具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器的制造方法
【專利摘要】一種斷路器,串聯(lián)在配電網(wǎng)絡(luò)中,包括過欠壓保護(hù)模塊,所述過欠壓保護(hù)模塊包括:采樣電路(3),對配電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)線端的電壓進(jìn)行取樣;MCU(2),對采樣電路(3)的采樣信號進(jìn)行實時處理和判斷,其中將采樣電路(3)的采樣信號與欠壓閾值、過壓閾值進(jìn)行比較,當(dāng)采樣信號大于欠壓閾值、小于過壓閾值時,MCU(2)發(fā)出信號使斷路器的欠壓線圈(9)吸合,斷路器正常合分閘;當(dāng)采樣信號小于或等于欠壓閾值或大于或等于過壓閾值時,MCU(2)發(fā)出脫扣指令信號以切斷斷路器的欠壓線圈(9)的電流,欠壓線圈機構(gòu)彈出,觸發(fā)斷路器的脫扣機構(gòu)使斷路器分閘。
【專利說明】具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種斷路器。具體地,涉及一種具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在工業(yè)和民用控制領(lǐng)域常常將斷路器用在電能分配線路中,對電源線路及工業(yè)設(shè)備和民用電器等實行保護(hù),當(dāng)電源線路中發(fā)生嚴(yán)重的過載或者短路等故障時,斷路器自動切斷電路以實現(xiàn)線路保護(hù)。目前,斷路器已獲得了廣泛的應(yīng)用
[0003]斷路器的切斷動作主要是用于電源線路的過熱、過載或短路保護(hù)。但是,如果電源線路的電壓出現(xiàn)過壓或欠壓這樣的常見電源故障,而電源線路中的電流并不過載,并且也無短路情況下,斷路器不會動作。這會對工業(yè)設(shè)備和民用電器產(chǎn)生潛在的危險。另外,傳統(tǒng)斷路器的欠壓線圈只具有欠壓吸合功能,沒有過壓脫扣功能。
[0004]因此,需要一種具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器,以對工業(yè)設(shè)備和民用電器的用電安全提供全面的保護(hù)。
實用新型內(nèi)容
[0005]該實用新型的目的是為了提供一種如上所述的具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器,以對工業(yè)設(shè)備和民用電器的用電安全提供全面的保護(hù)。
[0006]根據(jù)本實用新型的一方面,提供一種具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器,串聯(lián)在配電網(wǎng)絡(luò)中,所述斷路器包括過欠壓保護(hù)模塊,所述過欠壓保護(hù)模塊包括:采樣電路,對配電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)線端的電壓進(jìn)行取樣;MCU,對采樣電路的采樣信號進(jìn)行實時處理和判斷,其中將采樣電路的采樣信號與欠壓閾值、過壓閾值進(jìn)行比較,當(dāng)采樣信號大于欠壓閾值、小于過壓閾值時,MCU發(fā)出信號使斷路器的欠壓線圈吸合,斷路器正常合分閘;當(dāng)采樣信號小于或等于欠壓閾值或大于或等于過壓閾值時,MCU發(fā)出脫扣指令信號以切斷斷路器的欠壓線圈的電流,欠壓線圈機構(gòu)彈出,觸發(fā)斷路器的脫扣機構(gòu)使斷路器分閘。
[0007]其中,所述斷路器是塑殼斷路器。
[0008]其中,所述斷路器還包括:接觸輸出狀態(tài)指示器,當(dāng)采樣信號大于欠壓閾值、小于過壓閾值時,MCU向接觸輸出狀態(tài)指示器發(fā)出斷路器正常工作狀態(tài)信號,來向用戶指示斷路器正常工作狀態(tài)。
[0009]其中,所述斷路器還包括:報警指示器,當(dāng)采樣信號小于或等于欠壓閾值或大于或等于過壓閾值時,MCU向報警指示器發(fā)出斷路器輸入電壓異常狀態(tài)信號,來向用戶指示斷路器輸入電壓異常狀態(tài)。
[0010]其中,報警指示器通過LED燈來實現(xiàn)。
[0011]其中,所述斷路器還包括:橋堆整流器,對斷路器進(jìn)線端的電壓進(jìn)行整流;電壓生成器,連接到橋堆整流器的輸出端,產(chǎn)生過欠壓保護(hù)模塊的工作電壓和斷路器的脫扣控制電壓。
[0012]其中,電壓生成器通過穩(wěn)壓芯片來實現(xiàn)。[0013]其中,采樣電路利用串聯(lián)到信號地的電阻器分壓或阻容分壓,對配電網(wǎng)絡(luò)的電壓進(jìn)行降壓采樣,采樣電路包括:對采樣信號進(jìn)行放大處理的運算放大器以及對采樣信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理的A/D轉(zhuǎn)換器。
[0014]其中,MCU通過控制一 MOSFET晶體管來使得欠壓線圈吸合或切斷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]通過下面結(jié)合附圖對示例實施例的詳細(xì)描述,將更好地理解本實用新型。應(yīng)當(dāng)清楚地理解,所描述的示例實施例僅僅是作為說明和示例,而本實用新型不限于此。本實用新型的精神和范圍由所附權(quán)利要求書的具體內(nèi)容限定。下面描述附圖的簡要說明,其中:
[0016]圖1示出了根據(jù)本實用新型的具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器。
【具體實施方式】
[0017]現(xiàn)在參照附圖1來詳細(xì)介紹根據(jù)本實用新型的具有過欠壓保護(hù)模塊的斷路器。
[0018]在圖1中,示出了以四個開關(guān)示出的四極斷路器1,例如接在三相四線制的配電網(wǎng)絡(luò)中,斷路器I的每一極串聯(lián)在三相四線制的配電網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的一條線中。
