CN209896003U - 一种具有自检功能的塑壳断路器 - Google Patents
一种具有自检功能的塑壳断路器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209896003U CN209896003U CN201921029352.4U CN201921029352U CN209896003U CN 209896003 U CN209896003 U CN 209896003U CN 201921029352 U CN201921029352 U CN 201921029352U CN 209896003 U CN209896003 U CN 209896003U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- sampling
- circuit
- microprocessor
- sampling circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 170
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种具有自检功能的塑壳断路器，塑壳断路器内设有采样电路以及与采样电路连接的微处理器；采样电路包括电压采样电路A、电压采样电路B、电流采样电路和温度采样电路；电压采样电路A采集塑壳断路器静触头相对零电位的电压，电压采样电路B采集塑壳断路器动触头相对零电位的电压，电流采样电路包括设置在动触头出线端的电流传感器；温度采样电路包括设置在动触头处的温度传感器，电流传感器与微处理器电流采样端口连接，温度传感器与微处理器温度采样端口连接。本实用新型塑壳断路器通过电流、电压和温度采样电路，得到触头的接触电阻和触头温度，将触头接触电阻和触头温度与设定值进行比对，当超过设定值时塑壳断路器通过声光报警器发出声光报警。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种断路器，尤其涉及一种具有自检功能的塑壳断路器。
背景技术
塑壳断路器作为低压输配电的基础元件，对于保障配电系统和用电设备的安全、高效运行具有非常重要的作用。现场安装运行的塑壳断路器，其内部的触头在多次带负载分合闸后，触头的表面会有一定损伤，而导致触头接触电阻增大；在大电流工作时，触头的发热量会增加，严重时会烧毁断路器造成停电、火灾等安全事故。现有塑壳断路器不具备触头接触电阻、温度的检测功能，无法预先判断塑壳断路器的好坏；如果塑壳断路器带故障运行，又不能及时发现和更换，存在一定的安全隐患。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有自检功能的塑壳断路器，该塑壳断路器通过采样接触点的电阻以及触头温度实时判断塑壳断路器的触头是否接触良好，一旦超出设定值，立刻报警告知该塑壳断路器存在故障。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：
一种具有自检功能的塑壳断路器，塑壳断路器内设有采样电路以及与采样电路连接的微处理器；采样电路包括电压采样电路A、电压采样电路B、电流采样电路和温度采样电路；电压采样电路A采集塑壳断路器静触头相对零电位的电压，电压采样电路B采集塑壳断路器动触头相对零电位的电压，电流采样电路包括设置在动触头出线端的电流传感器；温度采样电路包括设置在动触头处的温度传感器，电流传感器与微处理器电流采样端口连接，温度传感器与微处理器温度采样端口连接。
其中，在塑壳断路器的静触头和动触头上分别设电压采样点A和电压采样点B，电压采样电路A一端与静触头的电压采样点A连接，一端与微处理器电压采样端口连接，电压采样电路B一端与动触头的电压采样点B连接，一端与微处理器电压采样端口连接。
其中，还包括与微处理器连接的电源模块、声光报警模块和无线通讯模块。
其中，微处理器为STM32F030C8T6型单片机，包括用于电压采样的UA、UB管脚，用于电流采样的I管脚，用于温度采样的TEMP管脚，用于蓝牙通信的TXD、RXD管脚以及用于控制声光报警的BELL、LED管脚；单片机电源输入管脚连接有滤波电容C3。
其中，所述电压采样电路A和电压采样电路B采用电阻分压电路进行电压采样，分压电阻两端分别连接电压采样点和零电位，分压电阻中间连接微处理器电压采样端。
其中，微处理器通过无线通讯模块与上位机连接。
其中，所述电源模块输入端连接12V电源输入，输出端输出3.3V电压；声光报警模块包括分别与微处理器输出管脚连接的LED灯LED1和蜂鸣器B1。
其中，电流传感器为电流互感器L1，电流采样电路包括与电流互感器L1并联的采样电阻R6。
其中，温度传感器为热敏电阻RT，热敏电阻RT与温度采样电路组成分压电路后与微处理温度采样端口连接。
