電機斷缺相保護器又叫電源缺相保護器。一般都用在三相電機電路上，如果缺少一路電，電機扭力會變小，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速會下降，從而導致其它兩路電流增大，燒毀電機繞組，其原理就是通過不同手段，對三相電進行監(jiān)控，如有斷路情況，就會自動切斷電源，避免燒毀繞組，由于科技發(fā)展迅速，斷相保護器的類型，有通過監(jiān)測各路電壓控制通斷的，有監(jiān)測各路電流進行控制的。

三相交流電機缺相保護器的工作原理

合上開關QS，按下起動按鈕SB2，通過B、C相以及繼電器K、熱繼電器FR、SB1的常閉觸點和交流接觸器KM線圈構成回路得電串接在主電路中的三個主觸點閉合，電動機轉(zhuǎn)動。松開SB2，與SB2并聯(lián)的交流接觸器輔助觸點和主觸點同時閉合，KM線圈仍然通電……并自鎖。要停機時按一下SB1使觸點斷開，接觸器輔助觸點和主觸點全部斷開，電動機切斷電源停轉(zhuǎn)。

電容從C1-C6接成星形、產(chǎn)生一個中性點，電機正常時，M點的電壓近似為零，與三相四線的中點電位一致，M、N間無電壓輸出，繼電器K不動作。

當供電線路任意一相缺(斷)相時，M點電位升高經(jīng)VD1-4整流、C濾波后，K繼電器線圈得電吸合，切斷交流接觸點使電機斷電，從而保護電機不被燒壞。電動機缺(斷)，相時間在1秒內(nèi)、高靈敏繼電器K便能動作。

本電路對星形或三角形接法的O.1-50KW電動機均通用，電動機容量超過30KW應選用容量較大的交流接觸器。

三相缺相保護原理

概述：

三相缺相、相序錯誤保護器是為三相電源缺相或錯相引起三相系統(tǒng)故障而設計的保護器，主要應用在三相系統(tǒng)異?？赡芤鸸I(yè)生產(chǎn)發(fā)生嚴重事故的場所，比如相序錯誤影響并網(wǎng)逆變器設備正常工作，電氣控制電動機反轉(zhuǎn)等。

電動機正反轉(zhuǎn)控制原理圖

在三相交流電氣控制系統(tǒng)中，正常三相相序情況下，三相供電電壓為ABC，供電相電壓220V，相電壓380V，工作頻率50Hz，當合上刀閘開關QF1時，系統(tǒng)帶電，PLC等控制器控制KM1接觸器吸合，KM2接觸器斷開時，電動機M開始正向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動頻率為50Hz，合計3000轉(zhuǎn)/分鐘。當控制KM2接觸器吸合，KM1接觸器斷開時，電動機M開始反向轉(zhuǎn)動。

運行控制設備可以是礦井提升機，物料傳送帶等設備，當三相系統(tǒng)相序反向時，會使提升機反向運行，必定危機生產(chǎn)安全。

并網(wǎng)逆變器原理圖

在三相并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)情況下，需要檢測電網(wǎng)正常三相相序，只有在電網(wǎng)相序正常情況下，才允許逆變器并網(wǎng)發(fā)電運行，而當三相相序不正常或三相缺相情況下，逆變器需要停止運行。當然，這些保護功能，逆變器本身都會集成，但在工程驗收發(fā)電調(diào)試期間，需要檢測正確的電網(wǎng)相序才能夠進行發(fā)電調(diào)試。

三相缺相保護器特點：

1 三相電壓經(jīng)過串聯(lián)電阻接入保護器。

2 工作電源為9~36V供電范圍;

3 當三相電源不缺相或相序正常時，保護器上綠燈亮，當缺相或相序錯誤時，保護器上紅燈亮。并驅(qū)動繼電器動作，給外部保護設備提供保護接入觸點。

4 適用于三相相序檢測缺相報警，保護三相交流電動機，應用在使用三相交流電的工業(yè)領域進行相序監(jiān)控和保護。

三相缺相相序保護器原理分析：

相序檢測原理圖

設三相電源分別為UA，UB，UC，經(jīng)過電阻R接入到保護器，保護器內(nèi)部由三個元器件對接入電壓進行檢測，分別是電容C接到A相，電阻R1接到B相，電阻R2接到C相。

檢測三個元器件的電壓UaNo, UbNo, UcNo，根據(jù)三個元器件的電壓值就可以判斷是否發(fā)生了電壓相序故障。

1 當發(fā)生缺相時，對應的元器件不流過電流，因此，與發(fā)生缺相相連接的元器件，如果是電阻器，則電阻兩端的電壓為0V。如果是電容器，可通過檢測電容電流為0A判斷，可知，缺相是一種非常好判斷的故障。

2 當發(fā)生相序錯誤時，三個元器件的端電壓必然與相序正常情況下元器件端電壓不同。通過判斷元器件兩端的電壓變化情況即可判斷相序是否正常。

根據(jù)KCL，KVL理論可求解三個元器件的電壓值：

運用復阻抗方法表示電容阻抗為1/Cω，應用節(jié)點電壓法，列寫KCL方程：

用相量表示電壓，

令UA=220∠0 V，UB=220∠240 V，UC=220∠120 V，

R=10K，1/ Cω=R1=R2=1K，帶入公式中，計算Unon：

知道了中心點電壓后，就可以求出電阻R1兩端的電壓：

同樣的方式，可求出R2兩端的電壓：

這里假設電容所接的一相為A相，當相序正常情況下，電阻R1所接的B相電壓，對應的R1兩端電壓幅值為25.565V，電阻R2所接的C相電壓，對應的R2兩端電壓幅值為15V，可見電阻R1兩端的電壓大于電阻R2兩端的電壓;而當相序反向的時候，會使得電阻R2兩端的電壓大于電阻R1兩端的電壓。這樣就可以通過簡單的阻容網(wǎng)絡判斷電壓的相序。

到目前為止，我們討論了一種利用硬件實現(xiàn)電壓相序判斷的方法，是一種簡單低成本的檢測相序方法，現(xiàn)實中，是否所有的三相設備都需要配備這種相序保護器哪?

當然不是，有些設備可以就地取材來判斷相序，比如并網(wǎng)用逆變器設備。

并網(wǎng)用逆變器設備由于自身具有采樣網(wǎng)側電壓的需求，因此，通過數(shù)字處理器(DSP)已經(jīng)知道了三相電壓的大小，那么是否存在一種方法來計算是否電網(wǎng)存在缺相和相序錯誤，下面來介紹一種軟件檢測電壓缺相的方法：

三相電壓從靜止坐標變換到旋轉(zhuǎn)坐標，可獲得直流電壓Ud+，即三相交流電壓的正序分量幅值。當三相電壓相序反向時，旋轉(zhuǎn)坐標的正序直流電壓分量為0，而負序直流電壓分量的幅值Ud-等于當三相電壓相序正常情況下的Ud+值。這樣，僅僅通過軟件計算就完全可以知道是否發(fā)生了相序錯誤。