專利名稱:電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種低壓電器設(shè)備,尤其是ー種電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
大氣中的雷云對(duì)地面進(jìn)行放電時(shí),直接擊中電エ設(shè)備導(dǎo)電部分時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫的過(guò)電壓或者閃電擊中電エ設(shè)備附近地面,在放電過(guò)程中由于空間電磁場(chǎng)的急劇變化使未直接遭受雷擊的電エ設(shè)備(包括二次設(shè)備、通信設(shè)備)上感應(yīng)出過(guò)電壓。電カ系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行方式發(fā)生改變時(shí),電カ系統(tǒng)經(jīng)歷過(guò)渡過(guò)程以后重新達(dá)到暫態(tài)穩(wěn)
定時(shí)出現(xiàn)過(guò)欠電壓;在エ頻電源作用下,由于遠(yuǎn)距離空載線路電容效應(yīng)的積累,使沿線電壓分布不等,末端產(chǎn)生空載長(zhǎng)線電容效應(yīng)(費(fèi)蘭梯效應(yīng))過(guò)電壓;三相輸電線路A相短路接地故障吋,B、C相上產(chǎn)生不對(duì)稱短路接地過(guò)電壓;輸電線路因發(fā)生故障而被迫突然甩掉負(fù)荷時(shí),由于電源電動(dòng)勢(shì)尚未及時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)而引起甩負(fù)荷過(guò)電壓;斷路器操作或發(fā)生突然短路而引起的衰減較快、持續(xù)時(shí)間較短的過(guò)電壓(空載線路合閘和重合閘過(guò)電壓、切除空載線路過(guò)電壓、切斷空載變壓器過(guò)電壓、弧光接地過(guò)電壓);電カ系統(tǒng)中電感、電容等儲(chǔ)能元件在某些接線方式下與電源頻率發(fā)生諧振造成諧振過(guò)電壓(線性諧振過(guò)電壓、鐵磁諧振過(guò)電壓、參量諧振過(guò)電壓)。導(dǎo)致用電設(shè)備燒毀或不能正常工作,危及人身安全。傳統(tǒng)的欠壓模塊、過(guò)壓模塊只能起單一保護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了ー種在三相四線制系統(tǒng)中,電源出現(xiàn)過(guò)欠壓,防止因過(guò)欠壓造成故障的電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型之一的電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,包括主控制器,與所述主控制器分別相連的電源供電電路、采樣濾波電路、電源復(fù)位電路、故障指示電路和驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的之ニ的一種電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,包括如下步驟(I)通過(guò)電源供電電路給主控制器提供電源;(2)通過(guò)采樣濾波電路采集電流信號(hào),并將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),并連接到主控制器的A/D輸入口上;(3)通過(guò)主控制器進(jìn)行信號(hào)計(jì)算、比較處理,并將控制信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路來(lái)執(zhí)行,完成保護(hù)操作。本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,能夠有效防止三相電源出現(xiàn)過(guò)欠壓故障,起到綜合保護(hù)的作用。
圖I為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的電源供電電路的示意圖。圖3為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的主控制器電路的示意圖。[0014]圖4為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的采樣濾波電路的示意圖。圖5為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的電源復(fù)位電路的示意圖。圖6為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的故障指示電路的示意圖。圖7為本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,包括主控制器,與所述主控制器分別相連的電源供電電路、采樣濾波電路、電源復(fù)位電路、故障指示電路和驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路。電源供電電路如圖2所示,整個(gè)系統(tǒng)供電采用阻容降壓電源設(shè)計(jì),降壓部分采用電阻和電容并 聯(lián)。