一种自动复位防雷式过欠压保护装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动复位防雷式过欠压保护装置，包括防雷单元模块、电源与电压取样模块、上下限电压比较模块、过欠电压时间延时恢复模块、驱动及状态指示模块，所述防雷单元模块通过电容丝与电源与电压取样电路模块。本发明在供电线路中有雷电过电压时，能够释放雷电波能量及抑制雷电过电压；供电线路由于某种原因使供电电压出现过电压或欠电压时，能够自动断开供电线路；供电电压恢复正常供电后，在规定的时间内能够自动复位，保证电气设备的正常运行。
【专利说明】一种自动复位防雷式过欠压保护装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动复位防雷式过欠压保护装置，属于雷电科学与【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着我国工业技术的迅速发展，各种自动化、数字化的电气设备进入千家万户，因此对电网供电质量的要求越来越高，电网供电的质量包括电压波动范围、波形的失真度、电压的频率变化范围等都有明确的要求。目前在低压供电系统中常发生的故障现象有:中线断路、相线与中线接反以及三相负载严重不平衡等，从而导致单相供电系统出现过电压或欠电压的情况，使电器设备造成损坏，用户遭受较大的经济损失。二是雷电过电压主要是由于雷电的静电感应和电磁感应的原理，使输电线路上感应出雷电过电压，这些雷电过电压通过线缆引入到电气设备上，造成设备上损坏。
[0003]目前国内外对过电压、欠电压保护的产品有以下几种形式:雷电过电压的抑制采用电涌保护器，在电气设备上需要独立安装，一般安装在被保护电气设备的前端，可以起到对雷电波能量的释放作用。过电压和欠电压的保护器常采用单一电器的电涌保护器，这种保护器一般输出电流较小约为IOA左右。小型断路器附加欠电压和过电压脱扣器，其优点是实施容易、能耗小、安装方便，缺点是保护动作后电网供电恢复正常不能自动闭合，需人工操作。全自动电压保护器，用于当电路中的供电电压超过电气设备允许人工界限时，自动断开电源，保护用电设备不至于因过电压、欠电压而引起设备损坏，但是当供电线路上出现雷电过电压时，不具有对雷电过电压的抑制能力。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种自动复位防雷式过欠压保护装置，当供电线路中有雷电过电压时，能够起到对雷电波能量的释放及雷电过电压的抑制，从而保护电气设备不被雷击而造成损坏；供电线路由于某种原因使供电电压出现过电压或欠电压时，该装置能够自动断开供电线路，使电气设备不至于因过、欠电压而损坏；当供电电压恢复正常供电后，在规定的时间内能够自动复位，保证电气设备的正常运行。
[0005]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
本发明提供一种自动复位防雷式过欠压保护装置，包括防雷单元模块、电源与电压取样模块、上下限电压比较模块、过欠电压时间延时恢复模块、驱动及状态指示模块，所述防雷单元模块通过电容丝与电源与电压取样电路模块连接；
该装置接入电网电路后，市电首先通过防雷单元模块，当电网中有雷电过电压时，防雷单元模块将雷电过电压的幅值限制在允许电压范围内；若电网中没有雷电过电压，电网供电正常时，供电电压通过防雷单元模块传输至电源与电压取样模块进行降压、整流、滤波、稳压处理后，一路作为电压取样、另一路作为本装置的基准直流电源；
上下限电压比较模块通过取样的电压信号监测电网电压，当取样电压信号不在预置的上下限范围内时，上下限电压比较模块输出信号至过欠电压时间延时恢复模块的输出端，使驱动及状态指示模块的输入端为低电平，断开主回路，从而实现对电网电压的过欠压保护；当取样电压信号在预置的上下限范围内时，上下限电压比较模块无信号输出，过欠电压时间延时恢复模块经过延时后输出信号至驱动及状态指示模块，接通主回路，实现自动恢复的功能。
[0006]作为本发明的进一步优化方案，所述防雷单元模块包括第一氧化锌压敏电阻、第二氧化锌压敏电阻、第三氧化锌压敏电阻、温度保险丝、第一电感、第二电感，其中:所述第一氧化锌压敏电阻的一端与温度保险丝的一端连接，第一氧化锌压敏电阻的另一端分别与零线、第二氧化锌压敏电阻的一端、第二电感的一端、地线连接，温度保险丝的另一端分别与火线、第一电感的一端连接，第二氧化锌压敏电阻的另一端接地，第一电感的另一端与第三氧化锌压敏电阻的一端连接，第二电感的另一端与第三氧化锌压敏电阻的另一端连接；
第一氧化锌压敏电阻、第二氧化锌压敏电阻起到雷电波能量对地释放的作用，当第一氧化锌压敏电阻在线路中有漏电流，第一氧化锌压敏电阻发热，温度保险丝自动断开，温度保险丝起到防起火、爆炸的作用；第一电感、第二电感为退耦元件，能够降低雷电的陡度的作用；第二氧化锌压敏电阻起到线间箝位的作用，将雷电的差模过电压限制在设备能够承受的电压范围内。