其中，电压采样电路A的分压电路包括串联的分压电阻R1和R2，R1一端连接电压采样点A，R2一端连接零电位，R1和R2连接点通过电阻R10连接微处理器电压采样端；电压采样电路B的分压电路包括串联的分压电阻R3和R4，R3一端连接电压采样点B，R4一端连接零电位，R3和R4连接点通过电阻R11连接微处理器电压采样端；电流采样电路中R6与电流互感器L1并联后一端连接零电位另一端通过电阻R5连接微处理器的电流采样端口；热敏电阻RT一端连接电源输出端，另一端通过分压电阻R7连接零电位，热敏电阻RT与分压电阻R7连接点与微处理器的温度采样端口连接。
与现有技术相比，本实用新型技术方案具有的有益效果为：
本实用新型塑壳断路器通过电流、电压和温度采样电路，得到触头的接触电阻和触头温度，将触头接触电阻和触头温度与设定值进行比对，当超过设定值时塑壳断路器通过声光报警模块发出声光报警，并通过无线通信模块上传给上位机，从而及时发现塑壳断路器触头是否存在故障，进而有效消除其运行的安全隐患。
附图说明
图1为本实用新型塑壳断路器进行触头接触电阻检测和温度检测的结构原理图；
图2为本实用新型塑壳断路器的系统原理图；
图3为微处理器的电路原理图；
图4为电压采样电路A的电路原理图；
图5为电压采样电路B的电路原理图；
图6为电流采样电路的电路原理图；
图7为电源模块的电路原理图；
图8为温度采样电路的电路原理图；
图9为无线通讯模块的电路原理图；
图10为声音报警电路的电路原理图；
图11为光电报警电路的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明，但是本实用新型要求保护的范围并不局限于此。
如图1～2所示，本实用新型塑壳断路器，塑壳断路器内设有采样电路以及与采样电路连接的微处理器；采样电路包括电压采样电路A、电压采样电路B、电流采样电路和温度采样电路；电压采样电路A采集塑壳断路器静触头1相对零电位的电压，电压采样电路B采集塑壳断路器动触头2相对零电位的电压，电流采样电路包括设置在动触头2出线端的电流传感器3；温度采样电路包括设置在动触头2处的温度传感器4，温度传感器4用于采集触头温度；电流传感器3与微处理器电流采样端口连接，温度传感器4与微处理器温度采样端口连接。在塑壳断路器的静触头1和动触头2上分别设电压采样点A和电压采样点B，电压采样电路A一端与静触头1的电压采样点A连接，一端与微处理器电压采样端口连接，电压采样电路B一端与动触头2的电压采样点连接，一端与微处理器电压采样端口B连接；本实用新型塑壳断路器还包括与微处理器连接的电源模块、声光报警模块和无线通讯模块，微处理器通过无线通讯模块与上位机连接。
如图3～11所示，微处理器型号为STM32F030C8T6；UA为电压采样点A的电压采样输入端口，与电压采样电路A连接；UB为电压采样点B的电压采样输入端口，与电压采样电路B连接；I为电流采样输入端口，与电流采样电路连接；TEMP为温度采样输入端口，与温度采样电路连接；BELL为声音报警输出端口，与声音报警电路连接；LED为光电报警输出端口，与光电报警电路连接；TXD、RXD为蓝牙通信端口，与蓝牙通信模块连接；工作时，微处理器通过电压、电流、温度采样输入端口采集相应数据，经过计算得到触头的接触电阻和触头温度；并与通过蓝牙通信模块收到的上位机发来的触头接触电阻和触头温度设定值进行比对，超过设定值时输出声光控制信号进行声光报警；并通过蓝牙通信模块上报给上位机。
微处理器为STM32F030C8T6型单片机，包含用于电压采样的UA、UB管脚，用于电流采样的I管脚，用于温度采样的TEMP管脚，用于蓝牙通信的TXD、RXD管脚，用于控制声光报警的BELL、LED管脚。单片机电源输入管脚连接有滤波电容C3。
电压采样电路A和电压采样电路B采用电阻分压电路进行电压采样，分压电阻两端分别连接电压采样点和零电位，分压电阻中间连接微处理器电压采样端UA和UB。
电源模块输入端连接12V电源输入且并联有滤波电容C1，输出端输出3.3V电压且并联有滤波电容C2。输出端与单片机电源输入端连接。
声光报警模块包括分别与微处理器输出管脚连接的LED灯LED1和蜂鸣器B1。LED灯LED1通过电阻R8与单片机LED管脚连接，LED管脚输出低电平时LED1发光。蜂鸣器B1与单片机BELL管脚连接。
电流传感器为电流互感器L1，电流采样电路包括与电流互感器L1并联的采样电阻R6。
温度传感器为热敏电阻RT，热敏电阻RT与温度采样电路组成分压电路后与微处理温度采样端口TEMP管脚连接。
电压采样电路A的分压电路包括串联的分压电阻R1和R2，R1一端连接电压采样点A，R2一端连接零电位，R1和R2连接点通过电阻R10连接微处理器电压采样端(单片机UA管脚)；电压采样电路B的分压电路包括串联的分压电阻R3和R4，R3一端连接电压采样点B，R4一端连接零电位，R3和R4连接点通过电阻R11连接微处理器电压采样端(单片机UB管脚)；电流采样电路中R6与电流互感器L1并联后一端连接零电位另一端通过电阻R5连接微处理器的电流采样端口((单片机I管脚)；热敏电阻RT一端连接电源输出端，另一端通过分压电阻R7连接零电位，热敏电阻RT与分压电阻R7连接点与微处理器的温度采样端口(单片机TEMP管脚)连接。
