CN207559536U - 交流单相智能模块 - Google Patents
交流单相智能模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207559536U CN207559536U CN201721466258.6U CN201721466258U CN207559536U CN 207559536 U CN207559536 U CN 207559536U CN 201721466258 U CN201721466258 U CN 201721466258U CN 207559536 U CN207559536 U CN 207559536U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foot
- circuit
- chip
- resistance
- controlled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
一种交流单相智能模块,由盒体、智能电控板、互感器、环氧树脂构成,盒体内装有智能电控板,智能电控板上装有电源电路、无故障自动重合闸电路、故障信号处理电路、过载、短路、漏电检测电路、逆功预检电路、过、欠电压检测电路、驱动控制电路,外部电源端的火线和零线接入智能电控板,外部负载端的火线和零线接入智能电控板,负载端的零序电流互感器BL1接入智能电控板,负载端的电流互感器BL2接入智能电控板,智能控制板输出接入控制外部供电主电路的执行元器件,受控外部供电主电路的火线和零线同时穿过零序电流至感器,火线穿过电流互感器;最后用环氧树脂胶将盒体和智能电控板封灌成一个模块。本实用新型智能化程度高,体积较小,配套安装简单,使用方便,性价比高。
Description
技术领域:
本实用新型涉及电气设备智能保护控制技术领域,具体涉及一种安装在电器设备或接入电源插座里面,对电器设备或电源插座的负载设备进行智能保护和控制的交流单相智能模块。
现有的电器设备和电源插座都没有什么保护功能,只有少量高档的电器设备和电源插座具有漏电在线检保护功能和利用保险管进行过载短路的在线检保护,根本谈不上智能保护和智能控制,因此很容易引发设备电气事故和电气火灾,同时使用也不方便。
实用新型内容:
本实用新型所要解决的技术问题是:解决上述现有技术存在的问题,而提供一种可以安装在电器设备或电源插座里面的交流单相智能模块,对电器设备和接入电源插座的负载设备进行过、欠电压的预检保护和在线检保护、漏电的预检保护和在线检保护、过载、短路的预检保护和在线检保护、逆功预检保护,而且在跳闸断电后,自动实现安全重合闸。本实用新型智能化程度高,体积较小,配套安装简单,使用方便,性价比高。
本实用新型采用的技术方案是:
一种交流单相智能模块,由盒体、智能电控板、互感器、环氧树脂构成,盒体1内装有智能电控板2、智能电控板2上装有电源电路、无故障自动重合闸电路、故障信号处理电路、过载、短路、漏电检测电路、逆功预检电路、过、欠电压检测电路、驱动控制电路,外部电源端的火线和零线经插件8及其连接线接入智能电控板2,外部负载端的火线和零线经插件7及其连接线接入智能电控板2,负载端的零序电流互感器BL1经插件6及其连接线接入智能电控板2,负载端的电流互感器BL2经插件5及其连接线接入智能电控板2,智能控制板2输出经插件4及其连接线接入控制外部供电主电路的执行元器件,受控外部供电主电路的火线和零线同时穿过零序电流至感器,火线穿过电流互感器;最后用环氧树脂胶3将盒体1和智能电控板2封灌成一个模块,智能电控板上的发光二级管的顶部和蜂鸣器的发声面凸出在环氧树脂胶的表面上。
上述技术方案中,所述智能电控板包括电源电路、无故障自动重合闸电路、驱动控制电路、故障信号处理电路、过载、短路、漏电检测电路、逆功预检电路、过、欠电压检测电路;电源电路输入端接至外部供电主电路的电源端,电源电路输出端接至无故障自动重合闸电路、驱动控制电路、故障信号处理电路、过、欠电压检测电路、逆功预检电路、过载、短路、漏电检测电路;过载、短路、漏电检测电路的采样端接至外部供电主电路负载端的火线和零线,逆功预检电路的采样端接至外部供电柱电路负载端的火线、零线和外部供电主电路电源端的零线;过载、短路、漏电检测电路的输出端、逆功预检电路的输出端和过、欠电压检测电路的输出端都接至故障信号处理电路;故障信号处理电路的输出端分别接至无故障自动重合闸电路和驱动控制电路,无故障自动重合闸电路的输出端接至驱动控制电路,驱动控制电路的输出端接至控制外部供电主电路通断的执行元器件。
上述技术与案中,所述的无故障自动重合闸电路包括电阻R2、可调电阻W1、可控硅T1集成电路IC3、IC4、继电器J1、J2,发光二极管FD1和蜂鸣器Y,IC3第1脚接至故障信号处理电路IC7第11脚,IC3第2脚和第3脚之间跨接一个可调电阻W1,IC3第5脚经闪光报警二极管FD1接至直流电源负端(地),第一继电器J1跨接在IC3第6脚和第7脚之间,第7脚还同时接至J1的常开触点J1-1,IC3第8脚接至J1的中心触头,IC3第4脚接地,,IC4第10脚接至驱动控制电路中IC8第5脚,IC4第9脚接至逆功预检电路中IC5第7脚,IC4第8脚和第7脚分别接至过载、短路、漏电检测电路中R3和R4的一端,R3和R4的另一端分别接至三极管V1和V2的基极,三极管V1和V2的集电极分别连接继电器J3和J4的线圈,IC4第6脚接至驱动控制电路IC8第3脚,IC4第5脚经电阻R2接至可控硅T1的控制极,T1控制第2继电器J2的通断,J2的一组常闭触点J2-1又控制IC4的工作电源。
上述技术方案中,所述的故障信号处理电路包括集成电路IC7、漏电故障指示灯FD6、过载、短路故障指示灯FD5、可调电阻W4、W5,IC7第1输入脚接至过、欠电压检测电路IC6的第7输出脚,指示灯FD6和FD5分别跨接在工作电源正端与IC7第3、第4脚之间,零序电流互感器BL1的次级绕组BL1-2跨接在IC7第5输入脚与工作电源负端之间,电流互感器BL2的次级绕组BL2-2跨接在IC7第6输入脚与工作电源负端之间,可调电阻W5跨接在IC7第8脚与工作电源负端之间,可调电阻W4跨接在IC7第9脚与工作电源负端之间,IC7的第10输入脚经第三继电器的常开触点J3-1接至外部供电主电路负载端的火线L′,IC7第11输出脚接至驱动控制电路IC8第6输入脚,第三个三极管V3串接在电源正端与IC7第13脚之间,V3的基极经电阻R5接至IC4第7脚。
上述技术方案中,所述的过、欠电压检测电路包括集成电路IC6、欠电压故障指示灯FD2,过电压故障指示灯FD3,可调电阻W2、W3,指示灯FD2跨接在IC6第1脚与电源正端之间,FD3跨接在IC6第6脚与电源正端之间,可调电阻W2、W3分别跨接在IC6第2、第3脚与电源负端之间。
