专利名称：单相自动重合闸用电保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用电保护器，具体涉及一种单相自动重合闸用电保护器。
背景技术：
目前在电力行业和电信领域所用的用电保护器只用做开关保护，而且不能用于无人看守的领域，当出现故障时只能通过人工去维修，造成人力资源的浪费，同时处于较偏僻或偏远地区的用电保护器，一旦故障，需要耗费较长的时间去维修，造成用电的不方便性。
实用新型内容为了解决上述技术的不足，本实用新型的目的是提供一种单相自动重合闸用电保护器，其解决了以往不能用于无人看守的领域的不足。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种单相自动重合闸用电保护器，其包括主开关和主控电路，所述主控电路包括芯片、用于采集数据的采样电路、用于提供电源的电源电路以及用于控制主开关的控制电路，所述采样电路与芯片以及控制电路依次连接，所述主控电路还设有用于与上位机通信连接的通信电路，所述通信电路采用RS485串口电路，所述RS485串口电路采用芯片LM485，所述芯片LM485的6脚和7脚接通信端子，其7脚下拉电阻R90接地，其6脚上拉电阻R91接电源VCC，所述芯片LM485的5脚接地，8脚接电源5V，其2脚和3脚接三极管Q2的集电极，其I脚串联电阻R59接电源VCC，其4脚串联电阻R65接电源VCC，三极管Q2的集电极串联电阻R69接电源VCC，三极管Q2的基极串联电阻R73和电容Cll接地，电阻R73和电容Cll之间分别并联电阻R95和二极管D40接芯片LM485的4脚。所述采样电路包括用于采集电流数据的电流采样电路、用于采集电压数据的电压采样电路以及用于漏电检测的漏电采样电路。所述电源电路采用整流桥、LM2596稳压芯片以及LM7805稳压芯片构成的用于输出电源12V和电源5V的稳压电路。所述主控电路设有用于计时的时钟电路。所述主控电路设有用于故障指示的指示电路。所述主控电路设有用于电流档位选择的电流拨动开关电路。本实用新型的有益效果是，通过设置RS485串口电路作为通讯电路，使单相自动重合闸用电保护器能够与上位机进行通信连接，进行集中远程控制，实现无人值班，减少人工去合闸的费用。
图1是本实用新型的RS485串口电路的电路原理图。图2是本实用新型的电流采样电路的电路原理图。图3是本实用新型的电压采样电路的电路原理图。[0015]图4是本实用新型的漏电采样电路的电路原理图。图5是本实用新型的电源电路的电路原理图。图6是本实用新型的时钟电路的电路原理图。图7是本实用新型的电流拨动开关电路的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明:参见图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，本实用新型包括主开关和主控电路，所述主控电路包括芯片、用于采集数据的采样电路、用于提供电源的电源电路以及用于控制主开关的控制电路，所述采样电路与芯片以及控制电路依次连接，所述主控电路还设有用于与上位机通信连接的通信电路，所述通信电路采用RS485串口电路，所述RS485串口电路采用芯片LM485，所述芯片LM485的6脚和7脚接通信端子，其6脚接电阻R91接电源VCC，其7脚接电阻R90接地，所述芯片LM485的5脚接地，8脚接电源5V，其2脚和3脚接三极管Q2的集电极，其I脚串联电阻R59接电源VCC，其4脚串联电阻R65接电源VCC，三极管Q2的集电极串联电阻R69接电源VCC，三极管Q2的基极串联电阻R73和电容Cll接地，电阻R73和电容Cll之间分别并联电阻R95和二极管D40接芯片LM485的4脚，三极管Q2的发射极接地。通过RS485串口电路实现上位机和本实用新型的通信连接，实现上位机对本实用新型监测的数据进行数据显示，方便用户远程监控，通过可以通过RS485串口电路对本实用新型实现合闸操作，不需要实地去手工合闸，方便使用。所述控制电路采用多个三极管构成，通过三极管的导通实现对主开关的合闸、断闸控制，同时控制电路采用现有的三极管控制电路，因此不详细描述。所述采样电路包括用于采集电流数据的电流采样电路、用于采集电压数据的电压采样电路以及用于漏电检测的漏电采样电路。参见图2，所述电流采样电路采用运算放大器LM358构成，运算放大器LM358的3脚串联电阻R2接电流传感器，电流传感器与电阻R2之间分别并联电阻Rl和电容C4接地，运算放大器LM358的2脚连接I脚，其I脚串联电阻R3接芯片，电阻R3和芯片之间并联电容C7接地，稳压管D4接地。参见图3，所述电压采样电路:输入端依次串联二极管D9、电阻R30、电阻R33和电阻R35接芯片，电阻R35和芯片之间并联电阻R42和电容C8接地，电阻R33串联电阻R36、电阻R37和电阻R34接地，另一个输入端串联电阻R32接地，通过电阻的分压对每相的电压进行米集。参见图4，所述漏电采样电路:运算放大器LM358的6脚串联电阻R40，电阻R38与运算放大器LM358的7脚之间分别并联电阻R46和电容C14，电阻R40串联电阻R38接接线端子J9的I脚，接线端子J9的I脚和电阻R38之间依次并联电容C12、电阻R43、反向二极管D21和二极管D22接地，接线端子J9的2脚接地，运算放大器LM358的5脚串联电阻R45接地，运算放大器LM358的7脚依次串联电阻R47和电阻R49接芯片，电阻R47和电阻R49之间分别并联稳压管D5和电容ClO接地，电阻R49与芯片之间并联反向二极管D23，二极管D23依次串联电阻R48、开关SI和电阻R44接电源5V，电阻R44与开关SI之间并联电阻R41接地，开关SI与电阻R48之间并联电容C9接地，电阻R48与二极管D23之间并联稳压管D7接地。通过开关SI的闭合，使芯片与漏电采样电路连接的芯片脚检测是否存在电平变化，实现漏电检测。参见图5，所述电源电路采用整流桥、LM2596稳压芯片以及LM7805稳压芯片构成的用于输出电源12V和电源5V的稳压电路。交流电输入由4个二极管构成的整流桥通过并联在整流桥的输出两端的电解电容C24、电容C25滤波后输入稳压芯片LM2596的I脚，其3脚和5脚接地，其2脚串联电感L2输出电源12V，并接稳压芯片LM7805的I脚，电感LI与稳压芯片LM2596的2脚之间并联稳压管D39接地，稳压芯片LM2596的4脚接稳压芯片LM7805的I脚，稳压芯片LM7805的I脚通过电解电容C27接地，稳压芯片LM7805的输出端通过电解电容C31和电容C26滤波后输出电源5V。通过电源电路分别输出电源12V和电源5V，分别满足不同的电路要求。参见图6，所述主控电路设有用于计时的时钟电路。时钟电路采用芯片DS1302和晶振Y2构成，晶振Y2的两端分别连接芯片DS1302的2脚和3脚，芯片DS1302的5脚、6脚和7脚分别连接芯片的3只脚，且每一只脚都上拉电阻接电源5V。通过时钟电路保证本实用新型在故障断闸的时候，时钟电路能够准确计时。所述主控电路设有用于故障指示的指示电路，采用发光二极管作为指示灯。参见图7，所述主控电路设有用于电流档位选择的电流拨动开关电路。波动开关S4的I脚、2脚和3脚接地，4脚、5脚和6脚分别串联电阻接芯片的三只脚，分别表示电流的三个档位信号。具体内容:1.短路保护:线路发生短路，在0.1秒内能迅速切断电源，可以避免事故发生。本实用新型在电流大于额定电流的3倍时，其在0.05秒内断开，保证设备的安全性。2.漏电保护:线路发生漏电或人身触电时，本实用新型在0.1秒内断开，保证了人身安全。3.过流保护:当电流大于设定的额定电流1.2倍时，本实用新型将监测此电流的持续时间和大小；如果持续时间超过3秒，本实用新型会断电实施保护。4.过欠压保护:电压太高，容易使设备烧坏，供电电压高于280伏时，本实用新型断电保护。当电压降回正常后(230v)，本实用新型自动合闸通电。电压太高固然危险，电压过低也容易引起火灾，供电电压低于150伏时，本实用新型断电保护；电压回升正常后(175v)本实用新型自动合闸通电。5.自动重合闸:线路发生故障时，本实用新型立即断开；经过延时后本实用新型会自动重新合闸通电。分5次重合闸，合闸时间一次比一次长；出现第6次故障分闸，延时合闸时间反到第一次时间；如此循环。6.故障显示:上述保护断开的同时，不同指示灯亮，指示相应的故障类型。实施例不应视为对本实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种单相自动重合闸用电保护器，其包括主开关和主控电路，其特征在于:所述主控电路包括芯片、用于采集数据的采样电路、用于提供电源的电源电路以及用于控制主开关的控制电路，所述采样电路与芯片以及控制电路依次连接，所述主控电路还设有用于与上位机通信连接的通信电路，所述通信电路采用RS485串口电路，所述RS485串口电路采用芯片LM485，所述芯片LM485的6脚和7脚接通信端子，其7脚下拉电阻R90接地，其6脚上拉电阻R91接电源VCC，所述芯片LM485的5脚接地，8脚接电源5V，其2脚和3脚接三极管Q2的集电极，其I脚串联电阻R59接电源VCC，其4脚串联电阻R65接电源VCC，三极管Q2的集 电极串联电阻R69接电源VCC，三极管Q2的基极串联电阻R73和电容Cll接地，电阻R73和电容Cll之间分别并联电阻R95和二极管D40接芯片LM485的4脚。
2.根据权利要求1所述的单相自动重合闸用电保护器，其特征在于，所述采样电路包括用于采集电流数据的电流采样电路、用于采集电压数据的电压采样电路以及用于漏电检测的漏电采样电路。
3.根据权利要求1所述的单相自动重合闸用电保护器，其特征在于，所述电源电路采用整流桥、LM2596稳压芯片以及LM7805稳压芯片构成的用于输出电源12V和电源5V的稳压电路。
4.根据权利要求1所述的单相自动重合闸用电保护器，其特征在于，所述主控电路设有用于计时的时钟电路。
5.根据权利要求1所述的单相自动重合闸用电保护器，其特征在于，所述主控电路设有用于故障指示的指示电路。
6.根据权利要求1所述的单相自动重合闸用电保护器，其特征在于，所述主控电路设有用于电流档位选择的电流拨动开关电路。
专利摘要本实用新型提供一种单相自动重合闸用电保护器，其包括主开关和主控电路，所述主控电路包括芯片、用于采集数据的采样电路、用于提供电源的电源电路以及用于控制主开关的控制电路，所述采样电路与芯片以及控制电路依次连接，所述主控电路还设有用于与上位机通信连接的通信电路，所述通信电路采用RS485串口电路，本实用新型通过设置RS485串口电路作为通讯电路，使单相自动重合闸用电保护器能够与上位机进行通信连接，进行集中远程控制，实现无人值班，减少人工去合闸的费用。
文档编号H02H3/06GK203086102SQ20132005806
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者蔡福生, 雷光华 申请人:浙江创能电气有限公司