CN209434867U - 一种节能型变压器空载自动切断电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型变压器空载自动切断电路，包括对变压器的任一进线侧相电压进行降压整流滤波的电源电路、用电流互感器感应变压器带载电流的负载检测电路和以功率集成电路及继电器相结合进行控制的电子转换开关电路；电源电路为电子转换开关电路供电；负载检测电路对电子转换开关电路进行触发控制；电子转换开关电路中交流接触器的三组常闭触点控制变压器进线侧的通断；本实用新型的电子转换开关电路采用功率开关集成电路与继电器相结合的频率控制方式，具有开关频率高，延迟小的优势；通过负载检测电路感应变压器出线侧的电流，进而触发电子转换开关电路去控制变压器进线侧的通断，从而实现其空载自动切断，带载自动恢复供电。

Description

一种节能型变压器空载自动切断电路

技术领域

本实用新型涉及到变压器节电控制技术领域，尤其涉及到一种节能型变压器空载自动切断电路。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯），主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。其广泛应用于各种带负载电路中，但是，在负载不消耗电能的情况下，变压器自身依旧在消耗电能，造成浪费；空载自动切断电路中控制变压器是否工作的器件大多采用单一的继电器控制，切换频率低，具有一定程度的延迟。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型提供一种节能型变压器空载自动切断电路,解决的上述问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种节能型变压器空载自动切断电路，包括对变压器的任一进线侧相电压进行降压整流滤波的电源电路、用电流互感器感应变压器带载电流的负载检测电路和以功率集成电路及继电器相结合进行控制的电子转换开关电路；电源电路为电子转换开关电路供电；负载检测电路对电子转换开关电路进行触发控制；电子转换开关电路中交流接触器的三组常闭触点控制变压器进线侧的通断。

相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本实用新型的电子转换开关电路采用功率开关集成电路与继电器相结合的频率控制方式，具有开关频率高，延迟小的优势；通过负载检测电路感应变压器出线侧的电流，进而触发电子转换开关电路去控制变压器进线侧的通断，从而实现其空载自动切断，带载自动恢复供电。

附图说明

为了更清楚的说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种节能型变压器空载自动切断电路的原理框图；

图2为本实用新型的一种节能型变压器空载自动切断电路的电路原理图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，在图中，结构相似的单元是用以相同标号标示。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

如图1-2所示，本实用新型的一个实施例是：

一种节能型变压器空载自动切断电路，包括对变压器的任一进线侧相电压进行降压整流滤波的电源电路、用电流互感器感应变压器带载电流的负载检测电路和以功率集成电路及继电器相结合进行控制的电子转换开关电路；电源电路为电子转换开关电路供电；负载检测电路对电子转换开关电路进行触发控制；电子转换开关电路中交流接触器的三组常闭触点控制变压器进线侧的通断。

电源电路包括降压作用的电容C1、滤波作用的C2、稳压作用的稳压管DW1和整流用二极管VD1；

电容C1的第一端与任一相线连接；电容C1的第二端分别与二极管VD1的正极、稳压管DW1的负极连接；二极管VD1的负极与电容C2的第一端连接；零线分别与电容C2的第二端、稳压管DW1的正极连接；

二极管VD1为IN4001型硅整流二极管；稳压管DW1的击穿电位为12V。

负载检测电路包括电阻R3、电位器RP、电容C3、二极管VD2、稳压管DW2、三极管VT和交流互感器TA；

交流互感器TA的初级侧用于感测变压器T次级侧任一出线相的负载电流；交流互感器TA的次级侧的第一端与二极管VD2的正极连接；二极管VD2的负极分别与电位器RP的第一端、电容C3的第一端连接；电位器RP的滑动端与电阻R3的第一端连接；电阻R3的第二端分别与稳压管DW2的负极、三极管VT的基极连接；交流互感器TA的次级侧的第二端分别与电位器RP的第二端、电容C3的第二端、稳压管DW2的正极、三极管VT的发射极连接；

三极管VT为9011型NPN晶体管；二极管VD2的型号为IN4001，起整流作用。

电子转换开关电路包括电阻R1-R2、电容C2、二极管VD3、按钮SB、具有三组常闭触点的交流接触器K1、继电器K2和集成电路IC1；

电容C2的第一端分别与电阻R1-R2的第一端、二极管VD3的负极、继电器K2的第一端连接；继电器K2常开触点的第一端与电容C1的第一端连接；继电器K2常开触点的第二端通过按钮SB与交流接触器K1的第一端连接；交流接触器K1的第二端与电容C2的第二端连接；电阻R1的第二端分别与电容C2的第一端、三极管VT的集电极、集成电路IC1的第1管脚连接；电阻R2的第二端与集成电路IC1的第5管脚连接；电容C3的第二端分别与电容C2的第二端、集成电路IC1的第2-3管脚连接；集成电路IC1的第4管脚分别与二极管VD3的正极、继电器K2的第二端连接；

