专利名称：一种断路器的过热保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种过热保护装置，特别是断路器的过热保护装置。
背景技术：
低压配电系统中断路器尤其是框架式断路器常常带有较多的负载，因此运行过程中流过的电流较大，从而产生的热量相对也更大，周围环境温度较高(特别是在夏季)，框架式断路器一般装在开关柜中，这进一步导致空气的流动不畅，随着工作时间的增加，断路器内部积累的热量越来越多，其内部温度也在不断上升。随着计算机技术、通信技术引入配电系统，断路器在经历了从电磁式向电子式的发展后，已迈进到智能式，在改进了断路器性能的同时，也推进了电网二次技术革新，推出了微控制器为核心的智能脱扣单元。因此断路器的智能脱扣单元在环境温度不断上升过程中容易发生故障，导致断路器发生故障。
发明内容本实用新型的目的是提供一种断路器的过热保护装置，它能对断路器内部温度进行实时检测，当检测出现内部温度过高时显示并报警，提醒用户应该对断路器进行降温处理。 本实用新型的目的是这样来达到的，一种断路器的过热保护装置，其特征在于包括温度传感器电路、微控制器电路、报警电路，微控制器电路与温度传感器电路、报警电路连接。 本实用新型所述的报警电路为GSM模块报警接口电路。 本实用新型所述的GSM模块报警接口电路由电阻R4、R5和GSM模块接口 X2组成，电阻R4、R5的一端分别接微控制器电路中集成电路N3的30、31脚，电阻R4、R5的另一端分别接GSM模块接口 X2的1、4脚，GSM模块接口 X2的2脚接电源VCC， GSM模块接口 X2的3脚接地。 本实用新型所述的报警电路为声音报警电路。 本实用新型所述的声音报警电路由三极管V5、电阻R19、R20和喇叭LS1组成，三极管V5的基极与电阻R20的一端连接，电阻R20的另一端与微控制器电路中集成电路N3的5脚连接，三极管V5的集电极与喇叭LSI的一端连接，三极管V5的发射极接地，喇叭LSI的另一端与电阻R19的一端连接，电阻R19的另一端接直流电源VCC。[0009] 本实用新型所述的报警电路为显示报警电路。 本实用新型所述的显示报警电路由集成电路N5、显示屏E1、三极管V1-V4和电阻R7-R18组成，集成电路N5的2-9脚分别与微控制器电路中集成电路N3的25_18脚连接，集成电路N5的12-19脚分别与电阻R14-R7的一端连接，电阻R7-R14的另一端分别与显示屏El的a-g、dp端连接，电阻R15-R18的一端分别与微控制器电路中集成电路N3的17-14脚连接，电阻R15-R18的另一端分别与三极管Vl-V4的基极连接，三极管Vl-V4的发射极分别与显示屏El的Ll-L4线连接，三极管Vl-V4的集电极接地，集成电路N5的11脚接直流电
4源VCC，集成电路N5的1脚接地。 本实用新型所述的温度传感器电路由温度传感器N1、电阻R1、 R2组成，温度传感 器Nl的2、4端接直流电源VCC，温度传感器Nl的1端与电阻Rl的一端连接，电阻Rl的另 一端与电阻R2的一端和微控制器电路中集成电路N3的45脚连接，温度传感器Nl的5端 和电阻R2的另一端接地。 本实用新型所述的微控制器电路由集成电路N3、N4、N6、晶振G1和电容C1、C2、C3、 C4组成，集成电路N3的45脚与温度传感器电路连接，集成电路N3的30、31脚分别与报警 电路中的GSM模块报警接口电路连接，集成电路N3的5脚与报警电路中的声音报警电路连 接，集成电路N3的14-25脚与报警电路中的显示报警电路连接，集成电路N3的8脚与晶振 Gl的一端和电容C2的一端连接，集成电路N3的10脚与晶振G1的另一端和电容C1的一端 连接，集成电路N3的9、44脚、电容Cl 、C2的另一端接地，集成电路N3的7脚与集成电路N4 的2脚和电阻R6的一端连接，集成电路N4的3、4脚接直流电源VCC，集成电路N4的1脚和 电阻R6的另一端接地，集成电路N3的46脚与电容C3、 C4的一端和集成电路N6的2脚连 接，集成电路N6的1脚接直流电源VCC，集成电路N6的3脚和电容C3、 C4的另一端接地。 