[发明专利]数字可变延时智能防晃电装置

说明书

技术领域

    本发明涉及供配电领域的节能与保护装置，具体涉及一种数字可变延时智能防晃电装置。

背景技术

    接触器的驱动划分为直流驱动和交流驱动，直流驱动的特点是线圈阻抗高，在大部分应用场合需要进行交直流变换。交流驱动简单直接，线圈交流阻抗低，节省材料成本。为了克服晃电现象，在实际应用中大部分采用延时断电的接触器进行保护，保护的优点是将交流驱动转变为低压直流驱动，克服交流驱动震动、噪音和功耗大等缺点。交流接触器的直流驱动在接触器的启动时需要相对较高的电压，启动后仅仅需要低压保持动作，如果长期高压会使交流接触器线圈升温烧毁。不同型号的交流接触器直流启动电压不同、保持电压不同、释放电压不同，现有的防晃点装置需要根据不同交流接触器，配置不同的启动延时装置，大部分产品通过修改接触器线圈结构，达到启动与保持状态。为了克服现有产品的缺点，数字智能防晃电装置，自动识别交流接触器的特性，通用性好，0-9.9s任意断电延时时间设定，功耗低，内置储能装置寿命长，为此特阐述以下发明。

发明内容

为了克服了现有技术中的不同型号交流接触器需要更换不同的装置缺点，本发明提供了一种数字可变延时智能防晃电装置，来解决现有技术中存在的不能优化线圈的能耗和线圈参数识别，延时不精确等问题，当线路供电正常时储能稳压，在线路出现断电情况下，保持线圈的任意用户设定0-9.9s时间吸合后释放，同时对晃电现象进行计数。

本发明的技术方案如下：

一种数字可变延时智能防晃电装置，包括有可变整流输出单元UNIT A、快速充电储能稳压和电压检测单元UNIT B、MCU智能算法与通断传感器检测单元UNIT C、显示及按键单元UNIT D和线圈驱动单元UNIT E，其特征在于：所述的可变整流输出单元UNIT A包括从220V交流电源引出的接线，所述接线的上依次串接保险F1、保护压敏电阻RV1和谐波过滤电容C6后输入到由可控硅SCR1、SCR2和二极管VD1、VD2组成的可控整流全桥电路，所述可控整流全桥电路的两端分别并联有二极管VD3和可调电阻RV5，其中二极管VD3为交流接触器线圈释放保护，可调电阻RV5为直流过压保护；还包括变压器T1，变压器T1的初级经XJ1端子连接外部220VAC交流电源，变压器T1次级线圈的两端分别通过导线连接有二极管VD4和VD5，二极管VD4和VD5将变压器T1的初级接线端输入的脉冲取样电压的波形整流成与可控硅SCR1和SCR2同步的直流脉动波形，然后依次经电阻R4和二极管VD11后变成梯形波，得到的梯形波再经过双基极二极管VT5和电阻R1、R2、R3、电容C7后变成可变角度触发脉冲，然后经触发可控硅SCR1、SCR2后输出可变直流脉动电压；

所述的MCU智能算法与通断传感器检测单元UNIT C包括MCU（D2），所述的变压器T1输出的脉冲取样电压同时经隔离二极管VD16后输出3.3V直流电并给MCU（D2）供电；

所述的快速充电储能稳压和电压检测单元UNIT B包括电容C2、C3，变压器T1输出的脉冲取样电压依次经二极管VD4、VD5整流后经热敏电阻RV4、自恢复保险RV3、RV2、隔离二极管VD9后输入到电容C2、C3，给电容C2、C3快速充电；还包括电压比较器LM393，电容C2、C3充满电后供给电压比较器LM393的电源，电压比较器LM393对交流输入电源VDD的掉电信号进行检测，检测结果触发MCU（D2）产生中断，进入接触器延时保持状态；

所述的显示及按键单元UNIT D包括数码管H1，由MCU（D2）送出位码，经移位寄存器74HC595送出段码；还包括按键S1、S2，所述的按键S1、S2通过导线与MCU（D2）相连，其中按键S1为设定键，按键S2为加/减键，用于对延时时间的设定；

所述的线圈驱动单元UNIT E包括双稳态继电器K1，初始化时启动吸合，当达到断电延时时间后，MCU（D2）驱动三极管VT4产生双稳态继电器K1的脱扣触发脉冲，双稳态继电器K1断电释放。

所述的数字可变延时智能防晃电装置，其特征在于：通过MCU控制半桥整流、扫描并输出0-200V直流电压，自动记录XJ2端子外接的交流接触器的直流最小启动电压和最小保持电压，并自动学习存储所述由XJ2端子外接的交流接触器的特性，同时对超级电容快速充电并稳压，为晃电动作时提供延时脱扣所需能量。

所述的数字可变延时智能防晃电装置，其特征在于：MCU（D2）可以是任何型号的单片机，XJ5端子外接的通断传感器可以是由XJ2端子外接的交流接触器的辅助常开触点或外挂常开触点。