CN212258388U - 一种安全用电保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全用电保护装置，包括防电弧插座、中性线保护器和电力盾；所述电力盾与所述中性线保护器连接，所述防电弧插座与所述电力盾连接；所述电力盾包括壳体，壳体内部由控制器、漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置、检测电路和声光报警装置组成；所述漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置依次顺序连接，检测电路与控制器连接，控制器分别与漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置和声光报警装置连接。通过本方案能对用电设备的线路进行检测，可识别出电路故障类型的同时并进行报警提示，能有效预防电气故障事故的发生，保证用户人身安全。

Description

一种安全用电保护装置

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种安全用电保护装置。

背景技术

电弧是一种气体游离放电现象，也是一种等离子体。电弧中的电流从微观上看是电子及正离子在电场作用下移动的结果，其中电子的移动构成电流的主要部分。电弧的特点是温度很高，电流很小，持续时间短。在电路中线路绝缘老化与接触不良容易引发故障电弧，而故障电弧仅需要几个安培大小的电弧电流就能产生2000-4000℃的局部高温，引燃周边易燃物，引发大面积的火灾事故。

现代化的生活中许多家庭和工厂的电路保护只有一个空气开关进行保护，并不具备其它保护功能，如漏电保护等。导致家庭与工厂的电路走线越来越复杂，大大的降低了安全设备的维护性及可靠性增加了维护成本和工作效率。但普通的用电保护装置也存在很多不利因素；其功能单一，在电压过高时或过低时无法保护到用电设备；在电流过大时无法及时断开保护到用电设备；不能对设备的故障进行识别和报警，同时也不能有效的预防电弧引起的电气故障事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种安全用电保护装置，能对用电设备的线路进行检测，可识别出电路故障类型的同时并进行报警提示，能有效预防电气故障事故的发生。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种安全用电保护装置，包括防电弧插座、中性线保护器和电力盾；所述电力盾与所述中性线保护器连接，所述防电弧插座与所述电力盾连接；所述电力盾包括壳体，壳体内部由控制器、漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置、检测电路和声光报警装置组成；所述漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置依次顺序连接，检测电路与控制器连接，控制器分别与漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置和声光报警装置连接。

可选的，所述检测电路包括漏电检测电路、过电流检测电路、过压欠压检测电路、过零检测电路。

可选的，所述电力盾的壳体外部设有液晶显示屏，用于显示线路和设备的电压、电流数值，以及线路故障情况；所述控制器与液晶显示屏连接。

可选的，所述电力盾还包括模数转换器和计数器，模数转换器和计数器采用并联的方式设置在所述过零检测电路和控制器之间的线路上。

本实用新型的有益效果：本实用新型的安全用电保护装置，能对用电设备的线路进行检测，可识别出电路故障类型的同时并进行报警提示，能有效预防电气故障事故的发生，保证用户人身安全。

附图说明

图1是本实用新型的设备原理框图。

图2是本实用新型的电力盾电气结构示意图。

附图标记说明：1-中性线保护器，2-电力盾，3-液晶显示屏，4-防电弧插座。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

本实施例中，如图1~2所示，一种安全用电保护装置，包括防电弧插座4、中性线保护器1和电力盾2，电力盾2与中性线保护器1连接，防电弧插座4与电力盾2连接。防电弧插座4可防止单一大功率用电设备电源线路上发生电弧打火，保障用电安全。中性线保护器1可用于防止中性线电位过高，具备中性线电位过高时自动断电保护的功能，同时还具有防止相电压过高或过低而断电保护的功能，所以不用为中性线保护器1连接接地装置，保证用电安全可靠的同时简化了电路保护结构，其中外壳上设置有复位按钮，用于断电后复位。

其中，电力盾2包括壳体，壳体内部由控制器、漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置、检测电路和声光报警装置。漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置依次顺序连接，检测电路与控制器连接，控制器分别与漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置和声光报警装置连接。检测电路包括漏电检测电路、过电流检测电路、过压欠压检测电路、过零检测电路。此外，电力盾外壳上设置有开关按钮和复位按钮，开关按钮用于控制整个用电线路的开启和关闭，复位按钮用于各类保护装置切断电路后，对用电电路进行复位。

控制器内相应设定有电流和电压阈值，当控制器通过检测电路检测到用电线路中的电流值和电压值低于或者高于设定阈值时，控制器相应保护装置及时断开电路，保护设备和用户用电安全。

其中，当本装置检测到有轻微漏电时，通过声光装置进行报警提示，此时不启动漏电保护装置。当本装置检测到线路或用电设备存在严重漏电情况时，通过漏电保护装置将输电线路断开，避免造触电事故。同理，短路检测电路、过电流检测电路和过压欠压检测电路分别检测用电线路中的短路故障、电流故障和电压故障，当短路故障和电流故障发生时，通过短路保护装置和过电流保护装置切断电路；当电压故障发生时，若是设备引起故障，则通过声光报警装置进行报警提示，若是线路引起电压故障，则直接通过过压欠压保护装置切断电路。

可选的，电力盾2的壳体外部设有液晶显示屏3，用于显示线路和设备的电压、电流数值，以及线路故障情况，控制器与液晶显示屏3连接。

可选的，电力盾2还包括模数转换器和计数器，模数转换器和计数器采用并联的方式设置在过零检测电路和控制器之间的线路上。

本实施例中，本装置进行电弧故障检测的原理为：通过过零检测电路检测电路的电流信号，从电流信号中获取频率小于预设电流阈值的低频信号后，发送至模数转换器，并从电流信号中获取频率不小于预设电流阈值的高频信号后，发送高频信号至计数器。然后控制器通过所模数转换器对低频信号进行电流变化率检测，以使控制器根据电流变化率检测结果设置低频特征标志位，同时通过计数器对高频信号进行脉冲数检测，以使微控制器根据脉冲数检测结果设置高频特征标志位。最后，控制器根据低频特征标志位及高频特征标志位判定是否有故障电弧，若有电弧故障则通过声光报警装置进行电弧报警提示，提醒用户有电弧故障发生。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种安全用电保护装置，其特征在于，包括防电弧插座、中性线保护器和电力盾；所述电力盾与所述中性线保护器连接，所述防电弧插座与所述电力盾连接；所述电力盾包括壳体，壳体内部由控制器、漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置、检测电路和声光报警装置组成；所述漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置、过压欠压保护装置依次顺序连接，检测电路与控制器连接，控制器分别与漏电保护装置、短路保护装置、过电流保护装置和声光报警装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种安全用电保护装置，其特征在于，所述检测电路包括漏电检测电路、过电流检测电路、过压欠压检测电路、过零检测电路。

3.根据权利要求1所述的一种安全用电保护装置，其特征在于，所述电力盾的壳体外部设有液晶显示屏，用于显示线路和设备的电压、电流数值，以及线路故障情况；所述控制器与液晶显示屏连接。

4.根据权利要求1所述的一种安全用电保护装置，其特征在于，所述电力盾还包括模数转换器和计数器，模数转换器和计数器采用并联的方式设置在过零检测电路和控制器之间的线路上。

Images