[0019]斷路器I還包括過欠壓保護(hù)模塊,該過欠壓保護(hù)模塊從配電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)線端取電,通過采樣電路3對三相四線制的配電網(wǎng)絡(luò)中每一相的電壓進(jìn)行采樣,例如,從三相四線制的配電網(wǎng)絡(luò)中每一相利用串聯(lián)到信號地的電阻器分壓,或者利用串聯(lián)到信號地的阻容分壓,以將相電壓或相線電壓進(jìn)行降壓采樣。采樣電壓信號經(jīng)由諸如運算放大器(未示出)的放大處理以及A/D轉(zhuǎn)換器的模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后輸入到微處理器單元MCU2中。MCU2對輸入的A/D轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行實時處理和判斷,將A/D轉(zhuǎn)換后的信號與欠壓閾值、過壓閾值進(jìn)行比較。
[0020]當(dāng)采樣處理后的信號大于欠壓閾值、小于過壓閾值時,S卩,斷路器進(jìn)線端的電壓正常,過欠壓保護(hù)模塊的MCU2發(fā)出信號使作為執(zhí)行機構(gòu)的用于分?jǐn)鄶嗦菲鞯那穳?MN)線圈9吸合,例如通過控制一 MOSFET晶體管M8來使得欠壓線圈9吸合,這時斷路器可以正常合分閘。此時,MCU2可以向斷路器的接觸輸出狀態(tài)指示器6發(fā)出斷路器正常工作狀態(tài)信號,來向用戶指示斷路器正常工作狀態(tài)。
[0021]但當(dāng)采樣處理后的信號小于或等于欠壓閾值或大于或等于過壓閾值時,S卩,斷路器進(jìn)線端的電壓處于過壓或欠壓狀態(tài),過欠壓保護(hù)模塊的MCU2發(fā)出脫扣指令信號以切斷斷路器的欠壓(麗)線圈9的電流,麗線圈機構(gòu)彈出,觸發(fā)斷路器的脫扣機構(gòu)使斷路器分閘。此時,MCU2可以向斷路器的報警指示器7發(fā)出斷路器輸入電壓異常狀態(tài)信號,來向用戶指示斷路器輸入電壓異常狀態(tài)。報警指示器7例如通過LED燈來實現(xiàn)。
[0022]此外,通過橋堆整流器4對斷路器進(jìn)線端的電壓進(jìn)行整流,并經(jīng)由諸如穩(wěn)壓芯片的電壓生成器5來產(chǎn)生過欠壓保護(hù)模塊的工作電壓和斷路器的脫扣控制電壓。
[0023]以下給出過欠壓保護(hù)閾值的范圍的示例:
[0024]
【權(quán)利要求】
1.一種斷路器,串聯(lián)在配電網(wǎng)絡(luò)中,其特征在于,包括過欠壓保護(hù)模塊,所述過欠壓保護(hù)模塊包括: 采樣電路(3),對配電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)線端的電壓進(jìn)行取樣; MCU (2),對采樣電路(3)的采樣信號進(jìn)行實時處理和判斷,其中將采樣電路(3)的采樣信號與欠壓閾值、過壓閾值進(jìn)行比較, 當(dāng)采樣信號大于欠壓閾值、小于過壓閾值時,MCU(2)發(fā)出信號使斷路器的欠壓線圈(9)吸合,斷路器正常合分閘; 當(dāng)采樣信號小于或等于欠壓閾值或大于或等于過壓閾值時,MCU (2)發(fā)出脫扣指令信號以切斷斷路器的欠壓線圈(9)的電流,欠壓線圈機構(gòu)彈出,觸發(fā)斷路器的脫扣機構(gòu)使斷路器分閘。
2.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于,所述斷路器是塑殼斷路器。
3.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于,所述斷路器還包括: 接觸輸出狀態(tài)指示器(6),當(dāng)采樣信號大于欠壓閾值、小于過壓閾值時,MCU (2)向接觸輸出狀態(tài)指示器(6)發(fā)出斷路器正常工作狀態(tài)信號,來向用戶指示斷路器正常工作狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于,所述斷路器還包括: 報警指示器(7),當(dāng)采樣信號小于或等于欠壓閾值或大于或等于過壓閾值時,MCU (2)向報警指示器(7)發(fā)出斷路器輸入電壓異常狀態(tài)信號,來向用戶指示斷路器輸入電壓異常狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的斷路器,其特征在于, 報警指示器(7)通過LED燈來實現(xiàn)。
6.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于,所述斷路器還包括: 橋堆整流器(4),對斷路器進(jìn)線端的電壓進(jìn)行整流, 電壓生成器(5),連接到橋堆整流器(4)的輸出端,產(chǎn)生過欠壓保護(hù)模塊的工作電壓和斷路器的脫扣控制電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的斷路器,其特征在于, 電壓生成器(5)通過穩(wěn)壓芯片來實現(xiàn)。
8.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于, 采樣電路(3)利用串聯(lián)到信號地的電阻器分壓或阻容分壓,對配電網(wǎng)絡(luò)的電壓進(jìn)行降壓采樣, 采樣電路(3)包括:對采樣信號進(jìn)行放大處理的運算放大器以及對采樣信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理的A/D轉(zhuǎn)換器。
9.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于, MCU (2)通過控制一 MOSFET晶體管(M8)來使得欠壓線圈(9)吸合或切斷。
【文檔編號】H02H3/20GK203774770SQ201420064070
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】朱靖, 吳蔚, 葉琦鵬 申請人:施耐德電器工業(yè)公司