蓝牙通信模块包括分别与微处理器连接的发送管脚TX和接收管脚RX，TX管脚连接单片机RXD管脚，RX管脚连接单片机TXD管脚。
本实用新型塑壳断路器现场使用中，上位机通过无线通信模块将触头接触电阻、触头温度的设定值下发给塑壳断路器。当动触头2与静触头1闭合，有电流流过触头时，由于动触头2、静触头1之间存在接触电阻，触头两端产生电压差UAB，在电压采样点A和电压采样点B测得静触头1端电压UA和动触头2端UB，通过计算得到静触头1和动触头2两端的电压差UAB＝UA-UB。电流传感器3测得流过触头的电流I，通过计算可得到触头的接触电阻R＝UAB/I。同时通过温度传感器4测得触头温度T；微处理器将触头接触电阻R、触头温度T与设定值进行比对，超过设定值时塑壳断路器通过声光报警器发出声光报警，并通过无线通信模块上传给上位机，上位机通过无线通信模块读取塑壳断路器的触头接触电阻R、触头温度T和运行信息，从而及时发现塑壳断路器触头是否存在故障，进而有效消除其运行的安全隐患。
Claims (10)
1.一种具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：塑壳断路器内设有采样电路以及与采样电路连接的微处理器；采样电路包括电压采样电路A、电压采样电路B、电流采样电路和温度采样电路；电压采样电路A采集塑壳断路器静触头相对零电位的电压，电压采样电路B采集塑壳断路器动触头相对零电位的电压，电流采样电路包括设置在动触头出线端的电流传感器；温度采样电路包括设置在动触头处的温度传感器，电流传感器与微处理器电流采样端口连接，温度传感器与微处理器温度采样端口连接。
2.根据权利要求1所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：在塑壳断路器的静触头和动触头上分别设电压采样点A和电压采样点B，电压采样电路A一端与静触头的电压采样点A连接，一端与微处理器电压采样端口连接，电压采样电路B一端与动触头的电压采样点B连接，一端与微处理器电压采样端口连接。
3.根据权利要求1所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：还包括与微处理器连接的电源模块、声光报警模块和无线通讯模块。
4.根据权利要求1所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：微处理器为STM32F030C8T6型单片机，包括用于电压采样的UA、UB管脚，用于电流采样的I管脚，用于温度采样的TEMP管脚，用于蓝牙通信的TXD、RXD管脚以及用于控制声光报警的BELL、LED管脚；单片机电源输入管脚连接有滤波电容C3。
5.根据权利要求1所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：所述电压采样电路A和电压采样电路B采用电阻分压电路进行电压采样，分压电阻两端分别连接电压采样点和零电位，分压电阻中间连接微处理器电压采样端。
6.根据权利要求3所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：微处理器通过无线通讯模块与上位机连接。
7.根据权利要求3所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：所述电源模块输入端连接12V电源输入，输出端输出3.3V电压；声光报警模块包括分别与微处理器输出管脚连接的LED灯LED1和蜂鸣器B1。
8.根据权利要求5所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：电流传感器为电流互感器L1，电流采样电路包括与电流互感器L1并联的采样电阻R6。
9.根据权利要求8所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：温度传感器为热敏电阻RT，热敏电阻RT与温度采样电路组成分压电路后与微处理温度采样端口连接。
