专利名称：电路控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电路控制系统，尤其是应用在包括断路器和电度表的电路控制系 统。
背景技术：
目前预付费电度表已普及使用，尤其是大量的插卡式电度表，可以替代传统电度 表极大地节约电力公司挨家挨户抄表、收费的人力。根据国家相关的配电规范，需要在配电线路中安装具有人身触电防护功能的剩余 电流断路器。在申请号为99110322. X的中国专利申请中，提供了一种插卡式电度表的控制电 路系统，其中采用了具有延时作用断路器，通过一控制信号线控制电路的分断，在断路器 中，在双金属片上固定了一种热敏陶瓷元件，利用热敏陶瓷元件的特性对双金属片进行加 热，即可实现过流保护，又可实现过热保护及延时的目的。当整个系统不正常时，表内继电 器的线圈没有电流通过，常开触头151打开，导致其控制的信号线141无信号，控制电路中 的继电器313无电流通过，继电器313的常闭触头315闭合，有电压加在热敏陶瓷元件上， 双金属元件被加热，推动断路装置动作，打开触头装置中的触头，分断整个电路。但是，可以看出，现有技术中仅实现了基本的电气隔离，并不能实现真正意义上的 电气隔离。
发明内容
本发明旨在提供一种电路控制系统，可以有效地实现物理隔离和电气隔离，同时， 断路器的在电路中的位置也比较自由，即使用户反向接线，也不会影响物理隔离和电气隔 离的效果。为实现上述目的，本发明提出了一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦 合器，所述断路器包括内部第一开关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关与所述内部 第一开关相连接，通过所述光耦合器的发光二极管连接到中性线上，所述脱扣线圈与所述 光耦合器的三极管集电极连接，并通过所述断路器的内部第二开关连接到中性线上。本发明还提供了一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路 器包括内部第一开关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关通过所述光耦合器的发光 二极管与所述内部第一开关相连接，并连接到中性线上，所述脱扣线圈与所述光耦合器的 三极管集电极连接，并通过所述断路器的内部第二开关连接到中性线上。本发明还提供了一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路 器包括内部第一开关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关通过所述光耦合器的发光 二极管与所述内部第一开关相连接，并连接到中性线上，所述脱扣线圈通过所述内部第二 开关连接到光耦合器的三极管集电极上，并通过所述光耦合器连接到中性线上。本发明还提供了一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路器包括内部第一开关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关与所述内部第一开关相连 接，通过所述光耦合器的发光二极管连接到中性线上，所述脱扣线圈通过所述内部第二开 关连接到光耦合器的三极管集电极上，并通过所述光耦合器连接到中性线上。在上述的电路控制系统中还包括电度表，所述外接开关为所述电度表的一部分， 在所述电度表正常运行或者用户未欠费时闭合，在所述电度表故障或者用户欠费时断开。优选地，所述内部第一开关和内部第二开关在所述断路器正常工作时闭合。通过本发明所提供的实施例，借助于断路器内的两个内部开关以及外部的光耦， 可以在电度表系统中有效地实现物理隔离和电气隔离，同时，断路器的在电路中的位置也 比较自由，即使用户反向接线，也不会影响物理隔离和电气隔离的效果。
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，图1是现有技术中的电度表的控制电路系统的电路图；图2是本发明电路控制系统一种实施例的电路图；图3是本发明电路控制系统另一种实施例的电路图；图4是本发明电路控制系统又一种实施例的电路图；图5是本发明电路控制系统一种实施例的电路图。
具体实施例方式为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照
本发 明的具体实施方式
