CN87213656U

CN87213656U - 照明用电自动监控器

Info

Publication number: CN87213656U
Application number: CN 87213656
Authority: CN
Inventors: 徐向荣; 赵正德
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-09-22
Filing date: 1987-09-22
Publication date: 1988-11-02

Abstract

本实用新型是一种监视照明电路中使用大功率电热器的电子自动控制装置。采用微分取样、比较、鉴别和延时等电路，使之能对总功率为几千瓦的正常用电器，如电灯、收音机、电视机或瞬时功率大于电炉的单个用电器，如洗衣机、电冰箱等不产生控制。而对大功率电热器如电炉、热水器等产生报警、断电控制(控制功率可调)。本装置并具有静电流接近零和电炉拨下后自动恢复供电等优点。

Description

照明用电自动监控器

本实用新型属于一种防止照明电路中使用大功率电热器的电子自动控制装置。

在照明电路中往往禁止使用大功率电热器（以下称电热器），如电炉、热水器等。尤其是单身职工宿舍和学生宿舍，为了节电和安全更是如此。在照明电路中，防止使用电热器尚无有效装置，现在已采用过的方法有：用红外线探测器监测，安装过流保护和安装电度表等，这些方法都不能有效控制电热器的使用，用红外线探测器，只宜作突击性检查；过流保护器只能控制总电流，每个房间装电度表，不但成本高，也不能控制瞬间用电量而且更不能防止偷电。安装限流插座，成本高，且也不能有效防止偷电。

本实用新型目的在于采用电子学方法来自动控制照明电路，防止电热器的使用。但又不妨碍其它电器的使用。

图1为本实用新型方框原理图，电热器插入时所产生的瞬变电流，通过电流互感器耦合，然后整流、滤波、微分后得一脉冲，驱动触发器电路，使D₂门打开，延时电路开始工作，同时报警电路产生报警。如果电热器此时撤下，其产生的负脉冲则使触发器电路关断，电路恢复常态；如果报警后数秒电热器还未撤下，延时电路则打开D₅门产生断电控制，同时也打开D₂门使记忆电路记下断电前电位。又经过数秒后延时电路关断D₅门恢复送电，同时驱动记忆电路工作，将原电位与当前电位进行比较。此时如果电热器已撤下，记忆电路则命令触发器电路关断，电路恢复常态。如果电热器还未撤下，记忆电路不产生控制信号，过数秒后延时电路又驱动断电电路断电。如此反复直至电热器最终撤下。鉴别电路是将触发器电路每次被触发前的输入电位记下，然后同数秒后的输入电位比较，以鉴别脉冲电压和跃阶电压。如果是跃阶电压则打开D₄门，确保正确报警和断电；D₂门是控制记忆电路电源的，以保证常态下除触发器电路外，其它电路均无电源。

本实用新型与目前已有技术相比有如下优点：1、本装置对总功率为好几千瓦的电灯、收录机、电视机等，以及瞬间功率为几千瓦的电脉冲都不产生控制，而对几百瓦的电热器（如500瓦），无论电路上有无负荷将产生报警、断电控制；2、本装置能在断电前先报警，电热器撤下后能自动停止报警和恢复送电；3、本装置静态电流近似为零，因而用电省、寿命长；4、本装置成本低、安装方便，一层楼或一栋楼装一个便能有效控制。

