一种低压断路器智能控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种低压断路器智能控制系统。


背景技术：

2.万能式低压断路器的欠压脱扣器是一种低压配电电压保护装置，其作用是在低压配电线路中当电压低于规定值时欠压脱扣器脱扣自动断开低压断路器或在线路低电压状态下能防止低压断路器合闸，从而保护线路及设备免受低电压产生的危害，如电动机倒转等，目前在分布式光伏发电过程中，当系统电压降至规范要求值时，低压并网开关须脱扣。但目前低压断路器用欠压脱扣器技术方案均为传统的检测单线电压，其缺点是对于低压三相线路只能检测一相电压，其余二相电压没有检测，一旦发生欠压无法脱扣保护，无法完整地检测三相线路的电压状态，保护性能不完善。故现有的脱扣器不具备抗干扰、延时和三相检测脱扣功能。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种低压断路器智能控制系统。
4.本实用新型通过以下技术方案得以实现。
5.本实用新型提供的一种低压断路器智能控制系统；包括微处理器，所述微处理器的输入端分别与a相通道信号调理电路、b相通道信号调理电路、c相通道信号调理电路、n相通道信号调理电路、接地信号调理电路、键盘连接，a相通道信号调理电路、b相通道信号调理电路、c相通道信号调理电路、n相通道信号调理电路分别连接a 相互感器、b相互感器、c相互感器、n相互感器；微处理器的输出端分别与通信接口电路、脱扣控制驱动电路、储存电路、时钟电路、显示电路连接；所述微处理器、脱扣控制驱动电路、显示电路还与电源电路连接。
6.所述a相通道信号调理电路包括分别与a相互感器连接的电阻r1 和电阻r2，电阻r1和电阻r2的另一端分别与信号放大器ic5a的正负输入端连接，信号放大器ic5a的输出端通过电阻r5与微处理器连接，信号放大器ic5a的1脚还通过电阻r6与信号放大器ic5b的负输入端连接，信号放大器ic5b的输出端通过电阻r9与微处理器连接，信号放大器ic5a和信号放大器ic5b的负输入端和输出端之间分别连接有电阻r3和电阻r8，信号放大器ic5a和信号放大器ic5b的正输入端分别通过电阻r4和电阻r7接地，信号放大器ic5a的电源端接入+5v电源；
7.所述a相通道信号调理电路、b相通道信号调理电路、c相通道信号调理电路、n相通道信号调理电路结构相同。
8.所述接地信号调理电路包括放大器ic7a和放大器ic7b，放大器 ic7a的输出端与放大器ic7b的负输入端之间通过电阻r48连接，放大器ic7a和放大器ic7b的正输入端分别通过电阻接地，放大器ic7a和放大器ic7b的输出端分别通过电阻与微处理器连接，放大器ic7a和放大器ic7b的负输入端和输出端之间分别连接有一个电阻，放大器ic7a的正输入端
和负输入端分别连接有四个电阻，两个输入端的四个电阻分别与三相线路的接地线路连接。
9.所述脱扣控制驱动电路包括芯片dc3a和芯片dc3b，芯片dc3a 和芯片dc3b的c引脚clr引脚相互连接，芯片dc3a的a引脚通过电阻r42与光电隔离器dc4的输出端连接，a引脚还与二极管d13的负极连接，二极管d13的正极与芯片dc3b的b引脚连接，芯片dc3a的b引脚与其引脚连接，芯片dc3a的q引脚与芯片dc3b的a引脚连接，芯片dc3a的ac引脚通过极性电容c35接地，芯片dc3a的vcc 引脚与电源vdd连接，芯片dc3a的ac引脚和vcc引脚之间还连接有电阻r137，芯片dc3b的ac引脚与二极管d14的正极连接，二极管 d14的负极与电源vdd连接，芯片dc3b的q引脚与电阻r139连接，电阻r139与三极管q38的基极连接，三极管a3和三极管q39的集电极与脱扣设备连接，三极管q38的发射极与三极管q49的基极连接，三极管q39的发射极接地，所述三极管q38的基极还分别与电阻r140和电容c37连接，电阻r140和电容c37的另一端接地，所述光电隔离器 dc4的输入端正极与电阻r134连接，电阻r134的另一端与微处理器连接。
10.所述电源电路包括辅助电源电路和速饱和电源电路，辅助电源电路和速饱和电源电路将交流电源变换为微电源为微处理器、显示电路、键盘电路及脱扣电路供电。
11.所述显示电路包括两个led显示芯片，分别显示实时的数据和状态。
12.所述时钟电路为控制系统提供时钟信号。
13.所述键盘用于设置或查询智能控制装置的各种参数或状态。
14.本实用新型的有益效果在于：通过三相信号调理电路对三相线路的电压信号进行采集并处理，当三相线路出现过载、短路时处理器及时取得脱扣控制电路发出脱扣指令使断路器分闸。
附图说明
15.图1是本实用新型的系统原理示意图；
16.图2是本实用新型的电源电路及脱扣控制电路原理示意图；
17.图3是本实用新型的微处理器电路原理示意图；
18.图4是本实用新型的三相信号调理电路原理示意图；
19.图5是本实用新型的接地信号调理电路原理示意图；
20.图6是本实用新型的时钟电路原理示意图；
21.图7是本实用新型的键盘电路原理示意图；
22.图8是本实用新型的显示电路原理示意图；
23.图9是本实用新型的载波通信电路原理示意图。
具体实施方式
24.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
25.脱扣控制电路包括键盘、显示电路、cpu、a相互感器、a相通道信号调理电路、b相互感器、b相通道信号调理电路、c相互感器、 c相通道信号调理电路、n相互感器、n相通道信号调理电路、接地信号调理电路、通信接口电路、存储电路、系统时钟电路、脱扣驱动控制电路、速饱和电源电路、辅助电源电路、载波通信模块电路、外接电源电路”等几部分组成。电
网实际负载电流由各相互感器变换，经各相“信号调理电路”处理由“cpu”进行采样、计算及相关保护特性处理，若短路或过载则延时或直接由“脱扣驱动控制电路”发出脱扣指令使断路器分闸。“系统时钟电路”使智能控制装置具备时钟功能，可以记录故障时刻。“键盘”用于设置或查询智能控制装置的各种参数或状态，由“显示电路”实现实时的数据显示或状态指示，“存储电路”用于记录智能控制装置参数及状态。“速饱和电源电路”及“辅助电源电路”给智能控制装置各电路模块供电。智能控制装置经“cpu”、“通信接口电路”与“载波通信模块电路”进行通信，通信信息经“载波通信模块电路”与电力线连接，通过电力线可以与具备电力载波通信的其他设备联网，实现遥调、遥控、遥信、遥测功能，通信的状态可以由“显示电路”进行显示。“外接电源电路”从电力线取电给载波通信模块电路及其他电路供电
26.一种低压断路器智能控制系统；包括微处理器，所述微处理器的输入端分别与a相通道信号调理电路、b相通道信号调理电路、c相通道信号调理电路、n相通道信号调理电路、接地信号调理电路、键盘连接，a相通道信号调理电路、b相通道信号调理电路、c相通道信号调理电路、n相通道信号调理电路分别连接a相互感器、b相互感器、 c相互感器、n相互感器；微处理器的输出端分别与通信接口电路、脱扣控制驱动电路、储存电路、时钟电路、显示电路连接；所述微处理器、脱扣控制驱动电路、显示电路还与电源电路连接。
27.所述a相通道信号调理电路包括分别与a相互感器连接的电阻r1 和电阻r2，电阻r1和电阻r2的另一端分别与信号放大器ic5a的正负输入端连接，信号放大器ic5a的输出端通过电阻r5与微处理器连接，信号放大器ic5a的1脚还通过电阻r6与信号放大器ic5b的负输入端连接，信号放大器ic5b的输出端通过电阻r9与微处理器连接，信号放大器ic5a和信号放大器ic5b的负输入端和输出端之间分别连接有电阻r3和电阻r8，信号放大器ic5a和信号放大器ic5b的正输入端分别通过电阻r4和电阻r7接地，信号放大器ic5a的电源端接入+5v电源；
28.所述a相通道信号调理电路、b相通道信号调理电路、c相通道信号调理电路、n相通道信号调理电路结构相同。
29.所述接地信号调理电路包括放大器ic7a和放大器ic7b，放大器 ic7a的输出端与放大器ic7b的负输入端之间通过电阻r48连接，放大器ic7a和放大器ic7b的正输入端分别通过电阻接地，放大器ic7a和放大器ic7b的输出端分别通过电阻与微处理器连接，放大器ic7a和放大器ic7b的负输入端和输出端之间分别连接有一个电阻，放大器 ic7a的正输入端和负输入端分别连接有四个电阻，两个输入端的四个电阻分别与三相线路的接地线路连接。
30.所述脱扣控制驱动电路包括芯片dc3a和芯片dc3b，芯片dc3a 和芯片dc3b的c引脚clr引脚相互连接，芯片dc3a的a引脚通过电阻r42与光电隔离器dc4的输出端连接，a引脚还与二极管d13的负极连接，二极管d13的正极与芯片dc3b的b引脚连接，芯片dc3a的b引脚与其引脚连接，芯片dc3a的q引脚与芯片dc3b的a引脚连接，芯片dc3a的ac引脚通过极性电容c35接地，芯片dc3a的vcc 引脚与电源vdd连接，芯片dc3a的ac引脚和vcc引脚之间还连接有电阻r137，芯片dc3b的ac引脚与二极管d14的正极连接，二极管 d14的负极与电源vdd连接，芯片dc3b的q引脚与电阻r139连接，电阻r139与三极管q38的基极连接，三极管a3和三极管q39的集电极与脱扣设备连接，三极管q38的发射极与三极管q49的基极连接，三极管q39的发射极接地，所述三极管q38的基极还分别与电阻r140和电容c37连接，电阻r140和电容
c37的另一端接地，所述光电隔离器 dc4的输入端正极与电阻r134连接，电阻r134的另一端与微处理器连接。
31.所述电源电路包括辅助电源电路和速饱和电源电路，辅助电源电路和速饱和电源电路将交流电源变换为微电源为微处理器、显示电路、键盘电路及脱扣电路供电。
32.所述显示电路包括两个led显示芯片，分别显示实时的数据和状态。
33.所述时钟电路为控制系统提供时钟信号。
34.所述键盘用于设置或查询智能控制装置的各种参数或状态。