和二極管及其外圍電阻組成；用手勻速撥動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電機(jī)定子一繞組接地，另二繞組產(chǎn)生的2個(gè)微弱正弦波電壓信號(hào)分別加到2個(gè)放大器的正輸入端，以放大其正弦波電壓；放大了的正弦波電壓與電壓比較器的負(fù)輸入端相連，以便將正弦波整形為方波；整形后的方波分別打入二個(gè)D-觸發(fā)器的D線(xiàn)，在其輸出Q端對(duì)D端兩個(gè)方波相位進(jìn)行比較，D-觸發(fā)器輸出端Q通過(guò)電阻分別與輸出級(jí)三極管相連；而一路三極管集電極負(fù)載是相互串聯(lián)的三個(gè)不同色別的發(fā)光二極管，另一路三極管集電極負(fù)載是一單色發(fā)光二極管；串聯(lián)的三個(gè)二極管發(fā)光則表明相序?yàn)檎?，另一單色發(fā)光二極管發(fā)光則表明相序?yàn)榉葱?，從而達(dá)到相序顯示。
專(zhuān)利摘要三相電機(jī)相序測(cè)試儀屬于三相電動(dòng)機(jī)繞組相序測(cè)量的儀器，其目的是在電機(jī)運(yùn)行前能按照電機(jī)預(yù)定轉(zhuǎn)向而快速，準(zhǔn)確地判斷三相電動(dòng)機(jī)繞組相序的儀器。該儀器由放大繞組所生微弱電壓的放大電路，整形電路，相位比較電路及相序顯示電路四部分組成。該儀器使電機(jī)接線(xiàn)速度大大提高。
文檔編號(hào)G01R29/00GK2259632SQ9624159
公開(kāi)日1997年8月13日 申請(qǐng)日期1996年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月1日
發(fā)明者孫文權(quán) 申請(qǐng)人:孫文權(quán)