上述技术方案中,所述的过载、短路、漏电检测电路包括电阻R1、R3、R4、R5、三极管V1、V2、V3,继电器J3、J4,零序电流互感BL1和电流互感BL2;J3和J4的一端并接在电源正端,J4的另一端经三极管V2、电阻R4接至IC4第8脚,J3的另一端经三极管V1、电阻R3接至IC4第7脚,BL1的初级绕组BL1-1的一端接至外部供电主电路负载端的火线L′,BL1-1另一端经电阻R1、J4的一组常开触点J4-1接至电源变压器B的次级输出端的上端,BL1的次级绕组BL1-2跨接在IC7第5输入脚与工作电源负端之间,外部供电主电路负载端的火线L′和零线N′同时穿过BL1,BL2的次级BL2-2跨接在IC7第6输入脚与工作电源负端之间,外部供电主电路负载端的火线L′穿过BL2,第三继电器J3的一组常开触点J3-1跨接在IC7第10脚与外部供电主电路负载端火线L′之间,J3的另一组触点J3-2跨接在外部供电主电路负载端零线N′与工作电源负端之间。
上述技术方案中,所述的逆功预检电路由集成电路IC5和逆功故障指示灯FD4构成,IC5第1和第2两个输入脚分别接至外部供电主电路负载端的火线L′和零线N′,IC5第3脚接至主电路电源端的零线N,IC5第5输出脚接至故障信号处理电路IC7第2输入脚,逆功故障指示灯FD4跨接在IC5第6脚和工作电源负端之间,TC5第7脚接至无故障自动重合闸电路IC4第9脚。
上述技术方案中,所述的驱动控制电路包括IC8,IC8第3输入脚接至无故障自动重合闸电路IC4第6输出脚,IC8第5、第6输入脚分别接至IC4第10输出脚和故障信号处理电路IC7第11输出脚,IC8第2、第7和第1输出脚接至控制外部供电主电路通断的执行元器件。
上述技术方案中,所述的执行元器件采用磁保持继电器或磁继电器或交流接触器。
上述技术方案中,所述的集成电路IC1、IC2、IC4为现有技术集成电路,IC1型号为78L12,IC2型号为78L05,IC4型号PLC16F505;IC3、IC5、IC6、IC7、IC8为本实用新型研制的芯片,具体结构如下:
IC3:即本实用新型研制的自动重合闸芯片,企业型号DQ001,该自动重合闸芯片将电阻R6至R10、电容C5至C8、二极管D5、三极管V4、可控硅T2和555电路集成在一个芯片内;芯片第1脚通过二极管D5、电阻R6连接可控硅T2控制极,可控硅T2阳极连接芯片第8脚即工作电源正端,可控硅T2阴极连接555电路4、8脚,芯片第2、第7脚和R7上端,可控硅T2控制极和阴极还跨接有电容C5,芯片第2脚也同时连接555电路第4脚和第8脚,555电路的第6脚和第7脚既连接芯片第3脚又通过电容C6连接芯片第4脚,555电路第1脚和三极管V1发射极也连接芯片第4脚,555电路第5脚通过电容C7连接芯片第4脚,555电路第2脚通过并联的电阻R8、电容C8后连接芯片第4脚,555电路第2脚还通过电阻R7连接芯片第7脚,芯片第7脚与555电路第4、8脚及芯片第2脚连接,555电路第3脚通过电阻R9连接三极管V4基极,三极管V4集电极连接芯片第6脚,芯片第7脚还通过电阻R10连接芯片第5脚,芯片第8脚和第4脚分别连接工作电源正端VDD和工作电源负端VSS。
IC5:即本实用新型研制的单相交流逆功故障预检保护芯片,企业型号DQ002,该单相交流逆功故障预检保护芯片,将三个全波整流电路、一个光电耦合电路和一个控制电路集成在一个芯片内,三个全波整流电路的输入端分别连接芯片的第1、2、3脚,三个全波整流电路的输出端并联后连接至光电耦合电路的输入端,光电耦合电路的输出端连接控制电路,控制电路连接芯片的第4、5、6、7、8脚;所述三个全波整流电路由二极管D6至D11构成,光电耦合电路由发光管FD7和光敏晶体管V5构成,控制电路由电阻R13至R17、二极管D12至D13、可控硅T3和三极管V6构成,三个全波整流电路的三个输入端分别连接芯片的第1、2、3脚,而芯片的第1、2、3脚分别连接负载端的火线L′、零线N′和电源端零线N,三个全波整流电路的输出端并联后连接至光电耦合电路的输入端光电管FD7正负极,光电耦合电路的光敏晶体管V5输出端串联在控制电路的可控硅T3阴极和二极管D12正端之间,可控硅T3控制极经电阻R15接至芯片第7脚,可控硅T3的阳极接至芯片第5脚和经电阻R16接至三极管V6基极,三极管V6集电极经二极管D13和电阻R17接至芯片第6脚,直流工作电源的正端VDD接至芯片第8脚,直流工作电源的负端VSS接至芯片第4脚。
IC6:即本实用新型研制的过、欠电压检测芯片,企业型号DQ003,该过、欠电压检测芯片,将电阻R18至R23、两个电压检测器U2、U3、一个非门U4,一个与门U5集成在一个芯片内;所述电压检测器U2输入端连接两路:一路与芯片第2脚连接,另一路通过电阻R19与芯片第8脚连接;电压检测器U2输出端连接三路:第一路和与门U5一个输入端相连,第二路通过电阻R20与芯片第1脚相连,第三路通过电阻R21与芯片第8脚相连;所述电压检测器U3输入端连接两路:一路与芯片第3脚相连,另一路通过电阻R18与芯片第8脚相连;电压检测器U3输出端连两路:一路和非门U4的输入端相连,另一路通过电阻R22与芯片第8脚相连;电压检测器U2、U3的电源负端均与芯片第4脚相连,非门U4的输出端连两路:一路和与门U5的另一个输入端相连,另一路通过电阻R23与芯片第6脚相连;与门U5的输出端与芯片第7脚相连。
IC7:即本实用新型研制的故障信号处理电路芯片,企业型号DQ004,该故障信号处理电路芯片,将电阻R24至R36、电容C9至C13、二极管D14至D23、可控硅T4至T6、四输入与非门U6集成在一个芯片上;其中芯片第1脚和第2脚分别连接四输入与非门U6的第1输入端和第2输入端;芯片第3脚通过电阻R24、二极管D14连接可控硅T4阳极,芯片第4脚通过电阻R25、二极管D15连接可控硅T5阳极,芯片第5脚通过二极管D16连接可控硅T4控制极,芯片第6脚通过二极管D22、电阻R35连接可控硅T5控制极,芯片第8脚连接可控硅T5控制极,芯片第9脚连接可控硅T6控制极,芯片第10脚通过电阻R34、R33连接可控硅T6控制极,与此同时,芯片第10脚通过电阻R34、R32、R31连接可控硅T6阳极,芯片第11脚连接四输入与非门U6的输出端第5脚,芯片第13脚通过电阻R31连接可控硅T6阳极,芯片第7脚和第14脚分别连接工作电源负端和正端,可控硅T4阳极通过二极管D18连接四输入与非门U6的第3输入端,可控硅T5阳极通过二极管D19连接四输入与非门U6的第4输入端,可控硅T6阳极还通过二极管D21、电阻R29连接可控硅T5控制极。
IC8:即本实用新型研制的驱动控制电路芯片,企业型号DQ005,该驱动控制电路芯片,将电阻R37至R42、二极管D24至D28、稳压二极管DW1至DW2、三极管V7至V11、可控硅T7集成在一个芯片内;其中三极管V7集电极与三极管V9集电极相连,三极管V8集电极与三极管V10集电极相连,三极管V7发射极和三极管V8发射极连接芯片第8脚工作电源正端VDD,三极管V9发射极和三极管V11发射极连接芯片第4脚工作电源负端VSS;三极管V7、V9集电极一路连接芯片第2脚,另一路通过电阻R40、稳压二极管DW2连接三极管V8基极;三极管V8、V11集电极一路连接芯片第7脚,另一路通过稳压二极管DW1、电阻R39连接三极管V7基极;芯片第3脚一路通过二极管D26、电阻R38连接三极管V9基极,另一路通过电阻R37、二极管D25连接可控硅T7控制极及三极管V10集电极,可控硅T7阳极连接芯片第8脚,可控硅T7阴极通过二极管D24连接芯片第1脚,三极管V10基极通过电阻R42、二极管D28连接芯片第5脚,三极管V11基极通过电阻R41、二极管D27连接芯片第6脚,二极管D27、D28的负端相连。
