一种断路器的时控重合闸及电动机保护系统的制作方法

本实用新型涉及一种断路器的时控重合闸及电动机保护系统。

背景技术：

现有技术中的大功率时间控制器方案，都采用断路器保护，时间控制继电器来控制接触器，电路复杂、成本高、可靠性差。我们把这三者功能集中在一起同时可加上电动机保护功能。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种根据用户设定的时间，通过单片机控制电机驱动断路器，来自动打开和关闭各种用电设备的电源的断路器的时控重合闸及电动机保护系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种断路器的时控重合闸及电动机保护系统，包括电源模块、时钟控制模块、主控制模块、驱动模块以及电机，所述电源模块为系统提供电源，所述时钟控制模块为主控制模块提供时钟控制信号，所述主控制模块为所述驱动模块提供控制信号，所述驱动模块为所述电机提供驱动信号。

本实用新型进一步设置：还包括外部控制信号模块，所述外部控制信号模块包括电流采样单元、过载电流设定单元、时间控制模块。

本实用新型进一步设置：所述电流采样单元包括：电流互感器第1脚与电阻rl1和rl2一端连接，电流互感器第2脚与地连接。电阻rl2另一端与电容c５一端及地相连接，电阻rl1另一端与电阻r11一端及电容c５一端相连接。电阻r11另一端和二极管d2负极相连接，二极管d2正极与vcc相连接。电阻rl1和r11一端与插座p4第2脚连接，并输出电流采样信号。过载电流设定单元包括：vcc与电阻r17一端相连接，另一端与可调电阻rp1的第1脚相连接，可调电阻rp1的第3脚悬空，可调电阻rp1的第2脚与电阻r18一端相连接，并输出设定电流信号。电阻r18另一端与地相连接。时间控制模块输出时间控制信号。

本实用新型进一步设置：所述电源模块包括变压单元、稳压单元，所述变压单元包括：二极管d3正极连接l线，负极连接电解电容ec1的正极、电源芯片第4脚，输入电流。电源芯片第2脚连接电阻r4、r7的一端，r4的另一端连接电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚。r7的一端连接电容c3、二极管d2的负极，电容c3的另一端连接到电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚，二极管d2的正极连接r6、电感的一端、r3的一端、电解电容c1的正极、电容c2的一端，输出12v，电解电容c1负极及电容c2的另一端连接到地，r3的另一端与r5连接，r5的另一端连接到地，电感的另一端连接到电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚，r6的另一端连接到地，电源芯片的第1脚连接电容c5的一端，电容c5的另一端连接到电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚，电源芯片的输出脚连接二极管d4的负极，二极管d4的正极连接到地；所述稳压单元包括：三端稳压器的第1脚连接12v输出，第2脚连接到地，第3脚连接电阻r2的一端，输出5v，电阻r2的另一端连接二极管d1的正极、电阻r3的一端，电阻r3的另一端连接到地，二极管d1的负极连接电阻r1的一端、电容c4的一端，输出1.5v，电阻r1的一端连接电池的正极，电池的负极连接电容c4的另一端并连接到地。

本实用新型进一步设置：所述主控制模块包括单片机atmega8l及外围电路，所述单片机atmega8l及外围电路包括电源供电部分、信号输入部分、信号输出部分，所述电源供电部分包括：第3、5、21脚直接连接到地，第4、6脚连接到5v及c10的一端，c10的另一端接地；所述信号输入部分包括：第19脚连接电压采样输入信号，第8脚连接外部控制输入信号，第29、15、16、17脚分别连接到程序写入插口的3、4、5、6脚，程序写入接口的1、2脚分别连接地和5v。第2脚连接微动开关j3一端，输入齿轮定位信号，第1脚连接拨动开关j5一端，输入自动、手动设置信号；所述信号输出部分包括：第7脚输出给电机驱动部分的控制信号。

本实用新型进一步设置：所述驱动模块包括：d7正极与单片机atmega8l第7脚连接，r5一端和d7负极连接，r5另一端与c5、v1-9013基极连接，c5的另一端，v1-9013的e极连接到地，v1-9013的c极连接到电机负极，电机正极与12v连接。

本实用新型进一步设置：还包括雷击保护模块，所述雷击保护模块包括：压敏电阻10k471一端连接l线，另一端连接n线。绕线电阻r13、r14一端相连，另一端分别连接l线、n线。

本实用新型进一步设置：还包括电压采样模块，所述电压采样模块包括：二极管m7的正极连接l线，负极连接电阻r6一端，电阻r6、r7、r8首尾串联，r8的另一端连接r9、c6一端，r9、c6另一端连接地。

本实用新型进一步设置：还包括开关及指示灯模块：微动开关一端连接单片机第2脚，另一端连接到地，闭合时输出齿轮定位信号，拨动开关一端连接单片机第1脚，另一端连接二极管d7正极，二极管d7负极连接到地，实现手自动状态切换。

本实用新型技术方案，在现有重合闸的基础上增加了时钟控制、电动机保护功能。能根据用户设定的时间，自动打开和关闭各种用电设备的电源；起到对电动机的过载、断相、不平衡及堵转保护。