10.根据权利要求9所述的具有自检功能的塑壳断路器，其特征在于：电压采样电路A的分压电路包括串联的分压电阻R1和R2，R1一端连接电压采样点A，R2一端连接零电位，R1和R2连接点通过电阻R10连接微处理器电压采样端；电压采样电路B的分压电路包括串联的分压电阻R3和R4，R3一端连接电压采样点B，R4一端连接零电位，R3和R4连接点通过电阻R11连接微处理器电压采样端；电流采样电路中R6与电流互感器L1并联后一端连接零电位另一端通过电阻R5连接微处理器的电流采样端口；热敏电阻RT一端连接电源输出端，另一端通过分压电阻R7连接零电位，热敏电阻RT与分压电阻R7连接点与微处理器的温度采样端口连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921029352.4U CN209896003U (zh) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 一种具有自检功能的塑壳断路器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921029352.4U CN209896003U (zh) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 一种具有自检功能的塑壳断路器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209896003U true CN209896003U (zh) | 2020-01-03 |
Family
ID=69001788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921029352.4U Active CN209896003U (zh) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 一种具有自检功能的塑壳断路器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209896003U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110211847A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 南京飞腾电子科技有限公司 | 一种具有自检功能的塑壳断路器 |
-
2019
- 2019-07-03 CN CN201921029352.4U patent/CN209896003U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110211847A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 南京飞腾电子科技有限公司 | 一种具有自检功能的塑壳断路器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204287317U (zh) | 一种带有漏电检测的三相智能电表 | |
| CN103376387A (zh) | 基于物联网技术的输电网故障检测系统及方法 | |
| CN109155582A (zh) | 具有ac/dc-变流器的换流器系统和用于运行换流器系统的方法 | |
| CN209217774U (zh) | 一种电动自行车智能充电实时检测电路 | |
| CN207303983U (zh) | 一种基于智能电表的多量程电流检测电路 | |
| CN210982557U (zh) | 电气安全检测装置及智能电表 | |
| CN204215514U (zh) | 一种火灾监控配电柜 | |
| CN103346044A (zh) | 带有接线端子排温升监控装置的低压断路器 | |
| CN209896003U (zh) | 一种具有自检功能的塑壳断路器 | |
| CN203733234U (zh) | 指示灯的状态检测及声光告警装置 | |
| CN215770022U (zh) | 道岔融雪设备监测装置和系统 | |
| CN203398043U (zh) | 带有接线端子排温升监控装置的低压断路器 | |
| CN204578064U (zh) | 一种带湿度报警的线路保护装置 | |
| CN110211847A (zh) | 一种具有自检功能的塑壳断路器 | |
| CN214590574U (zh) | 一种带负载侧端零监测的智能断路器 | |
| CN214845491U (zh) | 一种充电接头检测电路及换电柜 | |
| CN110491257A (zh) | 一种故障模拟展示装置 | |
| CN107516933A (zh) | 一种电子监控设备电池智能切换系统 | |
| CN210535875U (zh) | 安全插座及插座控制系统 | |
| CN205301523U (zh) | 伺服驱动器数字接口电路的测试设备 | |
| CN206742838U (zh) | 一种中低压用户过载警示系统 | |
| CN202599561U (zh) | 环网柜在线监测装置 | |
| CN215870723U (zh) | 智慧用电保护器的断电报警装置 | |
| CN201789266U (zh) | 一种电器设备漏电监测电路 | |
| CN203300900U (zh) | 漏电保护插头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |