CN201994625U - 一种负载保护装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种负载保护装置，包括电流信号检测电路、相电压采集电路和中央控制处理器，所述电流信号检测电路经A/D转换电路的输出信号及相电压采集电路经电压比较电路的输出信号发送到中央控制处理器，由中央控制处理器控制输出连接指示灯电路、断路器驱动电路和RS485通信电路，该装置采用电流信号检测电路和相电压采集电路检测故障信号，由中央控制处理器控制输出，通过***总线向PC机发送数据指令信号，具有在线检测、故障报警的技术特点，当过载、短路、过压、欠压等电气故障排除后，自动恢复到监测状态，达到自动复位的目的。

Description

一种负载保护装置
技术领域
本实用新型涉及一种保护装置，特别是涉及一种负载保护装置。
背景技术
负载指的是用电负荷，电气设备和电气线路的故障主要是由过载、短路、过压、欠压等引起，这些故障具有很大的安全隐患，很容易造成安全事故。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单，具有自动复位功能的负载保护装置。
本实用新型所采用的技术方案是这样的：一种负载保护装置，包括电流信号检测电路、相电压采集电路和中央控制处理器，所述电流信号检测电路经A/D转换电路的输出信号及相电压采集电路经电压比较电路的输出信号发送到中央控制处理器，由中央控制处理器控制输出连接指示灯电路、断路器驱动电路和RS485通信电路。
所述电压比较电路包括欠电压比较电路和过电压比较电路。
所述RS485通信电路经PC机连接显示屏。
所述中央控制处理器与看门狗电路双向信号传输。
通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：该装置采用电流信号检测电路和相电压采集电路检测故障信号，由中央控制处理器控制输出，通过***总线向PC机发送数据指令信号，具有在线检测、故障报警的技术特点，当过载、短路、过压、欠压等电气故障排除后，自动恢复到监测状态，达到自动复位的目的。
附图说明
图1是本实用新型的方框结构示意图；
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。
如图1、图2所示，一种负载保护装置，包括电流信号检测电路1、相电压采集电路2和中央控制处理器3，所述电流信号检测电路1经A/D转换电路11的输出信号及相电压采集电路2经电压比较电路21的输出信号发送到中央控制处理器3，由中央控制处理器3控制输出连接指示灯电路31、断路器驱动电路32和RS485通信电路33，所述电压比较电路21包括欠电压比较电路211和过电压比较电路212，所述中央控制处理器3与看门狗电路4双向信号传输。所述电流信号检测电路1由电流互感器L1、可调电阻W、二极管D5、电容C1、电容C2等组成，当相线穿过电流互感器L1有电流通过时，电流互感器L1次级两端产生交流感应电压信号，经可调电阻W调整后，二极管D5整流成直流电压信号，输入到A/D转换电路IC1的第2脚，经A/D转换电路IC1的第5、6、7脚与单片机U1第35、36、37脚组成数据通信电路，当电流互感器L1感应的电流信号大于设定值时，经单片机U1内部程序判断后分三路输出，第一路输出由单片机U1的第3脚输出低电平推动发光二极管LE1点亮，指示供电线路有过载或短路现象。第二路输出由单片机U1的第8脚输出高电平经电阻R3限流，使三极管VT1导通，继电器J吸合，开关J-1由常开点转为常闭点，推动断路器KM脱扣分闸，保护用电设备与供电线路的安全。第三路输出由75176通信接口电路U3的第1、2、3、4脚与单片机U1第10、11、27脚连接组成RS485通信数据驱动电路，由75176通信接口电路U3的第6、7脚转为二总线连接至PC机，由单片机U1向75176通信接口电路U3发送数据信息，经***总线连接到PC机，推动PC机显示当前故障状态信息。当单片机U1 检测到A/D转换电路IC1传送的数据符合单片机U1内部程序设定值时，由单片机U1的第8脚输出低电平信号，使三极管VT1截止，继电器J释放，开关J-1由常闭点转为常开点，推动断路器KM合闸，合闸恢复供电，实现自动复位控制功能。
