電弧故障保護(hù)裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種能夠檢測電路中的電弧故障并切斷電路防止事故發(fā)生的電弧故障保護(hù)裝置，包括：用于對整個(gè)系統(tǒng)控制的微處理器，與該微處理器相連的按鍵復(fù)位電路，與該微處理器相連的電壓比較器，與該微處理器相連的驅(qū)動電路，與該微處理器相連的電流波形整形器，與該電流波形整形器相連的濾波器，與所述濾波器相連的信號放大器，與所述信號放大器相連的放在電路火線上的電流互感器，與所述驅(qū)動電路相連的斷路器。（*該技術(shù)在2021年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種電子、電器設(shè)備安全保護(hù)裝置，尤其是一種電弧故障保護(hù)裝置。
技術(shù)介紹
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人民生活的提高，用電量也在不斷增加。用電安全，包括人身安全和防止漏電或電弧故障引起的火災(zāi)，日益受到人們重視。電弧故障造成的火災(zāi)在所有電氣火災(zāi)中占60%以上，因此人們對低壓電氣安全和電弧故障保護(hù)的重視程度逐漸提尚ο電弧是兩個(gè)電極之間跨越某種絕緣介質(zhì)的持續(xù)放電現(xiàn)象，經(jīng)常伴隨著電極的局部揮發(fā)。典型的電弧是在陰、陽兩極之間的空氣間隔中形成的。電弧中心溫度一般為5000至 15000攝氏度。電弧存在的區(qū)域會產(chǎn)生很高的電離氣壓，導(dǎo)致電弧被局限的任何地方都會釋放出高熱氣體和電極物質(zhì)粒子。線路上的電弧可分為兩種，一種是正常的操作弧，稱“好弧”，另一種是故障電弧， 稱“壞弧”?！昂没　笔侵鸽姍C(jī)旋轉(zhuǎn)(如電鉆、吸塵器等)產(chǎn)生的弧。另外當(dāng)人們開關(guān)電器，插拔電器時(shí)產(chǎn)生的弧也屬于“好弧”?！皦幕　笔枪收想娀?，故障電弧一般產(chǎn)生于兩種情況① 沿著絕緣體部分導(dǎo)電表面；②產(chǎn)生于非常接近的2個(gè)電極。前者由于絕緣體長期受熱或發(fā)生偶然性電火花，造成絕緣表面碳化而形成電弧通道；后者由于導(dǎo)電體碰上接地管道，或是一束導(dǎo)體中部分被尖銳的金屬體把絕緣割傷。在低壓供配電線路中，有串聯(lián)電弧故障、線對線電弧故障和線對地電弧故障。串聯(lián)故障一般產(chǎn)生于1根導(dǎo)體，例如一束導(dǎo)體中有1根發(fā)生機(jī)械斷裂，或在導(dǎo)體接頭處松開，或在插頭處有一個(gè)極斷開。串聯(lián)故障的電流受到負(fù)載的限制，因而電流可能小于負(fù)載電流；線對線故障是一種短路，例如把一束導(dǎo)體中2根導(dǎo)體絕緣表面機(jī)械損傷而相碰， 這種電弧電流決定于線路阻抗的大?。痪€對地故障發(fā)生于有接地回路的情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種能夠檢測電路中的電弧故障并切斷電路防止事故發(fā)生的電弧故障保護(hù)裝置。實(shí)現(xiàn)本技術(shù)目的的電弧故障保護(hù)裝置，包括用于對整個(gè)系統(tǒng)控制的微處理器，該微處理器包括滿足微處理器起振要求的晶振電路；與該微處理器相連的按鍵復(fù)位電路，用于將微處理器復(fù)位；與該微處理器相連的電壓比較器，用于檢測電壓波形的變化；與該微處理器相連的驅(qū)動電路，用于給該微處理器供電；與該微處理器相連的電流波形整形器，用于拉高電壓等級，以適應(yīng)該微處理器要求；與該電流波形整形器相連的濾波器，用于將低頻率的信號去掉，獲得需要的頻率；與所述濾波器相連的信號放大器，用于放大從信號輸入端輸入的信號，以適應(yīng)后級的處理；與所述信號放大器相連的放在電路火線上的電流互感器，用于采集流過電線的電流信號；與所述驅(qū)動電路相連的斷路器，用于在發(fā)生故障時(shí)，將電路斷開。所述驅(qū)動電路上還設(shè)有用于漏電保護(hù)的漏電保護(hù)電路。所述濾波器是由一個(gè)電阻加上一個(gè)電容構(gòu)成的高通濾波電路。附圖說明圖1為本技術(shù)電弧故障保護(hù)裝置的示意圖。具體實(shí)施方式如圖1所示，本技術(shù)的電弧故障保護(hù)裝置，包括用于對整個(gè)系統(tǒng)控制的微處理器100，該微處理器包括滿足微處理器起振要求的晶振電路；與該微處理器100相連的按鍵復(fù)位電路105，用于將微處理器100復(fù)位；與該微處理器100相連的電壓比較器106，用于檢測電壓波形的變化；與該微處理器100相連的驅(qū)動電路107，用于給該微處理器100供電；與該微處理器100相連的電流波形整形器104，用于拉高電壓等級，以適應(yīng)該微處理器100要求；與該電流波形整形器104相連的濾波器103，用于將低頻率的信號去掉，獲得需要的頻率；與所述濾波器103相連的信號放大器102，用于放大從信號輸入端輸入的信號， 以適應(yīng)后級的處理；與所述信號放大器102相連的放在電路火線上的電流互感器101，用于采集流過電線的電流信號；與所述驅(qū)動電路107相連的斷路器108，用于在發(fā)生故障時(shí)，將電路斷開。所述驅(qū)動電路上還設(shè)有用于漏電保護(hù)的漏電保護(hù)電路。所述濾波器103是由一個(gè)電阻加上一個(gè)電容構(gòu)成的高通濾波電路。微處理器100可采用CPLD，用來處理數(shù)據(jù)，并發(fā)出脫扣控制信號等功能。信號的采集是用電流互感器101放在電路的火線上，采集流過電線的電流信號。 