CN205622200U - 带有过压保护的电路及配电柜 - Google Patents

Abstract

带有过压保护的电路及配电柜，耦接于市电用于控制配电柜掉电，该过压保护电路耦接与市电并通过整流单元把220V交流电转换成直流电，滤波单元耦接于整流单元并把整流得到的直流电中的谐波滤去得到一平滑的直流电流，稳压单元耦接耦接于滤波单元，并依据自身的电阻和上述的直流电流在稳压单元和滤波单元耦接的节点处形成一等效电压，比较模块用于比较等效单元和参考电压，当等效电压大于参考电压时输出执行信号，执行单元响应于执行信号，使市电的两相短路及（零线和火线），此时由于市电短路，断路器跳闸或者保险丝熔断。

Description

带有过压保护的电路及配电柜

技术领域

本实用新型涉及配电柜领域，特别涉及一种带有过压保护的电路及配电柜。

背景技术

配电柜顾名思义就是电力供电系统中用于进行电能分配、控制、计量以及连接线缆的配电设备，一般供电局、变电所都是用高压开关柜，然后经变压器降压低压侧引出到低压配电柜，低压配电柜在到各个用电的配电盘，控制箱，开关箱，里面就是通过将一些开关、断路器、熔断器、按钮、指示灯、仪表、电线之类保护器件组装成一体达到设计功能要求的配电装置的设备。

随着人们生活水平的提高，人们的娱乐项目也逐渐的增多，进而人们对娱乐的体验要求也随着增大，目前，室内球场被广大客户接收，而室内球场的一些电用产品也越来越多（显示屏、灯光、音响等设施），对这些用电设备供电的配电柜更需要注意其安全性，由于配电柜连接市电，当市电电网在修电线时发生错相使电压升高，一方面会使配电柜内的器件损坏，另一方面在持续的高电压会使与配电柜连接的用电设备损坏，造成较大的经济损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有过压保护电路的配电柜，具有当市电电压过高时或被雷击时能保护配电柜的过压保护电路。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种过压保护电路，耦接于市电用于控制配电柜中的断路器跳闸，该过压保护电路包括：

整流单元，耦接于所述市电，用于把交流电转换为直流电；

滤波单元，耦接于所述整流单元，用于把所述直流电中的谐波滤去，得到平滑的直流电流；

稳压单元，耦接于所述滤波单元，用来依据直流电流和自身的电阻在所述稳压单元和滤波单元耦接的节点形成一等效电压。

比较模块，耦接于所述滤波单元，用于依据一参考电压和等效电压进行比较，当等效电压大于参考电压时输出执行信号；

执行单元，耦接于比较模块，用来依据执行信号控制市电两相短路。

通过采用上述技术方案，该过压保护电路耦接与市电并通过整流单元把220V交流电转换成直流电，滤波单元耦接于整流单元并把整流得到的直流电中的谐波滤去得到一平滑的直流电流，稳压单元耦接耦接于滤波单元，并依据自身的电阻和上述的直流电流在稳压单元和滤波单元耦接的节点处形成一等效电压，比较模块用于比较等效单元和参考电压，当等效电压大于参考电压时输出执行信号，执行单元响应于执行信号，使市电的两相短路及（零线和火线），此时由于市电短路，断路器跳闸或者保险丝熔断。

作为本实用新型的改进，所述整流单元为桥式整流。

通过采用上述技术方案，桥式整流利用二极管的单向导通性进行整流，相较于半波整流，桥式整流获得正弦波的正半周期，负半周期则损失掉，具有电能波动小的特点。

作为本实用新型的改进，所述滤波单元包括耦接于所述整流单元的滤波电容。

通过采用上述技术方案，采用滤波电容对电流电进行滤波，使对电路影响较大的谐波滤去。

作为本实用新型的改进，所述稳压单元包括耦接于所述滤波单元且串联设置的稳压电阻、稳压二极管以及稳压管。

通过采用上述技术方案，由于滤波单元输出直流电流，通过稳压电阻和稳压管形成一等效电压，把稳压管接入电路中，若电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。

作为本实用新型的改进，所述比较模块包括分压单元和比较单元，所述分压单元耦接于所述稳压单元并对所述等效电压分压形成比较电压，比较单元耦接分压单元并比较比较电压和参考电压。

通过采用上述技术方案，分压单元用于耦接耦接稳压单元并对等效电压分压形成较小的应用于比较单元的电压，比较单元耦接分压单元和参考电压，并对比较电压和参考电压进行比较。

作为本实用新型的改进，所述分压单元包括串联设置的第一电阻和第二电阻，所述第一电压和第二电阻耦接的节点输出比较电压。

通过采用上述技术方案，分压单元包括串联设置的第一电阻和第二电阻，第一电阻和第二电阻进行分压，其中，第一电阻和第二电阻耦接的节点输出比较电压。

作为本实用新型的改进，比较单元包括比较器，所述比较器的正输入端耦接分压单元，负输入端耦接所述参考电压。

通过采用上述技术方案，比较器的正输入端耦接分压单元用来输入比较电压，负输入端耦接参考电压用来比较比较单元和参考电压，当比较电压大于参考电压时比较器输出高电平信号及执行信号。

作为本实用新型的改进，所述执行单元包括继电器线圈和继电器常开触点，所述继电器线圈耦接于所述比较单元并响应于执行信号得电工作，所述继电器常开触点耦接于市电两相之间并串联第三电阻。

通过采用上述技术方案，当继电器线圈接收到执行信号时，所述继电器线圈得电工作，此时继电器常开触点被吸合，由于继电器常开触点在两相之间，所以市电被短路，由于市电直接短路会使电线烧毁，为了避免这一情况发生，在继电器常开触点上串联第三电阻，起到保护电线的作用。

作为本实用新型的改进，所述继电器常开触点还串联一保护电阻。

通过采用上述技术方案，这里的保护电阻起到防止过大的电流烧坏触点，对继电器常开触点起到保护作用。

一种带有过压保护的配电柜，包括上述的过压保护电路。

通过采用上述技术方案，配电柜内设置有该过压保护电路，当电压增高时，为使通过配电柜控制的电器设备不被较高的电压供电损坏电器设备，所以在配电柜力设置该过压保护电路，使当电压强度过高时，市电的两相短路，使保险丝熔断或短路器跳闸，起到保护用电设备，防止用电设备着火发生火灾，同时起到保护室内人员的作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：该过压保护电路耦接与市电并通过整流单元把220V交流电转换成直流电，滤波单元耦接于整流单元并把整流得到的直流电中的谐波滤去得到一平滑的直流电流，稳压单元耦接耦接于滤波单元，并依据自身的电阻和上述的直流电流在稳压单元和滤波单元耦接的节点处形成一等效电压，比较模块用于比较等效单元和参考电压，当等效电压大于参考电压时输出执行信号，执行单元响应于执行信号，使市电的两相短路及（零线和火线），此时由于市电短路，断路器跳闸或者保险丝熔断，不但起到保护用电设备的作用，同时起到对室内的人的保护作用。

附图说明

图1是过压保护电路接线电路图。

图中，1、整流单元；2、稳压单元；3、比较模块；4、执行单元。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1，一种过压保护电路，参照图1所示，包括整流单元1、滤波单元、稳压单元2、比较模块3以及执行单元4，其中，整流单元1耦接于市电的两相用于把交流电转换为直流电，滤波单元耦接于整流单元1用于把直流点钟的谐波滤去得到一平滑的直流电流，稳压单元2耦接耦接于滤波单元，并依据自身的电阻和上述的直流电流在稳压单元2和滤波单元耦接的节点处形成一等效电压，比较模块3用于比较等效单元和参考电压，当等效电压大于参考电压时输出执行信号，执行单元4响应于执行信号，使市电的两相短路及（零线和火线），此时由于市电短路，断路器跳闸或者保险丝熔断，其中，整流单元1为桥式整流单元1，相较于半波整流，桥式整流获得正弦波的正半周期，负半周期则损失掉，具有电能波动小的特点，在整流桥的输出端耦接一有极性电容作用滤波电容C2，起到滤去谐波的作用，此时得到一个直流电流，该直流电流经过稳压单元2及稳压电阻R3和稳压电阻R6各形成一电压，此时滤波单元和稳压单元2耦接节点的电压为进过稳压电阻R3的电压加上稳压电阻R6的电压的和，此处把稳压管接入电路中，若电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变，其中，比较模块3包括分压单元和比较单元，分压单元耦接于滤波单元和稳压单元2耦接节点，包括串联设置的第一电阻R1和第二电阻R2，对等效电阻进行分压，比较单元设置为比较器TL431C对第一电阻和第二电阻耦接节点的电压和参考电压进行比较，TL431C具有稳定、灵敏度高以及精密度高的特点，当比较电压大于参考电压时，比较器TL431C输出高点高电平信号，此时NPN三极管VT1导通，使执行单元4上的继电器线圈得电工作，此时，继电器常闭触点吸合，使市电两相之间短路，为了防止损坏电线的情况发生，在继电器常开触点串联一第三电阻R3，由于电流强度较大，即使有R5的存在还构成短路效果，为了防止过大的电流烧坏触点，在继电器常开触点回路中串联一保护电阻，起到对继电器常开触点起到保护作用，此处在继电器线圈上并联设置一有极性电容做开关电源用，使继电器线圈能够维持一段时间工作时间，使继电器常开触点吸合一段时间，足以使保险丝熔断或断路器跳闸。

实施例2，一种带有过压保护的配电柜包括实施例1中的过压保护电路。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种过压保护电路，耦接于市电用于控制配电柜掉电，该过压保护电路包括：

整流单元(1)，耦接于所述市电，用于把交流电转换为直流电；

滤波单元，耦接于所述整流单元(1)，用于把所述直流电中的谐波滤去，得到平滑的直流电；

稳压单元(2)，耦接于所述滤波单元，用来依据直流电和自身的电阻在所述稳压单元(2)和滤波单元耦接的节点形成一等效电压；

比较模块(3)，耦接于所述滤波单元，用于依据一参考电压和等效电压进行比较，当等效电压大于参考电压时输出执行信号；

执行单元(4)，耦接于比较模块(3)，用来依据执行信号控制市电两相短路。

2.根据权利要求1所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述整流单元(1)为桥式整流。

3.根据权利要求1所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述滤波单元包括耦接于所述整流单元(1)的滤波电容。

4.根据权利要求1所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述稳压单元(2)包括耦接于所述滤波单元且串联设置的稳压电阻、稳压二极管以及稳压管。

5.根据权利要求1所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述比较模块(3)包括分压单元和比较单元，所述分压单元耦接于所述稳压单元(2)并对所述等效电压分压形成比较电压，比较单元耦接分压单元并比较比较电压和参考电压。

6.根据权利要求5所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述分压单元包括串联设置的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻耦接的节点输出比较电压。

7.根据权利要求5所述的一种过压保护电路，其特征在于：比较单元包括比较器，所述比较器的正输入端耦接分压单元，负输入端耦接所述参考电压。

8.根据权利要求5所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述执行单元(4)包括继电器线圈和继电器常开触点，所述继电器线圈耦接于所述比较单元并响应于执行信号得电工作，所述继电器常开触点耦接于市电两相之间并串联第三电阻。

9.根据权利要求8所述的一种过压保护电路，其特征在于：所述继电器常开触点还串联一保护电阻。

10.一种带有过压保护的配电柜，其特征在于：包括权利要求1至9中任意一项权利要求所述的过压保护电路。