智能型多功能漏电保护装置的制作方法

本实用新型涉及漏电保护装置的技术领域，尤其是涉及一种智能型多功能漏电保护装置。

背景技术：

漏电保护装置是用来防止人身触电和漏电引起事故的一种接地保护装置，当电路或用电设备漏电电流大于装置的整定值，或人、动物发生触电危险时，漏电保护装置能迅速动作，切断事故电源，避免事故的扩大，保障了人身、设备的安全。因此，漏电保护开关的正确选用和维护管理工作是搞好安全用电的主要技术和管理措施。

参照图1，当被保护电路发生漏电或有人触电时，由于漏电电流I0的存在,由基尔霍夫定律可知通过零序电流互感器15一次侧各相电流的相量和不再等于零，产生了漏电电流，在铁心中出现了交变磁通,在交变磁通作用下主开关分励脱扣器线圈16二次侧线圈就有感应电动势产生,此漏电信号经中间环节进行处理和比较，当达到预定值时使主开关分励脱扣器线圈16通电驱动主开关自动跳闸，切断故障电路从而实现保护。

所以市面上现有的漏电保护器称不上智能漏电保护装置，功能单一，当电源开关合闸送电时，会产生冲击信号造成漏电保护器误动，当电源端出现三相出现缺相且刚好是漏电保护器的供电相，漏电保护器将失效，没有输出端带电指示，实验方式只能由人为定期完成，不能自检，很多也不带通讯接口。

技术实现要素：

为了解决上述的问题，本实用新型的主要目的是提供一种智能型多功能漏电保护装置。

为实现上述的主要目的，本实用新型提供的一种智能型多功能漏电保护装置，包括电流互感器、零序互感器、A/D转换器、控制器、继电器、电能采样模块、电源模块、状态指示模块，其中电流互感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，零序电流互感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，控制器的一个输出引脚与继电器连接， A/D转换器的输出端与控制器的一个输入引脚连接，电能采样模块发送光电隔离信号至所述A/D转换器，控制器向状态指示模块实时输出智能型多功能漏电保护装置的分合闸状态信息，电源模块向智能型多功能漏电保护装置输出电能。

进一步的方案是，控制器是MCU控制器。

更进一步的方案是，A/D转化器将光电隔离信号进行采样并将采样后的模拟信号转换成数字信号并发送至MCU控制器。

更进一步的方案是，MCU控制器发送光电隔离信号至继电器。

更进一步的方案是，电源模块包括备自投装置和电源储能模块，电源储能模块发送电信号至备自投装置。

更进一步的方案是，状态指示装置包括指示牌和指示灯，指示牌和指示灯分别与控制器的输出引脚连接。

更进一步的方案是，MCU控制器的引脚与485通讯接口和无源控制连接。

更进一步的方案是，智能型多功能漏电保护装置还包括485通讯接口和无源控制接口，MCU控制器发送指示控制信号至带电指示模块。

更进一步的方案是，智能型多功能漏电保护装置还包括声光报警模块，MCU控制器发送报警控制信号至声光报警模块。

由上可见，通过各电路以及各电路元件的设置和各模块的设计，本实用新型漏电保护装置能对漏电电流的精准采样和计算，对电能质量进行实时监测，当电能质量出现问题时智能型多功能漏电保护装置可以做出分闸、报警等动作，实现智能型多功能漏电保护装置的运行的各状态和数据的远传，操作和远程app操作，指示牌和指示灯两种方式实现智能型多功能漏电保护装置分合闸状态的同步显示，实现智能型多功能漏电保护装置输出端的带电指示，实现智能型多功能漏电保护装置对短路、过载的实时保护功能，实现漏电保护功能的自实验、自效验，使漏电保护功能更加可靠，实现智能型多功能漏电保护装置供电三相缺相时依然起到保护作用，实现远程分合闸和合理延时分合闸。

