CN211530717U - 一种带漏电监测功能的智能断路器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及断路器技术领域，其公开了一种带漏电监测功能的智能断路器，包括用于监测线路漏电情况的漏电流互感器和用于在漏电流超过设定的漏电切断阈值时将线路切断的脱扣器，其特征在于，还包括用于检测所述漏电流互感器上的次级线圈电流的采样电路，所述采样电路的信号输出端连接MCU微处理器模块，所述MCU微处理器模块上连接有无线模块。本实用新型解决了现有技术中断路器无法实时监测漏电流大小的问题，并使得用户可以通过无线的方式实时监控漏电流大小。
Description
技术领域
本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种带漏电监测功能的智能断路器。
背景技术
现有的断路器不带通信功能，无法与外界的设备进行通讯。
现在的漏电断路保护器，当线路中漏电流大于设定值时，保护器内部的二次线圈产生足够的电流，来使脱扣器工作，从而实现线路的切断。这样的工作方式存在几种不足：
一、当线路中存在漏电流，但不足以使脱扣器工作时，用户无法从外部了解线路中存在漏电现象，而这时的漏电流仍然存在安全隐患。
二、脱扣器的工作本质上是线圈的电磁现象，可以判断是否超过设定值，但不能判断漏电流值的大小。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提出一种带漏电监测功能的智能断路器，旨在解决现有技术中断路器无法实时监测漏电流大小的问题，并使得用户可以通过无线的方式实时监控漏电流大小。具体的技术方案如下：
一种带漏电监测功能的智能断路器，包括用于监测线路漏电情况的漏电流互感器和用于在漏电流超过设定的漏电切断阈值时将线路切断的脱扣器，还包括用于检测所述漏电流互感器上的次级线圈电流的采样电路，所述采样电路的信号输出端连接MCU微处理器模块，所述MCU微处理器模块上连接有无线模块。
上述智能断路器通过设置采样电路实时采集漏电流互感器的次级线圈产生的次级电流，采样电路将次级电流进行运算和放大输入到MCU微处理器模块的ADC采样端口，MCU微处理器模块对数据进行运算，当超过设定值时，将报警信号通过串口或SPI通讯的方式，发送至无线模块，再由无线模块以广播的方式发送给外部的漏电信息采集设备，从而解决了现有技术的断路器无法实时监测漏电流大小的问题，并使得用户可以通过无线的方式实时监控漏电流大小。
本实用新型中，所述智能断路器通过所述无线模块与外部的漏电信息采集设备实现无线交互通讯。
优选的，所述漏电信息采集设备为无线采集器或手机。
作为进一步的改进方案，本实用新型的一种带漏电监测功能的智能断路器还包括连接所述MCU微处理器模块的用于在漏电流超过设定的漏电报警阈值时发出报警的漏电报警装置。
作为漏电报警装置的优选方案之一，所述漏电报警装置为LED灯。
作为漏电报警装置的优选方案之二，所述漏电报警装置为蜂鸣器。
优选的，所述漏电报警阈值为所述漏电切断阈值的1/2～1/3。
本实用新型的有益效果是：
第一，本实用新型的一种带漏电监测功能的智能断路器，通过设置采样电路、MCU微处理器模块和无线模块，解决了现有技术的断路器无法实时监测漏电流大小的问题，并使得用户可以通过无线的方式实时监控漏电流大小。
第二，本实用新型的一种带漏电监测功能的智能断路器，设置有漏电报警装置，其能够实现漏电的现场早期预警。
附图说明
图1是本实用新型的一种带漏电监测功能的智能断路器的结构示意图；
图2是图1中的一种采样电路的实施例示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1至2所示为本实用新型的一种带漏电监测功能的智能断路器的实施例。图中，智能断路器由漏电流互感器、脱扣器、采样电路、MCU微处理器模块和无线模块等部分组成。
当线路中产生漏电流时，漏电流互感器的次级线圈产生次级电流，当次级电流的值超过漏电切断阈值时，脱扣器动作，将线路切断。
采样电路负责实时将次级电流进行采样、运算和放大，然后输入MCU微处理器模块的ADC采样端口，MCU微处理器模块对数据进行运算，当超过设定值时，将报警信号通过串口或SPI通讯的方式，发送至无线模块，再由无线模块以广播的方式发送给外部的漏电信息采集设备。
其中，所述漏电信息采集设备可以是用户的手机，或者是无线采集器。
当用户需要了解线路中漏电流大小时，也可以通过漏电信息采集设备来连接智能断路器的无线模块，通过问答的方式，来查询实时线路中的漏电流大小。
为了实现现场的早期预警，还可以设置由MCU微处理器模块控制的漏电报警装置。
其中，所述漏电报警装置可以是红色LED灯或蜂鸣器。
其中，漏电报警装置设定的漏电报警阈值为所述漏电切断阈值的1/2～1/3。
如图2所示为一个采样电路的实例，其采样原理如下：
标号DI20、DI21连接漏电流互感器的次级线圈，通过前端电阻R1、R2、R3、R4将流入的电流信号转变为电压信号。
正反向二极管D1、D2起钳位作用，防止电压信号过大。
电压信号经运算放大器U2放大后输出，输出信号为ADIN，此处放大增益为R7/R5＝10倍。运算放大器工作电压3.3V由外部提供。
R6、R8是一组分压电阻，3.3V电压在经过分压电阻后转换为1.65V，提供给U2的3号引脚，作为虚地。由于该运放处于单电源工作，两个输入管脚不能有负电压输入，所以提高虚地的电压，使运放U2的2号管脚输入信号的负半周期也大于0V。
C5、C7、C8、C9起滤波作用。
C6起隔直作用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种带漏电监测功能的智能断路器，包括用于监测线路漏电情况的漏电流互感器和用于在漏电流超过设定的漏电切断阈值时将线路切断的脱扣器，其特征在于，还包括用于检测所述漏电流互感器上的次级线圈电流的采样电路，所述采样电路的信号输出端连接MCU微处理器模块，所述MCU微处理器模块上连接有无线模块。
2.根据权利要求1所述的一种带漏电监测功能的智能断路器，其特征在于，所述智能断路器通过所述无线模块与外部的漏电信息采集设备实现无线交互通讯。
3.根据权利要求2所述的一种带漏电监测功能的智能断路器，其特征在于，所述漏电信息采集设备为无线采集器或手机。
4.根据权利要求1所述的一种带漏电监测功能的智能断路器，其特征在于，还包括连接所述MCU微处理器模块的用于在漏电流超过设定的漏电报警阈值时发出报警的漏电报警装置。
5.根据权利要求4所述的一种带漏电监测功能的智能断路器，其特征在于，所述漏电报警装置为LED灯。
6.根据权利要求4所述的一种带漏电监测功能的智能断路器，其特征在于，所述漏电报警装置为蜂鸣器。
7.根据权利要求4所述的一种带漏电监测功能的智能断路器，其特征在于，所述漏电报警阈值为所述漏电切断阈值的1/2～1/3。
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| CN202020130844.9U CN211530717U (zh) | 2020-01-20 | 2020-01-20 | 一种带漏电监测功能的智能断路器 |
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Publications (1)
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| CN211530717U true CN211530717U (zh) | 2020-09-18 |
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