CN105811370B - 用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器 - Google Patents
用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器 Download PDFInfo
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Abstract
用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器。属于小型变压器的变电领域。为了解决电力线路出现过电压或欠电压时，稳压电路安全性低的问题。555时基集成电路的2脚连接电容和变阻器，变阻器连接电容和二极管；电容连接交流输出端和常闭触点；二极管连接电容、三个电阻、8脚和发光二极管；变阻器连接变阻器；变阻器连接稳压管、电容和交流输出端；变阻器连接4脚；电阻与6脚；1脚连接两个电容；电容连接5脚、稳压管、发光二极管、电阻；稳压管连接电阻；3脚连接中间继电器、电容和电阻；中间继电器连接电阻、发光二极管、电容和二极管。有益效果为简单实用，极大程度的保护了负载的安全。本发明适用于变压器电压稳定输出电路。
Description
技术领域
本发明属于小型变压器的变电领域。
背景技术
变压器是能将一种等级的交流电能转换成相同频率的另一种等级的交流电能，属于静止原件。电力变压器是发电厂和变电所的重要设备之一，用于电力系统的输电和配电，变压器在电力运行中发挥着重要的作用。
变压器输出的电压质量是电能质量的一个重要标志，对国民经济发展和人民生活的提高有着密切的关系，电压的波动范围直接影响着用电设备的使用效率、工作性能及使用寿命。
一次侧电网电压存在波动和当负载增大时，阻抗压降增大都会造成变压器输出电压的不稳定。要使变压器输出电压更稳定应该在一次侧加装有载调压开关或者适当降低变压器的阻抗。但无论如何调节，线路不可避免的会出现过电压或欠电压的情况，这些情况对负载的影响会很大，因此，不能完全依赖于稳压电路来维护电力安全。
发明内容
本发明的目的是为了解决电力线路出现过电压或欠电压时，稳压电路安全性低的问题，提供了一种用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器。
本发明所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器，它包括555时基集成电路、中间继电器、一号电阻、二号电阻、三号电阻、四号电阻、五号电阻、六号电阻、七号电阻、一号滑动变阻器、二号滑动变阻器、一号电解电容、二号电容、三号电解电容、四号电解电容、五号电容、六号电解电容、一号二极管、二号二极管、三号二极管、一号发光二极管、二号发光二极管、一号稳压管和二号稳压管；
555时基集成电路的2号引脚同时与四号电解电容的正极和一号滑动变阻器的活动端相连；一号滑动变阻器的一个固定端同时与一号电解电容的正极和一号二极管的阴极相连；一号电解电容的负极同时与稳压电路的一个交流输出端和中间继电器的一个常闭触点相连；中间继电器的另一个常闭触点作为一个负载电压输出端；
一号二极管的阳极与一号电阻的一端相连，一号电阻的另一端同时与二号电阻的一端和二号电容的一端相连；二号电阻的另一端同时与二号二极管的阳极、一号稳压管的阴极和二号电容的另一端相连；二号二极管的阴极同时与三号电解电容的正极、三号电阻的一端、555时基集成电路的8号引脚、四号电阻的一端、五号电阻的一端和一号发光二极管的阳极相连；
一号滑动变阻器的另一个固定端与二号滑动变阻器的一个固定端相连；二号滑动变阻器的另一个固定端同时与一号稳压管的阳极、三号电解电容的负极和稳压电路的另一个交流输出端相连，连接点接地并且作为另一个负载电压输出端；
二号滑动变阻器的活动端与555时基集成电路的4号引脚相连；三号电阻的另一端与555时基集成电路的6号引脚相连；555时基集成电路的1号引脚同时与四号电解电容的负极和五号电容的一端相连；五号电容的另一端同时与555时基集成电路的5号引脚、二号稳压管的阳极、二号发光二极管的阴极、七号电阻的一端和另一个负载电压输出端相连；
二号稳压管的阴极与四号电阻的另一端相连；
555时基集成电路的3号引脚同时与中间继电器线圈的一端、六号电解电容的负极和七号电阻的另一端相连；中间继电器线圈的另一端同时与五号电阻的另一端、一号发光二极管的阴极、六号电解电容的正极和三号二极管的阴极相连；
三号二极管的阳极与六号电阻的一端相连，六号电阻的另一端与二号发光二极管的阳极相连。