集成电路IC1为TWH8751型功率开关集成电路；按钮SB为常闭型手动复位按钮。

本实用新型的工作原理：

在变压器无负荷时延时数分钟自动切断变压器电源，达到节电目的。

整个电路由三个电路部分所组成：C1、DW、VD1、C2组成降压整流滤波电路，其整流输出的直流电压供整个线路工作。TWH8751和直流继电器K2组成电子转换开关电路，R2为TWH8751的限流电阻。电流互感器TA、VD2、C3、RP、R3、DW2、VT组成变压器T的负载情况检测电路。

当变压器T的二次侧带有一定量的负载时，电流互感器TA将一次电流感应为二次电压，经二极管VD2整流和电容C3滤波后加到三极管VT基极，使VT导通，电容C4两端电压被钳位低于0.6V。于是TWH8751内部达林顿管截止，其④脚呈开路状态，继电器K2不闭合，使交流接触器K1亦不动作，其三组动断触点接通变压器T的电源使负载得到电正常工作。

当变压器T的二次侧无负荷时，电流互感器TA的二次电压为0V，三极管VT截止，电流经电阻R1给电容充电，经数分钟的延时后（调整R1的阻值或C4的容量，可改变延时时间），C4两端电压被充到高于TWH8751的1脚阈值（约1.6V）时，TWH8751内部翻转由截止转为导通，使④脚输出低电平，继电器K2吸合，则交流接触器K1得电动作，其三组动断触点同时打开，切断变压器T的电源，从而实现了节电的目的。SB为手控复位按钮。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，包括对变压器的任一进线侧相电压进行降压整流滤波的电源电路、用电流互感器感应变压器带载电流的负载检测电路和以功率集成电路及继电器相结合进行控制的电子转换开关电路；电源电路为电子转换开关电路供电；负载检测电路对电子转换开关电路进行触发控制；电子转换开关电路中交流接触器的三组常闭触点控制变压器进线侧的通断。

2.根据权利要求1所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，电源电路包括降压作用的电容C1、滤波作用的C2、稳压作用的稳压管DW1和整流用二极管VD1。

3.根据权利要求2所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，电容C1的第一端与任一相线连接；电容C1的第二端分别与二极管VD1的正极、稳压管DW1的负极连接；二极管VD1的负极与电容C2的第一端连接；零线分别与电容C2的第二端、稳压管DW1的正极连接。

4.根据权利要求2或者3所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，二极管VD1为IN4001型硅整流二极管；稳压管DW1的击穿电位为12V。

5.根据权利要求1所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，负载检测电路包括电阻R3、电位器RP、电容C3、二极管VD2、稳压管DW2、三极管VT和交流互感器TA。

6.根据权利要求5所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，交流互感器TA的初级侧用于感测变压器T次级侧任一出线相的负载电流；交流互感器TA的次级侧的第一端与二极管VD2的正极连接；二极管VD2的负极分别与电位器RP的第一端、电容C3的第一端连接；电位器RP的滑动端与电阻R3的第一端连接；电阻R3的第二端分别与稳压管DW2的负极、三极管VT的基极连接；交流互感器TA的次级侧的第二端分别与电位器RP的第二端、电容C3的第二端、稳压管DW2的正极、三极管VT的发射极连接。

7.根据权利要求5或者6所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，三极管VT为9011型NPN晶体管；二极管VD2的型号为IN4001，起整流作用。

8.根据权利要求1所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，电子转换开关电路包括电阻R1-R2、电容C2、二极管VD3、按钮SB、具有三组常闭触点的交流接触器K1、继电器K2和集成电路IC1。

9.根据权利要求8所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，电容C2的第一端分别与电阻R1-R2的第一端、二极管VD3的负极、继电器K2的第一端连接；继电器K2常开触点的第一端与电容C1的第一端连接；继电器K2常开触点的第二端通过按钮SB与交流接触器K1的第一端连接；交流接触器K1的第二端与电容C2的第二端连接；电阻R1的第二端分别与电容C2的第一端、三极管VT的集电极、集成电路IC1的第1管脚连接；电阻R2的第二端与集成电路IC1的第5管脚连接；电容C3的第二端分别与电容C2的第二端、集成电路IC1的第2-3管脚连接；集成电路IC1的第4管脚分别与二极管VD3的正极、继电器K2的第二端连接。

10.根据权利要求8或者9所述的一种节能型变压器空载自动切断电路，其特征在于，集成电路IC1为TWH8751型功率开关集成电路；按钮SB为常闭型手动复位按钮。