所述相电压采集电路2由变压器BT、桥式整流电路、电容1C1、电容1C2组成，由L、N构成相电压回路连接变压器BT，相电压回路的正常值在AC220V状态，变压器BT次级输出交流电压约为8V，经二极管D1-D4桥式整流、电容1C1、电容1C2滤波后，此直流电压分两路分别输入到7805稳压集成块U4的第1脚，经其内部稳压处理后输出5V电源传输供给电压比较器IC2，另一路经可调电阻W1调整输入到电压比较器IC2的同相端。当L、N构成相电压回路，电压值在AC280V时，次级输出交流电压约为11V，经整流输出、可调电阻W1调整后输入到电压比较器IC2的第3、6脚，与电压比较器IC2的第2、5脚进行电压比较，电压比较器IC2的第5、6、7脚与***元件组成过电压比较电路，当其第6脚电压大于第5脚电压参考值时，电压比较器IC2内部翻转，说明已处于过压现象，由其第7脚输出高电平经电阻1R 3限流输入到单片机U1的第33脚，经单片机U1内部程序控制分两路输出，第一路输出由单片机U1的第8脚输出高电平经电阻R3限流，使三极管VT1导通，继电器J吸合，开关J-1由常开点转为常闭点，推动断路器KM脱扣分闸，保护用电设备与供电线路的安全。说明发生过压现象而脱扣分闸。第二路输出由75176通信接口电路U3的第1、2、3、4脚与单片机U1第10、11、27脚组成RS485通信数据驱动电路，由75176通信接口电路U 3的第6、7转为二总线连接至PC机，由单片机U1向75176 通信接口电路U3发送数据信息，经***总线连接到PC机，推动PC机显示当前故障状态信息。当单片机U1检测到其第33脚处于低电平状态时，经单片机U1内部程序设定值时，由单片机U1的第8脚输出低电平信号，使三极管VT1截止，继电器J释放，开关J-1由常闭点转为常开点，推动断路器KM合闸，合闸恢复供电，实现自动复位控制功能。
当L、N构成相电压回路，电压值在AC150V时，次级输出交流电压约为5V，经整流输出、可调电阻W2调整后输入到电压比较器IC2的第3、6脚，与电压比较器IC2第2、5脚进行电压比较，电压比较器IC2的第3、2、1脚与***元件组成欠电压比较电路，当其第2脚电压大于第3脚电压参考值时，电压比较器IC2内部翻转，说明市电电压已出现欠压现象，由电压比较器IC2第1脚输出高电平经电阻1R2限流输入到单片机U1的第32脚，经单片机U1内部程序控制分两路输出，第一路输出由单片机U1的第8脚输出高电平经电阻R3限流，使三极管VT1导通，继电器J吸合，开关J-1由常开点转为常闭点，推动断路器KM脱扣分闸，保护用电设备与供电线路的安全。说明发生欠压现象，而产生脱扣分闸输出。第二路输出由75176通信接口电路U3的第1、2、3、4脚与单片机U1第10、11、27脚组成RS485通信数据驱动电路，由75176通信接口电路U3的第6、7脚转为二总线连接至PC机，由单片机U1向75176通信接口电路U 3发送数据信息，经***总线连接到PC机，推动PC机显示当前故障状态信息。当单片机U1检测到其第32脚处于低电平状态时，经单片机U1内部程序设定值时，由单片机U1第8脚输出低电平信号，使三极管VT1截止，继电器J释放，开关J-1由常闭点转为常开点，推动断路器KM合闸，合闸恢复供电，实现自动复位 控制功能。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及其优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种负载保护装置，其特征在于：包括电流信号检测电路(1)、相电压采集电路(2)和中央控制处理器(3)，所述电流信号检测电路(1)经A/D转换电路(11)的输出信号及相电压采集电路(2)经电压比较电路(21)的输出信号发送到中央控制处理器(3)，由中央控制处理器(3)控制输出连接指示灯电路(31)、断路器驱动电路(32)和RS485通信电路(33)。
2.根据权利要求1所述的一种负载保护装置，其特征在于：所述电压比较电路(21)包括欠电压比较电路(211)和过电压比较电路(212)。
3.根据权利要求1所述的一种负载保护装置，其特征在于：所述RS485通信电路(33)经PC机连接显示屏。
4.根据权利要求1所述的一种负载保护装置，其特征在于：所述中央控制处理器(3)与看门狗电路(4)双向信号传输。
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