CN210898503U - 一种程控型电压保护继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种程控型电压保护继电器，包括箱体，所述箱体包括前面板、后面板、框体和后盖，后盖可拆卸的连接到框体上；所述箱体内部固定有电路板，所述电路板上安装有电源模块，电压检测模块，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块。本实用新型通过各模块的设置使电压保护继电器能在持续异常电压冲击下按照设定值输出报警或切断信号，当电压恢复正常值时，在规定时间内自动接通电路，确保终端电器在无人值守的情况下正常运行。

Description

一种程控型电压保护继电器

技术领域

本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种程控型电压保护继电器。

背景技术

电压继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统和被控制系统，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。电压保护继电器广泛应用于控制柜、电动设备等领域，当供电线路出现过电压、欠电压时，电压保护继电器不能在持续异常电压冲击下按照设定值输出报警或切断信号，与接触器配合可迅速、安全的切断电路，异常电压送入终端电器会造成事故的发生；当电压恢复正常值，保护器不能在规定时间内自动接通电路，不能确保终端电器在无人值守的情况下正常运行。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提出一种程控型电压保护继电器。所述程控型电压保护继电器具有设计新颖、造价低廉和实用性强的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种程控型电压保护继电器，包括箱体，所述箱体包括前面板、后面板、框体和后盖，后盖可拆卸的连接到框体上；所述框体的上部设置有相对于框体突出的顶罩，所述顶罩上设置有提供前面板照明的照明单元；所述前面板上设置有用于显示故障的故障指示灯，所述故障指示灯的左侧设有显示单元，所述显示单元的下部设有永久解除功能按钮，永久解除功能指示灯和测试按钮；所述后面板上部设置有连接外接设备的电压插接端子，所述后面板下部依次设有报警输出端子，常开触点端子I，常开触点端子II，常闭触点端子和保护输出端子,所述箱体内部固定有电路板，所述电路板上安装有电源模块，电压检测模块，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块，所述数据处理模块与所述电压检测模块，显示模块，报警模块，保护输出模块和永久解除功能模块电连接，所述电压检测模块与所述电压插接端子连接，所述报警模块与所述故障指示灯和常开触点端子I连接，所述显示模块与所述显示单元连接，所述保护输出模块与所述继电器连接，所述继电器与所述保护输出端子连接，所述电源模块为所述电压检测模块，照明单元，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块提供电能。

进一步地，所述数据处理模块为单片机。

进一步地，所述常开触点端子I外接报警指示灯或者声光报警器。

进一步地，所述常开触点端子II外接过电压或者欠电压指示灯。

进一步地，还包括前盖板，所述前盖板铰接设置在所述框体的下端，与所述箱体实现扣接。

进一步地，所述前盖板材料为透明钢化玻璃。

进一步地，所述后面板、框体和后盖采用高强度绝缘塑料注塑而成。

进一步地，所述显示单元为数码管和LED灯，所述照明单元为LED灯。

参阅图4，图4介绍了用电设备内部有接触器类器件，本程控型电压保护继电器保护输出常闭点可串联到用电设备接触器控制回路，报警指示灯单独连接。当达到保护报警条件时切断设备电源，报警指示灯亮。

参阅图5，图5介绍了用电设备内部没有接触器类器件，增加接触器扩流。

参阅图6，图6介绍了当用户不需要切断设备电源，只需要故障报警指示功能时可参见下图用法：HL1接报警继电器输出端，当达到报警值时亮；HL2接保护继电器输出端，当达到保护值时亮。

参阅图7，图7介绍了电压检测模块使用HLW8032芯片，采用电阻分压采样，通过串口通信与单片机数据传递。

参阅图8，图8介绍了电源模块采用宽电压输入的SM7035P恒压控制芯片，芯片工作在固定频率模式，外围元件少，输出电压稳定。

参阅图9，图9介绍了显示模块采用TM1638LED驱动控制专用芯片，控制3位数码管、5个LED灯，通过SPI接口与单片机数据传递。

参阅图10，图10介绍了数据输出模块采用STC15W408AS作为主控芯片，执行判断保护程序，控制显示单元及保护输出。

参阅图11，图11介绍了保护输出模块采用ULN2003A芯片驱动继电器动作，ULN2003A芯片与单片机控制引脚直接相连。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型通过各个模块的设置当供电线路出现过电压、欠电压时，程控型电压保护继电器器能在持续异常电压冲击下按照设定值输出报警或切断信号，与接触器配合可迅速、安全的切断电路，避免异常电压送入终端电器造成事故的发生；当电压恢复正常值，程控型电压保护继电器将在规定时间内自动接通电路，确保终端电器在无人值守的情况下正常运行。

