專利名稱：一種三相自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種三相自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)，是一種具有過電壓、欠電壓、 過流/短路、漏電等主要電氣故障的保護(hù)裝置。
技術(shù)背景很多安裝在戶外的用電設(shè)備，由于分布廣、工作環(huán)境差，由此帶來了一系列的問 題。最突出的特點是安全供電問題，按照有關(guān)部門的要求，所有安裝有室外的用電設(shè)備都應(yīng) 安裝漏電保護(hù)開關(guān)。無論在夏季還是冬季，常因生產(chǎn)、生活用電過度導(dǎo)致電壓/電流起伏很 大、電磁干擾等，引起空氣開關(guān)、漏電開關(guān)跳閘。尤其在雷雨天氣，漏電開關(guān)極易受雷電影 響。據(jù)調(diào)查，在一次雷暴的天氣約20%-30%的戶外用電設(shè)備的漏電開關(guān)跳閘，有的地區(qū)最 嚴(yán)重的超過50%，使大面積戶外設(shè)備中斷工作。同時，還因氣候惡劣，沒法及時恢復(fù)設(shè)備工 作，給國民經(jīng)濟(jì)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。事實上，而這些跳閘僅僅只需要簡單的人工合閘，就 可以恢復(fù)設(shè)備工作。但由于空氣開關(guān)、漏電開關(guān)跳閘后不能自動重新合閘，需要人工逐一合 閘；加上設(shè)備分布太廣、數(shù)目太多，加之很多設(shè)備安裝在荒郊野外、有的電源開關(guān)被鎖在居 民宿舍、單位大院里，給恢復(fù)工作帶來極大的困難和維護(hù)工作量。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種三相自動重合閘漏電保護(hù) 開關(guān)，漏電跳閘后能自動恢復(fù)供電，降低維護(hù)成本。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型一種三相自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)，包括微控系統(tǒng) 模塊，分別與微控系統(tǒng)模塊連接的電壓檢測模塊、電流檢測模塊、漏電檢測模塊、繼電器驅(qū) 動模塊、通信模塊和供電開關(guān)電源模塊，繼電器驅(qū)動模塊驅(qū)動串聯(lián)在三相線路中的繼電器 開關(guān)跳閘或合閘。上述微控系統(tǒng)模塊包括單片機(jī)，單片機(jī)優(yōu)選ATmagel28芯片。本實用新型由于采用微控系統(tǒng)模塊，通過微控系統(tǒng)模塊對采集到的過電壓、欠電 壓檢測信號，過電流、短路檢測信號，漏電檢測信號進(jìn)行分析和處理，通過控制繼電器實現(xiàn) 自動跳閘和自動合閘。故障出現(xiàn)時，自動跳閘，對負(fù)載進(jìn)行保護(hù)；故障排除時，自動合閘，方 便維護(hù)。

圖1是本實用新型的電路方框示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳述本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)如圖1所示，本實用新型包括微控系統(tǒng)模塊，分別與微控系統(tǒng)模塊連接的電壓檢 測模塊、電流檢測模塊、漏電檢測模塊、繼電器驅(qū)動模塊、通信模塊和供電開關(guān)電源模塊，繼電器驅(qū)動模塊驅(qū)動串聯(lián)在三相線路中的繼電器開關(guān)跳閘或合閘。開關(guān)電源模塊由外部A相電源線供電，將220伏轉(zhuǎn)換成12伏和5伏電源，分別給 繼電器驅(qū)動模塊和微控系統(tǒng)模塊工作供電。電壓檢測模塊對過電壓和欠電壓進(jìn)行檢測，電流檢測模塊對過電流和短路進(jìn)行檢 測，漏電檢測模塊對電路漏電現(xiàn)象進(jìn)行檢測，并將上述檢測信號送到微控系統(tǒng)模塊。微控系統(tǒng)模塊包括單片機(jī)，單片機(jī)采用ATmagel28芯片，進(jìn)行采集信號的分析和 處理，通過控制繼電器實現(xiàn)自動跳閘和自動合閘，通信模塊包括max232芯片，微控系統(tǒng)模塊可通過max232通信模塊，和配套的手持 式參數(shù)設(shè)置裝置連接，進(jìn)行在線參數(shù)設(shè)置和顯示本實用新型過電壓、欠電壓、過流/短路、 漏電等相關(guān)電氣故障參數(shù)。通信模塊包括RS232/RS485接口模塊，通過串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊 實現(xiàn)本實用新型遠(yuǎn)程監(jiān)控。本實用新型還設(shè)有與微控系統(tǒng)模塊連接的指示故障的狀態(tài)指示燈。通過微控系統(tǒng)模塊的MCU單片機(jī)控制主開關(guān)閉合前，對供電電壓、設(shè)備漏電或負(fù) 載短路故障進(jìn)行檢測。在運行過程中，能對供電電壓和過載、短路、漏電等故障進(jìn)行跟蹤檢 測，在出現(xiàn)故障時發(fā)出指令及時切斷電源，使用電更為安全可靠；同時通過附設(shè)的一組狀態(tài) 指示燈，顯示故障情況，為線路檢修提供方便。繼電器采用磁保持繼電器。它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自 動開關(guān)”。在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用，當(dāng)輸入量(如電壓、電流等) 達(dá)到規(guī)定值時，使被控制的輸出電路導(dǎo)通或斷開的電器。具有動作快、工作穩(wěn)定、使用壽命 長、體積小等優(yōu)點。具有過電壓、欠電壓、過流/短路、漏電等主要電氣故障的保護(hù)功能，在 出現(xiàn)供電異常的情況下，能在0. 05秒內(nèi)迅速切斷電源，可以避免事故發(fā)生，保證了財產(chǎn)與 人身安全，比一般的空氣開關(guān)或保險絲快10倍以上。本實用新型適用于交流50Hz，額定工作電壓230V (或400V)，額定電流至250A的 電路中，用來作為線路及電源設(shè)備過載、短路、漏電、過電壓、欠電壓等保護(hù)及自動重合閘功 能。本實用新型在漏電或短路的情況下，能在0. 05秒內(nèi)迅速切斷電源，可以避免事故發(fā)生， 保證了財產(chǎn)與人身安全，比一般的空氣開關(guān)或保險絲快10倍以上。具有“合閘前檢測”功 能，當(dāng)供電電壓異常(過電壓、低電壓)、線路存在漏電或短路的情況時，不允許合閘，在事 故發(fā)生前阻止了事故的發(fā)生。其具有的自動重合閘功能，可以保證了供電的連續(xù)性。具體內(nèi)容(1)短路保護(hù)線路發(fā)生短路，如果持續(xù)0.5秒，會引起線路燒毀。如果在0. 1秒 內(nèi)能迅速切斷電源，可以避免事故發(fā)生。自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)在電流大于額定電流的 5倍時，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)在0. 03秒內(nèi)斷開，比一般的空氣開關(guān)或保險絲快10倍以 上。保證設(shè)備的安全性。(2)漏電保護(hù)線路發(fā)生15 30毫安的漏電或人身觸電時，自動重合閘漏電保護(hù) 開關(guān)在0. 03秒內(nèi)斷開，保證了人身安全。(3)過流保護(hù)如果線路負(fù)荷過重，電線嚴(yán)重發(fā)熱，很可能引發(fā)火災(zāi)。當(dāng)電流大于 額定電流1. 15倍時，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)將監(jiān)測此電流的持續(xù)時間和大?。蝗绻掷m(xù) 時間超過3秒，或期間大于5倍額定電流，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)即斷開實施保護(hù)。(4)過壓保護(hù)電壓太高，容易使設(shè)備燒壞，供電電壓高于280伏時，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)斷開。電壓降回正常后，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)自動合閘通電。(5)欠壓保護(hù)電壓太高固然危險，電壓過低也容易引起設(shè)備頻繁起動，導(dǎo)至設(shè)備 損壞，供電電壓低于100伏時，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)斷開。電壓回升正常后自動重合閘 漏電保護(hù)開關(guān)自動合閘通電。(6)斷電時自動斷開當(dāng)線路斷電時，自動斷開輸入與輸出線路。避免了重新來電 時，由于供電不正常，使電器燒毀的情況發(fā)生。重新來電時，如果供電正常，則自動合閘通 H1^ ο(7)合閘前檢測自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)在合閘前對線路進(jìn)行檢測，如果供電 電壓異常(過高、過低)、線路存在漏電或短路情況時，將封鎖合閘并報警；用戶如不及時修 理，故障未經(jīng)排除，則無法合閘通電，在事故發(fā)生前阻止了事故的發(fā)生。(8)智能漏電識別智能漏電保護(hù)開關(guān)具有智能識別技術(shù)，可識別各種干擾信號 與漏電信號，可避免假漏電跳閘。(9)自動重合閘線路發(fā)生瞬間漏電或瞬間沖擊(如雷電、插座跳火等)而可能有 危險時，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)立即斷開；沖擊過后，如果線路仍然是安全的，自動重合 閘漏電保護(hù)開關(guān)會自動重新合閘通電。連續(xù)重合閘3次(時間間隔分別為30秒、0.5小時、 1小時)后，自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)將斷開并報警?！白詣又睾祥l”是自動重合閘漏電保 護(hù)開關(guān)增設(shè)的功能，減少了人工合閘，保證用電的連續(xù)性，提高了運行率，使用戶更加方便。(10)定時與遠(yuǎn)程控制內(nèi)部有實時時鐘，可實現(xiàn)定時自動開關(guān)。具有RS232/RS485 接口，方便與遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備相連，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。(11)故障報警上述保護(hù)斷開的同時，不同紅色指示燈亮，指示相應(yīng)的故障類型。本實用新型具有過電壓、欠電壓、過流/短路、漏電等主要電氣故障的保護(hù)功能， 并具有故障識別、故障指示、合閘前電壓/漏電/短路檢測、故障檢測、過載延時、自動重合 閘、遠(yuǎn)程監(jiān)控、在線修改參數(shù)及軟件升級等功能。本實用新型具有現(xiàn)有漏電保護(hù)開關(guān)/空氣 開關(guān)的所有功能，并引入了大型專業(yè)設(shè)備的“自動重合閘”功能，在性能及可靠性方面也有 大幅度的提高。
權(quán)利要求一種三相自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于包括微控系統(tǒng)模塊，分別與微控系統(tǒng)模塊連接的電壓檢測模塊、電流檢測模塊、漏電檢測模塊、繼電器驅(qū)動模塊、通信模塊和供電開關(guān)電源模塊，繼電器驅(qū)動模塊驅(qū)動串聯(lián)在三相線路中的繼電器開關(guān)跳閘或合閘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述微控系統(tǒng)模塊包括單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述單片機(jī)采用ATmagel28芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述通信模塊包括max232芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述通信模塊包括RS232/RS485 接口模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于還設(shè)有與微控系統(tǒng)模塊連接的 狀態(tài)指示燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述繼電器采用磁保持繼電器。
專利摘要一種三相自動重合閘漏電保護(hù)開關(guān)，包括微控系統(tǒng)模塊，分別與微控系統(tǒng)模塊連接的電壓檢測模塊、電流檢測模塊、漏電檢測模塊、繼電器驅(qū)動模塊、通信模塊和供電開關(guān)電源模塊，繼電器驅(qū)動模塊驅(qū)動串聯(lián)在三相線路中的繼電器開關(guān)跳閘或合閘。本實用新型是一種過電壓、欠電壓、過流/短路、漏電等主要電氣故障的保護(hù)裝置，重要的是具有故障識別功能，漏電跳閘后能自動恢復(fù)供電，降低維護(hù)成本，大大提高了用電的安全性和穩(wěn)定性。
文檔編號H02H3/06GK201656420SQ20092029605
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者余博賀 申請人:余博賀