[实用新型]一种数码空气开关

说明书

技术领域

 本实用新型属于配电网开关领域，具体涉及一种数码空气开关。 

背景技术

空气开关是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关，它是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器。空气开关集控制和多种保护功能于一身，除了能完成接触和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。

传统的空气开关一般都是机械式的结构，脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。开关的脱扣机构是一套连杆装置。当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩锁在合闸的位置。如果电路中发生故障，则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。

但是，传统机械式的空气开关的电流保护值不能设置，负载电流必须大于最大电流值时才能保护输出；同时机械式空气开关没有电压保护功能，即使电网电压达到300V，也不会切断电压输出；机械式空气开关也没有浪涌保护功能，而大多数电器设备里的敏感电子元器件容易被电网浪涌击穿，损坏家用电器。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种数码空气开关，该数码空气开关可以设置电流保护值，并具有过压保护和浪涌保护功能。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种数码空气开关，其特征在于，包括：

一电源电路，用于为CPU供电；

一电压检测电路，用于检测电网的当前电压值，并输出至CPU；

一电流检测电路，用于检测负载的当前电流值，并输出至CPU；

一电压输出切换电路，用于驱动连接在负载端的继电器吸合或断开，使负载通电或断电；

一输入设置电路，用于设置输出开关，以及设置保护电流数值，并输出至CPU；

一CPU，用于接收电压检测电路检测的当前电压值、电流检测电路检测的当前电流值、输入设置电路设置的输出开关和保护电流数值；

当输出开关为打开，当前电流值小于保护电流数值，当前电压值值小于预先设置的保护电压最大值，当前电压值值大于预先设置的保护电压最小值时，CPU触发电压输出切换电路，驱动继电器吸合，使负载通电；否则，CPU触发电压输出切换电路，驱动继电器断开，使负载断电；

电源电路、电压检测电路、电流检测电路、电压输出切换电路和输入设置电路均与CPU相连。

进一步的，所述数码空气开关还包括一与CPU相连的数码显示器电路，所述数码显示器电路用于显示电网的当前电压值、负载的当前电流值和保护电流数值。

本实用新型所述的数码空气开关与传统的机械式空气开关完全不同，其采用全数字化电路设计，功能更加齐全，成本更加低廉。与传统的机械式空气开关相比，该数码空气开关具有电压保护功能，当电网电压出现异常时，能迅速切断输出，保护家用电器设备免受电网过压或欠压冲击；具有过流保护，并且过流保护值可以自由设置（比如在1~15A可调节），适合不同的负载，当负载电流大于设定值时，能迅速切断电压输出；具有浪涌保护功能，当电网出现浪涌时，能迅速断开输出，保护家用电器免受浪涌冲击。

附图说明

图1为本实用新型所述数码空气开关的结构框图；

图2为电源电路的原理图；

图3为电压检测电路的原理图；

图4为电流检测电路的原理图；

图5为电压输出切换电路的原理图；

图6为CPU和输入设置电路的原理图；

图7为数码显示器电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型提供了一种数码空气开关，包括电源电路、电压检测电路、电流检测电路、电压输出切换电路、输入设置电路和CPU，电源电路、电压检测电路、电流检测电路、电压输出切换电路和输入设置电路均与CPU相连。