优点及效果
本实用新型体积较小,可方便地安装在高、中档电器设备里面,甚至可以安装在电源插座里面,从而使各种高、中档电器和电源插座都具有逆功预检保护,过、欠电压预检保护和在线检保护,过载、短路预检保护和在线检保护,漏电预检保护和在线检保护,无故障自动重合闸等功能,本实用新型智能化程度高,安装简单,使用方便,适用性强,性价比高,值得大力推广应用。
附图说明
图1为本实用新型电气原理方框图;
图2为本实用新型整体装配图;
图3为本实用新型电气原理图;
图4为本实用新型IC3自动重合闸芯片的内部电气原理图;
图5为本实用新型IC5单相交流逆功故障预检保护芯片的内部电气原理图;
图6为本实用新型IC6过、欠电压检测芯片的内部电气原理图;
图7为本实用新型IC7故障信号处理电路芯片的内部电气原理图;
图8为本实用新型IC8驱动控制电路芯片的内部电气原理图。
图中所用集成电路和芯片的型号为:
IC1:78L12;IC2:78L05;IC3:DQ001;IC4:PIC16F505;
IC5:DQ002;IC6:DQ003;IC7:DQ004;IC8:DQ005。
具体实施方式:
下面结合附图,对本实用新型的具体实施作进一步说明:
参见图1,电源电路输入端接至主电路的电源端,其输出端接至无故障自动重合闸电路、驱动控制电路、故障信号处理电路,过、欠电压检测电路、逆功预检电路、过载、短路、漏电检测电路,过载、短路、漏电检测电路的采样端接至主电路的负载端,逆功预检电路的采样端接至主电路负载端的火线、零线和主电路电源端的零线,过载、短路漏电检测电路,逆功预检电路,过、欠电压检测电路的输出端都接至故障信号处理电路,故障信号处理电路的输出端分别接至无故障自动重合闸电路和驱动控制电路,无故障自动重合闸电路的输出端接无驱动控制电路,驱动控制电路的输出端接至控制主电路通断的执行器件,该执行器件可以是磁保持继电器,也可以是电磁继电器或交流接触器。
参见图2,本实用新型是一种在主电路的负载端接通电源端之前,对主电路存在的各种电气故障进行预检保护,在主电路的负载端接通电源端之后,对主电路发生的各种电气故障进行在线检保护,不仅预检保护能将主电路锁定在断开状,在线保护能切断主电路,而且在故障排除后,能自动重合闸接通主电路,锁定或切断主电路时声光报警、告知故障内容的交流单相智能模块。它主要由塑料盒、智能电控板、互感器、环氧树脂胶构成。它的特点是:塑料盒1内装有智能电控板2,智能电控板2上设有电源电路,无故障自动重合闸电路,故障信号处理电路,过载、短路、漏电检测电路,逆功预检电路,过、欠电压检测电路和驱动控制电路;主电路电源端的火线和零线经插8及其连接线接入智能电控板2,负载端的火线和零线经插件7及其连接线接入智能电控板2,零序电流互感器BL1经插件6及其连接线接入智能电控板2,电流互感器BL2经插件5及其连接线接入智能电控板2,控制主电路通断的执行器件(磁保持继电器或电磁继电器或交流接触器)经插件4及其连接线接入智能电控板2,受控主电路的火线和零线同时穿过零序电流互感器,火线穿过电流互感器,用环氧树脂胶将塑料盒1和智能电控板2封灌成一个模块,电控板2上的发光二极管FD1至FD6的顶部和蜂鸣器Y的发声面凸出在环氧树脂胶的表面上。
参见图3,本实用新型实施例的电路组成是:
电源电路由变压器B、整流二极管D1-D4、电容C1、C2、C3、C4、三端稳压IC1、IC2构成,无故障自动重合闸电路由电阻R2、可调电阻W1、闪光二极管FD1、可控硅T1、蜂鸣器Y、集成电路IC3、IC4和继电器J1、J2构成;故障信号处理电路由可调电阻W4、W5,漏电故障指示灯FD6、过载、短路故障指示灯FD5和集成电路IC7构成;过、欠电压检测电路由可调电阻W2、W3、欠电压故障指示灯FD2、过电压故障指示灯FD3、集成电路IC6构成;逆功预检电路由逆功故障指示灯FD4和集成电路IC5构成;过载、短路、漏电检测电路由电阻R1、R3、R4、R5继电器J3、J4,三极管V1、V2、V3,零序电流互感器BL1和电流互感器BL2构成。
当本实用新型和主电路电源端接通后,电源电路通电工作,为本实用新型提供直流工作电源,如主电路电源端不存在过、欠电压故障,则过、欠电压检测电路IC6第7输出脚为高电平,在逆功预检电路和过载、短路、漏电检测电路还未按程序工作之前,故障信号处理电路IC7第11输出脚为低电平,无故障自动重合闸电路中的IC3第1输入脚为低电平,第1继电器J1处于断电释放状态、J1的常闭触点J1-1闭合、集成电路IC4上电复位开始按程序工作,IC4第10脚由低电平变为高电平并保持一段时间,驱动控制电路IC8第5输入脚也由低电平变为高电平并保持一段时间,IC8第1输出脚继续保持在无电压输出状态,如果控制主电路通断的执行器件是电磁继电器或交流接触器,那么电磁继电器或交流接触器继续保持在断开状态,同时IC8第7输出脚与第2输出脚之间有一个负脉冲电压输出,此脉冲电压的宽度就等于IC8第5输入脚高电平的保持时间、完全能满足磁保持继电器转换工作状态的要求,如果控制主电路通断的执行器件是磁保持继电器,当磁保持继电器在此之前已处于断开状态(正常情况),那么此负脉冲电压将使其继续保持在断开状态,当磁保持继电器在此之前处闭合状态(非正常情况),那么此负脉冲电压将使其由闭合状态转换为断开状态;不论控制主电路通断的执行器件是磁保持继电器还是电磁继电器或交流接触器,都能确保本实用新型在进行故障预检时,主电路的电源端和负载端都处于断开状态,从而杜绝故障预检误报警;IC4继续按程序工作、IC4第10脚回到低电平,第9输出脚由低电平变为高电平并保持一段时间,逆功预检电路IC5第7也同样由低电平变为高电平,开始对主电路负载端进行逆功故障预检,如主电路负载端不存在逆功故障,IC5第5输出脚继续保持高电平、IC7、IC3、IC8继续保持原工作状态;IC4继续按程序工作,IC4第9脚回到低电平,本实用新型完成逆功预检任务,IC4第8输出脚由低电平变为高电平并保持高电平一段时间,第二个三极管V2导通、J4通电吸合,J4的一组常开触J4-1闭合,开始对主电路负载端进行漏电故障预检,如主电路负载端不存在漏电故障,则故障信号处理电路IC7第5输入脚电压<1V、IC7、IC3、IC8继续保持在原工作状态,IC4继续按程序工作,IC4第8脚回到低电平,V2截止,J4断电释放,完成对主电路负载端漏电故障的预检任务;IC4继续按程序工作,IC4第7脚由低电平变为高电平并保持一段时间,第一个三极管V1和第三个三极管V3导通,第三个继电器J3通电吸合,IC7第13脚和电源正端接通,J3的两组常开触点J3-1、J3-2闭合,开始对主电路负载端进行过载、短路故障预检,如主电路负载端不存在过载、短路故障,故障信号处理电路IC7第10输入脚电压将继续保持>1V的状态,IC7、IC8、IC3继续保持原工作状态,IC4继续按程序工作,IC4第7脚回到低电平,V1、V3截止,J3断电释放,IC7第13脚和电源端断开,完成对主电路负载端过载、短路故障预检任务;IC4继续按程序工作,IC4第6输出脚由低电平变为高电平并保持一段时间,驱动控制电路IC8第3输入脚也由低电平变为高电平并保持一段时间,IC8第7脚与第2脚之间有一个正脉冲电压输出,如控制主电路通断的执行器件是磁保持继电器,那么此正脉冲电压将使磁保持继电器由断开状态转换为闭合状态,将主电路的电源端和负载端接通。