電流互感器101的選擇比較廣泛，只要附合電流大小等特征就可以。例如南京則明公司生產(chǎn)的ZMCT118F微型精密電流互感器。該電流互感器101為PBT外殼，耐高溫，耐腐蝕，環(huán)氧樹脂灌封，隔離性能好，抗沖擊性強(qiáng)，體積小，外形美觀，安裝方便，插針式直接焊接線路板， 精度高，線性范圍寬。信號采集過來后，要經(jīng)過簡單的轉(zhuǎn)化處理。信號放大器102選擇的是十分常用的LM324N功率放大器。LM3M系列器件為價(jià)格便宜的帶有真差動輸入的四運(yùn)算放大器。與單電源應(yīng)用場合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它們有一些顯著優(yōu)點(diǎn)。該四放大器可以工作在低到3. 0伏或者高到32伏的電源下，靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因而消除了在許多應(yīng)用場合中采用外部偏置元件的必要性。它有5個(gè)引出腳，其中“ + ”、“-”為兩個(gè)信號輸入端，“V+”、 “V-”為正、負(fù)電源端，“Vo”為輸出端。兩個(gè)信號輸入端中，Vi-(-)為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號與該輸入端的位相反；Vi+(+)為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。因?yàn)镃PLD微處理器100要求的有效電壓是0_5V，而信號采集過的時(shí)候是一個(gè)零點(diǎn)上下都有的正弦波，所以要將波形整體移到零點(diǎn)以上，所以在信號進(jìn)入CPLD微處理器100 之前加一個(gè)電流波形整形電路104。由于電弧的電流的特性都比較復(fù)雜，所以需要一個(gè)電壓比較器電路106對電壓進(jìn)行比較，并接到CPLD的中斷管腳上。本技術(shù)的電弧故障保護(hù)裝置不僅具有故障電弧保護(hù)功能，還兼顧了漏電流保護(hù)功能，保證了電路的使用安全。本
中的相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)熟悉到，以上所述實(shí)施例僅是用來說明本技術(shù)的目的，而并非用作對本技術(shù)的限定，只要在本技術(shù)的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，對上述實(shí)施例所做的變化、變型都將落在本技術(shù)的權(quán)利要求范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種電弧故障保護(hù)裝置，包括用于對整個(gè)系統(tǒng)控制的微處理器，該微處理器包括滿足微處理器起振要求的晶振電路；與該微處理器相連的按鍵復(fù)位電路，用于將微處理器復(fù)位； 與該微處理器相連的電壓比較器，用于檢測電壓波形的變化； 與該微處理器相連的驅(qū)動電路，用于給該微處理器供電；與該微處理器相連的電流波形整形器，用于拉高電壓等級，以適應(yīng)該微處理器要求； 與該電流波形整形器相連的濾波器，用于將低頻率的信號去掉，獲得需要的頻率； 與所述濾波器相連的信號放大器，用于放大從信號輸入端輸入的信號； 與所述信號放大器相連的放在電路火線上的電流互感器，用于采集流過電線的電流信號；與所述驅(qū)動電路相連的斷路器，用于在發(fā)生故障時(shí)，將電路斷開。2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電弧故障保護(hù)裝置，其特征在于所述驅(qū)動電路上還設(shè)有用于漏電保護(hù)的漏電保護(hù)電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電弧故障保護(hù)裝置，其特征在于所述濾波器是由一個(gè)電阻加上一個(gè)電容構(gòu)成的高通濾波電路。專利摘要本技術(shù)提供了一種能夠檢測電路中的電弧故障并切斷電路防止事故發(fā)生的電弧故障保護(hù)裝置，包括用于對整個(gè)系統(tǒng)控制的微處理器，與該微處理器相連的按鍵復(fù)位電路，與該微處理器相連的電壓比較器，與該微處理器相連的驅(qū)動電路，與該微處理器相連的電流波形整形器，與該電流波形整形器相連的濾波器，與所述濾波器本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種電弧故障保護(hù)裝置，包括：用于對整個(gè)系統(tǒng)控制的微處理器，該微處理器包括滿足微處理器起振要求的晶振電路；與該微處理器相連的按鍵復(fù)位電路，用于將微處理器復(fù)位；與該微處理器相連的電壓比較器，用于檢測電壓波形的變化；與該微處理器相連的驅(qū)動電路，用于給該微處理器供電；與該微處理器相連的電流波形整形器，用于拉高電壓等級，以適應(yīng)該微處理器要求；與該電流波形整形器相連的濾波器，用于將低頻率的信號去掉，獲得需要的頻率；與所述濾波器相連的信號放大器，用于放大從信號輸入端輸入的信號；與所述信號放大器相連的放在電路火線上的電流互感器，用于采集流過電線的電流信號；與所述驅(qū)動電路相連的斷路器，用于在發(fā)生故障時(shí)，將電路斷開。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何友旗，王海江，
申請(專利權(quán))人：聯(lián)城北京科技開發(fā)有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：11