附图说明

图1是目前现有的漏电保护器的结构示意图。

图2是本实用新型智能型多功能漏电保护装置实施例的原理框图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参照图2，本实用新型提供的智能型多功能漏电保护装置包括电流互感器20、零序互感器10、A/D转换器40、MCU控制器50、继电器30、电能采样模块60、电源模块83、状态指示模块32，其中电流互感器20是A/B/C三相电流互感器，其输出端与A/D转换器40的输入端连接，零序互感器10的输出端与A/D转换器40的输入端连接， MCU控制器50的一个输出引脚与继电器30连接，其中继电器30是A/B/C三相通断继电器， A/D转换器40的输出端与MCU控制器50的一个输入引脚连接，电能采样模块60发送光电隔离信号至A/D转换器61，MCU控制器50向状态指示模块32实时输出智能型多功能漏电保护装置的分合闸状态信息,电源模块83发送电信号至智能型多功能漏电保护装置。

本实施例中，本实用新型漏电保护装置通过零序互感器10，电流互感器20和电能采样模块60对各模拟量进行采样，经检波、滤波、放大等环节处理后通过高精度的A/D转换器40将所有的模拟量转换成数字量，由MCU控制器50进行分析、计算、比较等再做出相应的处理动作。用户可以通过操作按键模块52和用户设置窗口模块51根据自己的实际需要进行合理的参数设定。

本实施例中，本实用新型漏电保护装置设置的电流互感器20是高灵敏度剩余电流互感器，用于对漏电电流进行实时监测，并通过滤波和放大后通过高精度的A/D转换器40将所采集的电流信号数字化，并以一定的数据采样频率对剩余电流进行监测，通过优异的算法精确的算出量化的漏电电流的有效值，杜绝现在漏电保护器所用的模拟量比较控制的误报和不报。

本实施例中，在状态指示模块32中，通过指示牌和指示灯两种方式实现智能型多功能漏电保护装置分合闸状态的同步显示。本实用新型采用机械式指示牌和指示灯同步指示，这样即使是没有供电的情况下依然可以知道该漏电保护装置的分合闸状态，大大的提高装置使用的安全性。

本实施例中，电能采样模块60先对电能质量进行采样，然后分别通过光电隔离装置61和通过滤波器62进行滤波后发送光电隔离信号至A/D转换器40，A/D转化器40将光电隔离信号进行采样并将采样后的模拟信号转换成数字信号并发送至MCU控制器50，对电能质量进行采样监测。本实施例中对装配该漏电保护装置的配电环境中的电能质量，包括欠压过压、缺相、频率偏差、三相不平衡、相位差等进行实时监测，声光报警模块53包括LED灯和蜂鸣器，当电能出现可引起故障或事故的情况时,MCU控制器50通过第二控制机构55，向分合闸模块31发出一个控制信号，从而实现远程分合闸和合理延时分合闸，并且通过声光报警模块53进行声光报警等动作。

本实施例中，在智能型多功能漏电保护装置的输出端引出线通过光电隔离带电信号输入为MCU控制器50，MCU控制器50通过第一控制机构54向继电器30发送一个控制信号，继电器30起到保护作用。带电指示模块63包括LED灯，MCU控制器50向带电指示模块63发送指示控制信号，从而实现了MCU控制器50输出端的带电指示功能，当开关触点出现分闸失败时漏电保护装置的下端依然带电，这严重的危害着工作人员的生命安全，本实用新型中的带电指示功能就很好为工作人员提供安全指示。

本实施例中，本实用新型设置的电源模块83包括备自投装置80、电源储能模块81，采用单相双备自投的方式给该漏电保护装置供电，当供电侧出现缺相时，该漏电保护装置就会从有电相取电，即使供电侧停电，该漏电保护装置的电源储能模块81也可以为该漏电保护装置提供24小时的供电，因此本实用新型提供了在智能型多功能漏电保护装置供电三相缺相时依然起到保护的作用，在现有的保护器或继电器的供电方面均采用单相、两相、三相的方式供电当供电缺相的时候保护器就失去了保护功能，为此本实施例可以为配电线路提供更为可靠的安全保护。

本实施例中，MCU控制器50的引脚分别与485数据接口70和无源控制接口72连接，可以将该漏电保护装置的各项参数和状态数据实现远距离通讯，并设计了WIFI模块实现装置的物联网，用户可以通过计算机、平板、智能手机完成实时数据的查看浏览，和对漏电保护装置的远程控制。

本实施例中，本实用新型设计了一套完善的定期自实验、自效验系统，将传统的每月人为实验的工作由MCU控制器50完成，这样的设计可以缩短实验周期，还可以在线状态下实现不分闸的情况下完成实验，实现漏电保护功能的自实验和自效验，使漏电保护功能更加可靠。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。