CN105047501A - 一种智能熔断器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能熔断器，其中：包括壳体、下端三相线端子、上端三相线端子、电源开关、显示屏、报警灯、继电器报警喇叭和控制模块，下端三相线端子设在壳体下部，上端三相线端子设在壳体上部，电源开关、显示屏和报警灯设在壳体的前面的，其中电源开关在壳体的中间位置，继电器报警喇叭设在壳体右侧上，控制单元固定安装在壳体的内部，熔断器的下端三相线端子与智能控制模块连接。本发明结构合理、使用方便、通讯单元不受干预、使用方便和能自动将熔断器和电源分离，能广泛在各熔断电路中使用。
Description
技术领域
本发明属于熔断器技术领域，涉及一种智能熔断器。
背景技术
熔断器一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护作用。熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。使用时，熔断器的原理是利用电流流经导体会使导体发热，达到导体的熔点后导体融化所以断开电路保护用电器和线路不被烧坏。它是热量的一个累积，所以也可以实现过载保护，一旦熔体烧毁就要更换熔体。但是目前的熔断器中暂未出现对熔断器熔丝熔断情况的外部显示及报警。通讯单元电路和次通讯单元电路是非隔离型的，这种通信电路的抗干扰能力较弱，因此，当接收到受到外部信号干扰的输入信号时，它们的输出信号也会受到干扰。如果输入信号受到外部强电干扰，可能会造成整个通讯单元电路和次通讯单元电路的损坏，造成了漏电熔断器的抗干扰能力和工作可靠性很差。
中国专利：申请号201410243362.3，公开了一种智能熔断器，熔断器的下端三相线接入，所述智能熔断器中设有智能控制单元，熔断器的下端三相线接入智能控制单元，所述智能控制单元包括熔断器状态检测单元、用于检测熔断器中电流的熔断器电流检测单元以及中央控制单元，熔断器状态检测单元、熔断器电流检测单元的检测结果均发送至这两个单元相连的中央控制单元，中央控制单元根据检测结果发出指示指令。该发明的虽然解决了部分的检测熔断器并报警的问题，但是还存在不能自动将熔断器和电源分离的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有智能熔断器的不足，提供一种通讯单元不受干预、使用方便和能自动将熔断器和电源分离的智能熔断器。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种智能熔断器，其中：包括壳体、下端三相线端子、上端三相线端子、电源开关、显示屏、报警灯、继电器报警喇叭和控制模块，下端三相线端子设在壳体下部，上端三相线端子设在壳体上部，电源开关、显示屏和报警灯设在壳体的前面的，其中电源开关在壳体的中间位置，继电器报警喇叭设在壳体右侧上，控制单元固定安装在壳体的内部，熔断器的下端三相线端子与智能控制模块连接；所述的控制模块包括状态检测单元、电流检测单元、中央控制单元、辅助电源、通讯单元、次通讯单元、驱动单元和报警电路；所述的通讯单元、次通讯单元、辅助电源、报警电路、驱动单元连接、状态检测单元和电流检测单元与中央控制单元连接，状态检测单元和电流检测单元与熔断器连接，报警电路与报警灯和继电器报警喇叭连接。
以上所述的驱动单元包括驱动电源保护器、继电器和电动推力器；所述的驱动电源保护器输入端与中央控制单元输入端连接，驱动电源保护器输出端与继电器输入端连接，继电器输出端与电动推力器连接，电动推力器与导电插头连接。
以上所述的下端三相线端子通过光耦隔离单元与控制模块相连。
以上所述的通讯单元为PLC，次通讯单元为数字信号处理器DSP。
以上所述的电流检测单元为电流互感器，状态检测单元为电压互感器。
以上所述的显示屏和报警灯的外侧均设有透明可打开的外壳罩。
以上驱动电源保护器为驱动电源热保护器。
以上所述的下端三相线端子为四个；所述的上端三相线端子为四个。
本发明的有益效果：
本发明增加一个驱动单元，熔断器断开电路后，中央控制单元控制电动推力器将熔断器单元整体外推，使得熔断器与导电插头分离，实现自动隔离，在熔断片没有熔断的情况下即可实现断路；熔断片熔断后的情况下即可实现断路，使得更换熔断片的过程更加快捷轻松。
同时采用分离的通讯单元电路和次通讯单元电路受到的外部干扰较小，更加可靠。熔断器内的熔体熔丝的状态监测，并在出现状态故障时予以告警，同时根据熔丝内流经的电流判断熔丝的实际熔断时间，从而实现了对熔丝可能熔断的状况进行预报警，提高了熔断器的智能型，使其具有更高的使用性能。本发明结构合理、使用方便、通讯单元不受干预、使用方便和能自动将熔断器和电源分离，能广泛在各熔断电路中使用。
附图说明
附图1是实施例智能熔断器装配结构立体示意图；
附图2是实施例的控制模块的连接示意图。
图中标识：1-壳体、2-下端三相线端子、3-上端三相线端子、4-电源开关、5-显示屏、6-报警灯、7-继电器报警喇叭。
具体实施方式
下面参照附图，对本发明的具体实施方式进一步的详细描述。
实施例1：
如图1、2所示，一种智能熔断器，包括壳体1、下端三相线端子2、上端三相线端子3、电源开关4、显示屏5、报警灯6、继电器报警喇叭7和控制模块，下端三相线端子2设在壳体1下部，上端三相线端子3设在壳体1上部，下端三相线端子2为四个，上端三相线端子3为四个。电源开关4、显示屏5和报警灯6设在壳体1的前面的，其中电源开关4在壳体1的中间位置，显示屏5的外侧均设有透明活动的外壳罩，报警灯6的外侧均设有透明活动的外壳罩，继电器报警喇叭7设在壳体1右侧上，控制单元固定安装在壳体1的内部，熔断器的下端三相线端子2通过光耦隔离单元与控制模块相连。控制模块包括状态检测单元、电流检测单元、中央控制单元、辅助电源、通讯单元、次通讯单元、驱动单元和报警电路，电流检测单元为电流互感器，状态检测单元为电压互感器，通讯单元为PLC，次通讯单元为数字信号处理器DSP。通讯单元、次通讯单元、辅助电源、报警电路、驱动单元连接、状态检测单元和电流检测单元与中央控制单元连接，状态检测单元和电流检测单元与熔断器连接，报警电路与报警灯6和继电器报警喇叭7连接。