IC8第1脚由低电平变为高电平,如控制主电路通断的执行器件是电磁继电器或交流接触器时,那么电磁继电器或交流触器将通电吸合,其常开触点将主电路的电源端和负载端接通,IC4继续按程序工作,IC4第6脚回到低电平,第5脚由低电平变为高电平,可控硅T1导通,J2通电吸合,J2的常闭触点J2-1断开,切断了集成电路IC4和继电器J3、J4的工作电源,以保证在主电路的负载端和电源端接通运行后,本实用新型对主电路不进行预检,只进行在线检。
参见图4-8,本实用新型所述的执行元器件采用磁保持继电器或电磁继电器或交流接触器。
本实用新型实施电路中,所述的集成电路IC1、IC2、IC4为现有技术集成电路,IC1型号为78L12,IC2型号为78L05,IC4型号PLC16F505;IC3、IC5、IC6、IC7、IC8为本实用新型研制的芯片,具体结构如下:
IC3:即本实用新型研制的自动重合闸芯片,企业型号DQ001,该自动重合闸芯片将电阻R6至R10、电容C5至C8、二极管D5、三极管V4、可控硅T2和555电路集成在一个芯片内;芯片第1脚通过二极管D5、电阻R6连接可控硅T2控制极,可控硅T2阳极连接芯片第8脚,可控硅T2阴极连接555电路4、8脚,芯片第2、7脚、和R7上端,可控硅T2控制极和阴极还跨接有电容C5,芯片第2脚也同时连接555电路第4脚和第8脚,555电路的第6脚和第7脚既连接芯片第3脚又通过电容C6连接芯片第4脚,555电路第1脚和三极管V1发射极也连接芯片第4脚,555电路第5脚通过电容C7连接芯片第4脚,555电路第2脚通过并联的电阻R8、电容C8后连接芯片第4脚,555电路第2脚还通过电阻R7连接芯片第7脚,芯片第7脚与555电路第4、8脚及芯片第2脚连接,555电路第3脚通过电阻R9连接三极管V4基极,三极管V4集电极连接芯片第6脚,芯片第7脚还通过电阻R10连接芯片第5脚,芯片第8脚和第4脚分别连接工作电源正端VDD和工作电源负端VSS。
IC5:即本实用新型研制的单相交流逆功故障预检保护芯片,企业型号DQ002,该单相交流逆功故障预检保护芯片,将三个全波整流电路、一个光电耦合电路和一个控制电路集成在一个芯片内,三个全波整流电路的输入端分别连接芯片的第1、2、3脚,三个全波整流电路的输出端并联后连接至光电耦合电路的输入端,光电耦合电路的输出端连接控制电路,控制电路连接芯片的第4、5、6、7、8脚。
所述三个全波整流电路由二极管D6至D11构成,光电耦合电路由发光管FD7和光敏晶体管V5构成,控制电路由电阻R13至R17、二极管D12至D13、可控硅T3和三极管V6构成,三个全波整流电路的三个输入端分别连接芯片的第1、2、3脚,而芯片的第1、2、3脚分别连接负载端的火线L′、零线N′和电源端零线N,三个全波整流电路的输出端并联后连接至光电耦合电路的输入端光电管FD7正负极,光电耦合电路的光敏晶体管V5输出端串联在控制电路的可控硅T3阴极和二极管D12正端之间,可控硅T3控制极经电阻R15接至芯片第7脚,可控硅T3的阳极接至芯片第5脚和经电阻R16接至三极管V6基极,三极管V6集电极经二极管D13和电阻R17接至芯片第6脚,直流工作电源的正端VDD接至芯片第8脚,直流工作电源的负端VSS接至芯片第4脚。
IC6:即本实用新型研制的过、欠电压检测芯片,企业型号DQ003,该过、欠电压检测芯片,将电阻R18至R23、两个电压检测器U2、U3、一个非门U4,一个与门U5集成在一个芯片内;所述电压检测器U2输入端连接两路:一路与芯片第2脚连接,另一路通过电阻R19与芯片第8脚连接;电压检测器U2输出端连接三路:第一路和与门U5一个输入端相连,第二路通过电阻R20与芯片第1脚相连,第三路通过电阻R21与芯片第8脚相连;所述电压检测器U3输入端连接两路:一路与芯片第3脚相连,另一路通过电阻R18与芯片第8脚相连;电压检测器U3输出端连两路:一路和非门U4的输入端相连,另一路通过电阻R22与芯片第8脚相连;电压检测器U2、U3的电源负端均与芯片第4脚相连,非门U4的输出端连两路:一路和与门U5的另一个输入端相连,另一路通过电阻R23与芯片第6脚相连;与门U5的输出端与芯片第7脚相连。
IC7:即本实用新型研制的故障信号处理电路芯片,企业型号DQ004,该故障信号处理电路芯片,将电阻R24至R36、电容C9至C13、二极管D14至D23、可控硅T4至T6、四输入与非门U6集成在一个芯片上;其中芯片第1脚和第2脚分别连接四输入与非门U6的第1输入端和第2输入端;芯片第3脚通过电阻R24、二极管D14连接可控硅T4阳极,芯片第4脚通过电阻R25、二极管D15连接可控硅T5阳极,芯片第5脚通过二极管D16连接可控硅T4控制极,芯片第6脚通过二极管D22、电阻R35连接可控硅T5控制极,芯片第8脚连接可控硅T5控制极,芯片第9脚连接可控硅T6控制极,芯片第10脚通过电阻R34、R33连接可控硅T6控制极,与此同时,芯片第10脚通过电阻R34、R32、R31连接可控硅T6阳极,芯片第11脚连接四输入与非门U6的输出端第5脚,芯片第13脚通过电阻R31连接可控硅T6阳极,芯片第7脚和第14脚分别连接工作电源负端和正端,可控硅T4阳极通过二极管D18连接四输入与非门U6的第3输入端,可控硅T5阳极通过二极管D19连接四输入与非门U6的第4输入端,可控制T6阳极还通过二极管D21、电阻R29连接可控硅T5控制极。
IC8:即本实用新型研制的驱动控制电路芯片,企业型号DQ005,该驱动控制电路芯片,将电阻R37至R42、二极管D24至D28、稳压二极管DW1至DW2、三极管V7至V11、可控硅T7集成在一个芯片内;其中三极管V7集电极与三极管V9集电极相连,三极管V8集电极与三极管V10集电极相连,三极管V7发射极和三极管V8发射极连接芯片第8脚工作电源正端VDD,三极管V9发射极和三极管V11发射极连接芯片第4脚工作电源负端VSS;三极管V7、V9集电极一路连接芯片第2脚,另一路通过电阻R40、稳压二极管DW2连接三极管V8基极;三极管V8、V11集电极一路连接芯片第7脚,另一路通过稳压二极管DW1、电阻R39连接三极管V7基极;芯片第3脚一路通过二极管D26、电阻R38连接三极管V9基极,另一路通过电阻R37、二极管D25连接可控硅T7控制极及三极管V10集电极,可控硅T7阳极连接芯片第8脚,可控硅T7阴极通过二极管D24连接芯片第1脚,三极管V10基极通过电阻R42、二极管D28连接芯片第5脚,三极管V11基极通过电阻R41、二极管D27连接芯片第6脚,二极管D27、D28的负端相连。
具体的电路工作原理如下:
无故障自动重合闸电路:其工作原理是:本实用新型接通主电路电源端后,无故障自动重合闸电路开始工作,如主电路的电源端或负载端存在过电压故障或欠电压故障,或逆功故障,或过载、短路故障,或漏电故障,IC3第1输入脚都将由低电平变为高电平,IC3触发运行,IC3第5脚变为高电平,闪光报警二极管FD1通电闪光报警,第7脚变为高电平,蜂鸣器Y通电发出报警声,第6脚为低电平(只保持低电平一段时间,保持低电平的时间长短通过调整可调电阻W1来确定),第一继电器J1通电吸合,J1的一组触点J1-1转换,其常闭触点断开,切断集成电路IC4、IC7、继电器J2、J3、J4的工作电源,IC4第6脚没有机会输出高电平,IC8第3脚、第1脚,第2脚,第7脚都保持原有的状态不变,控制主电路的执行器件不会动作,主电路的电源端和负载端继续锁定在断开状态。J1-1常开触点闭合,将IC3第7脚和第8脚短路,为下一次触发IC3运行作好准备。IC3第6脚保持低电平一段时间后回到高电平,继电器J1断电释放,J1的一组触点J1-1转换,J1-1的常闭触点闭合、接通集成电路IC4和继电器J2、J3、J4的工作电源,开始对主电路进行故障预检工作,如主电路存在的故障没有排除,本实用新型将循环重复上述的工作过程,直到主电路存在的故障排除后,IC4才能按正常的程序工作,当IC4按程序工作到IC4第6脚由低电平变为高电平时,驱动控制电路IC8第3脚也由低电平变为高电平,IC8第7脚对第2脚产生一个正脉冲电压,同时IC8第1脚也变为高电平,不论控制主电路通断的执行器件是磁保持继电,还是电磁继电器或交流接触器,其常开触点都会闭合,将主电路的电源端和负载端接通,IC4第6脚回到低电平后,IC4第5脚由低电平变为高电平,可控硅T1导通,第二继电器J2通电吸合,J2的常闭触点J2-1断开,切断集成电路IC4和继电器J3、J4的工作电源,以保证在主电路的负载端接通电源端运行情况下,本实用新型对主电路不进行预检,只进行在线检。
过、欠电压检测保护电路:当主电路电源端的电压升高时,连接主电路电源端的电源电路的直流输出电压也跟着升高,过、欠电压检测电路IC6第3脚电压同样跟随升高,在主电路电源端电压升高至过电压动作值时,IC6第6脚由高电平变为低电平,过电压故障指示灯FD3通电发光,IC6第7脚也由高电平变为低电平,故障信号处理电路IC7第1脚同样由高电平变为低电平,第11脚输出由低电平变为高电平,此高电平一路使驱动控制电路IC8第6脚由低电平变为高电平,另一路使无故障自动重合闸电路中的IC3第1脚由低电平变为高电平,IC8第6脚变为高电平后,IC8第7脚与第2脚之间有一个负脉冲电压输出,第1脚输出电压为0,使控制主电路通断的执行器件继续将主电路的电源端和负载端锁定在断开状态,IC3第1脚变为高电平后,IC3第5脚变为高电平,发光二极管FD1闪光报警,IC3第7脚变为高电平,蜂鸣器Y通电发出报警声,IC3第6脚变为低电平并保持一段时间,在此期间,继电器J1通电吸合,J1的一组触点J1-1转换状态,J1-1的常闭触点断开,切断集成电路IC4、IC7,继电器J2、J3、J4的工作电源,终上预检工作,J1-1的常开触点闭合,为无故障自动重合闸作好准备。当主电路电源端电压下降时,电源电路的直流输出电压也跟着下降,IC6第2脚电压同样跟着下降,在主电路电源电压下降至欠电压动作值时,IC6第1脚由高电平变为低电平,欠电压故障指示灯FD2通电发光,IC6第7脚由高电平变为低电平,IC7第11脚由低电平变为高电平,此高电平一路使驱动控制电路IC8第6脚由低电平变为高电平,另一路使无故障自动重合闸电路中的IC3第1脚由低电平变为高电平,IC8第6脚变为高电平后,IC8第7脚与第2脚之间有一个负脉冲电压输出,第1脚输出电压为0,使控制主电路通断的执行器件继续将主电路的电源端和负载端锁定在断开状态,IC3第1脚变为高电平后,IC3第5脚变为高电平,发光二极管FD1闪光报警,IC3第7脚变为高电平,蜂鸣器Y通电发出报警声,IC3第6脚变为低电平并保持一段时间,在此期间,继电器J1通电吸合,J1的一组触点J1-1转换状态,J1-1的常闭触点断开,切断集成电路IC4、IC7,继电器J2、J3、J4的工作电源,终上预检工作,J1-1的常开触点闭合,为无故障自动重合闸作好准备。
逆功预检电路,当电源电路接通主电路电源端后,集成电路IC4上电复位开始工作,在主电路电源端无过、欠电压故障的情况下,IC4第10脚由低电平变为高电平并保持一段时间,驱动控制电路IC8第5脚也由低电平变为高电平,IC8第7脚和第2脚之间产生一个负脉冲电压,IC8第1脚输出电压为0,控制主电路通断的执行器件正常情况下,当主电路电源端断电时,欠压保护功能就会将主电路的电源端和负载端切断,在此正常情况下,IC8第7脚和第2脚之间产生一个负脉冲电压以及第1脚的0电压只能是将主电路继续锁定在断开状态,为了防止万一主电路电源端在断电时负载端和电源端没有切断,在这种万一的情况下IC8就会将主电路的负载端和电源端切断,确保在故障预检期间,主电路的负载端和电源端处于断开状态。以防逆功预检误报警;IC4第10脚输出高电平并保持一段时间后回到低电平,第9脚输出由低电平变为高电平并保持一段时间,此高电平的保持时间就是对主电路负载端进行逆功预检的时间,逆功预检电路IC5第7脚同样由低电平变为高电平并保持一段时间,IC5触发运行,如主电路负载端的火线L′或零线N′误接入了其它供配电系统的火线,那么L′与N之间或N′与N之间就会有交流电压,IC5第6就会由低电平变为高电平,逆功故障指示灯FD4通电变亮,IC5第5脚由高电平变为低电平,故障信号处理电路IC7第2脚同样由高电平变为低电平,第11脚由低电平变为高电平,此高电平一路使IC8第6脚变为高电平,第1脚输出电压为0,第7脚与第2脚之间输出一个负脉冲电压,使控制主电路通断的执行器件不动作,将主电路的电源端和负载端继续锁定在断开状态;另一路使IC3第1脚由低电平变为高电平,IC3触发运行,FD1闪光报警,蜂鸣器Y发出报警声,J1通电吸合,J1的一组触点J1-1转换状态,其常闭触点断开,终止预检工作,其常开触点闭合,为无故障自动重合闸作好准备。
过载、短路、漏电检测电路:漏电预检保护的工作原理是:本实用新型接通主电路电源端后,如主电路不存在过、欠电压故障,IC4就会将按程序工作,IC4第10脚输出高电平并保持一段时间后回到低电平,第9脚出高电平并保持一段时间,在此期间,如主电路负载端不存在逆功故障,第9脚回到低电平,第8脚输出高电平并保持一段时间,第二个三极管V2导通,第四继电器J4通电吸合,J4的常开触点J4-1闭合,将负载端的火线L′、零序电流互感器BL1的初级线圈BL1-1和电源变压B的次级线圈接通,变压器B次级输出的安全低压交流电由B次级的上端→J4-1→R1→BL1-1→负载端火线L′→大地→主电路电源端零线→B次级的下端,如负载端火线L′存在接地电阻、零序电流互感BL1的初级BL1-1就有电流通过,且接地电阻越小,流经BL1-1的电流就越大,零序电流互感器BL1的次级BL1-2产生的感应电流也就越大,当接地电阻小到漏电动作值时,故障信号处理电路IC7第5脚电压就会≥1V,IC7第3脚由高电平变为低电平,漏电故障指示灯FD6通电发光,IC7第11脚就由低电平变为高电平,此高电平一路经IC8工作后使控制主电路通断的执行器件将主电路的负载端和电源端继续锁定在断开状态,另一路经IC3工作后发出声光报警信号,同时终止故障预检工作,为无故障自动重合闸作好准备,完成对负载端的漏电故障进行预检保护任务。漏电在线检保护的工作原理是:在主电路负载端和电源端接通运行后,如负载端发生漏电故障时,由于负载端的火线L′和零线N′穿过零序电流互感BL1,BL1的次级BL1-2产生的感应电流就会达到动作值,故障信号处理电路IC7第5脚就会≥1V,IC7第3脚由高电平变为低电平,漏电故障指示灯FD6通电发光,IC7第11脚就会由低电平变为高电平,此高电平一路经IC8工作后使控制主电路的执行器件动作,将主电路的负载端和电源端切断,另一路经IC3工作后发出声光报警信号,同时为无故障自动重合闸作好准备;过载、短路预检保护的工作原理是:本实用新型接通主电路电源端后,如主电路不存在过、欠电压故障,IC4就会按程序工作,IC4第10脚输出高电平并保持一段时间后回到低电平,第9脚出高电平并保持一段时间,如主电路负载端不存在逆功故障,第9脚回到低电平,第8脚输出高电平并保持一段时间,如主电路负载不存在漏电故障,第8脚回到低电平,第7脚输出高电平并保持一段时间,第一个三极管V1导通,第三个继电器J3通电吸合,J3的两组常开触点J3-1和J3-2闭合,将主电路负载端的火线L′接入故障信号处理电IC7第10脚,将负载端的零线N′接入直流电源的负端,同时,第三个三极管V3导通,将IC7第13脚和电源正端接通,如主电路负载端存在过载、短路故障,故障信号处理电路IC7第10脚就会<1V,电流由IC7第10脚→J3-1→负载端火线L′→负载端零线→J3-2→地(直流工作电源负端),过载越严重,IC7第10脚电压就越低,当负载端L′和N′短路时。IC7第10脚压就为0,调整可调电W4的阻值,就可以改变负载端过载、短路故障预检的动作值,当IC7第10脚≤1V时,IC7第4脚由高电平变为低电平,过载短路故障指示灯FD5通电发光,IC7第11脚就会由低电平变为高电平,此高电平一路经IC8工作后使控制主电路通断的执行器件继续将主电路的负载端和电源端锁定在断开状态,另一路经IC3工作后发出声光报警信号,同时终止故障预检工作,为无故障自动合闸作好准备,完成对主电路负载端过载、短路故障进行预检保护的任务。过载、短路在线检保护的工作原理:在主电路的负载端和电源端接通运行后,如主电路负载端发生过载、短路故障时,安装在主电路负载端火线L′上的电流互感器BL2的次级BL2-2的感应电流就会增大到过载、短路故障的动作值,故障信号处理电路IC7第6脚电压就会≥1V,调整可调电阻W5的阻值就可以改变主电路负载端过载、短路故障在线检的动作值,IC7第4脚由高电平变为低电平,过载、短路故障指示灯FD5通电变亮,IC7第11脚就会由低电平变为高电平,此高电平一路经IC8工作后使控制主电路通断的执行器件动作,将主电路的负载端和电源端切断,另一路经IC3工作后发出声光报警信号,同时为无故障自动重合闸作好准备。
故障信号处理电路:故障信号处理电路IC7第1脚、第2脚、第5脚、第6脚和第10脚这五个信号输入端同时控制第11脚输出端,另外第5输入脚还控制第3输出脚,第6输入脚或第10输入脚还控制4输出脚。IC7只有在第1脚和第2脚都为高电平,第5脚和第6脚都<1V,第10脚>1V时,第11脚才为低电平,当五个信号输入脚(1、2、5、6、10)任意一脚的信号改变状态,如第1脚由高电平变为低电平或第2脚由高电平变为低电平,或第5脚≥1V,或第6脚≥1V,或第10脚≤1V时,IC7第11输出脚都会由低电平变为高电平,当第5信号输入脚≥1V时,第3输出会由高电平变为低电平,当第5输入脚<1V时,第3输出脚为高电平,当第6输入脚≥1V时,或第10输≤1V时,第4输出脚会由高电平变为低电平。当第6脚<1V,或第10脚>1V时,第4脚为高电平。IC7第8脚经可调电阻W4接地,调整W4的阻值可改变在线检时过载、短路电流的动作。IC7第9脚经可调电阻W5接地,调整W5的阻值,可改变预检时过载、短路电流的动作值。
驱动控制电路:当驱动控制电路IC8第3输入脚由低电平变为高电平时,第1输出脚有高电平输出,此高电平可驱动电磁继电器或交流接触器,同时第7输出脚和第2输出脚之间有一个正电压输出,此正电压可驱动磁保持继电器转换工作状态,当IC8第6输入脚或第5输入脚由低电平变为高电平时,第1输出脚停止高电平输出,切断电磁继电器或交流接触器的工作电源,同时第7输出脚和第2输出脚之间有一个负电压输出,此负电压可驱动磁保持继电器转换工作状态。
Claims (10)
1.一种交流单相智能模块,其特征在于:由盒体、智能电控板、互感器、环氧树脂构成,盒体(1)内装有智能电控板(2)、智能电控板(2)上装有电源电路、无故障自动重合闸电路、故障信号处理电路、过载、短路、漏电检测电路、逆功预检电路、过、欠电压检测电路、驱动控制电路,外部电源端的火线和零线经插件(8)及其连接线接入智能电控板(2),外部负载端的火线和零线经插件(7)及其连接线接入智能电控板(2),负载端的零序电流互感器BL1经插件(6)及其连接线接入智能电控板(2),负载端的电流互感器BL2经插件(5)及其连接线接入智能电控板(2),智能电控板(2)输出经插件(4)及其连接线接入控制外部供电主电路的执行元器件,受控外部供电主电路的火线和零线同时穿过零序电流互感器,火线穿过电流互感器;最后用环氧树脂胶(3)将盒体(1)和智能电控板(2)封灌成一个模块,智能电控板上的发光二级管的顶部和蜂鸣器的发声面凸出在环氧树脂胶的表面上。
2.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述智能电控板包括电源电路、无故障自动重合闸电路、驱动控制电路、故障信号处理电路、过载、短路、漏电检测电路、逆功预检电路、过、欠电压检测电路;电源电路输入端接至外部供电主电路的电源端,电源电路输出端接至无故障自动重合闸电路、驱动控制电路、故障信号处理电路、过、欠电压检测电路、逆功预检电路、过载、短路、漏电检测电路;过载、短路、漏电检测电路的采样端接至外部供电主电路负载端的火线和零线,逆功预检电路的采样端接至外部供电主电路负载端的火线、零线和外部供电主电路电源端的零线;过载、短路、漏电检测电路的输出端、逆功预检电路的输出端和过、欠电压检测电路的输出端都接至故障信号处理电路;故障信号处理电路的输出端分别接至无故障自动重合闸电路和驱动控制电路,无故障自动重合闸电路的输出端接至驱动控制电路,驱动控制电路的输出端接至控制外部供电主电路通断的执行元器件。