本发明的工作原理为：当输出电压稳定时，该双限自动保护器从稳压电路的输出侧采样，经过降压、整流输出11V的直流电压给555时基集成电路，555时基集成电路和周边电子元件构成RS触发工作模式，由于二号稳压管的接入，使得555时基集成电路内部比较器的基准电压钳位电压为4V；超限取样值从一号滑动变阻器的活动端接入555时基集成电路的2号引脚，欠压限样值电压控制555时基集成电路的4号引脚，如果555时基集成电路的2号引脚接入电压低于2V，且555时基集成电路的4号引脚上取样电压大于0.7V的复位电压，那么555时基集成电路内部翻转，555时基集成电路的3号引脚输出高电平，中间继电器线圈两端均为高电压，中间继电器线圈不得电，中间继电器的两个常闭触点处于连通状态，变压器输出稳定电压给二次侧负载，此时供电正常，二号发光二极管发光。当输出电压出现过电压或者欠电压的情况时，则555时基集成电路复位，555时基集成电路的3号引脚从高电平转成低电平，中间继电器线圈两端存在电压差，中间继电器线圈得电，中间继电器的两个常闭触点处于断开状态，二次侧负载处于断开状态。当该双限自动保护器发生故障时，中间继电器线圈得电，中间继电器线圈、555时基集成电路、一号发光二极管构成回路，一号发光二极管发光，指示该双限自动保护器发生故障。
本发明的有益效果是二号稳压管的接入使555时基集成电路内部比较器的基准电压稳定；通过555时基集成电路控制中间继电器，进而保证负载在电压稳定时才被接入电路，简单实用，极大程度的保护了负载的安全。
本发明适用于变压器电压稳定输出电路。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器电路结构示意图。T表示变压器，N表示交流电的零线端，L表示交流电的火线端。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器，它包括555时基集成电路、中间继电器KA、一号电阻R1、二号电阻R2、三号电阻R3、四号电阻R4、五号电阻R5、六号电阻R6、七号电阻R7、一号滑动变阻器Rp1、二号滑动变阻器Rp2、一号电解电容C1、二号电容C2、三号电解电容C3、四号电解电容C4、五号电容C5、六号电解电容C6、一号二极管VD1、二号二极管VD2、三号二极管VD3、一号发光二极管LED1、二号发光二极管LED2、一号稳压管Vs1和二号稳压管Vs2；
555时基集成电路的2号引脚同时与四号电解电容C4的正极和一号滑动变阻器Rp1的活动端相连；一号滑动变阻器Rp1的一个固定端同时与一号电解电容C1的正极和一号二极管VD1的阴极相连；一号电解电容C1的负极同时与稳压电路1的一个交流输出端和中间继电器KA的一个常闭触点相连；中间继电器KA的另一个常闭触点作为一个负载电压输出端；中间继电器KA用于控制变压器电压稳定输出端的通断；
一号二极管VD1的阳极与一号电阻R1的一端相连，一号电阻R1的另一端同时与二号电阻R2的一端和二号电容C2的一端相连；二号电阻R2的另一端同时与二号二极管VD2的阳极、一号稳压管Vs1的阴极和二号电容C2的另一端相连；二号二极管VD2的阴极同时与三号电解电容C3的正极、三号电阻R3的一端、555时基集成电路的8号引脚、四号电阻R4的一端、五号电阻R5的一端和一号发光二极管LED1的阳极相连；
一号滑动变阻器Rp1的另一个固定端与二号滑动变阻器Rp2的一个固定端相连；二号滑动变阻器Rp2的另一个固定端同时与一号稳压管Vs1的阳极、三号电解电容C3的负极和稳压电路1的另一个交流输出端相连，连接点接地并且作为另一个负载电压输出端；
二号滑动变阻器Rp2的活动端与555时基集成电路的4号引脚相连；三号电阻R3的另一端与555时基集成电路的6号引脚相连；555时基集成电路的1号引脚同时与四号电解电容C4的负极和五号电容C5的一端相连；五号电容C5的另一端同时与555时基集成电路的5号引脚、二号稳压管Vs2的阳极、二号发光二极管LED2的阴极、七号电阻R7的一端和另一个负载电压输出端相连；555时基集成电路用于实现该双限自动保护器的自动控制；二号稳压管Vs2用于稳定555时基集成电路内部比较器的基准电压；二号发光二极管LED2用于指示变压器输出稳定电压正常给二次侧负载供电；
二号稳压管Vs2的阴极与四号电阻R4的另一端相连；
555时基集成电路的3号引脚同时与中间继电器KA线圈的一端、六号电解电容C6的负极和七号电阻R7的另一端相连；中间继电器KA线圈的另一端同时与五号电阻R5的另一端、一号发光二极管LED1的阴极、六号电解电容C6的正极和三号二极管VD3的阴极相连；一号发光二极管LED1用于指示该双限自动保护器处于故障状态；
三号二极管VD3的阳极与六号电阻R6的一端相连，六号电阻R6的另一端与二号发光二极管LED2的阳极相连。
在本实施方式中变压器T从一次侧接入高电压或低电压，经自身降压或者升压后由稳压电路控制并输送给二次侧负载，当输出电压稳定时，该双限自动保护器从稳压电路1的输出侧采样，经过降压、整流输出11V的直流电压给555时基集成电路，555时基集成电路和周边电子元件构成RS触发工作模式，由于二号稳压管Vs2的接入，使得555时基集成电路内部比较器的基准电压钳位电压为4V；超限取样值从一号滑动变阻器Rp1的活动端接入555时基集成电路的2号引脚，欠压限样值电压控制555时基集成电路的4号引脚，如果555时基集成电路的2号引脚接入电压低于2V，且555时基集成电路的4号引脚上取样电压大于0.7V的复位电压，那么555时基集成电路内部翻转，555时基集成电路的3号引脚输出高电平，中间继电器KA线圈两端均为高电压，中间继电器KA线圈不得电，中间继电器KA的两个常闭触点处于连通状态，变压器输出稳定电压给二次侧负载，此时供电正常，二号发光二极管LED2发光。
当输出电压出现过电压或者欠电压的情况时，则555时基集成电路复位，555时基集成电路的3号引脚从高电平转成低电平，中间继电器KA线圈两端存在电压差，中间继电器KA线圈得电，中间继电器KA的两个常闭触点处于断开状态，二次侧负载处于断开状态。当该双限自动保护器发生故障时，中间继电器KA线圈得电，中间继电器KA线圈、555时基集成电路、一号发光二极管LED1构成回路，一号发光二极管LED1发光，指示该双限自动保护器发生故障。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器进一步限定，在本实施方式中，555时基集成电路的型号为NE555时基集成电路。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器进一步限定，在本实施方式中，中间继电器KA的型号为JZC4系列交流中间继电器。
Claims (3)
1.用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器，其特征在于，它包括555时基集成电路、中间继电器(KA)、一号电阻(R1)、二号电阻(R2)、三号电阻(R3)、四号电阻(R4)、五号电阻(R5)、六号电阻(R6)、七号电阻(R7)、一号滑动变阻器(Rp1)、二号滑动变阻器(Rp2)、一号电解电容(C1)、二号电容(C2)、三号电解电容(C3)、四号电解电容(C4)、五号电容(C5)、六号电解电容(C6)、一号二极管(VD1)、二号二极管(VD2)、三号二极管(VD3)、一号发光二极管(LED1)、二号发光二极管(LED2)、一号稳压管(Vs1)和二号稳压管(Vs2)；
555时基集成电路的2号引脚同时与四号电解电容(C4)的正极和一号滑动变阻器(Rp1)的活动端相连；一号滑动变阻器(Rp1)的一个固定端同时与一号电解电容(C1)的正极和一号二极管(VD1)的阴极相连；一号电解电容(C1)的负极同时与稳压电路(1)的一个交流输出端和中间继电器(KA)的一个常闭触点相连；中间继电器(KA)的另一个常闭触点作为一个负载电压输出端；
一号二极管(VD1)的阳极与一号电阻(R1)的一端相连，一号电阻(R1)的另一端同时与二号电阻(R2)的一端和二号电容(C2)的一端相连；二号电阻(R2)的另一端同时与二号二极管(VD2)的阳极、一号稳压管(Vs1)的阴极和二号电容(C2)的另一端相连；二号二极管(VD2)的阴极同时与三号电解电容(C3)的正极、三号电阻(R3)的一端、555时基集成电路的8号引脚、四号电阻(R4)的一端、五号电阻(R5)的一端和一号发光二极管(LED1)的阳极相连；
一号滑动变阻器(Rp1)的另一个固定端与二号滑动变阻器(Rp2)的一个固定端相连；二号滑动变阻器(Rp2)的另一个固定端同时与一号稳压管(Vs1)的阳极、三号电解电容(C3)的负极和稳压电路(1)的另一个交流输出端相连，连接点接地并且作为另一个负载电压输出端；
二号滑动变阻器(Rp2)的活动端与555时基集成电路的4号引脚相连；三号电阻(R3)的另一端与555时基集成电路的6号引脚相连；555时基集成电路的1号引脚同时与四号电解电容(C4)的负极和五号电容(C5)的一端相连；五号电容(C5)的另一端同时与555时基集成电路的5号引脚、二号稳压管(Vs2)的阳极、二号发光二极管(LED2)的阴极、七号电阻(R7)的一端和另一个负载电压输出端相连；
二号稳压管(Vs2)的阴极与四号电阻(R4)的另一端相连；
555时基集成电路的3号引脚同时与中间继电器(KA)线圈的一端、六号电解电容(C6)的负极和七号电阻(R7)的另一端相连；中间继电器(KA)线圈的另一端同时与五号电阻(R5)的另一端、一号发光二极管(LED1)的阴极、六号电解电容(C6)的正极和三号二极管(VD3)的阴极相连；
三号二极管(VD3)的阳极与六号电阻(R6)的一端相连，六号电阻(R6)的另一端与二号发光二极管(LED2)的阳极相连。
2.根据权利要求1所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器，其特征在于，555时基集成电路的型号为NE555时基集成电路。
3.根据权利要求1所述的用于变压器电压稳定输出的双限自动保护器，其特征在于，中间继电器(KA)的型号为JZC4系列交流中间继电器。
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