附图说明

图1为本实用新型的整体的结构示意图；

图2为本实用新型的整体背面结构示意图；

图3为本实用新型的电路模块结构示意图；

图4为程控型电压保护继电器与内部有接触器的用电设备的连接结构图；

图5为程控型电压保护继电器与内部没有接触器的用电设备的连接结构图；

图6为程控型电压保护继电器的不同接法示意图；

图7为本实用新型的电压检测模块电路图；

图8为本实用新型的电源模块电路图；

图9为本实用新型的显示模块电路图；

图10为本实用新型的数据处理模块电路图；

图11为本实用新型的保护输出模块电路图；

附图标记说明：

1-箱体，2-顶罩，3-照明单元，4-显示单元，5-永久解除功能按钮，6-永久解除功能指示灯，7-故障指示灯，8-测试按钮，9-电压插接端子，10-报警输出端子，11-常开触点端子I，12-常开触点端子II，13-常闭触点端子，14-保护触点端子。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

一种程控型电压保护继电器，包括箱体1，所述箱体1包括前面板、后面板、框体和后盖，后盖可拆卸的连接到框体上；所述框体的上部设置有相对于框体突出的顶罩2，所述顶罩2上设置有提供前面板照明的照明单元3；所述前面板上设置有用于显示故障的故障指示灯7，所述故障指示灯7的左侧设有显示单元4，所述显示单元4的下部设有永久解除功能按钮5，永久解除功能指示灯6和测试按钮8；所述后面板上部设置有连接外接设备的电压插接端子9，所述后面板下部依次设有报警输出端子10，常开触点端子I11，常开触点端子II12，常闭触点端子13和保护输出端子14,所述箱体内部固定有电路板，所述电路板上安装有电源模块，电压检测模块，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块，所述数据处理模块与所述电压检测模块，显示模块，报警模块，保护输出模块和永久解除功能模块电连接，所述电压检测模块与所述电压插接端子9连接，所述报警模块与所述故障指示灯7和常开触点端子I11连接，所述显示模块与所述显示单元4连接，所述保护输出模块与所述继电器连接，所述继电器与所述保护输出端子连接，所述电源模块为所述电压检测模块，照明单元3，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块提供电能。

具体而言，所述数据处理模块为单片机。

具体而言，所述常开触点端子I(11)外接报警指示灯或者声光报警器。

具体而言，所述常开触点端子II(12)外接过电压或者欠电压指示灯。

具体而言，还包括前盖板，所述前盖板铰接设置在所述框体的下端，与所述箱体(1)实现扣接。

具体而言，所述前盖板材料为透明钢化玻璃。

具体而言，所述后面板、框体和后盖采用高强度绝缘塑料注塑而成。

具体而言，所述显示单元为数码管和LED灯，所述照明单元为LED灯。

参阅图4，图4介绍了用电设备内部有接触器类器件，本程控型电压保护继电器保护输出常闭点可串联到用电设备接触器控制回路，报警指示灯单独连接。当达到保护报警条件时切断设备电源，报警指示灯亮。

参阅图5，图5介绍了用电设备内部没有接触器类器件，增加接触器扩流。

参阅图6，图6介绍了当用户不需要切断设备电源，只需要故障报警指示功能时可参见下图用法：HL1接报警继电器输出端，当达到报警值时亮；HL2接保护继电器输出端，当达到保护值时亮。

