[实用新型]一种用于电气设备交流输入过欠压保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于电气设备的保护装置，特别是涉及一种能够快速切断过高或过低的交流输入电压，以保护后面的用户设备安全的交流输入过欠压保护装置。

背景技术

目前，由于电网上的负载千变万化，并充满着各种谐波的污染，导致电网随时都可能发生浪涌及跌落的现象。因此，如果不对电网进行必要的检测，并采取相应的保护措施，一旦电网发生浪涌或跌落的现象，将很可能危机到用户设备的安全，甚至导致用户设备被烧毁；特别是过高的浪涌电压，更是用户设备安全的一大安全隐患。所以，为了提高用户设备的安全性及工作可靠性，需对电网增加相应的保护装置。现有的保护装置一般采用晶体管或CPU进行设计，但当采用晶体管进行设计时，电路结构往往会比较复杂，且功耗较大；当采用CPU进行设计时，在现有技术条件下只能检测电网的浪涌电压，而不能检测其低压状态；此外，采用CPU进行设计的成本也比较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种用于电气设备交流输入过欠压保护装置，该装置不仅能对电网的过压及欠压进行自动检测和控制，而且能对电网的浪涌及跌落电压进行快速分离，以确保后面的用户设备能够在安全的状态下进行正常工作。此外，该装置还能防止因交流输入瞬间过高或过低压产生的继电器误动作而使交流输入断开的情况发生，从而保证用户设备工作的可靠性和稳定性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于电气设备交流输入过欠压保护装置，它是由全桥整流滤波电路、过压检测电路、欠压检测电路和继电器控制保护电路组成；全桥整流滤波电路的输出分别接至过压检测电路和欠压检测电路的输入，全桥整流滤波电路将交流输入电压整流后转化为电压比较平稳的直流电压，并将该直流电压输出给过压检测电路和欠压检测电路；过压检测电路和欠压检测电路的输出分别接至继电器控制保护电路的输入，过压检测电路和欠压检测电路分别检测全桥整流滤波电路所输给的直流电压是否偏高或偏低，并向继电器控制保护电路输出控制信号。

所述的全桥整流滤波电路包括由二极管D4、二极管D5、二极管D6和二极管D7组成的全波整流电路，由电阻R9和电阻R10组成的取样电路，以及由电容C3组成的滤波电路；全波整流电路的输出接至滤波电路的输入，滤波电路的输出接至取样电路的输入。

所述的过压检测电路包括由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、二极管D1和运算放大器IC1A组成的一级过压比较电路，以及由电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C2、和运算放大器IC1B组成的二级过压比较电路；一级过压比较电路的输入接至全桥整流滤波电路的输出；一级过压比较电路的输出接至二级过压比较电路的输入。

所述的欠压检测电路包括由电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C4、二极管D2和运算放大器IC1C组成的一级欠压比较电路，以及由电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C5和运算放大器IC1D组成的二级欠压比较电路；一级欠压比较电路的输入接至全桥整流滤波电路的输出；一级欠压比较电路的输出接至二级欠压比较电路的输入。

所述的继电器控制保护电路包括由电阻R17、电阻R18、电容C6和场效应管Q1组成的继电器控制电路，以及由继电器RLY1和二极管D3组成的保护电路；继电器控制电路的输入分别与过压检测电路和欠压检测电路的输出相连接；继电器控制电路的输出接至保护电路的输入。

本实用新型的一种用于电气设备交流输入过欠压保护装置，其具体实现过程为：交流输入电压经过全桥整流滤波电路后转化为低压直流信号，并将该信号分别送至过压检测电路和欠压检测电路进行检测；当交流输入电压正常时，一级过压或欠压比较电路会输出高电平信号，并对电容C4、电容C5进行充电，其电压高于基准电压，过、欠压检测电路输出一个高电平信号使场效应管Q1导通，继电器RLY1触点吸合，电网给用户设备供电；当交流输入电压过高或过低时，超过装置的设定值，一级过压或欠压比较电路会输出低电平信号，电容C4、电容C5放电，使得过压或欠压检测电路输出一个低电平信号使场效应管Q1截止，继电器RLY1触点放开，电网停止给用户设备供电；当交流输入电压瞬间时，此时一级过压或欠压比较电路会输出低电平信号，电容C4或电容C5开始放电，但由于输入电压是瞬间过高或过低，使得电容C4或C5放电时间很短，电容上的电压仍大于二级过压或欠压比较电路的基准电压，使得过压或欠压检测电路的输出保持高电平，而使场效应管Q1维持导通状态，继电器RLY1触点仍然吸合，不会产生误动作。