CN203376448U - 一种交流馈电断路器状态检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种检测电路，尤其涉及一种交流馈电断路器状态检测电路。其包括交流电压输入限流电路及光电隔离转换电路：所述交流电压输入限流电路用于将被检测的输入信号匹配连接到所述光电隔离转换电路输入端；所述光电隔离转换电路的输出端与后级信号处理电路连接，所述光电隔离转换电路包括第一输入端及第二输入端。所述交流电压输入限流电路包括连接在所述输入信号和光电隔离转换电路之间的阻性限流元件。还包括设于所述光电隔离转换电路的输出端与后级信号处理电路之间的接口电路，所述接口电路包括电阻R3和电容C1。本实用新型的有益效果是：与现有技术相比使该状态检测电路成本大为降低，同时也可以使断路器占用空间更少。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测电路，尤其涉及一种交流馈电断路器状态检测电路。属于低压配电领域。
背景技术
低压交流电源是电力、轨道交通等行业中各种用电设备的供电电源，各用电设备通过馈线断路器连接到供电电源母线，由于供电电源是各种用电设备正常工作的基础，因此，用户均要求对馈线断路器的工作状态进行监测，以便于及时发现和排除供电故障。目前低压交流断路器的状态监测一般是通过给断路器增加一个状态检测辅助触头实现，辅助触头提供一对无源干接点接入后级信号处理电路，如开关量监测模块。
采用该方式的断路器状态监测方案尚存在如下缺陷，一是断路器状态监测辅助触头是一个专用的配套的机械装置组件，采购价格昂贵，会导致系统成本较高；二是由于辅助触头需要与断路器配套安装在馈电屏面板上，占用馈电屏面板空间，降低了馈电屏面板利用率。
实用新型内容
本实用新型针对上述现有技术的不足，提供一种交流馈线断路器状态监测电路，旨在利用电路元件，替代机械辅助触头，实现交流馈线断路器的工作状态监测，进而降低成本、节省空间。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于，包括交流电压输入限流电路及光电隔离转换电路：
所述交流电压输入限流电路用于将被检测的输入信号匹配连接到所述 光电隔离转换电路输入端；所述光电隔离转换电路的输出端与后级信号处理电路连接，所述光电隔离转换电路包括第一输入端及第二输入端。
本实用新型的有益效果是：利用极少的电路元件组成断路器状态检测电路，与现有技术相比成本大为降低，同时也可以使断路器减少辅助触点，进而减少安装空间。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述交流电压输入限流电路包括连接在所述输入信号和光电隔离转换电路之间的阻性限流元件。
采用上述进一步方案的有益效果是，采用阻性元件，电路简单、实用。
进一步，所述阻性限流元件包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1和电阻R2的一端分别与所述输入信号连接，，所述电阻R1和R2的另一端与所述光电隔离转换电路的第一输入端和第二输入端分别连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，上述电路连接使交流输入信号在所述光电隔离转换电路中被全波整流。
进一步，所述阻性限流元件为信号灯。
采用上述进一步方案的有益效果是，使用指示信号灯中的电阻替代上述电路中的电阻R1和电阻R2，增加信号灯功能，可形成一种具有断路器状态监控功能的信号灯装置或一种具有信号灯指示功能的断路器状态监测电路。
进一步，所述光电隔离转换电路包括光电隔离元件U1和光电隔离元件U2，所述光电隔离元件包括发光二极管，所述光电隔离元件U1的发光二极管阳极与光电隔离元件U2的发光二极管阴极连接组成光电隔离转换电路的所述第一输入端，所述光电隔离元件U1的发光二极管的阴极与光电隔离元件U2的发光二极管的阳极连接形成光电隔离转换电路的所述第二输入端，所述光电隔离元件U1和光电隔离元件U2的输出端并联连接，组成光电隔离转换电路的总输出端。
采用上述进一步方案的有益效果是，采用两个光电隔离元件的组合，并利用其输入二极管特性，使交流输入信号得到整流，在输出端能全波响应。
进一步，还包括设于所述光电隔离转换电路的总输出端与后级信号处理电路之间的接口电路，所述接口电路包括电阻R3和电容C1，所述光电隔离转换电路的总输出端的一端通过所述电阻R3与电容C1的一端连接，电容C1的另一端连接光电隔离转换电路的总输出端的另一端，所述电容C1的两端作为所述接口电路的输出端。
采用上述进一步方案的有益效果是，当交流电压波形在过零点附近时，由于交流电压波形的幅值较小，光电隔离元件U1和U2内部的发光二极管均有短暂的不发光工作时间，导致光电隔离转换电路的输出导通存在短暂的死区，通过接口电路中的电阻R3和电容C1的滤波作用排除了该导通死区，保证了在交流电压全波形范围内的断路器闭合状态检测。
附图说明
图1为现有技术的断路器状态监测电路原理图；
图2为本实用新型的实施例1电路原理图；
图3为带有后级信号处理电路的本实用新型电路原理图；
图4为本实用新型的实施例2电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，为现有技术的断路器状态监测电路原理图。其由于采用断路器辅助触头J进行状态检测既不经济，也浪费安装空间。
实施例1
如图2所示，一种交流馈电断路器状态检测电路，包括交流电压输入限 流电路及光电隔离转换电路：
所述交流电压输入限流电路用于将被检测的输入信号匹配连接到所述光电隔离转换电路输入端；所述光电隔离转换电路的输出端与后级信号处理电路连接，所述光电隔离转换电路包括第一输入端及第二输入端。
所述交流电压输入限流电路包括连接在所述输入信号和光电隔离转换电路之间的阻性限流元件。
所述阻性限流元件包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1和电阻R2的一端分别与所述输入信号连接，所述电阻R1和R2的另一端与所述光电隔离转换电路的第一输入端和第二输入端分别连接。
所述光电隔离转换电路包括光电隔离元件U1和光电隔离元件U2，所述光电隔离元件包括发光二极管，所述光电隔离元件U1的发光二极管阳极1与光电隔离元件U2的发光二极管阴极4连接组成光电隔离转换电路的所述第一输入端，所述光电隔离元件U1的发光二极管的阴极2与光电隔离元件U2的发光二极管的阳极3连接形成光电隔离转换电路的所述第二输入端，所述光电隔离元件U1的第一输出端7、第二输出端8与光电隔离元件U2的第一输出端5、第二输出端6分别并联连接，组成光电隔离转换电路的总输出端。
还包括设于所述光电隔离转换电路的总输出端与后级信号处理电路之间的接口电路，所述接口电路包括电阻R3和电容C1，所述光电隔离转换电路的总输出端的一端通过所述电阻R3与电容C1的一端连接，电容C1的另一端连接光电隔离转换电路的总输出端的另一端，所述电容C1的两端作为所述接口电路的输出端。
如图3所示，为带有后级信号处理电路的本实用新型电路原理图，所述后级信号处理电路是包括电阻R4及光电隔离元件U3的开关量监控模块。
本实用新型的工作原理是：当断路器闭合时，交流输入电压通过限流电 阻R1和R2接入状态监测电路，当交流电压波形为正半波时，光电隔离元件U1内部的发光二极管发光，控制光电隔离元件U1内部的光接收器件工作导通，通过电阻R3与开关量监控模块内的光电隔离元件U3的发光二极管工作，实现状态监测；当交流电压波形为负半波时，光电隔离元件U2内部的发光二极管发光，控制光电隔离元件U2内部的光接收器件工作导通，同样通过电阻R3与开关量监控模块内的光电隔离元件的发光二极管工作，实现断路器闭合状态检测。
实施例2
如图4所示，为本实用新型的实施例2电路原理图，其与实施例1的不同在于所述阻性限流元件为信号灯。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于，包括交流电压输入限流电路及光电隔离转换电路：
所述交流电压输入限流电路用于将被检测的输入信号匹配连接到所述光电隔离转换电路输入端；所述光电隔离转换电路的输出端与后级信号处理电路连接，所述光电隔离转换电路包括第一输入端及第二输入端。
2.根据权利要求1所述的交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于，所述交流电压输入限流电路包括连接在所述输入信号和光电隔离转换电路之间的阻性限流元件。
3.根据权利要求2所述的交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于，所述阻性限流元件包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1和电阻R2的一端分别与所述输入信号连接，所述电阻R1和R2的另一端与所述光电隔离转换电路的第一输入端和第二输入端分别连接。
4.根据权利要求2所述的交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于，所述阻性限流元件为信号灯。
5.根据权利要求1～4任一项所述的交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于，所述光电隔离转换电路包括光电隔离元件U1和光电隔离元件U2，所述光电隔离元件包括发光二极管，所述光电隔离元件U1的发光二极管阳极与光电隔离元件U2的发光二极管阴极连接组成光电隔离转换电路的所述第一输入端，所述光电隔离元件U1的发光二极管的阴极与光电隔离元件U2的发光二极管的阳极连接形成光电隔离转换电路的所述第二输入端，所述光电隔离元件U1和光电隔离元件U2的输出端并联连接，组成光电隔离转换电路的总输出端。
6.根据权利要求1所述的交流馈电断路器状态检测电路，其特征在于， 还包括设于所述光电隔离转换电路的总输出端与后级信号处理电路之间的接口电路，所述接口电路包括电阻R3和电容C1，所述光电隔离转换电路的总输出端一端通过所述电阻R3与电容C1的一端连接，电容C1的另一端连接光电隔离转换电路的总输出端的另一端，所述电容C1的两端作为所述接口电路的输出端。
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