專利名稱：通信車電源保安器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種用于通信車上的電源保安器。
目前廣泛用于通信車上電源保安器的有“通信車漏電告警器”。該告警器具有兩種功能，其一是當(dāng)通信車車體對(duì)電源零線漏電電壓達(dá)到36V±5V時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警并切斷供電電源；其二是當(dāng)輔助地線柱到大地的接地電阻大于3KΩ時(shí)，發(fā)出地線聲光報(bào)警。該告警器存在以下幾個(gè)問(wèn)題(1)告警器的漏電壓檢測(cè)是以零線為參考點(diǎn)，與實(shí)際漏電壓有誤差，且檢測(cè)元件是靠繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因而靈敏度較低；(2)地線告警是靠電源火線到大地的漏電流來(lái)檢測(cè)的，這樣當(dāng)?shù)鼐€斷開(kāi)時(shí)，輔助地線接線柱對(duì)地有較高的電壓，因而也很不安全；(3)對(duì)車內(nèi)設(shè)備使用電源過(guò)壓或欠壓不能監(jiān)測(cè)和保護(hù)，這樣當(dāng)電壓過(guò)高或過(guò)低極易損壞通信車上的通信設(shè)備或影響通信設(shè)備正常工作；(4)對(duì)輔助地線的接地電阻要求較高，在嚴(yán)寒地區(qū)凍土地或地表干燥的地區(qū)不易滿足；(5)對(duì)安全保護(hù)地線的接地電阻不能監(jiān)測(cè)。
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種漏電監(jiān)測(cè)靈敏度較高且具有輸入電源過(guò)壓和車內(nèi)調(diào)壓器輸出欠壓、過(guò)壓檢測(cè)功能的通信車電源保安器，以此保證人身安全和設(shè)備的正常運(yùn)行。
本實(shí)用新型的目的是由如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的它包括電源供電電路和連接該供電電路輸出端的調(diào)壓器以及漏電檢測(cè)電路、地線檢測(cè)電路，其技術(shù)特征是漏電檢測(cè)電路和地線檢測(cè)電路的輸入端與車體接線柱和輔助地線接線柱相連；在電源供電電路的輸入端和車內(nèi)調(diào)壓器的輸出端分別連接一個(gè)為電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路和調(diào)壓器輸出欠壓、過(guò)壓檢測(cè)電路提供電壓取樣信號(hào)的整流濾波電路，調(diào)壓器輸出過(guò)壓檢測(cè)電路分為一次過(guò)壓(240V)檢測(cè)電路和二次過(guò)壓(253V)檢測(cè)電路，調(diào)壓器輸出欠壓檢測(cè)電路、一次過(guò)壓檢測(cè)電路和地線檢測(cè)電路的輸出端均直接與報(bào)警電路的輸入端相連，調(diào)壓器輸出二次過(guò)壓檢測(cè)電路和電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路及漏電檢測(cè)電路的輸出端均與供電控制電路的輸入端相連，由該供電控制電路控制電源供電電路的接通與斷開(kāi)。當(dāng)?shù)鼐€斷開(kāi)(或接地電阻較大)或調(diào)壓器輸出欠壓(190V)，或達(dá)到一次過(guò)壓值(240V)時(shí)，報(bào)警電路工作，發(fā)出報(bào)警聲音，提醒操作者注意。此時(shí)供電控制電路不工作，即不切斷電源供電電路；當(dāng)電源漏電、調(diào)壓器輸出達(dá)到二次電壓值(253V)或輸入電源達(dá)到過(guò)壓值(253V)時(shí)，供電控制電路工作，切斷電源供電電路，同時(shí)報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警聲音。此時(shí)設(shè)備如需應(yīng)急供電，可使用連接供電控制電路的應(yīng)急供電控制電路，使供電控制電路仍處于工作狀態(tài)，即電源供電電路仍處于接通狀態(tài)；當(dāng)電源輸入電壓過(guò)高(大于等于265V)時(shí)，如仍使用應(yīng)急供電控制電路勢(shì)必要損壞車內(nèi)的通信設(shè)備，為此在應(yīng)急供電控制電路的一個(gè)輸入控制端連接一個(gè)應(yīng)急無(wú)效電路，以防止輸入電壓過(guò)高損壞通信設(shè)備。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于(1)漏電電壓的檢測(cè)是以大地為參考點(diǎn)，其漏電電壓取自車體接線柱與輔助地線接線柱兩點(diǎn)間的電壓，因此誤差小，靈敏度較高；(2)地線告警是將直流電源與兩地線接地電阻構(gòu)成回路，以此回路中的電流大小作為兩地線接地情況的檢測(cè)信號(hào)，因而安全度較高，易于監(jiān)測(cè)保護(hù)地線的接地電阻；(3)設(shè)有輸入電源過(guò)壓檢測(cè)和車內(nèi)調(diào)壓器輸出欠壓和過(guò)壓檢測(cè)電路，因而保證了通信設(shè)備的正常工作。
本實(shí)用新型的具體細(xì)節(jié)由以下實(shí)施例及其附圖給出

圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
參考附圖，本實(shí)用新型包括電源供電電路1、整流濾波電路3、4、電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路5、漏電檢測(cè)電路6、地線檢測(cè)電路7、調(diào)壓器輸出欠壓檢測(cè)電路8、一次過(guò)壓檢測(cè)電路9、二次過(guò)壓檢測(cè)電路10、報(bào)警電路11、供電控制電路12和為各檢測(cè)電路提供直流工作電源的直流穩(wěn)壓電路13。圖1中的序號(hào)2為車內(nèi)所帶的調(diào)壓器，整流濾波電路3、4分別為電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路5和調(diào)壓器輸出欠壓檢測(cè)電路8、一次過(guò)壓檢測(cè)電路9、二次過(guò)壓檢測(cè)電路10提供電壓取樣信號(hào)。如通信車內(nèi)無(wú)調(diào)壓器，則可通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K將整流濾波電路4直接與電源供電電路1的輸出端相連。
本實(shí)用新型的電源供電電路1由輸入接線端子CZ1、交流電壓表V、雙向過(guò)壓保護(hù)二極管BD、二極管D1、D3、發(fā)光二極管LED1、LED2、電阻R1、R2、R4、交流接觸器J1組成。其中電阻R2、二極管D1和發(fā)光二極管LED1構(gòu)成電源輸入指示電路。電阻R1和雙向過(guò)壓保護(hù)二極管BD構(gòu)成過(guò)壓保護(hù)電路。電阻R4、二極管D3和發(fā)光二極管LED2構(gòu)成電源輸出指示電路。交流接觸器J1經(jīng)供電控制電路12中繼電器J2的常閉觸點(diǎn)與輸入電源相連，交流接觸器J1的一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)J1－01、J1－02、作為電源供電電路接通與斷開(kāi)的控制開(kāi)關(guān)；整流濾波電路3、4分別由電阻R、變壓器B、整流管QL、電容C0和變壓器B2、整流管QL2、電容C5、C6組成。電容C0兩端輸出電壓信號(hào)送入輸入過(guò)壓檢測(cè)電路5的輸入端，電容C6兩端輸出的電壓信號(hào)送入連接調(diào)壓器輸出端的欠壓檢測(cè)電路8、一次過(guò)壓檢測(cè)電路9和二次過(guò)壓檢測(cè)電路10的輸入端；電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路5由電壓比較器IC2－2、(LM339)、RS觸發(fā)器IC3－3(CD4044)、電阻R31－R36、W1、電容C16及過(guò)壓指示發(fā)光二極管LED8構(gòu)成，并聯(lián)在電阻R31兩端的按鈕開(kāi)關(guān)AN5為過(guò)壓自試開(kāi)關(guān)。當(dāng)電源輸入電壓達(dá)到253V時(shí)，RS觸發(fā)器IC3－3的輸出端呈低電位輸出，該輸出信號(hào)送給供電控制電路12的輸入端，同時(shí)使連接該輸出端的發(fā)光二極管LED8亮，以此告之電源輸入過(guò)壓；漏電檢測(cè)電路6由電壓比較器IC1－1(LM339)、RS觸發(fā)器IC3－1(CD4044)、電阻R5－R11、W1、電容C7－C10、二極管D4、發(fā)光二極管LED3組成。其漏電檢測(cè)信號(hào)取自車體接線柱N1與輔助地線接線柱N2兩點(diǎn)間的電壓，當(dāng)電源漏電時(shí)，該電路RS觸發(fā)器IC3－1的輸出端Q輸出低電位信號(hào)給供電控制電路12的輸入端，發(fā)光二極管LED3作為漏電指示燈，圖2中的按鈕開(kāi)關(guān)AN2和二極管D2、D7、電阻R3構(gòu)成漏電自試電路；地線檢測(cè)電路7由電壓比較器IC1－2(LM339)、電阻R12－R16、W2、電容C11、C12、發(fā)光二極管LED4及按鈕AN1組成。當(dāng)車體接地線或輔助接地線斷開(kāi)或兩接地線中接地電阻超過(guò)規(guī)定值時(shí)，該檢測(cè)電路輸出低電位信號(hào)給報(bào)警電路11，同時(shí)連接該檢測(cè)電路輸出端的發(fā)光二極管LED5點(diǎn)亮，實(shí)現(xiàn)地線告警。AN1為地線自試按鈕；調(diào)壓器輸出欠壓檢測(cè)電路8和一次過(guò)壓檢測(cè)電路9分別由電壓比較器IC1－3(LM399)、電阻R17－R20、W3、電容C13和電壓比較器IC2－1(LM399)、電阻R26－R29、W5、電容C15組成。兩個(gè)檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)完全相同，其輸入信號(hào)均取自連接調(diào)壓器輸出端的整流濾波電路4輸出的電壓采樣信號(hào)，當(dāng)調(diào)壓器輸出欠壓(190V以下)或超壓(240V)時(shí)，欠壓檢測(cè)電路8或一次過(guò)壓檢測(cè)電路9輸出低電位信號(hào)給報(bào)警電路11，使報(bào)警電路工作發(fā)出報(bào)警聲音，與此同時(shí)分別連接兩檢測(cè)電路輸出端的發(fā)光二極管LED5或LED7發(fā)光，以示欠壓或過(guò)壓。但此時(shí)供電控制電路12不工作，即電源供電電路仍處于接通狀態(tài)；調(diào)壓器輸出二次過(guò)壓檢測(cè)電路10由電壓比較器IC1－4(LM399)、RS觸發(fā)器IC3－2(CD4044)、電阻R21－R25、W4、電容C14和發(fā)光二極管LED6組成。該電路的輸入信號(hào)也取自整流電路4的輸出端，當(dāng)調(diào)壓器輸出電壓達(dá)253V時(shí)，該檢測(cè)電路輸出低電位信號(hào)給供電控制電路12，使供電控制電路工作，發(fā)出控制信號(hào)切斷電源供電電路；供電控制電路12由與非門(mén)E1、E2、F1、F2(CD4011)、電阻R42、R46、R48、電容21、二極管D5、D6、繼電器J2、晶體三極管BG1組成。由電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路5、漏電檢測(cè)電路6和二次過(guò)壓檢測(cè)電路10輸出的信號(hào)一方面經(jīng)E2、F1、F2使三極管BG1導(dǎo)通，繼電器J2吸合，其常閉觸點(diǎn)J2－01斷開(kāi)，使交流接觸器J1失電，J1的一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)J1－01、J1－02打開(kāi)，以此切斷電源供電電路1，另一方面經(jīng)E1、二極管D5送入報(bào)警電路11的輸入端，使之在切斷電源供電電路的同時(shí)，由報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警聲音。此時(shí)若通信設(shè)備需暫時(shí)用電，則可啟動(dòng)應(yīng)急供電控制電路，該電路由應(yīng)急啟動(dòng)控鈕AN6、JK觸發(fā)器IC4－1(CD4027)、與非門(mén)F3、F4、電阻R43－R45、R47、電容C18－C20組成，JK觸發(fā)器IC4－1的輸出端Q與供電控制電路中F1的一個(gè)輸入端相連，按下應(yīng)急啟動(dòng)按鈕AN6、IC4－1的輸出端Q呈低電位輸出，三極管BG1截止，繼電器J2失電，使電流供電電路仍處于接通狀態(tài)。為了防止電源輸入電壓過(guò)高(達(dá)265V)造成通信設(shè)備的損壞，在JK觸發(fā)器IC4－1的PR端連接一個(gè)由電壓比較器IC2－3、與非門(mén)E3和電阻R37－R41組成的應(yīng)急供電無(wú)效電路，即當(dāng)電源輸入電壓達(dá)265V時(shí)，JK觸發(fā)器IC4－1輸出端Q呈高電位輸出，此時(shí)既使按應(yīng)急啟動(dòng)按鈕AN6該輸出信號(hào)也不變，因此繼電器J1仍吸合，電源供電電路仍處于切斷狀態(tài)；報(bào)警電路11由JK觸發(fā)器IC4－2、與非門(mén)E4、G1－G4、電阻R49－R54、電容C22－C24、三極管BG2、揚(yáng)聲器YD和按鈕AN7組成。當(dāng)該報(bào)警電路工作時(shí)，按一下按鈕AN7即停止報(bào)警，再按一下又恢復(fù)報(bào)警；直流穩(wěn)壓電路13由變壓器B1、整流管QL1、電容C1－C4、三端集成穩(wěn)壓電路7812、7809組成。由三端穩(wěn)壓電路 7812輸出直流12V電壓，此電壓為三極管BG1、BG2提供直流電源。由三端穩(wěn)壓電路7809輸出直流9V電壓，此電壓為各檢測(cè)電路提供直流電源。
圖2中CZ2和CZ3分別為調(diào)壓器2(圖中未畫(huà)出)的輸出接線端子和電源供電電路的輸出端子。
權(quán)利要求1.一種通信車電源保安器，它包括電源供電電路和連接該供電電路輸出端的調(diào)壓器以及漏電檢測(cè)電路、地線檢測(cè)電路，其特征是漏電檢測(cè)電路和地線檢測(cè)電路的輸入端與車體接線柱和輔助地線接線柱相連；在電源供電電路的輸入端和車內(nèi)調(diào)壓器的輸出端分別連接一個(gè)為電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路和調(diào)壓器輸出欠壓、過(guò)壓檢測(cè)電路提供電壓取樣信號(hào)的整流濾波電路，調(diào)壓器輸出過(guò)壓檢測(cè)電路分為一次過(guò)壓(240V)檢測(cè)電路和二次過(guò)壓檢測(cè)電路，調(diào)壓器輸出欠壓檢測(cè)電路、一次過(guò)壓檢測(cè)電路和地線檢測(cè)電路的輸出端均直接與報(bào)警電路的輸入端相連，調(diào)壓器輸出二次過(guò)壓檢測(cè)電路和電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路及漏電檢測(cè)電路的輸出端均與供電控制電路的輸入端相連，由該供電控制電路控制電源供電電路的接通與斷開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信車電源保安器，其特征是所述各檢測(cè)電路的輸出端均分別連接一個(gè)發(fā)光二極管。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種通信車電源保安器，它主要由電源供電電路、漏電檢測(cè)電路、地線檢測(cè)電路、電源輸入過(guò)壓檢測(cè)電路、調(diào)壓器輸出欠壓、一次過(guò)壓、二次過(guò)壓檢測(cè)電路、供電控制電路和報(bào)警電路組成。當(dāng)?shù)鼐€斷開(kāi)(或接地電阻較大)或調(diào)壓器輸出欠壓或達(dá)到一次過(guò)壓值時(shí)，由報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警聲音；當(dāng)電源漏電、調(diào)壓器輸出達(dá)二次過(guò)壓值或電源輸入達(dá)過(guò)壓值時(shí)，供電控制電路工作，切斷電源供電電路，同時(shí)報(bào)警。該保護(hù)器的特點(diǎn)是靈敏度高，保護(hù)功能較全。
文檔編號(hào)H02H3/16GK2105781SQ9122219
公開(kāi)日1992年5月27日 申請(qǐng)日期1991年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月18日
發(fā)明者孫紹斌, 李秀業(yè), 李曉光 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍81851部隊(duì)