参阅图7，图7介绍了电压检测模块使用HLW8032芯片，采用电阻分压采样，通过串口通信与单片机数据传递。

参阅图8，图8介绍了电源模块采用宽电压输入的SM7035P恒压控制芯片，芯片工作在固定频率模式，外围元件少，输出电压稳定。

参阅图9，图9介绍了显示模块采用TM1638LED驱动控制专用芯片，控制3位数码管、5个LED灯，通过SPI接口与单片机数据传递。

参阅图10，图10介绍了数据输出模块采用STC15W408AS作为主控芯片，执行判断保护程序，控制显示单元及保护输出。

参阅图11，图11介绍了保护输出模块采用ULN2003A芯片驱动继电器动作，ULN2003A芯片与单片机控制引脚直接相连。

动作说明：

1.上电后程控电压保护继电器投入工作检测电压，低于低压报警点或高于高压报警点20秒，对应故障指示灯亮，报警继电器吸合。

2.低于低压保护点或高于高压保护点10秒，对应故障指示灯亮，程控电压保护继电器吸合，报警继电器吸合。

3.当电压处于高压保护恢复和低压保护恢复之间超过3S时，对应故障指示灯灭，解除继电器吸合状态。

4.为避免低压保护频繁动作，低压保护动作增加次数限制，报警无限制。第一次保护达到恢复电压后解除保护；第二次保护达到恢复电压10分钟后解除保护；第三次保护达到恢复电压30分解除保护；第四次保护将不再自动恢复。

5.断电或恢复保护后未出现保护10分钟可清除低压保护次数。

6.按永久解除保护按钮8S以上解除保护功能，同时解除保护指示灯亮，不可恢复。

工作原理是：电压检测模块通过电压插接端子采集电压原始信号，经过串口传到单片机，单片机获得信号后经过运算得到实时电压信号；单片机通过显示模块将电压显示在显示单元的数码管上，同时单片机运行内部电压保护判断程序，若发现电压超过保护或报警阈值，通过保护输出部分控制相关继电器动作，同时相应故障指示灯点亮。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims (8)

1.一种程控型电压保护继电器，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)包括前面板、后面板、框体和后盖，后盖可拆卸的连接到框体上；所述框体的上部设置有相对于框体突出的顶罩(2)，所述顶罩(2)上设置有提供前面板照明的照明单元(3)；所述前面板上设置有用于显示故障的故障指示灯(7)，所述故障指示灯(7)的左侧设有显示单元(4)，所述显示单元(4)的下部设有永久解除功能按钮(5)，永久解除功能指示灯(6)和测试按钮(8)；所述后面板上部设置有连接外接设备的电压插接端子(9)，所述后面板下部依次设有报警输出端子(10)，常开触点端子I(11)，常开触点端子II(12)，常闭触点端子(13)和保护输出端子(14),所述箱体内部固定有电路板，所述电路板上安装有电源模块，电压检测模块，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块，所述数据处理模块与所述电压检测模块，显示模块，报警模块，保护输出模块和永久解除功能模块电连接，所述电压检测模块与所述电压插接端子(9)连接，所述报警模块与所述故障指示灯(7)和常开触点端子I(11)连接，所述显示模块与所述显示单元(4)连接，所述保护输出模块与所述继电器连接，所述继电器与所述保护输出端子连接，所述电源模块为所述电压检测模块，照明单元(3)，数据处理模块，显示模块，报警模块，保护输出模块，继电器和永久解除功能模块提供电能。

2.如权利要求1所述的程控型电压保护继电器，其特征是所述数据处理模块为单片机。

3.如权利要求1所述的程控型电压保护继电器，其特征是所述常开触点端子I(11)外接报警指示灯或者声光报警器。

4.如权利要求1所述的程控型电压保护继电器，其特征是所述常开触点端子II(12)外接过电压或者欠电压指示灯。

5.根据权利要求1所述的程控型电压保护继电器，其特征是还包括前盖板，所述前盖板铰接设置在所述框体的下端，与所述箱体(1)实现扣接。

6.根据权利要求5所述的程控型电压保护继电器，其特征是所述前盖板材料为透明钢化玻璃。

7.根据权利要求1所述的程控型电压保护继电器，其特征是所述后面板、框体和后盖采用高强度绝缘塑料注塑而成。

8.根据权利要求1所述的程控型电压保护继电器，其特征是所述显示单元为数码管和LED灯，所述照明单元为LED灯。

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