在鐵路信號設備中有很多地方用到三相電機，如駝峰空壓機、提速道岔電動轉轍機等。在生生活中常用三相電機來，缺相運行導致電機燒毀的重要原因之一。三相電機工作時必須有可靠的三相電源，如果缺相，很容易燒壞電機繞阻。本文將分享電機缺相保護電路的原理與電路圖，供廣大工程師參考使用。

一、電動機缺相保護器電路原理

在A、B、C三相中均串入LSE器件。當三相電力線均完好時，LSE的④腳輸出高電平，此時繼電器J1、J2、J3均處于吸合狀態，從而使三相交流接觸器CJ吸合，其觸點CJ1、CJ2、CJ3自保，電動機M正常工作。如果A、B、C三相電源中有任意一相斷開，將導致其中一只LSE的①、②腳間呈斷開狀態，相應的LSE器件上的④腳就會變為低電平，其繼電器J就會釋放。由于其觸點j1、j2、j3在CJ的回路中呈與門的邏輯關系，故只要其中的任一只觸點斷開，均會導致CJ斷電釋放，從而使得CJ1、CJ2、CJ3觸點全部斷開，保護了電動機M。電路中設置了12V直流電源，是使該電路萬無一失。

二、簡單的電機缺相保護電路

1、工作原理

缺相保護電路如圖中的虛線框內所示，從三相線路中，每相通過電容各引出一根線，并接在一點，形成人為的中性點，線路正常時，中性點電壓為零。如果某一相開路，則中性點電壓升高，其與N線構成的橋式整流電路有電壓輸出，經電容C4濾波后，使中間繼電器KA吸合，KA有一組常閉觸點串接在原來的接觸器線圈回路中。KA吸臺后，其常閉觸點斷開，接觸器KM失電，電機停止工作，起到了保護作用。與此同時，指示燈HL發光，提示維修人員是缺相保護動作，加快維修人員檢查和排除故障的速度。

2、元器件選擇

C1-C3：油浸紙電容器，1.5l，F/630V;

VD1-VD5：整流二極管，1N4007;

C4：電解電容器120pF/SOV;

KA：DC24V小型中間繼電暑忍;

HL：24V的指示燈;

QF：空氣斷路器，根據電機容量大小選擇;

KM：交流接觸器，根據電機容量大小選擇，線圈額定電壓AC220V;

FR：熱繼電器，根據電機容量大小選擇。

3、注意事項

（1）本裝置的整流部分利用到系統的中性線（N線），所以要求系統三相負荷比較平衡才行，如果因系統三相負荷不均致使中性線電壓升高，會造成裝置的誤動作。

（2）本電路中從三相電源中的取出點應盡量靠近電機一側，最起碼也應接在接觸器的出線側，因為接觸器觸頭接觸不良也是斷相的常見現象。

（3）現在很多中間繼電器上線圈本身就帶有續流二極管（如歐姆龍繼電器），則可省去二極管VD5

三、三相電機簡易缺相保護電路

該電路簡單可靠、組件易購、成本低，能有效保護三相用電設備。工作原理臺上三相空氣開關，中間繼電器吸合。按下K2常開按鈕，K2自鎖，交流接觸器K合上如果A相因故障缺相，則K線圈失電，而交流接觸器K斷開。若B相或C相缺相，則中間繼電器J和交流接觸器K的線圈同日十失電，而J和K同時斷開，起雙重保護作用。元件選擇J為中間繼電器，K為交流接觸器，線圈電壓均為380V，交流接觸器大小由負載而定。

四、采用電流檢測法的三相電機缺相保護電路

1、電路原理

如圖所示，電路采用直流24V電源為繼電器J供電，該電源經電阻分壓和穩壓管穩壓后，產生12V電壓為其他電路供電，運算放大集成電路LM324被接成電壓比較放大電路，電流互感器T1、T2、T3檢測三相電機工作電流大小。三相電源正常時，3個比較放大器同相輸入端電壓低于反相輸入端電壓，其輸出端均為低電平，H點電位為零，三極管V1、V2截止，繼電器為落下狀態;當三相電機電路中缺一相時，兩相供電，工作電流將升高很多，對應的互感器二次側感應電流升高，經二極管整流、電容濾波、電位器分壓后，加到比較放大器同相輸入端的電壓升高，當超過反相輸入端的電壓時，除缺相外的2個比較放大器輸出高電平，經D4~D6組成的或門電路使H點為高電平，再經電阻R4分壓加在V1基極，使三極管V1、V2導通，時間繼電器得電，延時3s吸起自閉，接通報警電路報警，同時切斷電機供電電路，保護電機不被損壞。采用JSBXC-850繼電器延時3s吸起，是為了防止電機啟動時電流大而誤動保護電路。故障排除后，按動復位開關K，電路恢復正常。

2、電路調試

三相電機功率大小決定工作電流的大小，用0.8kW的自來水增壓電機進行試驗，采用電流互感器。為了保證安全，互感器二次側的一個輸出端接地，調節RD4使反相輸入端為4V，逆時針調節RD1、RD2、RD3為最低端，接通電機電源，電機運轉正常后，再分別調節RD1、RD2、RD3，使各比較放大器同相輸入端電壓為3V左右（此值可以根據電機正常工作電流的最大值設定），這時電機啟動和運轉應仍能正常工作。人為將電機供電電源斷開一相，使電機缺相運轉，3s后時間繼電器應能吸起報警，并切斷電機供電電路，起到保護作用。