驱动单元包括驱动电源保护器、继电器和电动推力器，驱动电源保护器为驱动电源热保护器，驱动电源保护器输入端与中央控制单元输入端连接，驱动电源保护器输出端与继电器输入端连接，继电器输出端与电动推力器连接，电动推力器与导电插头连接。
工作时：
控制模块的工作电源由内部辅助电源提供，熔断器的下端三相线端子接入控制模块，控制模块包括状态检测单元、电流检测单元和中央控制单元。电流检测单元为电流互感器，状态检测单元为电压互感器，电流检测单元和状态检测单元检测结果均发送至中央控制单元，中央控制单元根据检测结果发出指示指令，状态检测单元循环连续检测熔断器的下端电压，当熔断器某相熔丝熔断时，该相熔丝的相应的下端电压即发生变化，中央控制单元根据检测得到的电压变化结果发出相应相熔丝熔断的状态故障告警。
状态检测单元和电流检测单元与熔断器连接，熔断器的下端三相线端子通过光耦隔离单元接入控制模块，状态检测单元循环检测熔断器的下端电压，当某相熔丝的相应的下端电压即发生变化；电流检测单元检测检测通过电流互感器检测经过熔断器内熔丝的实际电流I，中央控制单元将检测结果进行AD转换数字化后，再与熔丝的额定电流值进行比较，当检测得到熔丝内实时运行电流I高于熔丝的额定电流Is时，中央控制单元进行过载反时限计算并计算热容量值与设定的热容量值相比较，当得出的热容量值I2t高于等于设定的热容量值时则发出预报警，其中t为实际熔断时间。中央控制单元根据检测得到的电压变化结果和电流变化值发出相应相熔丝熔断的状态故障告警，控制模块向报警灯和继电器报警喇叭发出的状态故障信号，报警灯和继电器报警喇叭工作发出警报。
同时，中央控制单元分别与通讯单元和次通讯单元双向连接，实现通讯传输，通讯单元与驱动电源保护器双向连接，驱动电源保护器输出端接入继电器，继电器输出端接入电动推力器。当状态检测单元和电流检测单元检测为异常情况时，电动推力器可以实现电动隔离开关的功能。
通讯单元为PLC或者DSP控制系统可以根据中央控制单元的信号，在熔断器断开后，控制电动推力器将熔断器单元整体外推，使导电插头分开，实现自动隔离的功能，在不熔断熔断片的情况下即可实现断路，避免了更换熔断片的过程。
以上所述的实施例，只是本发明的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种智能熔断器，其特征是：包括壳体（1）、下端三相线端子（2）、上端三相线端子（3）、电源开关（4）、显示屏（5）、报警灯（6）、继电器报警喇叭（7）和控制模块，下端三相线端子（2）设在壳体（1）下部，上端三相线端子（3）设在壳体（1）上部，电源开关（4）、显示屏（5）和报警灯（6）设在壳体（1）的前面的，其中电源开关（4）在壳体（1）的中间位置，继电器报警喇叭（7）设在壳体（1）右侧上，控制单元固定安装在壳体（1）的内部，熔断器的下端三相线端子（2）与智能控制模块连接；所述的控制模块包括状态检测单元、电流检测单元、中央控制单元、辅助电源、通讯单元、次通讯单元、驱动单元和报警电路；所述的通讯单元、次通讯单元、辅助电源、报警电路、驱动单元连接、状态检测单元和电流检测单元与中央控制单元连接，状态检测单元和电流检测单元与熔断器连接，报警电路与报警灯（6）和继电器报警喇叭（7）连接。
2.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的驱动单元包括驱动电源保护器、继电器和电动推力器；所述的驱动电源保护器输入端与中央控制单元输入端连接，驱动电源保护器输出端与继电器输入端连接，继电器输出端与电动推力器连接，电动推力器与导电插头连接。
3.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的下端三相线端子（2）通过光耦隔离单元与控制模块相连。
4.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的通讯单元为PLC，次通讯单元为数字信号处理器DSP。
5.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的电流检测单元为电流互感器；所述的状态检测单元为电压互感器。
6.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的显示屏（5）的外侧均设有透明活动的外壳罩；所述的报警灯（6）的外侧均设有透明活动的外壳罩。
7.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的驱动电源保护器为驱动电源热保护器。
8.根据权利要求1所述的智能熔断器，其特征是：所述的下端三相线端子（2）为四个；所述的上端三相线端子（3）为四个。
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2015
- 2015-06-16 CN CN201510331581.1A patent/CN105047501A/zh active Pending
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