电源中的综合保护设计

　　对电源进行有效地综合保护，是保证电源供电安全和设备用电安全的重要措施。电源的应用是极其广泛的，电源的安全保护也是经常会遇到的问题，并且是人们一直关心和不断探索研究的课题，其保护措施层出不穷，保护电路形式和方案更是多种多样。随着半导体技术、微电子技术的发展，电源安全保护技术也在不断发展，保护电路趋向智能化、自动化、小型化方向发展。根据工作的实际需要，设计一种新型三相电源过流、过压、缺相故障快速综合保护电路，经过实践验证，获得了较理想的应用效果。

　　保护电路的基本工作原理

　　(1) 信号检测电路

　　由电压互感器和电流互感器，从低压电网取得的电压信号和电流信号，经整流滤波处理后，转变为直流低压信号，供识别电路进行故障识别。

　　(2) 信号识别与处理电路

　　由信号检测电路传递过来的检测信号，经与基准值相比较，识别电路将输出“0”或“1”两种状态。“0”状态表示供电网络(或电气设备) 正常;“1”状态表示供电网络(或电气设备) 出现故障此时故障显示电路开始工作，指示灯将故障显示出来，报警装置发出报警声音。

　　(3) 执行与报警电路

　　当识别电路输出“1”状态时，执行电路经延时等待数秒后开始动作，切断系统电源，同时发声报警。

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　　实际应用电路及其工作过程

　　实际电路如图2所示。电压互感器与电流互感器从A、B、C三相取得电压和电流信号，分别经二极管D1～D6半波整流后，再经电阻R1～R12各自分压，获得4～5V的直流电压信号，分别送入电压识别电路和电流识别电路。电压信号分成两路，一路送入与非门缺相识别电路IC7。正常情况下，IC7输入端均为高电平，发光二极管D14、D15和D16均应发光，作为电压指示使用。当电路缺相时，IC7输入端出现低电平，输出端则转变为高电平，或门IC10输出高电平，V10由截止转为导通，继电器J 吸合，其常闭触点释放，切断供电电源，同时蜂鸣器将发出报警声音。当出现缺相故障时，指示灯D14～D16将出现熄灭现象，那只指示灯熄灭，则表明那一相缺相。

　　电压信号的另一路送入过压识别电路IC1、IC2和IC3比较器的同相输入端。电路正常时，比较器均输出低电平，IC8、IC10也输出低电平，V10截止;当电路出现过压故障时，IC1-IC3将输出一路或三路高电平，IC8、IC10则输出高电平，V10导通，重复缺相时的保护动作当出现过压故障时，与三相电源相对应的指示灯D7～D9将发光，那一只指示灯发光则表明与之相对应的电源过压，三只指示灯都发光，则表明三相电源均过压。