一种电弧漏电过压闪灯电路的制作方法

1.本实用新型涉及消弧漏电过压保护技术领域，尤其涉及一种电弧漏电过压闪灯电路。


背景技术：

2.故障电弧是电气线路中常见的安全隐患，故障电弧产生的高温高热，极易引燃线路绝缘层导致线路起火，如果在故障点附近存在有可燃物时，也极易引燃可燃物而导致火灾的发生。现有的电弧保护电路在线路中通常作过电压、电弧故障的保护，当线路中出现过电压、电弧故障时会触发跳闸脱扣。但因现有的电弧保护电路存在缺乏漏电保护功能，当线路中出现漏电故障时，使用者在低压和高压电网中无法有效的防止人身触电伤亡，故存在保护不够全面、安全性能弱的缺陷，且现有的电弧保护电路在出现过电压、电弧故障时触发的跳闸脱扣，需要人工检查维修，导致了人工在检查维修时需要先找出故障原因在进行维修，故还存在检查维修效率低的缺陷。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种保护全面、安全性能强和人工检查维修效率高的电弧漏电过压闪灯电路。
4.为了实现以上目的，本实用新型采用这样一种电弧漏电过压闪灯电路，包括微控制器、电源及故障指示模块，过压信号采集模块、浪涌保护模块、跳闸脱扣模块、漏电保护处理模块、电弧电源模块，所述过压信号采集模块的输出端、漏电保护处理模块的输出端、浪涌保护模块的输出端分别连接微控制器的输入端，所述微控制器的输出端分别连接电源及故障指示模块的输入端、跳闸脱扣模块的输入端，所述微控制器外接电弧电源模块。
5.与现有技术相比，上述电路有益效果在于：通过增设漏电保护处理模块，达到了在低压电网中可以有效的防止人身触电伤亡事故，其中，在高压电网中虽无法完全有效的防止人身触电伤亡事故，但提高了电网和设备的安全性能，实现了保护全面、安全性能强的优点，其次，该电路还设置了电源及故障指示模块，当电路出现过电压、漏电、电弧故障时，故障指示模块会在跳闸脱扣前记忆故障原因，在人工检查维修合闸通电时，故障指示模块会闪烁相对应的指示灯以及频率，直观得出故障原因，实现人工检查维修效率高的优点。
6.本实用进一步设置为电源及故障指示模块包括电阻r13～r15、双色发光二极管led1、发光二极管led2，所述双色发光二极管led1的一端分别连接微控制器ic1的第九引脚rc1/an5端、第八引脚rc2/an6端，所述双色发光二极管led1的另一端分别连接电阻r15的一端、电阻r14的一端，所述发光二极管led2的负极连接微控制器ic1的第十引脚rc0/an4端，所述发光二极管led2的正极连接电阻r13的一端，所述电阻r15的另一端、电阻r14的另一端、电阻r13的另一端均连接高电平。
7.本实用进一步设置为双色发光二极管led1至少设置两种闪烁频率。
8.上述技术方案中，双色发光二极管led1其中一指示灯作为电源指示灯使用，亮起
时，表示电源接通状态，另外一指示灯作为过电压、漏电故障指示灯使用，当电路在出现过电压、漏电故障时，该指示灯会在跳闸脱扣前记忆两种故障闪烁频率，在人工检查维修合闸通电时，该指示灯闪烁对应故障频率，直观得出故障原因，而发光二极管led2则作为电弧故障指示灯使用，当电路出现电弧故障时，该指示灯会在跳闸脱扣前记忆，在人工检查维修合闸通电时，该指示灯闪烁对应故障频率。
9.本实用进一步设置为过压信号采集模块包括电阻r10～r12、电解电容c10、二极管d4，所述电阻r10的一端分别连接电阻r11的一端、二极管d4的正极，电阻r10的另一端连接火线l，所述电阻r11的另一端接地，所述二极管d4的负极分别连接电阻r12的一端、电解电容c10的正极、微控制器ic1的第十一引脚ra2/an2端，所述电阻r12的另一端、电解电容c10的负极均接地。
10.上述技术方案具有采集过压信号的作用，可实现采集的电压信号超过预定的最大值时，触发跳闸脱扣，以保护负载及使用者安全。
11.本实用进一步设置为漏电保护处理模块包括电阻r1～r3、电阻r5～r6、电容c1～c3、电容c6～c9、稳压二极管zd1、双向触发二极管d1、漏电保护芯片u1，所述漏电保护芯片u1的第二引脚op+端分别连接电容c3的一端、电容c1的一端、电阻r1的一端，所述电容c3的另一端、漏电保护芯片u1的第一引脚se端均接地，所述电容c1的另一端分别连接漏电保护芯片u1的第三引脚op-端、电容c2的一端、电阻r2的一端，所述电阻r1的另一端分别连接双向触发二极管d1的一端、电阻r3的一端、触点z1的一端，所述电阻r2的另一端分别连接双向触发二极管d1的另一端、电阻r3的另一端、触点z2的一端，所述触点z1的另一端、触点z2的另一端均外接漏电零序互感器，所述漏电保护芯片u1的第五引脚os端分别连接电容c9的一端、跳闸脱扣模块二极管d7的正极，所述漏电保护芯片u1的第六引脚dly端分别连接电容c6的一端、电阻r6的一端、微控制器ic1的第七引脚an7/rc3端，所述漏电保护芯片u1的第七引脚oa端连接电容c7的一端，所述电容c2的另一端、漏电保护芯片u1的第四引脚gnd端、电容c9的另一端、电容c6的另一端、电阻r6的另一端、电容c7的另一端均接地，所述漏电保护芯片u1的第八引脚vcc端分别连接电容c8的一端、稳压二极管zd1的负极、电阻r5的一端，所述电容c8的另一端、稳压二极管zd1的正极均接地。
12.上述技术方案具有采集漏电流的作用，当漏电流超过某一设定值时，会触发跳闸脱扣，以保护使用者安全。
13.本实用进一步设置为跳闸脱扣模块包括二极管d1～d2、二极管d6～d8、电阻r7、电容c5、稳压二极管zd2、可控硅scr，所述可控硅scr的阳极a端连接二极管d1的负极，所述可控硅scr的控制极g端分别连接二极管d8的负极、电阻r7的一端、稳压二极管zd2的正极、电容c5的一端、二极管d7的负极，所述二极管d8的正极连接触点dh-k的一端，所述触点dh-k的另一端外接电弧脱扣控制信号，所述稳压二极管zd2的负极连接二极管d6的负极，所述二极管d6的正极连接微控制器ic1的第五引脚rc5端，所述二极管d7的正极连接漏电保护芯片u1的第五引脚os端，所述电阻r7的一端、电容c5的一端、可控硅scr的阴极k端、二极管d2的正极均接地。
14.上述技术方案具有外围元器件少、电路成本低的优点。
15.本实用进一步设置为浪涌保护模块包括压敏电阻rv1～rv2，所述压敏电阻rv1并联在火线、零线的两端，所述压敏电阻rv1的一端还连接触点m1的一端,所述压敏电阻rv1的
另一端还连接压敏电阻rv2的一端，所述压敏电阻rv2的另一端连接触点m2的一端,所述触点m2的另一端、触点m1的另一端均连接漏电脱扣器线圈。
16.上述技术方案可以有效防止过电压、漏电、电弧故障产生的冲击损坏后级电路、脱扣器等设备受损。
17.本实用进一步设置为电弧漏电过压闪灯电路还包括试验回路模块，所述试验回路模块包括试验按钮电阻r8，所述试验按钮电阻r8的一端连接浪涌保护模块，试验按钮电阻r8的另一端连接触点s的一端，所述触点s的另一端外接试验回路按钮。
18.上述技术方案可以模拟漏电故障，当按下试验按钮，漏电保护处理模块就会控制跳闸模块跳闸，以此判断漏电保护处理模块是否还能正常工作，一般用于使用前和使用中的点检。
19.本实用进一步设置为电弧漏电过压闪灯电路还包括程序下载模块，所述程序下载模块与微控制器电连接。
20.上述技术方案具有烧写程序的作用，可实现将写好的程序写进微控制器，使电路做更新或者调整，平时不写入时处于悬空状态。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例电路原理方框图。
22.图2是本实用新型实施例微控制器、电源及故障指示模块、过压信号采集模块电路原理图。
23.图3是本实用新型实施例漏电保护处理模块、跳闸脱扣模块、浪涌保护模块、试验回路模块电路原理图。
24.图4是本实用新型实施例程序下载模块电路原理图。
具体实施方式
25.下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
26.如图1-图4所示，本实用新型实施例采用了一种电弧漏电过压闪灯电路，包括微控制器1、电源及故障指示模块2，过压信号采集模块3、浪涌保护模块6、跳闸脱扣模块5、漏电保护处理模块4、电弧电源模块9、试验回路模块7、程序下载模块8，其中，过压信号采集模块3的输出端、漏电保护处理模块4的输出端、浪涌保护模块6的输出端分别连接微控制器1的输入端，微控制器1的输出端分别连接电源及故障指示模块2的输入端、跳闸脱扣模块5的输入端，浪涌保护模块6的输入端连接有试验回路模块7，微控制器1与程序下载模块8电连接，微控制器1还外接电弧电源模块9。
27.如图2所示，电源及故障指示模块2主要由电阻r13～r15、双色发光二极管led1、发光二极管led2组成，其中，双色发光二极管led1的一端分别连接微控制器ic1的第九引脚rc1/an5端、第八引脚rc2/an6端，双色发光二极管led1的另一端分别连接电阻r15的一端、电阻r14的一端，发光二极管led2的负极连接微控制器ic1的第十引脚rc0/an4端，发光二极管led2的正极连接电阻r13的一端，电阻r15的另一端、电阻r14的另一端、电阻r13的另一端均连接高电平，双色发光二极管led1至少设置两种闪烁频率。另外，双色发光二极管led1由绿色和黄色颜色组成，绿色指示灯为电源指示灯，亮起时，表示接通状态，而黄色指示灯为
故障指示灯，当电路在出现过电压、漏电故障时，黄色指示灯会在跳闸脱扣前记忆两种故障闪烁频率，在人工检查维修合闸通电时，黄色指示灯会闪烁对应故障频率，频率一为闪烁三次对应过电压，频率二为闪烁五次对应漏电故障，其发光二极管led2为电弧故障指示灯，指示灯由红颜色组成，当电路出现电弧故障时，红色指示灯会在跳闸脱扣前记忆闪烁频率，在人工检查维修合闸通电时，红色指示灯闪烁对应频率。
28.过压信号采集模块3主要由电阻r10～r12、电解电容c10、二极管d4组成，其中，电阻r10的一端分别连接电阻r11的一端、二极管d4的正极，电阻r10的另一端连接火线l，电阻r11的另一端接地，二极管d4的负极分别连接电阻r12的一端、电解电容c10的正极、微控制器ic1的第十一引脚ra2/an2端，电阻r12的另一端、电解电容c10的负极均接地。
29.如图3所示，漏电保护处理模块4主要由电阻r1～r3、电阻r5～r6、电容c1～c3、电容c6～c9、稳压二极管zd1、双向触发二极管d1、漏电保护芯片u1组成，其中，漏电保护芯片u1的第二引脚op+端分别连接电容c3的一端、电容c1的一端、电阻r1的一端，电容c3的另一端、漏电保护芯片u1的第一引脚se端均接地，电容c1的另一端分别连接漏电保护芯片u1的第三引脚op-端、电容c2的一端、电阻r2的一端，电阻r1的另一端分别连接双向触发二极管d1的一端、电阻r3的一端、触点z1的一端，电阻r2的另一端分别连接双向触发二极管d1的另一端、电阻r3的另一端、触点z2的一端，触点z1的另一端、触点z2的另一端均外接漏电零序互感器，漏电保护芯片u1的第五引脚os端分别连接电容c9的一端、跳闸脱扣模块5二极管d7的正极，漏电保护芯片u1的第六引脚dly端分别连接电容c6的一端、电阻r6的一端、微控制器ic1的第七引脚an7/rc3端，漏电保护芯片u1的第七引脚oa端连接电容c7的一端，电容c2的另一端、漏电保护芯片u1的第四引脚gnd端、电容c9的另一端、电容c6的另一端、电阻r6的另一端、电容c7的另一端均接地，漏电保护芯片u1的第八引脚vcc端分别连接电容c8的一端、稳压二极管zd1的负极、电阻r5的一端，电容c8的另一端、稳压二极管zd1的正极均接地。
30.跳闸脱扣模块5主要由二极管d1～d2、二极管d6～d8、电阻r7、电容c5、稳压二极管zd2、可控硅scr组成，其中，可控硅scr的阳极a端连接二极管d1的负极，可控硅scr的控制极g端分别连接二极管d8的负极、电阻r7的一端、稳压二极管zd2的正极、电容c5的一端、二极管d7的负极，二极管d8的正极连接触点dh-k的一端，触点dh-k另一端外接电弧脱扣控制信号，稳压二极管zd2的负极连接二极管d6的负极，二极管d6的正极连接微控制器ic1的第五引脚rc5端，二极管d7的正极连接漏电保护芯片u1的第五引脚os端，电阻r7的一端、电容c5的一端、可控硅scr的阴极k端、二极管d2的正极均接地。
31.浪涌保护模块6主要由压敏电阻rv1～rv2组成，其中，压敏电阻rv1并联在火线、零线的两端，压敏电阻rv1的一端还连接触点m1的一端,压敏电阻rv1的另一端分别还连接压敏电阻rv2的一端，压敏电阻rv2的另一端连接触点m2的一端,触点m2的另一端、触点m1的另一端均连接漏电脱扣器线圈。
32.试验回路模块7主要由试验按钮电阻r8组成，试验按钮电阻r8的一端连接浪涌保护模块6，试验按钮电阻r8的另一端连接触点s的一端，触点s的另一端外接试验回路按钮。
33.如图4所示，电弧漏电过压闪灯电路还包括程序下载模块8，程序下载模块8与微控制器1电连接。
34.上述为本实用新型电弧漏电过压闪灯电路实施例的方案，通过增设漏电保护处理模块，达到了在低压电网中可以有效的防止人身触电伤亡事故，其中，在高压电网中虽无法
完全有效的防止人身触电伤亡事故，但提高了电网和设备的安全性能，实现了保护全面、安全性能强的优点，其次，该电路还设置了电源及故障指示模块，当电路出现过电压、漏电、电弧故障时，故障指示模块会在跳闸脱扣前记忆故障原因，在人工检查维修合闸通电时，故障指示模块会闪烁相对应的指示灯以及频率，直观得出故障原因，实现人工检查维修效率高的优点。
35.当然除了上述实施例外，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型实质技术方案内容的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，且这些改变或变形和本专利中的技术方案是等同的，则这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。