3.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的无故障自动重合闸电路包括电阻R2、可调电阻W1、可控硅T1,集成电路IC3、IC4、继电器J1、J2,发光二极管FD1和蜂鸣器Y,IC3第1脚接至故障信号处理电路IC7第11脚,IC3第2脚和第3脚之间跨接一个可调电阻W1,IC3第5脚经闪光报警二极管FD1接至直流电源负端,第一继电器J1跨接在IC3第6脚和第7脚之间,第7脚还同时接至J1的常开触点J1-1,IC3第8脚接至J1的中心触头,IC3第4脚接地,IC4第10脚接至驱动控制电路中IC8第5脚,IC4第9脚接至逆功预检电路中IC5第7脚,IC4第8脚和第7脚分别接至过载、短路、漏电检测电路中R3和R4的一端,R3和R4的另一端分别接至三极管V1和V2的基极,三极管V1和V2的集电极分别连接继电器J3和J4的线圈,IC4第6脚接至驱动控制电路IC8第3脚、IC4第5脚经电阻R2接至可控硅T1的控制极,T1控制第2继电器J2的通断,J2的一组常闭触点J2-1又控制IC4的工作电源。
4.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的故障信号处理电路包括集成电路IC7、漏电故障指示灯FD6、过载、短路故障指示灯FD5、可调电阻W4、W5,IC7第1输入脚接至过、欠电压检测电路IC6的第7输出脚,指示灯FD6和FD5分别跨接在工作电源正端与IC7第3、第4脚之间,零序电流互感器BL1的次级绕组BL1-2跨接在IC7第5输入脚与工作电源负端之间,电流互感器BL2的次级绕组BL2-2跨接在IC7第6输入脚与工作电源负端之间,可调电阻W5跨接在IC7第8脚与工作电源负端之间,可调电阻W4跨接在IC7第9脚与工作电源负端之间,IC7的第10输入脚经第三继电器的常开触点J3-1接至外部供电主电路负载端的火线L´,IC7第11输出脚接至驱动控制电路IC8第6输入脚,第三个三极管V3跨接在IC7第13脚与电源正端之间。
5.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的过、欠电压检测电路包括集成电路IC6、欠电压故障指示灯FD2,过电压故障指示灯FD3,可调电阻W2、W3,指示灯FD2跨接在IC6第1脚与电源正端之间,FD3跨接在IC6第6脚与电源正端之间,可调电阻W2、W3分别跨接在IC6第2、第3脚与电源负端之间。
6.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的过载、短路、漏电检测电路包括电阻R1、R3、R4、R5、三极管V1、V2、V3,继电器J3、J4,零序电流互感器BL1和电流互感器BL2;J3和J4的一端并接在电源正端,J4的另一端经三极管V2、电阻R4接至IC4第8脚,J3的另一端经三极管V1、电阻R3接至IC4第7脚,BL1的初级绕组BL1-1的一端接至外部供电主电路负载端的火线L´,BL1-1另一端经电阻R1、J4的一组常开触点J4-1接至电源变压器B的次级输出端的上端,BL1的次级绕组BL1-2跨接在IC7第5输入脚与工作电源负端之间,外部供电主电路负载端的火线L´和零线N´同时穿过BL1,BL2的次级BL2-2跨接在IC7第6输入脚与工作电源负端之间,外部供电主电路负载端的火线L´穿过BL2,第三继电器J3的一组常开触点J3-1跨接在IC7第10脚与外部供电主电路负载端火线L´之间,J3的另一组触点J3-2跨接在外部供电主电路负载端零线N´与工作电源负端之间。
7.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的逆功预检电路由集成电路IC5和逆功故障指示灯FD4构成,IC5第1和第2两个输入脚分别接至外部供电主电路负载端的火线L´和零线N´,IC5第3脚接至电路电源端的零线N,IC5第5输出脚接至故障信号处理电路IC7第2输入脚,逆功故障指示灯FD4跨接在IC5第6脚和工作电源负端之间、IC5第7脚接至无故障自动重合闸电路IC4第9脚。
8.根据权利要求1所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的驱动控制电路包括IC8,IC8第3输入脚接至无故障自动重合闸电路IC4第6输出脚,IC8第5、第6输入脚分别接至IC4第10输出脚和故障信号处理电路IC7第11输出脚,IC8第2、第7和第1输出脚接至控制外部供电主电路通断的执行元器件。
9.根据权利要求3所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的集成电路IC3、IC5、IC7、IC8具体结构如下:
IC3:即自动重合闸芯片,该自动重合闸芯片将电阻R6至R10、电容C5至C8、二极管D5、三极管V4、可控硅T2和555电路集成在一个芯片内;芯片第1脚通过二极管D5、电阻R6连接可控硅T2控制极,可控硅T2阳极连接芯片第8脚,可控硅T2阴极连接555电路4、8脚,芯片第2、第7脚和R2上端,可控硅T2控制极和阴极还跨接有电容C5,芯片第2脚也同时连接555电路第4脚和第8脚,555电路的第6脚和第7脚既连接芯片第3脚又通过电容C6连接芯片第4脚,555电路第1脚和三极管V1发射极也连接芯片第4脚,555电路第5脚通过电容C7连接芯片第4脚,555电路第2脚通过并联的电阻R8、电容C8后连接芯片第4脚,555电路第2脚还通过电阻R7连接芯片第7脚,芯片第7脚与555电路第4、8脚及芯片第2脚连接,555电路第3脚通过电阻R9连接三极管V4基极,三极管V4集电极连接芯片第6脚,芯片第7脚还通过电阻R10连接芯片第5脚,芯片第8脚和第4脚分别连接工作电源正端VDD和工作电源负端VSS;
IC5:即单相交流逆功故障预检保护芯片,该单相交流逆功故障预检保护芯片,将三个全波整流电路、一个光电耦合电路和一个控制电路集成在一个芯片内,三个全波整流电路的输入端分别连接芯片的第1、2、3脚,三个全波整流电路的输出端并联后连接至光电耦合电路的输入端,光电耦合电路的输出端连接控制电路,控制电路连接芯片的第4、5、6、7、8脚;所述三个全波整流电路由二极管D6至D11构成,光电耦合电路由发光管FD7和光敏晶体管V5构成,控制电路由电阻R13至R17、二极管D12至D13、可控硅T3和三极管V6构成,三个全波整流电路的三个输入端分别连接芯片的第1、2、3脚,而芯片的第1、2、3脚分别连接负载端的火线L′、零线N′和电源端零线N,三个全波整流电路的输出端并联后连接至光电耦合电路的输入端光电管FD7正负极,光电耦合电路的光敏晶体管V5输出端串联在控制电路的可控硅T3阴极和二极管D12正端之间,可控硅T3控制极经电阻R15接至芯片第7脚,可控硅T3的阳极接至芯片第5脚和经电阻R16接至三极管V6基极,三极管集电极经二极管D13和电阻R17接至芯片第6脚,直流工作电源的正端VDD接至芯片第8脚,直流工作电源的负端VSS接至芯片第4脚;