本实用新型所述的一种断路器的过热保护装置，在温度传感器电路和微控制器电 路之间连接运算放大电路，所述的运算放大电路由集成电路N2和电阻R3组成，集成电路N2 的5脚与温度传感器电路中电阻Rl的另一端连接，集成电路N2的6脚与温度传感器电路 中电阻R2的一端和电阻R3的一端连接，集成电路N2的7脚和电阻R3的另一端与微控制 器电路中集成电路N3的45脚连接，集成电路N2的4脚接直流电源VCC，集成电路N2的11 脚接地。 本实用新型采用以上技术方案后，它能对断路器的内部温度进行实时检测，当检 测出现内部温度过高时显示并报警，提醒用户应该对断路器进行降温处理。
图1为本实用新型的原理框图。 图2为本实用新型的另一原理框图。 图3为本实用新型的电原理图。 图4为本实用新型的另一电原理图。
具体实施方式本实用新型中的N1采用TMP36温度传感器，N2采用LM224集成电路，N3采用 M30262集成电路，N4采用MAX821集成电路，N5采用74HC573集成电路，N6采用MAX6102集 成电路，El采用4BS2501T显示屏。 本实用新型至少用1只温度传感器通过检测断路器内的温度，另外可以在断路器 内设置多个温度传感器而采集多个点的温度。此温度传感器采集的电压值与断路器内部温 度成线性比例，然后将此电压值输入微控制器电路进行AD转换成数字信号后，再由微控制 器电路进行处理。微控制器电路一方面将温度传感器检测到的温度以数值的方式输送给显 示报警电路进行实时显示，另一方面将温度传感器输出的与断路器内部温度成线性比例的 电压值与预先设定的基准进行比较，从而判断断路器内部是否过热，如判断为过热，则微控制器电路向报警电路发出至少一种报警信号，用户根据报警信号进行相应的降温处理。本实用新型所述的报警电路发出至少一种报警信号可以为由GSM模块报警接口电路所发出的GSM短消息、特殊的显示符号，还可以为从声音报警电路中发出的报警声。另外GSM模块报警接口电路中特殊的显示符号也可以经显示报警电路进行显示。 本实用新型的另外一实施例是在温度传感器电路与微控制器电路之间增加一运算放大电路，可以显著提高温度的检测精度。
权利要求一种断路器的过热保护装置，其特征在于包括温度传感器电路、微控制器电路、报警电路，微控制器电路与温度传感器电路、报警电路连接。
2. 根据权利要求1所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的报警电路为GSM 模块报警接口电路。
3. 根据权利要求2所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的GSM模块报警接 口电路由电阻(R4、R5)和GSM模块接口 (X2)组成，电阻(R4、 R5)的一端分别接微控制器 电路中集成电路(N3)的30、31脚，电阻(R4、R5)的另一端分别接GSM模块接口 (X2)的1、 4脚，GSM模块接口 (X2)的2脚接电源VCC，GSM模块接口 (X2)的3脚接地。
4. 根据权利要求1所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的报警电路为声音 报警电路。
5. 根据权利要求4所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的声音报警电路由 三极管(V5)、电阻(R19、R20)和喇叭(LSI)组成，三极管(V5)的基极与电阻(R20)的一端 连接，电阻(R20)的另一端与微控制器电路中集成电路(N3)的5脚连接，三极管(V5)的 集电极与喇叭(LSI)的一端连接，三极管(V5)的发射极接地，喇叭(LSI)的另一端与电阻 (R19)的一端连接，电阻(R19)的另一端接直流电源(VCC)。
6. 根据权利要求1所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的报警电路为显示 报警电路。
7. 根据权利要求6所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的显示报警电路由 集成电路(N5)、显示屏(El)、三极管(Vl-V4)和电阻(R7-R18)组成，集成电路(N5)的2-9 脚分别与微控制器电路中集成电路(N3)的25-18脚连接，集成电路(N5)的12-19脚分别 与电阻(R14-R7)的一端连接，电阻(R7-R14)的另一端分别与显示屏(El)的a-g、 dp端 连接，电阻(R15-R18)的一端分别与微控制器电路中集成电路(N3)的17-14脚连接，电阻 (R15-R18)的另一端分别与三极管(Vl-V4)的基极连接，三极管(Vl-V4)的发射极分别与显 示屏(El)的L1-L4线连接，三极管(Vl-V4)的集电极接地，集成电路(N5)的11脚接直流 电源(VCC)，集成电路(N5)的1脚接地。
8. 根据权利要求1所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的温度传感器电路 由温度传感器(Nl)、电阻(R1、R2)组成，温度传感器(Nl)的2、4端接直流电源(VCC)，温度 传感器(Nl)的1端与电阻(Rl)的一端连接，电阻(Rl)的另一端与电阻(R2)的一端和微 控制器电路中集成电路(N3)的45脚连接，温度传感器(Nl)的5端和电阻(R2)的另一端 接地。
9. 根据权利要求1所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的微控制器电路由 集成电路(N3、N4、N6)、晶振(Gl)和电容(C1、C2、C3、C4)组成，集成电路(N3)的45脚与温 度传感器电路连接，集成电路(N3)的30、31脚分别与报警电路中的GSM模块报警接口电路 连接，集成电路(N3)的5脚与报警电路中的声音报警电路连接，集成电路(N3)的14-25脚 与报警电路中的显示报警电路连接，集成电路(N3)的8脚与晶振(Gl)的一端和电容(C2) 的一端连接，集成电路(N3)的IO脚与晶振(Gl)的另一端和电容(Cl)的一端连接，集成电 路(N3)的9、44脚、电容(C1、C2)的另一端接地，集成电路(N3)的7脚与集成电路(N4)的 2脚和电阻(R6)的一端连接，集成电路(N4)的3、4脚接直流电源(VCC)，集成电路(N4)的 l脚和电阻(R6)的另一端接地，集成电路(N3)的46脚与电容(C3、C4)的一端和集成电路(N6)的2脚连接，集成电路(N6)的1脚接直流电源(VCC)，集成电路(N6)的3脚和电容 (C3、C4)的另一端接地。
10.根据权利要求1所述的断路器的过热保护装置，其特征在于所述的一种断路器的 过热保护装置，在温度传感器电路和微控制器电路之间连接运算放大电路，所述的运算放 大电路由集成电路(N2)和电阻(R3)组成，集成电路(N2)的5脚与温度传感器电路中电 阻(Rl)的另一端连接，集成电路(N2)的6脚与温度传感器电路中电阻(R2)的一端和电阻 (R3)的一端连接，集成电路(N2)的7脚和电阻(R3)的另一端与微控制器电路中集成电路 (N3)的45脚连接，集成电路N2的4脚接直流电源VCC，集成电路N2的11脚接地。
专利摘要一种断路器的过热保护装置，属于过热保护装置。包括温度传感器电路、微控制器电路、报警电路，微控制器电路与温度传感器电路、报警电路连接。优点能对断路器的内部温度进行实时检测，当检测出现内部温度过高时显示并报警，提醒用户应该对断路器进行降温处理。
文档编号H02H7/22GK201450319SQ200920045070
公开日2010年5月5日 申请日期2009年5月27日 优先权日2009年5月27日
发明者叶文杰, 周龙明, 奚慎云, 殷建强, 潘振克, 金建达 申请人:常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂)