[实用新型]一种低压线路保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及市电安全领域，尤其涉及一种低压线路保护电路。

背景技术

低压电网系统通常是需要配置配电保护报警装置的。常见的配电保护装置有漏电保护报警装置、电流过载(过流)保护报警装置、过压保护报警装置、欠压保护报警装置等。其中的电流过载(过流)保护报警装置是用于监测电网的电流，以防止因用电设备的增多，负荷的加大会引起载流元件的过载。如果电网长时间处于过流状态，则将可能引发电气火灾，对生产、生活造成极大的影响。因此，对电网的过载电流进行监测报警，在其发生火灾前及时报警提示，将大大降低险情的发生。

而传统的市电电网的保护报警装置主要存在以下不足：单一的具有过压保护功能或过流/短路保护功能，且其报警装置仅限于本地报警而不能与其它报警装置联动，即使现有的保护报警装置之间相互连结构成报警系统，其报警系统多为使用于复杂电力系统的高等级安全装置，设备成本过高，不利于民间推广使用。

实用新型内容

针对现有技术方案的不足，本实用新型提出一种集成了过压保护功能和过流/短路保护功能，设置有报警信号接收单元和RS232通信单元，通过单片机进行综合功能控制及管理的低压线路保护电路。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种低压线路保护电路，其特征在于，包括：

一过电压信号采集单元，其输入端并联于被测电压的零、火线两端，输出端接于单片机控制单元的I/O端口；

一过电流/短路信号采集单元，其输入端串接于被测电流的火线，输出端接于单片机控制单元的I/O端口；

一RS232通信单元，其数据接口端接于单片机控制单元的I/O端口；

一外部报警信号接收单元，其一端通过线缆接外部报警装置的电压信号输出端，另一端接单片机控制单元的I/O端口；

一扬声器报警单元，其输入端接单片机控制单元的I/O端口；

一断电脱扣动作执行单元，其输入回路端接于单片机控制单元的I/O端口，其输出回路端串接于被测线路的火线；

一电力线载波发生单元，其电源的开关控制信号输入端接单片机控制单元的I/O端口，输出耦合至电力线缆上；

一单片机控制单元，分别接上述的过电压信号采集单元、过电流/短路信号采集单元、RS232通信单元、外部报警信号接收单元、扬声器报警单元、断电脱扣动作执行单元、电力线载波发生单元。

进一步的，所述过压信号采集单元包括：电压互感器、整流滤波电路、门限比较器、光耦隔离电路，所述电压互感器的输入端接于被测线路的零、火线两端，输出端接所述整流滤波电路，所述整流滤波电路的电压输出端接所述门限比较器的同相输入端，所述门限比较器的输出端接所述光耦隔离电路的输入端，所述所述光耦隔离电路的输出端接单片机控制单元。

进一步的，所述过电流/短路信号采集单元包括：电流互感器、整流滤波电路、第一门限比较器、第二门限比较器、第一光耦隔离电路、第二光耦隔离电路，所述电流互感器的输入端串接于所述被测线路的火线，输出端接所述整流滤波电路，所述整流滤波电路的电压输出端分别接所述第一门限比较器、第二门限比较器的反相输入端，所述第一门限比较器的输出端接第一光耦隔离电路的输入端，所述第一光耦隔离电路的输出端接单片机控制单元，所述第二门限比较器的输出端接第二光耦隔离电路的输入端，所述第二光耦隔离电路的输出端接单片机控制单元。

进一步的，所述RS232通信单元包括：两个分别用于发送数据和接收数据的光耦隔离电路，所述用于发送数据的光耦隔离电路的光耦器件的光敏三极管一侧具有一三极管开关，所述用于接收数据的光耦隔离电路的光耦器件的发光二极管侧具有一三极管开关，所述三级管开关使用独立的电源和地。

进一步的，所述外部报警信号接收单元是一用于逻辑电平转换的光耦隔离电路。

进一步的所述电力线载波发生单元包括：由2个时基电路构成的两个不同频率的振荡电路级联后接于一耦合变压器组成高频调制脉冲信号发生电路。

进一步的，所述断电脱扣动作执行单元是一输出回路为常闭触点的电磁继电器。

本实用新型通过采用上述技术方案，具有的有益效果是：

1.在同一电路装置中实现了过压保护和过流/断路保护的功能；

2.可接以通过通信接口扩展为线路保护系统，提高了电气系统的安全性；

3.线路保护电路硬件结构简单，成本较低，便于推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本是用新型的电路原理图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。