CN201167078Y - 通信局站智能保护开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种通信局站智能保护开关，旨在提供一种不但能在供电线路故障时切断供电线路，而且当线路故障消除时能自动恢复供电的通信局站智能保护开关。其技术要点是，本实用新型包括上盖壳体和下盖壳体，上盖壳体上设置有断电键、复位键、漏电试验键及功能指示灯，壳体内部设置有控制主板和互感器，上述部件分别与控制主板相连，壳体内部还设置磁饱和断路器，控制主板与磁饱和断路器相连，本实用新型适用于家庭、智能小区、小灵通收发基站等。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种紧急保护电路装置，特别涉及一种智能保护电路的开关。
背景技术
随着用电负荷不断增加，用电安全成为当今社会普遍关注的问题，于2006年11月29日公开的中国的专利CN 2842831智能开关采用了微电脑控制，因此能及时检测到供电线路中出现的漏电、过载、短路、过压及欠压等故障并及时地将故障线路断开，并发出故障指示，但只是灯光指示，不易被人发觉；当供电线路故障消除时，该智能开关又可重新恢复供电，但是该专利并没有明确说明该智能开关可重新恢复供电是否为自动恢复供电，若在无人守护的情况下，万一出现供电线路故障，上述的智能开关虽然能及时的将供电线路断开，但是当线路故障消除时，却无人对开关进行重新复位操作，以致恢复供电延迟，给用户的用电带来极大不便。
发明内容
本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种不但在供电线路故障时切断供电线路，而且在线路故障消除时自动恢复供电的通信局站智能保护开关。
本实用新型可以通过以下技术方案实现：通信局站智能保护开关，包括上盖壳体和下盖壳体，上盖壳体上设置有断电键、复位键、漏电试验键及功能指示灯，壳体内部设置有控制主板、磁饱和断路器和互感器，上述部件分别与控制主板相连。所述的控制主板上设置有单片机和执行单元，在执行单元中具有继电器J1、J2及J3，单片机的脚11和脚12分别串联继电器J1和继电器J2接电源VDD，继电器J1的常开端和继电器J2的常开端分别与电源VDD相连，继电器J1的常闭端和继电器J2的常闭端分别接地，继电器J1的公共端与继电器J3的常开端相连，继电器J2的公共端和继电器J3的公共端分别与磁饱和断路器10中的内部脱扣器相连，继电器J3的常闭端与二极管D41和电容C24之间的节点相连，二极管D40并联在继电器J3线圈的两端，同时二极管D40的阳极接地，阴极串联电阻R14和运行指示灯LED5接地。所述的单片机为PIC16C73单片机，PIC16C73单片机的脚9和脚10之间并联一个频率为4MHZ的晶振，脚9同时串联电容C20接地，脚10同时串联电容C21接地。所述的互感器为电流互感器和电压互感器。所述的互感器还可以是零序互感器和电压互感器。所述的互感器也可以是电流互感器、零序互感器及电压互感器。壳体内还设置有报警装置，报警装置与控制主板相连。所述的报警装置为蜂鸣器。
本实用新型的优点在于：它采用了磁饱和断路器，当供电线路中的故障消除时，本实用新型可以自动恢复供电线路供电，不但保证了用电的安全性，而且免去了人工恢复供电操作的麻烦；本实用新型还采用了PIC16C73单片机控制，可以及时、准确地检测到供电线路中出现的漏电、过载、短路、过压或欠压中任何一种故障，并同时断开故障供电线路、发出声光报警，避免用电事故的发生，因此可以广泛的适用于家庭、智能小区、小灵通收发基站等。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是本实用新型的下盖壳体2及其连接元件的结构示意图；
图4是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案加以详细的说明。
实施例
一种通信局站智能保护开关，包括上盖壳体1和下盖壳体2，上盖壳体1上设置有断电键6、复位键5、漏电试验键4及功能指示灯3，壳体内部设置有控制主板13、磁饱和断路器10、互感器及报警装置15，上述部件分别与控制主板13相连。所述的控制主板13上设置有单片机12和执行单元。所述的单片机12优选PIC16C73单片机。所述的互感器由电流互感器、零序互感器及电压互感器组成。所述的报警装置15为蜂鸣器。
所述PIC16C73单片机的自身工作电路的连接方式如下：PIC16C73单片机的脚9和脚10之间并联一个频率为4MHZ的晶振，脚9同时串联电容C20接地，脚10同时串联电容C21接地。
将磁饱和断路器10串联在供电线路中，供电线路中的火线L和零线N分别与磁饱和断路器10的L接线端和N接线端相连。
功能指示灯3分别为短路故障指示灯LED4、过载故障指示灯LED3、过压故障指示灯LED2、漏电故障指示灯LED1、运行指示灯LED5和输出指示灯LED6，其中短路故障指示灯LED4、过载故障指示灯LED3、过压故障指示灯LED2及漏电故障指示灯LED1分别与PIC16C73单片机的脚22-25相连。
在执行单元中，PIC16C73单片机的脚11和脚12分别串联继电器J1和继电器J2接电源VDD，PIC16C73单片机的脚13串联蜂鸣器、电阻R14及运行指示灯LED5接地，继电器J1的常开端和继电器J2的常开端分别与电源VDD相连，继电器J1的常闭端和继电器J2的常闭端分别接地，继电器J1的公共端与继电器J3的常开端相连，继电器J2的公共端和继电器J3的公共端分别与磁饱和断路器10中的内部脱扣器相连。继电器J3的常闭端与二极管D41和电容C24之间的节点相连，二极管D40并联在继电器J3线圈的两端，同时二极管D40的阳极接地，阴极和蜂鸣器与电阻R14之间的节点相连。
零序互感器与PIC16C73单片机的连接方式：电容C11和电容C12分别并联在零序互感器的两接线端之间，其中一个接线端接LM358芯片的脚3，另一个接线端接地，芯片LM358的脚8接电源VCC，脚2串联电阻R7接地，脚4接地，脚1串联电阻R8与脚2和电阻R7之间的节点相连，同时脚1串联二极管D11和电容C13接地，可变电阻VR1的一端接二极管D11和电容C13之间的节点，另一端接地，可变电阻VR1的引线端与PIC16C73单片机的脚3相连。供电线路的火线L和零线N共同穿过零序互感器。
当供电线路发生漏电故障时，零序互感器产生感应信号，感应信号经芯片LM358的放大处理，最终传送至PIC16C73单片机中，PIC16C73单片机内部程序启动，控制漏电故障指示灯LED1亮起，控制蜂鸣器发出报警，同时继电器J2的常开端与公共端吸合，磁饱和断路器10复位，继而将供电线路断开。
电压互感器与PIC16C73单片机的连接方式：电阻R9的一端与供电线路的火线L相连，另一端接电压互感器一次线圈的一个接线端，一次线圈的另一个接线端与供电线路的零线N相连，电阻R10并联在电压互感器二次线圈的两个接线端之间，其中一个接线端串联二极管D13和电容C15接地，电阻R11并联在电容C15的两端，二极管D13与电容C15之间的节点与PIC16C73单片机的脚4相连。
当供电线路发生过电压故障时，电压互感器产生感应信号，感应信号传送至PIC16C73单片机中，PIC16C73单片机内部程序启动，控制过压故障指示灯亮LED2起，控制蜂鸣器发出报警，同时继电器J2的常开端与公共端吸合，磁饱和断路器10复位，继而将供电线路断开。
电流互感器与PIC16C73单片机的连接方式：供电线路的火线L穿过电流互感器，电流互感器线圈和四个二极管及可变电阻VR2组成一个二极管整流桥电路，电容C14并联在可变电阻VR2的两端，稳压二极管D12的阳极接地，阴极与可变电阻VR2引线端相连，同时稳压二极管D12的阴极与PIC16C73单片机的脚5相连。
当供电线路发生过载或者短路故障时，电流互感器产生感应信号，感应信号传送至PIC16C73单片机中，PIC16C73单片机内部程序启动，相应的控制过载故障指示灯LED3或短路故障指示灯LED4亮起，控制蜂鸣器发出报警，同时继电器J2的常开端与公共端吸合，磁饱和断路器10复位，继而供电线路断开。
PIC16C73单片机的脚1串联电阻R22接电源VCC，同时脚1串联电阻R28和电容C22接地，复位键5的一端与PIC16C73单片机的脚1相连，另一端接地；PIC16C73单片机的脚6串联电阻R23和电容C23接地，同时PIC16C73单片机的脚6串联断电键6接地；漏电测试键4串联电阻R27与供电线路相连；输出指示灯LED6的阳极接供电线路的火线L，输出指示灯LED6的阴极串联电阻R26接供电线路的零线N，输出指示灯LED6用于指示供电线路中有无用电输出；本实用新型与供电线路接通后，运行指示灯LED5亮。
当供电线路因故障被断开后，本实用新型自动检测供电线路中的故障是否消除，若是检测到故障已经消除，PIC16C73单片机控制继电器J3的常开端与公共端吸合，继电器J1的常开端与公共端断开，继电器J2的常开端与公共端断开，磁饱和断路器10接通已断开的供电线路，恢复正常供电。
当用户需要停电或者检修内部供电线路时，可按下断电键6，通信局站智能保护开关将自动分断用户供电线路，若是重新供电，用户只需按动复位键5，即可恢复正常供电。
用户还可以通过按动漏电试验键4检查通信局站智能保护开关的自动断电动作是否正常。
本实用新型未详细描述的技术均为公知技术。
Claims (8)
1、通信局站智能保护开关，包括上盖壳体(1)和下盖壳体(2)，上盖壳体(1)上设置有断电键(6)、复位键(5)、漏电试验键(4)及功能指示灯(3)，壳体内部设置有控制主板(13)和互感器，上述部件分别与控制主板相连，其特征在于：壳体内部还设置磁饱和断路器(10)，控制主板(13)与磁饱和断路器(10)相连。
2、根据权利要求1所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：所述的控制主板(13)上设置有单片机(12)和执行单元，在执行单元中具有继电器(J1)、(J2)及(J3)，单片机(12)的脚11和脚12分别串联继电器(J1)和继电器(J2)接电源VDD，继电器(J1)的常开端和继电器(J2)的常开端分别与电源VDD相连，继电器(J1)的常闭端和继电器(J2)的常闭端分别接地，继电器(J1)的公共端与继电器(J3)的常开端相连，继电器(J2)的公共端和继电器(J3)的公共端分别与磁饱和断路器(10)中的内部脱扣器相连，继电器(J3)的常闭端与二极管D41和电容C24之间的节点相连，二极管D40并联在继电器(J3)的两端，同时二极管D40的阳极接地，阴极串联电阻R14和运行指示灯(LED5)接地。
3、根据权利要求2所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：所述的单片机(12)为PIC16C73单片机，PIC16C73单片机的脚9和脚10之间并联一个频率为4MHZ的晶振，脚9同时串联电容C20接地，脚10同时串联电容C21接地。
4、根据权利要求1所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：所述的互感器为电流互感器和电压互感器。
5、根据权利要求1所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：所述的互感器为零序互感器和电压互感器。
6、根据权利要求1所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：所述的互感器为电流互感器、零序互感器及电压互感器。
7、根据权利要求1所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：壳体内还设置有报警装置(15)，报警装置(15)与控制主板(13)相连。
8、根据权利要求7所述的通信局站智能保护开关，其特征在于：所述的报警装置(15)为蜂鸣器。
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|---|---|---|---|---|
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