同时，使用本装置能提高照明电路的供电质量和用电安全，也有利于节约能源。

图2为本实用新型的一种实施电路图，各序号的虚线框与图1序号方框相对应。当电热器插入电路时，产生的跃阶电流，通过互感器B₂耦合，二极管D₁－D₄整流，电容C₁和电阻R₁滤波，电容C₆、电阻R₈微分后触发三极管BG₅、BG₈组成的复合管双稳态电路，复合管BG₅、BG₆导通后，继电器L动作。L的触点L₁闭合给报警电路和延时电路提供电源（L的L₂也使记忆电路得到电源），从而延时电路开始工作，接着鉴别电路产生触发信号驱动三极管BG₁₁、BG₁₂组成的复合管双稳态电路，继电器X动作，其触点X₁闭合使警铃D产生报警。如果此时电热器撤下，电阻R₂上产生的负脉冲使三极管BG₃、BG₄瞬间导通，继电器S动作，其触点S₁闭合使BG₅、BG₆复合管关断，L₁、L₂断开，电路恢复常态。如果报警数秒后，电热器还未撤下，则电容C₆已充电至使三极管BG₇、BG₈导通，继电器J动作，J动作后，1、J的触点J₁闭合使继电器Q动作。Q的触点Q₂闭合又使继电器W动作，这样Q和W的触点Q₁、W₁使电容C₂断开，记下断电前C₁的端电压，2、J的触点J闭合使C₁通过BG₇、BG₈放电使之继续导通；3、J的触点J₃断开使断电时所产生的负脉冲不能误关断BG₅、BG₆；4、J的触点J₄动作，使继电器C动作，C的触点C₁断开使电源断电。J动作产生这一系列动作后数秒，C₇端电压已不能维持BG₇、BG₈导通，从而J复原：1、J₄复原，恢复供电；2、J₃复原使BG₅、BG₆与输入电路接通。3、J₂复原使C₇通R₉重新充电，为下次动作做准备；4、J₁复原由于电容C₉的作用约1秒后Q复原（此时间给恢复供电后取样及滤波处理电路平衡之用）。Q₁闭合时（此时W还未复原），如果电热器已撤下，则C₂端电压将高于C₁端电压，此电压差驱动BG₁、BG₂使继电器M瞬间动作，M的触点M₁闭合使BG₅、BG₆关断，电路恢复常态。在Q₁闭合时，如果电热器还未撤下，则因C₁、C₂端电压基本相等，BG₁、BG₂不导通。由于C₁的作用，在Q₁闭合后约1秒钟，W也复原，W₁复原使C₂与C₁并联，W₂复原时，由于C₆早已充满电压立即又使BG₇、BG₈导通，J又立即动作，重复上述过程直至电热器撤下。

鉴别器是由“555”时基集成块IC组成双稳态电路，一旦BG₅、BG₆被触发，其负脉冲通过C₁₂使IC翻转，其3端变高电位继电器F立即动作。F的触点F₁使电容C₁₁断开，记下原电压，由于C₁₅作用约4秒后继电器N动作，N的触点N₁闭合。如果确有电热器插入，则在N₁闭合时，因C₁端电压高于C₁₁使BG₁₃、BG₁₄瞬间导通，BG₁₄集电极输出的高电位一方面通过D₅确保BG₅、BG₆处于导通状态，同时驱动BG₁₁、BG₁₂使报警电路报警。另一方面通过C₁₃进入IC的6端使之复原。如果无电热器插入，那麽数秒后N₁闭合时，干扰脉冲对C₁端电压的影响已消失，C₁与C₁₁端电位基本一样，BG₁₃、BG₁₄将不导通，BG₁₁、BG₁₂不被触发，报警电路不报警。由于C₁₆的作用，在N₁闭合约1秒后BG₁₆导通，BG₁₆导通一方面通过D₉使IC复原，另一方面通过R₆使BG₄导通，S动作，S₁闭合使BG₅、BG₆处于关断状态。

Claims

1、一种照明用电自动监控器，属于防止照明电路中使用大功率电热器的电子自动装置，由互感器耦合取样电路、整流、微分波形处理电路、可控硅触发电路、电容记忆电路、继电器线路和低压电源组成，其特征在于：该控制器采用复合管构成的可控硅触发器；在互感器整流输出端和触发器之间，设有微分电路和记忆电路；在主电源整流输出端和稳压器输入端之间接有闭合控制器。

2、根据权利要求1所述的照明用电自动监控器，其特征在于：所说的可控硅触发器是由BG₅、BG₆、R₂₃、R₇组成，BG₅的集电极通过R₂₃与BG₆的基极相接，BG₆的集电极与BG₅的基极相接，BG₅的发射极通过继电器L接在L₁触刀与主电源整流输出端之间。

3、根据权利要求1所述的照明用电自动监控器，其特征在于：所说的微分电路是R₁、C₈、和R₈组成，R₁并接在互感器整流输出端，C₃串接在互感器整流输出端与触发器输入端之间，R₈并接在触发器输入端。

4、根据权利要求1所述的照明用电自动监控器，其特征在于：所说的电容记忆电路是由C₂、W₁触刀、Q₁触刀组成，电解电容C₂正端与Q₁、W₁串联后接在互感器整流输出端。

5、根据权利要求1所述的照明用电自动监控器，其特征在于：所说的闭合控制器是由可控硅触发器、继电器L及触刀L₁组成，常开触刀L₁串接在主电源整流输出和稳压器之间。