[0007]作为本发明的进一步优化方案，所述电源与电压取样模块包括变压器、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一滤波电容、第二滤波电容、三端稳压器、第一电阻、第二电阻，其中:变压器原边的一端通过电容丝与防雷单元电路中第一电感与第三氧化锌压敏电阻的公共端连接，另一端与第二电感与第三氧化锌压敏电阻的公共端连接；变压器副边的一端分别与第一二极管的阴极、第二二极管的阳极连接，另一端分别与第三二极管的阴极、第四二极管阳极连接；第二二极管的阴极分别与第四二极管的阴极、第一电阻的一端、第一滤波电容的正极、三端稳压器的输入端连接，第一电阻的另一端与第二电阻的一端连接；第一二极管的阳极分别与第三二极管的阳极、第二电阻的另一端、第一滤波电容的负极、三端稳压器的接地端、第二滤波电容的负极连接；三端稳压器的输出端与第二滤波电容的正极连接；
第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管构成整流桥；第一电阻、第二电阻构成电压取样电路，第二电阻上取出的电压信号用来反应电网电压的变化情况；第二滤波电容两端的输出电压作为基准的直流电源。
[0008]作为本发明的进一步优化方案，所述上下限电压比较模块包括第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一集成运算放大器、第二集成运算放大器、第五二极管、第六二极管，其中:第三电阻的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第一集成运算放大器的同相输入端、第四电阻的一端连接；第五电阻的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第二集成运算放大器的反相输入端、第六电阻的一端连接；第四电阻的另一端与第六电阻的另一端分别接地；第一集成运算放大器的输出端与第五二极管的阴极连接，第二集成运算放大器的输出端与第六二极管的一端连接；上限电压由第一集成运算放大器的反相输入端输入，下限电压由第二集成运算放大器的正相输入端输入，第五二极管的阳极与第六二极管的阳极连接后作为上下限电压比较模块的输出端口 ；上限电压由第一集成运算放大器的反相输入端输入，下限电压由第二集成运算放大器的正相输入端输入。
[0009]作为本发明的进一步优化方案，所述过欠电压时间延时恢复模块包括第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第三集成运算放大器、第四集成运算放大器、第三电容，其中:第七电阻的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第九电阻的一端、第三集成运算放大器的正相输入端、第四集成运算放大器的反相输入端、第十电阻的一端连接；第九电阻的另一端与第三集成运算放大器的输出端连接后作为过欠电压时间延时恢复模块的第一输出端口，第十电阻的另一端接地；第八电阻的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第三集成运算放大器的反相输入端、上下限电压比较模块的输出端口、第四集成运算放大器的正相输入端、第三电容的一端连接；第三电容的另一端接地，第四集成运算放大器的输出端作为过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口。
[0010]作为本发明的进一步优化方案，所述驱动及状态指示模块包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、固态继电器、第七二极管、第八二极管，其中:第i 电阻一端与过欠电压时间延时恢复模块的第一输出端口连接，另一端与第一三极管的基极连接；第十二电阻的一端与过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口连接，另一端与第二三极管的基极连接；第十三电阻的一端与过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口连接，另一端与第三三极管的基极连接；第一三极管的集电极与固态继电器的一端连接，固态继电器的另一端接地；第二三极管的集电极通过第十四电阻与第七二极管的阴极连接，第七二极管的阳极接地；第三三极管的集电极通过第十五电阻与第八二极管的阴极连接，第八二极管的阳极接地；第一三极管、第二三极管、第三三极管的发射极均接地。
[0011]作为本发明的进一步优化方案，所述过欠电压时间延时恢复模块经过的延时时间为 30s。
[0012]作为本发明的进一步优化方案，所述第二电阻上取出的电压信号幅值为7V。
[0013]作为本发明的进一步优化方案，所述基准的直流电源为+12V。
[0014]作为本发明的进一步优化方案，所述上限电压为8.5V，下限电压为5.5V。
[0015]本发明采用以上技术方案与现有技术相比，采用大容量的固态继电器及驱动电路采用迟滞比较器的原理，具有性能稳定，功耗小及控制电压精度高的特点，实现了对电网电压的过欠压保护和自动复位。本发明在供电线路中有雷电过电压时，能够释放雷电波能量及抑制雷电过电压；供电线路由于某种原因使供电电压出现过电压或欠电压时，能够自动断开供电线路；供电电压恢复正常供电后，在规定的时间内能够自动复位，保证电气设备的正常运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的结构示意图。
[0017]图2是防雷单元电路图。
[0018]图3是电源与电压取样电路图。
[0019]图4是上下限电压比较电路图。
[0020]图5是过欠电压时间延时恢复电路图。
[0021 ]图6是驱动及状态指示电路图。
【具体实施方式】[0022]下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
[0023]本【技术领域】技术人员可以理解的是，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
[0024]本【技术领域】技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0025]下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
本发明设计一种自动复位防雷式过欠压保护装置，如图1所示，包括防雷单元模块、电源与电压取样模块、上下限电压比较模块、过欠电压时间延时恢复模块、驱动及状态指示模块，所述防雷单元模块通过电容丝与电源与电压取样电路模块连接；
该装置接入电网电路后，市电首先通过防雷单元模块，当电网中有雷电过电压时，防雷单元模块将雷电过电压的幅值限制在电气设备及本装置的允许电压范围内；若电网中没有雷电过电压，电网供电正常时，供电电压通过防雷单元模块传输至电源与电压取样模块进行降压、整流、滤波、稳压处理后，一路作为电压取样、另一路作为本装置的基准直流电源；上下限电压比较模块通过取样的电压信号监测电网电压，当取样电压信号不在预置的上下限范围内时，上下限电压比较模块输出信号至过欠电压时间延时恢复模块的输出端，使驱动及状态指示模块的输入端为低电平，断开主回路，从而实现对电网电压的过欠压保护；当取样电压信号在预置的上下限范围内时，上下限电压比较模块无信号输出，过欠电压时间延时恢复模块经过延时后输出信号至驱动及状态指示模块，接通主回路，实现自动恢复的功能。
[0026]所述防雷单元模块如图2所示，包括第一氧化锌压敏电阻Rnl、第二氧化锌压敏电阻Rn2、第三氧化锌压敏电阻Rn3、温度保险丝Rt、第一电感L1、第二电感L2，其中:所述第一氧化锌压敏电阻Rnl的一端与温度保险丝Rt的一端连接，第一氧化锌压敏电阻Rnl的另一端分别与零线N、第二氧化锌压敏电阻Rn2的一端、第二电感L2的一端、地线PE连接，温度保险丝Rt的另一端分别与火线L、第一电感LI的一端连接，第二氧化锌压敏电阻Rn2的另一端接地，第一电感LI的另一端与第三氧化锌压敏电阻Rn3的一端连接，第二电感L2的另一端与第三氧化锌压敏电阻Rn3的另一端连接；
第一氧化锌压敏电阻Rnl、第二氧化锌压敏电阻Rn2起到雷电波能量对地释放的作用，当第一氧化锌压敏电阻Rnl在线路中有漏电流，第一氧化锌压敏电阻Rnl发热，温度保险丝Rt自动断开,温度保险丝Rt起到防起火、爆炸的作用；第一电感L1、第二电感L2为退f禹元件，能够降低雷电的陡度的作用；第二氧化锌压敏电阻Rn2起到线间箝位的作用，将雷电的差模过电压限制在设备能够承受的电压范围内。
[0027]所述电源与电压取样模块如图3所示，包括变压器、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一滤波电容Cl、第二滤波电容C2、三端稳压器、第一电阻R1、第二电阻R2，其中:变压器原边的一端通过电容丝与防雷单元电路中第一电感LI与第三氧化锌压敏电阻Rn3的公共端连接，另一端与第二电感L2与第三氧化锌压敏电阻Rn3的公共端连接；变压器副边的一端分别与第一二极管Dl的阴极、第二二极管D2的阳极连接，另一端分别与第三二极管D3的阴极、第四二极管D4的阳极连接；第二二极管D2的阴极分别与第四二极管D4的阴极、第一电阻Rl的一端、第一滤波电容Cl的正极、三端稳压器的输入端连接，第一电阻Rl的另一端与第二电阻R2的一端连接；第一二极管Dl的阳极分别与第三二极管D3的阳极、第二电阻R2的另一端、第一滤波电容Cl的负极、三端稳压器的接地端、第二滤波电容C2的负极连接；三端稳压器的输出端与第二滤波电容C2的正极连接；
第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4构成整流桥；第一电阻R1、第二电阻R2构成电压取样电路，第二电阻R2上取出的电压信号Vl用来反应电网电压的变化情况，其电压信号的幅值为7V ;第二滤波电容C2两端Vcl、Vc2的输出电压作为基准的直流电源，其电压值为+12V。
[0028]所述上下限电压比较模块如图4所示，包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一集成运算放大器IC1、第二集成运算放大器IC2、第五二极管D5、第六二极管D6，其中:第三电阻R3的一端与+12V基准直流电源连接，另一端分别与第一集成运算放大器ICl的同相输入端、第四电阻R4的一端连接；第五电阻R5的一端与+12V基准直流电源连接，另一端分别与第二集成运算放大器IC2的反相输入端、第六电阻R6的一端连接；第四电阻R4的另一端与第六电阻R6的另一端分别接地；第一集成运算放大器ICl的输出端与第五二极管D5的阴极连接，第二集成运算放大器IC2的输出端与第六二极管D6的一端连接；上限电压V2由第一集成运算放大器ICl的反相输入端输入，下限电压V3由第二集成运算放大器IC2的正相输入端输入，第五二极管D5的阳极与第六二极管D6的阳极连接后作为上下限电压比较模块的输出端口 VOl ;上限电压由第一集成运算放大器ICl的反相输入端输入，下限电压由第二集成运算放大器IC2的正相输入端输入，所述上限电压为8.5V，下限电压为5.5V。
[0029]所述过欠电压时间延时恢复模块如图5所示，包括第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第三集成运算放大器IC3、第四集成运算放大器IC4、第三电容C3，其中:第七电阻R7的一端与+12V基准直流电源连接，另一端分别与第九电阻R9的一端、第三集成运算放大器IC3的正相输入端、第四集成运算放大器IC4的反相输入端、第十电阻RlO的一端连接；第九电阻R9的另一端与第三集成运算放大器IC3的输出端连接后作为过欠电压时间延时恢复模块的第一输出端口 V0,第十电阻RlO的另一端接地；第八电阻R8的一端与+12V基准直流电源连接，另一端分别与第三集成运算放大器IC3的反相输入端、上下限电压比较模块的输出端口、第四集成运算放大器IC4的正相输入端、第三电容C3的一端连接；第三电容C3的另一端接地，第四集成运算放大器IC4的输出端作为过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口 V02。
[0030]所述驱动及状态指示模块如图6所示，包括第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第一三极管Tl、第二三极管T2、第三三极管T3、固态继电器、第七二极管D7、第八二极管D8，其中:第十一电阻Rll的一端与过欠电压时间延时恢复模块的第一输出端口 VO连接，另一端与第一三极管Tl的基极连接；第十二电阻R12的一端与过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口 V02,另一端与第二三极管Τ2的基极连接；第十三电阻R13的一端与过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口 V02连接，另一端与第三三极管Τ3的基极连接；第一三极管Tl的集电极与固态继电器的一端连接，固态继电器的另一端接地；第二三极管Τ2的集电极通过第十四电阻R14与第七二极管D7的阴极连接，第七二极管D7的阳极接地；第三三极管Τ3的集电极通过第十五电阻R15与第八二极管D8的阴极连接，第八二极管D8的阳极接地；第一三极管Tl、第二三极管Τ2、第三三极管Τ3的发射极均接地。
[0031]本发明的工作流程为:当供电线中有雷电过电压时，防雷单元电路工作，将雷电过电压的幅值限制在电气设备及该装置的允许电压范围内，既保护了电气设备又保护了该装置。如果没有雷电过电压时，电网供电正常时，供电电压通过防雷单元电路，送到电源电路进行降压、整流、滤波、稳压等，将市电220V的交流电变为一路作为电压的取样，另一路作为电路的直流供电；上下限电压比较电路通过电压取样电路连续监测电网电压，当监测到电网电压在规定的范围内时，上下限电压比较电路不输出信号；延时电路经延时后输出信号给驱动电路，使固态继电器闭合，接通主回路，状态指示灯第七二极管D7亮为绿色。
[0032]当电网电压超过规定的范围出现过电压或欠电压时，上下限电压比较电路通过电压取样电路监测到电网电压出现过电压或欠电压时，输出信号加到延时电路的输出端，使驱动电路的输入端降为低电平，驱动电路输出信号使固态继电器断开，即断开主回路，此时状态指示灯第八二极管D8亮为红色，这样实现了对电网电压的过欠压保护；当上下限电压比较电路检测到电网电压在正常的范围内时，上下限电压比较电路不输出信号，延时电路中电容进行充电，经过约30s后充电完成，驱动电路的输入端为高电平，驱动电路输出信号使固态继电器闭合，主电路接通，此时的状态指示灯第七二极管D7亮为绿色，实现自动回复的功能。
[0033]以上所述，仅为本发明中的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，该装置包括防雷单元模块、电源与电压取样模块、上下限电压比较模块、过欠电压时间延时恢复模块、驱动及状态指示模块，所述防雷单元模块通过电容丝与电源与电压取样电路模块连接； 该装置接入电网电路后，市电首先通过防雷单元模块，当电网中有雷电过电压时，防雷单元模块将雷电过电压的幅值限制在允许电压范围内；若电网中没有雷电过电压，电网供电正常时，供电电压通过防雷单元模块传输至电源与电压取样模块进行降压、整流、滤波、稳压处理后，一路作为电压取样、另一路作为本装置的基准直流电源； 上下限电压比较模块通过取样的电压信号监测电网电压，当取样电压信号不在预置的上下限范围内时，上下限电压比较模块输出信号至过欠电压时间延时恢复模块的输出端，使驱动及状态指示模块的输入端为低电平，断开主回路，从而实现对电网电压的过欠压保护；当取样电压信号在预置的上下限范围内时，上下限电压比较模块无信号输出，过欠电压时间延时恢复模块经过延时后输出信号至驱动及状态指示模块，接通主回路，实现自动恢复的功能。
2.根据权利要求1所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述防雷单元模块包括第一氧化锌压敏电阻(Rnl)、第二氧化锌压敏电阻(Rn2)、第三氧化锌压敏电阻(Rn3)、温度保险丝(Rt)、第一电感(LI)、第二电感(L2)，其中:所述第一氧化锌压敏电阻(Rnl)的一端与温度 保险丝(Rt)的一端连接，第一氧化锌压敏电阻(Rnl)的另一端分别与零线(N)、第二氧化锌压敏电阻(Rn2)的一端、第二电感(L2)的一端、地线(PE)连接，温度保险丝(Rt)的另一端分别与火线(L)、第一电感(LI)的一端连接，第二氧化锌压敏电阻(Rn2)的另一端接地，第一电感(LI)的另一端与第三氧化锌压敏电阻(Rn3)的一端连接，第二电感(L2)的另一端与第三氧化锌压敏电阻(Rn3)的另一端连接；第一氧化锌压敏电阻(Rnl)、第二氧化锌压敏电阻(Rn2)起到雷电波能量对地释放的作用，当第一氧化锌压敏电阻(Rnl)在线路中有漏电流，第一氧化锌压敏电阻(Rnl)发热，温度保险丝(Rt)自动断开，温度保险丝(Rt)起到防起火、爆炸的作用；第一电感(LI)、第二电感(L2)为退耦元件，能够降低雷电的陡度的作用；第二氧化锌压敏电阻(Rn2)起到线间箝位的作用，将雷电的差模过电压限制在设备能够承受的电压范围内。
3.根据权利要求2所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述电源与电压取样模块包括变压器、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第一滤波电容(Cl)、第二滤波电容(C2)、三端稳压器、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)，其中:变压器原边的一端通过电容丝与防雷单元电路中第一电感(LI)与第三氧化锌压敏电阻(Rn3)的公共端连接，另一端与第二电感(L2)与第三氧化锌压敏电阻(Rn3)的公共端连接；变压器副边的一端分别与第一二极管(Dl)的阴极、第二二极管(D2)的阳极连接，另一端分别与第三二极管(D3)的阴极、第四二极管(D4)阳极连接；第二二极管(D2)的阴极分别与第四二极管(D4)的阴极、第一电阻(Rl)的一端、第一滤波电容(Cl)的正极、三端稳压器的输入端连接，第一电阻(Rl)的另一端与第二电阻(R2)的一端连接；第一二极管(Dl)的阳极分别与第三二极管(D3)的阳极、第二电阻(R2)的另一端、第一滤波电容(Cl)的负极、三端稳压器的接地端、第二滤波电容(C2)的负极连接；三端稳压器的输出端与第二滤波电容(C2)的正极连接； 第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)构成整流桥；第一电阻(R1)、第二电阻(R2)构成电压取样电路，第二电阻(R2)上取出的电压信号用来反应电网电压的变化情况；第二滤波电容(C2)两端的输出电压作为基准的直流电源。
4.根据权利要求3所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述上下限电压比较模块包括第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第一集成运算放大器(IC1)、第二集成运算放大器(IC2)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)，其中:第三电阻(R3)的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第一集成运算放大器(ICl)的同相输入端、第四电阻(R4)的一端连接；第五电阻(R5)的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第二集成运算放大器(IC2)的反相输入端、第六电阻(R6)的一端连接；第四电阻(R4)的另一端与第六电阻(R6)的另一端分别接地；第一集成运算放大器(ICl)的输出端与第五二极管(D5)的阴极连接，第二集成运算放大器(IC2)的输出端与第六二极管(D6)的一端连接；上限电压由第一集成运算放大器(ICl)的反相输入端输入，下限电压由第二集成运算放大器(IC2)的正相输入端输入，第五二极管(D5)的阳极与第六二极管(D6)阳极连接后作为上下限电压比较模块的输出端口 ；上限电压由第一集成运算放大器(ICl)的反相输入端输入，下限电压由第二集成运算放大器(IC2)的正相输入端输入。
5.根据权利要求4所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述过欠电压时间延时恢复模块包括第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第三集成运算放大器(IC3)、第四集成运算放大器(IC4)、第三电容(C3)，其中:第七电阻(R7)的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第九电阻(R9)的一端、第三集成运算放大器(IC3)的正相输入端、第四集成运算放大器(IC4)的反相输入端、第十电阻(RlO)的一端连接；第九电阻(R9)的另一端与第三集成运算放大器(IC3)的输出端连接后作为过欠电压时间延时恢复模块的第一输出端口，第十电阻(RlO)的另一端接地；第八电阻(R8)的一端与基准直流电源连接，另一端分别与第三集成运算放大器(IC3)的反相输入端、上下限电压比较模块的输出端口、第四集成运算放大器(IC4)的正相输入端、第三电容(C3)的一端连接；第三电容(C3)的另一端接地，第四集成运算放大器(IC4)的输出端作为过欠电压时间延时恢复模块的第二输出端口。
6.根据权利要求5所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述驱动及状态指示模块包括第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第十五电阻(R15)、第一三极管(Tl)、第二三极管(T2)、第三三极管(T3)、固态继电器、第七二极管(D7)、第八二极管(D8)，其中:第十一电阻(Rll) —端与过欠电压时间延时恢复模块中第三集成运算放大器(IC3)的输出端连接，另一端与第一三极管(Tl)的基极连接；第十二电阻(R12)的一端与过欠电压时间延时恢复模块中第四集成运算放大器(IC4)的输出端连接，另一端与第二三极管(T2)的基极连接；第十三电阻(R13)的一端与过欠电压时间延时恢复模块中第四集成运算放大器(IC4)的输出端连接，另一端与第三三极管(T3)的基极连接；第一三极管(Tl)的集电极与固态继电器的一端连接，固态继电器的另一端接地；第 二三极管(T2)的集电极通过第十四电阻(R14)与第七二极管(D7)的阴极连接，第七二极管(D7)的阳极接地；第三三极管(T3)的集电极通过第十五电阻(R15)与第八二极管(D8)的阴极连接，第八二极管(D8)的阳极接地；第一三极管(Tl)、第二三极管(丁2)、第三三极管(了3)的发射极均接地。
7.根据权利要求1所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述过欠电压时间延时恢复模块经过的延时时间为30s。
8.根据权利要求3所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述第二电阻(R2)上取出的电压信号幅值为7V。
9.根据权利要求3所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述基准的直流电源为+12V。
10.根据权利要求4所述的一种自动复位防雷式过欠压保护装置，其特征在于，所述上限电压为8.5V，下 限电压为5.5V。
【文档编号】H02H9/04GK103972862SQ201410155361
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】李祥超, 周中山, 陈璞阳, 何为 申请人:南京信息工程大学