。在图2-5中，K是客户外接的控制开关，在电度表运行正常或者用户未欠费时保持 闭合，当电度表运行出现故障或者用户欠费时断开。Kl和K2是剩余电流断路器MCB的内部 开关，在MCB合上时保持闭合，当MCB断开时(比如出现故障需要维修时)断开。Ul是光耦 合器，亦称为光电隔离器，简称光耦。光耦合器被用作隔离式开关电源的一个最常用器件， 由于对其输入、输出电信号有良好的隔离作用(隔离电压可达到有效值DC)，因此用来 在被隔离的两端传输误差信号以实现闭环控制。电路中还包括电阻R1、R2、R3、R4和R5，压 敏电阻Tl，二极管Dl和D2，稳压二极管D3，可控硅Q1，电容Cl、C2和C3，脱扣线圈T。如图2所示，外接开关K与MCB内部第一开关Kl相连接，通过光耦Ul的发光二极 管连接到中性线m上，而脱扣线圈T与光耦Ul的三极管集电极4连接，并通过MCB的第二 开关K2连接到中性线N上。当外接开关K保持闭合状态，而断路器MCB亦正常工作时，断路器MCB内部第一开 关Kl和内部第二开关K2都成闭合状态，在此种情况下，由于光耦Ul的存在，Kl与Rl、R2、 Ul和Dl组成第一回路，而脱扣线圈T、UU D2和K2组成第二回路，两个电路之间不会互相 影响，可以有效地实现电气隔离。当用户欠费或者电度表出现故障等情况时，导致外接开关K断开，断路器MCB延时 后断开，第一回路和第二回路均无法形成。当断路器MCB出现故障需要维修等情况时，MCB断开，相应地，内部第一开关Kl和 内部第二开关K2都会断开，这时，由于K2的断开，可以有效地避免脱扣线圈T出现烧坏等情况。而且，客户外接开关K既可以位于电源一侧，也可以位于负载一侧，即使用户反向 接线，也不会影响第一回路和第二回路，可以实现真正的物理隔离和电气隔离。如图3所示，外接开关K通过光耦Ul的发光二极管与MCB内部第一开关Kl相连 接，连接到中性线m上，而脱扣线圈T与光耦Ul的三极管集电极4连接，并通过MCB的第 二开关K2连接到中性线N上。其工作原理与图2所示的实施例类似，在此不再赘述。如图4所示的实施例，与图3所不同的是，脱扣线圈T通过MCB的第二开关K2连 接到光耦Ul的三极管集电极4上，并通过光耦Ul连接到中性线N上。再如图5所示的实施例，与图4所不同的是，外接开关K与MCB内部第一开关Kl 相连接，通过光耦Ui的发光二极管连接到中性线m上。可以看到，通过本发明所提供的实施例，借助于断路器内的两个内部开关以及外 部的光耦，可以在电度表系统中有效地实现物理隔离和电气隔离，同时，断路器的在电路中 的位置也比较自由，即使用户反向接线，也不会影响物理隔离和电气隔离的效果。以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式
，并非用以限定本发明的范围。任何 本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合， 均应属于本发明保护的范围。
权利要求
1.一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路器包括内部第一开 关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关与所述内部第一开关相连接，通过所述光耦合 器的发光二极管连接到中性线上，所述脱扣线圈与所述光耦合器的三极管集电极连接，并 通过所述断路器的内部第二开关连接到中性线上。
2.一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路器包括内部第一开 关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关通过所述光耦合器的发光二极管与所述内部 第一开关相连接，并连接到中性线上，所述脱扣线圈与所述光耦合器的三极管集电极连接， 并通过所述断路器的内部第二开关连接到中性线上。
3.一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路器包括内部第一开 关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关通过所述光耦合器的发光二极管与所述内部 第一开关相连接，并连接到中性线上，所述脱扣线圈通过所述内部第二开关连接到光耦合 器的三极管集电极上，并通过所述光耦合器连接到中性线上。
4.一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路器包括内部第一开 关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关与所述内部第一开关相连接，通过所述光耦合 器的发光二极管连接到中性线上，所述脱扣线圈通过所述内部第二开关连接到光耦合器的 三极管集电极上，并通过所述光耦合器连接到中性线上。
5.如权利要求1-4任意一项权利要求所述的电路控制系统，其特征在于，还包括电度 表，所述外接开关为所述电度表的一部分，在所述电度表正常运行或者用户未欠费时闭合， 在所述电度表故障或者用户欠费时断开。
6.如权利要求1-4任意一项权利要求所述的电路控制系统，其特征在于，所述内部第 一开关和内部第二开关在所述断路器正常工作时闭合。
全文摘要
本发明提供了一种电路控制系统，包括外接开关、断路器和光耦合器，所述断路器包括内部第一开关、内部第二开关和脱扣线圈，所述外接开关与所述内部第一开关相连接，通过所述光耦合器的发光二极管连接到中性线上，所述脱扣线圈与所述光耦合器的三极管集电极连接，并通过所述断路器的内部第二开关连接到中性线上。可以在电度表系统中有效地实现物理隔离和电气隔离，同时，断路器的在电路中的位置也比较自由，即使用户反向接线，也不会影响物理隔离和电气隔离的效果。
文档编号H02J3/00GK102064546SQ20091022363
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者包章尧, 柴爱军, 熊焘, 胡长春 申请人:西门子公司