附图说明

图1为本实用新型实施例原理框图；

图2为本实用新型电源模块实施例电路图；

图3为本实用新型雷击保护模块与电压采样模块实施例电路图；

图4为本实用新型电流采样单元、信号放大单元实施例电路图；

图5为本实用新型过载判定单元、欠载判定单元以及时钟控制模块实施例电路图；

图6为本实用新型单片机、驱动模块以及开关及指示灯模块实施例电路图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

参见附图1-附图2，本实用新型公开的断路器的时控重合闸及电动机保护系统，包括电源模块1、时钟控制模块10、主控制模块、驱动模块4以及电机11，所述电源模块1为系统提供电源，所述时钟控制模块10为主控制模块提供时钟控制信号，所述主控制模块为所述驱动模块4提供控制信号，所述驱动模块4为所述电机11提供驱动信号。

本实施例进一步设置：还包括外部控制信号模块，所述外部控制信号模块包括电流采样单元、过载电流设定单元、时间控制模块。

本实施例进一步设置：所述电流采样单元包括：电流互感器第1脚与电阻rl1和rl2一端连接，电流互感器第2脚与地连接。电阻rl2另一端与电容c５一端及地相连接，电阻rl1另一端与电阻r11一端及电容c５一端相连接。电阻r11另一端和二极管d2负极相连接，二极管d2正极与vcc相连接。电阻rl1和r11一端与插座p4第2脚连接，并输出电流采样信号。过载电流设定单元包括：vcc与电阻r17一端相连接，另一端与可调电阻rp1的第1脚相连接，可调电阻rp1的第3脚悬空，可调电阻rp1的第2脚与电阻r18一端相连接，并输出设定电流信号。电阻r18另一端与地相连接。时间控制模块输出时间控制信号。

本实施例进一步设置：所述电源模块1包括变压单元、稳压单元，所述变压单元包括：二极管d3正极连接l线，负极连接电解电容ec1的正极、电源芯片第4脚，输入电流。电源芯片第2脚连接电阻r4、r7的一端，r4的另一端连接电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚。r7的一端连接电容c3、二极管d2的负极，电容c3的另一端连接到电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚，二极管d2的正极连接r6、电感的一端、r3的一端、电解电容c1的正极、电容c2的一端，输出12v，电解电容c1负极及电容c2的另一端连接到地，r3的另一端与r5连接，r5的另一端连接到地，电感的另一端连接到电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚，r6的另一端连接到地，电源芯片的第1脚连接电容c5的一端，电容c5的另一端连接到电源芯片的输出脚即第5、6、7、8脚，电源芯片的输出脚连接二极管d4的负极，二极管d4的正极连接到地；所述稳压单元包括：三端稳压器的第1脚连接12v输出，第2脚连接到地，第3脚连接电阻r2的一端，输出5v，电阻r2的另一端连接二极管d1的正极、电阻r3的一端，电阻r3的另一端连接到地，二极管d1的负极连接电阻r1的一端、电容c4的一端，输出1.5v，电阻r1的一端连接电池的正极，电池的负极连接电容c4的另一端并连接到地。

本实施例进一步设置：所述主控制模块包括单片机atmega8l及外围电路，所述单片机atmega8l及外围电路包括电源供电部分、信号输入部分、信号输出部分，所述电源供电部分包括：第3、5、21脚直接连接到地，第4、6脚连接到5v及c10的一端，c10的另一端接地；所述信号输入部分包括：第19脚连接电压采样输入信号，第8脚连接外部控制输入信号，第29、15、16、17脚分别连接到程序写入插口的3、4、5、6脚，程序写入接口的1、2脚分别连接地和5v。第2脚连接微动开关j3一端，输入齿轮定位信号，第1脚连接拨动开关j5一端，输入自动、手动设置信号；所述信号输出部分包括：第7脚输出给电机11驱动部分的控制信号。

本实施例进一步设置：所述驱动模块4包括：d7正极与单片机atmega8l第7脚连接，r5一端和d7负极连接，r5另一端与c5、v1-9013基极连接，c5的另一端，v1-9013的e极连接到地，v1-9013的c极连接到电机11负极，电机11正极与12v连接。

本实施例进一步设置：还包括雷击保护模块2，所述雷击保护模块2包括：压敏电阻10k471一端连接l线，另一端连接n线。绕线电阻r13、r14一端相连，另一端分别连接l线、n线。

本实施例进一步设置：还包括电压采样模块3，所述电压采样模块3包括：二极管m7的正极连接l线，负极连接电阻r6一端，电阻r6、r7、r8首尾串联，r8的另一端连接r9、c6一端，r9、c6另一端连接地。

本实施例进一步设置：还包括开关及指示灯模块：微动开关一端连接单片机第2脚，另一端连接到地，闭合时输出齿轮定位信号，拨动开关一端连接单片机第1脚，另一端连接二极管d7正极，二极管d7负极连接到地，实现手自动状态切换。

本实用新型技术方案，在现有重合闸的基础上增加了时钟控制、电动机保护功能。能根据用户设定的时间，自动打开和关闭各种用电设备的电源；起到对电动机的过载、断相、不平衡及堵转保护。