专利名称：变频工频相位检测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种相位检测器，尤其涉及一种变频工频相位检测器。
背景技术：
目前，交流异步电动机直接起动所产生的电流冲击和转矩冲击会给供电系统和拖动系统带来不利影响，所以对于容量较大的异步电动机一般都要采用软起动方案。变频软起动的优点是由于采用电压/频率按比例控制方法，所以不会产生过电流；并可提供等于额定转矩的起动力矩，故特别适合于需重载或满载起动的设备。
变频器拖动电机软起动时，变频器逐渐升速，当变频器输出频率达到额定值，电压达到额定电压，电动机的转速也已达到额定转速时，锁定变频器输出电压的频率、幅值、相序和相位与工频电网一致，将电动机与工频电网之间的接触器吸合，电网和变频器同时向电动机供电，然后封锁变频器的输出，并将电机从变频器切出，电动机即平稳地切换到电网运行。但是在切换前必须保证变频器的输出与工频电网电压同相，并最好要进行电压的幅值、频率及相位跟踪，使其与电网尽量保持一致，避免出现损坏器件的严重后果。
因此，需要一种能够检测变频器的输出和工频电网电压的相位是否一致的仪器。
实用新型内容本实用新型提供一种变频工频相位检测器，检测变频器的输出电压和工频电压相位是否一致。
本实用新型为解决上述问题提供一种变频工频相位检测器，其包括两组完全相同的信号转换装置，每组信号转换装置均包括依次连接的380伏特/12伏特交流降压变压器、用于从该交流降压变压器输出的信号中采集正弦波信号的阻容信号采集网络、正弦波—方波转换器和将从该正弦波—方波转换器输出的方波转换为脉冲信号的脉冲触发器；分别与该两组信号转换装置中的脉冲触发器的输出端相连的与门；与该与门输出端相连的光耦驱动输出电路。
本实用新型变频工频相位检测器，检测变频器的输入输出电压的相位是否一致，一致时输出相位一致的信号，否则无信号输出，帮助实现电机由变频器驱动到工频驱动的无冲击切换，避免由于变频器的输入输出相位不一致产生器件损坏的后果。


图1所示为本实用新型实施例变频工频相位检测器的结构图。
具体实施方式
本实用新型实施例变频工频相位检测器的工作原理是检测变频器的输入(即工频信号)和输出电压的相位是否一致，一致时输出脉冲信号，否则无信号输出。
该变频工频相位检测器100包括两组将变频器的输入输出信号转换为脉冲信号的信号转换装置110，与该两组信号转换装置110相连的与门120，和与该与门120相连的光耦驱动输出电路130。其中该转换装置110进一步包括依次连接的交流降压变压器111、阻容信号采集网络112、正弦波—方波转换器113、脉冲触发器114，该与门120分别与该两个脉冲触发器114的输出端相连，如图1所示。
本实施例中上述部件均采用常规电路，其中该交流降压变压器111采用380伏特/12伏特型，该正弦波—方波转换器113型号为LM339，该脉冲触发器114型号为74HC4538，与门120的型号为74LS08，该光耦驱动输出电路130中驱动电路的型号为M57950L，光耦元件的型号为OPT01S01。
该变频工频相位检测器100的工作时，从工频信号中取出的两个相电压R、S(相互间的线电压为380伏特)输入该交流降压变压器111，经过该交流降压变压器111降压后，输出12伏特的交流信号，该阻容信号采集网络112从该12伏特的交流信号中采集出正弦波输出，该正弦波经过该正弦波—方波转换器113后被转换为方波输入到该脉冲触发器114，再输出后成为一组脉冲信号，与此同时，从变频器输出电压中取出的两个相电压U、V(相互间的线电压为380伏特)输入另一组信号转换装置110进行与该工频信号的两个相电压R、S完全相同的处理，从而从另一脉冲触发器114中输出另一组脉冲信号；该两组脉冲信号输入该与门120，若该两组脉冲信号相位相同，该与门120输出仍为脉冲信号，再将其输入光耦驱动输出电路130，经后者处理后输出，若该两组脉冲信号相位不相同，则经该与门120和光耦驱动输出电路130后没有脉冲信号输出。因而可根据最终输出的信号判断输入的变频器输出电压和工频电压相位是否相同。
该变频工频相位检测器可用于检测变频器恒压供水系统中的三相输入/输出型变频器，以及其他作为交流电动机软启动采用的变频器的输入输出相位是否一致，帮助实现电机由变频器驱动到工频驱动的无冲击切换。
其中上述元器件除本实施例提供的型号外，也可根据需要采用其他型号。
权利要求1.一种变频工频相位检测器，其特征在于包括两组完全相同的信号转换装置，每组信号转换装置均包括依次连接的380伏特/12伏特交流降压变压器、用于从该交流降压变压器输出的信号中采集正弦波信号的阻容信号采集网络、正弦波—方波转换器和将从该正弦波—方波转换器输出的方波转换为脉冲信号的脉冲触发器；分别与该两组信号转换装置中的脉冲触发器的输出端相连的与门；与该与门输出端相连的光耦驱动输出电路。
专利摘要一种变频工频相位检测器，其包括两组完全相同的信号转换装置，每组信号转换装置均包括依次连接的380伏特/12伏特交流降压变压器、用于从该交流降压变压器输出的信号中采集正弦波信号的阻容信号采集网络、正弦波—方波转换器和将从该正弦波—方波转换器输出的方波转换为脉冲信号的脉冲触发器，分别与该两组信号转换装置中的脉冲触发器的输出端相连的与门，与该与门输出端相连的光耦驱动输出电路，该变频工频相位检测器可以帮助实现电机由变频器驱动到工频驱动的无冲击切换。
文档编号G01R29/00GK2706769SQ20042006478
公开日2005年6月29日 申请日期2004年6月4日 优先权日2004年6月4日
发明者项久鹏 申请人:北京超同步科技有限公司