IC7:即故障信号处理电路芯片,该故障信号处理电路芯片,将电阻R24至R36、电容C9至C13、二极管D14至D23、可控硅T4至T6、四输入与非门U6集成在一个芯片上;其中芯片第1脚和第2脚分别连接四输入与非门U6的第1输入端和第2输入端;芯片第3脚通过电阻R24、二极管D14连接可控硅T4阳极,芯片第4脚通过电阻R25、二极管D15连接可控硅T5阳极,芯片第5脚通过二极管D16连接可控硅T4控制极,芯片第6脚通过二极管D22、电阻R35连接可控硅T5控制极,芯片第8脚连接可控硅T5控制极,芯片第9脚连接可控硅T6控制极,芯片第10脚通过电阻R34、R33连接可控硅T6控制极,与此同时,芯片第10脚通过电阻R34、R32、R31连接可控硅T6阳极,芯片第11脚连接四输入与非门U6的输出端第5脚,芯片第13脚通过电阻R31连接可控硅T6阳极,芯片第7脚和第14脚分别连接工作电源负端和正端,可控硅T4阳极通过二极管D18连接四输入与非门U6的第3输入端,可控硅T5阳极通过二极管D19连接四输入与非门U6的第4输入端,可控硅T6阳极还通过二极管D21、电阻R29连接可控硅T5控制极;
IC8:即驱动控制电路芯片,该驱动控制电路芯片,将电阻R37至R42、二极管D24至D28、稳压二极管DW1至DW2、三极管V7至V11、可控硅T7集成在一个芯片内;其中三极管V7集电极与三极管V9集电极相连,三极管V8集电极与三极管V11集电极相连,三极管V7发射极和三极管V8发射极连接芯片第8脚工作电源正端VDD,三极管V9发射极和三极管V11发射极连接芯片第4脚工作电源负端VSS;三极管V7、V9集电极一路连接芯片第2脚,另一路通过电阻R40、稳压二极管DW2连接三极管V8基极;三极管V8、V11集电极一路连接芯片第7脚,另一路通过稳压二极管DW1、电阻R39连接三极管V7基极;芯片第3脚一路通过二极管D26、电阻R38连接三极管V9基极,另一路通过电阻R37、二极管D25连接可控硅T7控制极及三极管V10集电极,可控硅T7阳极连接芯片第8脚,可控硅T7阴极通过二极管D24连接芯片第1脚,三极管V10基极通过电阻R42、二极管D28连接芯片第5脚,三极管V11基极通过电阻R41、二极管D27连接芯片第6脚,二极管D27、D28的负端相连。
10.根据权利要求5所述的交流单相智能模块,其特征在于:所述的集成电路IC6具体结构如下:
IC6:即过、欠电压检测芯片,该过、欠电压检测芯片,将电阻R18至R23、两个电压检测器U2、U3、一个非门U4,一个与门U5集成在一个芯片内;所述电压检测器U2输入端连接两路:一路与芯片第2脚连接,另一路通过电阻R19与芯片第8脚连接;电压检测器U2输出端连接三路:第一路和与门U5一个输入端相连,第二路通过电阻R20与芯片第1脚相连,第三路通过电阻R21与芯片第8脚相连;所述电压检测器U3输入端连接两路:一路与芯片第3脚相连,另一路通过电阻R18与芯片第8脚相连;电压检测器U3输出端连两路:一路和非门U4的输入端相连,另一路通过电阻R22与芯片第8脚相连;电压检测器U2、U3的电源负端均与芯片第4脚相连,非门U4的输出端连两路:一路和与门U5的另一个输入端相连,另一路通过电阻R23与芯片第6脚相连;与门U5的输出端与芯片第7脚相连。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201721466258.6U CN207559536U (zh) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | 交流单相智能模块 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201721466258.6U CN207559536U (zh) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | 交流单相智能模块 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN207559536U true CN207559536U (zh) | 2018-06-29 |
Family
ID=62682171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201721466258.6U Active CN207559536U (zh) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | 交流单相智能模块 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN207559536U (zh) |
-
2017
- 2017-11-06 CN CN201721466258.6U patent/CN207559536U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102544930B (zh) | 一种漏电保护插头 | |
CN108011348B (zh) | 低压智能配电控制保护系统及其控制保护方法 | |
CN107472058A (zh) | 一种直流充电桩智能充电系统 | |
CN207381952U (zh) | 低压智能配电控制保护系统 | |
CN102354869B (zh) | 一种带报警装置漏电保护插头 | |
CN112865015B (zh) | 一种高压零序保护和测量功能的传感器 | |
CN101685959A (zh) | 电气火灾智能防护器 | |
CN207559536U (zh) | 交流单相智能模块 | |
CN202678921U (zh) | 用于高压输电导线上的过流故障报警装置 | |
CN107658838A (zh) | 交流单相智能模块 | |
CN107658845A (zh) | 一种具有漏电流检测及自我故障诊断功能的gfci | |
CN201072735Y (zh) | 可检测断路器工作状态的分励脱扣器 | |
CN207360105U (zh) | 一种直流充电桩智能充电系统 | |
CN202094598U (zh) | 适于额定电流可调的漏电保护器 | |
CN207572954U (zh) | 交流三相智能模块 | |
CN106298382B (zh) | 断路器实现电弧故障警示和电弧故障断电的切换方法 | |
CN202059153U (zh) | 适于过流反时限保护电路的漏电保护器 | |
CN212183104U (zh) | 一种电源无电跳闸开关 | |
CN101113998A (zh) | 漏电保护插座得电自动检测是否寿命终止电路 | |
CN202094599U (zh) | 适于电磁脱扣电路的漏电保护器 | |
CN202059151U (zh) | 具有报警电路的漏电保护器 | |
CN113162223A (zh) | 气体密度监测装置用电源及其实现方法、改造方法 | |
CN202059148U (zh) | 适于数据通讯的漏电保护器 | |
CN203466121U (zh) | 用于电磁推力致动机构的大电流输出智能控制装置 | |
CN201266826Y (zh) | 电气火灾智能防护器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |