CN101257200A - 电源电涌智能控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电源电涌智能控制方法及装置。所述电源电涌智能控制方法通过对促使待保护装置工作的状态进行检测，实现在所述状态为非正常状态时自动控制所述待保护装置停止工作，在所述状态恢复为正常状态时，自动启动所述待保护装置工作。所述电源电涌智能控制装置与所述待保护装置连接，在所述电源电涌智能控制装置上设置有状态检测控制部，所述状态检测控制部可控制所述待保护装置工作状态的启或停。本发明所述智能控制方法原理设计合理，实用性高，装置结构简单，生产成本低。

Description

电源电涌智能控制方法及装置

技术领域

本发明涉及一种电源电涌智能控制方法及装置，尤其涉及一种通过对促使待保护装置工作的状态进行检测，并根据检测结果自动控制待保护装置启、停工作的一种电源电涌智能控制方法及控制装置。本发明技术可适用于无人值守基站。如：电信、网通小灵通基站、卫星地面接收站、微波转发站、环保系统大气监测站、气象遥测站、能源管道遥测站等等。

背景技术

随着经济和科技的快速发展，现代电子设备正向集成化、高速化、多样化方向转变。针对雷电对设备造成损坏也有新的测试要求和技术规范；电源电涌保护控制装置的安装是防雷工程最重要的环节；同时，电源电涌保护控制装置的正常运行是确保设备免受雷电损坏的重要手段。

由于无人值守基站，例如小灵通基站本身所固有的特点，使得其基站数目多、分布广、工作环境差，由此带来了一系列的问题。最突出的特点是由于小灵通基站安装于高山、野外或建筑物上，为了安全目的，供电部门要求小灵通基站一定安装空气开关或漏电开关。但这些空气开关或漏电开关在使用过程中常因生产、生活用电过度导致220V市电电压、电流起伏很大，引起空气开关或漏电开关跳闸。尤其在雷雨天气，由于基站安放位置较高，极易受雷电影响。据调查，在一次雷暴天气中约有20％～30％的小灵通基站漏电开关跳闸，最严重的地区跳闸现象超过50％，使大面积小灵通基站停止工作，造成小灵通通信中断，给小灵通声誉造成不良的影响，也给通信运营公司带来较大的经济损失。事实上，这些跳闸仅仅只需要简单的人工合闸，就可以恢复基站工作。但由于空气开关、漏电开关跳闸后不能自动重新合闸，需要人工逐一合闸，加之小灵通基站分布太广、数目太多，而且很多基站电源开关被锁在居民宿舍、单位大院里，给恢复工作带来极大的困难。

以上所述现象在卫星地面接收站、微波转发站、环保系统大气监测站、气象遥测站、能源管道遥测站等也是普遍存在的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的在空气开关或漏电开关跳闸后不能自动重新合闸，需要人工逐一合闸，导致恢复工作进展缓慢这一技术问题，本发明提供了一种电源电涌智能控制方法。

为了解决现有技术中存在的在空气开关或漏电开关跳闸后不能自动重新合闸，需要人工逐一合闸，导致恢复工作进展缓慢这一技术问题，本发明还提供了一种电源电涌智能控制装置。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为提供一种电源电涌智能控制方法，所述电源电涌智能控制方法包括步骤：第一步、对促使待保护装置工作的状态进行检测；第二步、在所述状态为非正常状态时自动控制所述待保护装置停止工作，在所述状态恢复为正常状态时，自动启动所述待保护装置工作。

根据本发明的一优选实施例：所述第一步中所述检测的方法为通过设置供电波动检测电路实现。

根据本发明的一优选实施例：所述供电波动检测电路包括：输入端、输出端、微控制单元和重合闸开关。

根据本发明的一优选实施例：所述第一步中所述状态包括：正常状态和非正常状态；所述非正常状态包括：过电压状态、欠电压状态、短路状态或雷电入侵状态。

根据本发明的一优选实施例：所述第二步中所述自动控制方式为自动启动控制所述待保护装置工作的开关的断开或闭合实现。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为提供一种电源电涌智能控制装置，所述电源电涌智能控制装置与所述待保护装置连接，所述电源电涌智能控制装置上设置有状态检测控制部，所述状态检测控制部可控制所述待保护装置工作状态的启或停。

根据本发明的一优选实施例：所述状态检测控制部为供电波动检测控制电路。

根据本发明的一优选实施例：在所述电源电涌智能控制装置上设置有开关，所述开关分别与所述状态检测控制部和所述待保护装置连接，所述状态检测控制部通过控制所述开关的断开或闭合实现对所述待保护装置工作状态的停或启控制。

根据本发明的一优选实施例：所述开关为重合闸开关。

根据本发明的一优选实施例：所述电源电涌智能控制装置上设置有电源输入端、电源输出端和防雷模块，所述电源输入端与所述防雷模块连接，所述防雷模块与所述状态检测控制部连接，所述状态检测控制部与所述重合闸开关连接，所述重合闸开关与所述电源输出端连接，所述电源输出端与所述待保护装置连接。

采用本发明所述技术方案对无人值守基站进行智能控制后，有效的解决了现有技术问题，在为待保护装置提供了安全可靠的工作环境的同时又能在非正常状态恢复后及时自动启动控制开关使待保护装置恢复正常工作，无需人工操作，提高了工作效率，保证了基站供电的连续性，本发明所述智能控制方法原理设计合理，实用性高，装置结构简单，生产成本低。

说明书附图

图1.本发明电源电涌智能控制方法及装置中电源电涌智能控制装置模块结构示意图；

图2.供电波动检测电路原理图；

图3.防雷模块电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

请参阅图1本发明电源电涌智能控制方法及装置中电源电涌智能控制装置模块结构示意图，如图1所示，本发明所述电源电涌智能控制装置上设置有状态检测控制部103，所述状态检测控制部103可控制所述待保护装置106工作状态的启或停，所述电源电涌智能控制装置上还设置有电源输入端101、电源输出端105和防雷模块102，所述电源输入端101与所述防雷模块102连接，所述防雷模块102与所述状态检测控制部103连接，所述状态检测控制部103与所述重合闸开关104连接，所述重合闸开关104与所述电源输出端105连接，所述电源输出端105与所述待保护装置106连接。所述状态检测控制部103通过控制所述重合闸开关104的断开或闭合实现对所述待保护装置106工作状态的停或启控制。

本发明电源电涌智能控制装置具有过电压、欠电压、短路、雷电入侵等主要的保护功能，并具有故障识别、故障指示、防误合闸、过载延时、自动重合闸等功能。重合闸漏电开关104具有现有空气开关的所有功能，并引入了基站雷电防护功能，在性能及可靠性方面也有大幅度的提高。

过压保护：电压太高，容易使设备烧坏，本实施方案中设定当供电电压高于270(±10V)伏时，由供电波动检测电路控制重合闸漏电开关断开。电压降回正常后，重合闸漏电开关自动合闸通电。

欠压保护：电压太高固然危险，电压过低也容易引起火灾，本实施方案中设定当供电电压低于160(±10V)伏时，由供电波动检测电路控制重合闸漏电开关断开。电压回升正常后，重合闸漏电开关自动合闸通电。

雷击保护：当雷电入侵时，极易造成整个基站设备损坏，通过防雷模块的快速反应(＜25nS)，及时把能量转移到大地，使待保护装置正常运行。

合闸前检测：供电波动检测电路在合闸前对线路进行检测，如果线路存在短路或严重漏电的情况时，将封锁重合闸开关；用户如不及时修理，故障未经排除，则无法合闸通电。

故障报警：上述保护断开的同时，不同指示灯亮，指示相应的故障类型。

请参阅图2供电波动检测电路原理图。如图2所示，所述供电波动检测电路包括：输入端201、输出端202、调节电路203、微控制单元204、重合闸开关控制管205、电路状态指示器206、重合闸开关207、劣化指示控制管208和劣化指示器209。

当促使所述待保护装置工作的状态正常时，电源通过输入端201输入，经重合闸开关207至输出端202给设备供电；通电，延时1～5min后输出，电源指示灯由“红色”变为“绿色”；防雷模块劣化和接地指示灯为“绿色”。。

微控制单元204实时对供电进行较验、监测、对比，火线通过电阻R1、D1、R2、VR、R3、R4分压供给微控制单元204进行取值、对比；如供电不正常(在本实施例中设定为当电压大于270V或小于160V为非正常电压，当然，该数值也可以根据需要进行灵活设定)，微控制单元204控制8脚输出低电平，通过R5供给“绿色”指示灯不亮，电源通过重合闸开关207、R7、电路状态指示器206，“红色”指示灯亮，指示电路有故障；同时8脚通过R6供给重合闸开关控制管205截止，重合闸开关207断开，通过输出端202，停止为待保护装置供电，保护装置不受损坏。

电网回归正常后即在促使所述待保护装置工作的正常供电状态恢复正常后，微控制单元204实时对供电进行较验、监测、对比，火线通过电阻R1、D1、R2、VR、R3、R4分压供给微控制单元204进行取值、对比；微控制单元204控制8脚输出高电平，通过R5供给“绿色”指示灯亮，电源通过重合闸开关207、R7、电路状态指示器206，“红色”指示灯不亮，通过R5供给“绿色”指示灯亮，指示电路正常；同时8脚通过R6供给重合闸开关控制管205导通，重合闸开关207闭合，通过输出端202，正常提供设备供电。在本发明的实施方案中所述微控制单元204控制所述重合闸开关207采用了延时技术，延时时间设定为1-5min启动重合闸，正常输出，指示灯变为  “绿色”。

当防雷器件出现劣化时，受劣化指示控制器208、劣化指示器209、D2、D3、R8、R9、R10等元器件组成的检测电路；正常时：电源经R9和R10分压，使劣化指示控制器208截止，“绿色”指示灯亮，“红色”指示灯灭；失效时：电源经R9和R10分压，使劣化指示控制器208导通，“绿色”指示灯灭，“红色”指示灯亮；

接地指示：接地指示灯不亮时，表示火线和零线接反或指示电路已损坏。

请参阅图3防雷模块电路原理图。如图3所示，电源输入端火线经防雷保护器件301到零线，火线经防雷保护器件302和304对地，零线经防雷保护器件303和304对地，当雷电经火线进入，防雷保护器件302和304在反应时间＜25nS下及时对地导通；当雷电经零线进入，防雷保护器件303和304在反应时间＜25nS下及时对地导通；同时，在火线和零线间通过防雷保护器件301进行防护，为对称复合电路，TT、IT、TN供电系统都通用。

所述防雷模块对雷电实行全天候监测，及时对雷电入侵进行泄放，雷电通过所述电源电涌智能控制装置的快速反应(反应时间＜25nS)把能量转移到地，确保所述待保护装置的工作运行，免受雷电损坏；当所述电源电涌智能控制装置在实际工作中损坏或由于本身器件老化后，所述供电波动检测控制电路通过实时监测，相应的指示灯由绿色变为“红色”或不亮来提醒管理人员。

采用本发明所述技术方案对无人值守基站进行智能控制后，有效的解决了现有技术问题，在为待保护装置提供了安全可靠的工作环境的同时又能在非正常状态恢复后及时自动启动控制开关使待保护装置恢复正常工作，无需人工操作，提高了工作效率，保证了基站供电的连续性，本发明所述智能控制方法原理设计合理，实用性高，装置结构简单，生产成本低。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电源电涌智能控制方法，其特征在于：所述电源电涌智能控制方法包括步骤：

A：对促使待保护装置工作的状态进行检测；

B：在所述状态为非正常状态时自动控制所述待保护装置停止工作，在所述状态恢复为正常状态时，自动启动所述待保护装置工作。

2.根据权利要求1所述电源电涌智能控制方法，其特征在于：所述步骤A中所述检测的方法为通过设置供电波动检测电路实现。

3.根据权利要求2所述电源电涌智能控制方法，其特征在于：所述供电波动检测电路包括：输入端(201)、输出端(202)、微控制单元(204)和重合闸开关(207)。

4.根据权利要求1所述电源电涌智能控制方法，其特征在于：所述步骤A中所述状态包括：正常状态和非正常状态；所述非正常状态包括：过电压状态、欠电压状态、短路状态或雷电入侵状态。

5.根据权利要求1所述电源电涌智能控制方法，其特征在于：所述步骤B中所述自动控制方式为自动启动控制所述待保护装置(106)工作的所述重合闸开关(104)的断开或闭合实现。

6.一种电源电涌智能控制装置，所述电源电涌智能控制装置与所述待保护装置连接，其特征在于：所述电源电涌智能控制装置上设置有状态检测控制部(103)，所述状态检测控制部(103)可控制所述待保护装置(106)工作状态的启或停。

7.根据权利要求6所述电源电涌智能控制装置，其特征在于：所述状态检测控制部(103)为供电波动检测控制电路。

8.根据权利要求6所述电源电涌智能控制装置，其特征在于：在所述电源电涌智能控制装置上设置有开关(104)，所述开关(104)分别与所述状态检测控制部(103)和所述待保护装置(106)连接，所述状态检测控制部(103)通过控制所述开关(104)的断开或闭合实现对所述待保护装置(106)工作状态的停或启控制。

9.根据权利要求8所述电源电涌智能控制装置，其特征在于：所述开关(104)为重合闸开关。

10.根据权利要求6所述电源电涌智能控制装置，其特征在于：所述电源电涌智能控制装置上设置有电源输入端(101)、电源输出端(105)和防雷模块(102)，所述电源输入端(101)与所述防雷模块(102)连接，所述防雷模块(102)与所述状态检测控制部(103)连接，所述状态检测控制部(103)与所述重合闸开关(104)连接，所述重合闸开关(104)与所述电源输出端(105)连接，所述电源输出端(105)与所述待保护装置(106)连接。

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