電容降壓是利用容抗限流。電容器Cll限制電流和動(dòng)態(tài)分配電容器和負(fù)載兩端電壓連接到電阻R24兩端;電阻R24連接到Cll兩端,泄放電容上殘存的電荷。整流ニ極管D8、D9進(jìn)行半波整流一端連接到一起同時(shí)連接到電阻R24,穩(wěn)壓管1N5333B連接到D8 —端同時(shí)接地。電阻R25、R26和功率三極管2s c2983連接在一起,把電壓穩(wěn)定在10伏左右,線性穩(wěn)壓芯片AMS1117-5AMS1117-3. 3和電容C14、C15、C16、C17、EU E2連接在一起,把電壓穩(wěn)定在5V和3. 3V,給系統(tǒng)提供電源。 微控制器及外圍電路如圖3所示,微控制器U3和仿真接ロ J1、晶振Y1、電容C4、電容C5連接在一起,構(gòu)成最小系統(tǒng)。采樣濾波電路如圖4所示,采樣電路采用電阻分壓方式,然后通過(guò)ニ極管半波整流,比例放大、低通濾波送入控制器A/D 口上,壓敏電阻Rl起保護(hù)作用連接在電源和地兩端,電阻R2、R3ニ極管Dl連接在一起,起到分壓整流的作用,同時(shí)連接到壓敏電阻Rl兩端;電阻R4、R5、R6電容Cl、C2和放大器LM324連接在一起構(gòu)成比例放大低通濾波功能,完成信號(hào)處理功能。電源復(fù)位電路如圖5所示,電源復(fù)位電路監(jiān)測(cè)電源的波動(dòng)情況,電源復(fù)位芯片U2LP3470-293和電阻R7、電容C6連接在一起,監(jiān)控電源狀態(tài)。當(dāng)控制器的工作電壓低于2. 93V時(shí),系統(tǒng)不能正常工作。復(fù)位芯片發(fā)出復(fù)位信號(hào)系統(tǒng)復(fù)位。故障指示電路如圖6所示,故障指示電路指示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。是由電阻R14、R15和發(fā)光二極管D3、D4構(gòu)成;沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)欠壓故障時(shí),緑色指示燈常亮。出現(xiàn)過(guò)欠壓故障以后,紅色指示燈閃爍,指示系統(tǒng)出現(xiàn)故障。驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路如圖7所示,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路是系統(tǒng)的控制執(zhí)行部分,是由電阻R22電容C13和光電繼電器PVX6012構(gòu)成;當(dāng)欠壓、過(guò)壓故障存在時(shí),控制器控制光繼電器斷開(kāi),脫扣線圈LI回路不得電,機(jī)械裝置的作用使開(kāi)關(guān)合不上閘,欠壓、過(guò)壓故障消失以后,控制器控制光繼電器導(dǎo)通,脫扣器得電動(dòng)作,斷路器能夠合閘。本實(shí)用新型的一種電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,包括如下步驟(I)通過(guò)電源供電電路給主控制器提供電源;[0033](2)通過(guò)采樣濾波電路采集電流信號(hào),并將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),并連接到主控制器的A/D輸入口上;(3)通過(guò)主控制器進(jìn)行信號(hào)計(jì)算、比較處理,并將控制信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路來(lái)執(zhí)行,完成保護(hù)操作。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì) 本發(fā)明技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,其特征在于包括主控制器,與所述主控制器分別相連的電源供電電路、采樣濾波電路、電源復(fù)位電路、故障指示電路和驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種在三相四線制系統(tǒng)中,電源出現(xiàn)過(guò)欠壓,防止因過(guò)欠壓造成故障的電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置。本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,包括主控制器,與所述主控制器分別相連的電源供電電路、采樣濾波電路、電源復(fù)位電路、故障指示電路和驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路。本實(shí)用新型電子式過(guò)欠壓保護(hù)裝置,能夠有效防止三相電源出現(xiàn)過(guò)欠壓故障,起到綜合保護(hù)的作用。
文檔編號(hào)H02H3/253GK202474807SQ20112040119
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者孫吉華, 張威, 張家勇, 王茂華 申請(qǐng)人:北京正北元電器有限公司