[实用新型]单相安全用电仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及安全用电保护装置，具体涉及一种单相安全用电仪。

背景技术

目前，常用的用电仪通过漏电保护装置对电路进行保护。漏电保护装置主要分为电压型和电流型，其原理都是由检测电路和执行电路来切断供电线路，使电路断电，保证电路或人身安全。这种方法一旦检测电路或执行电路发生故障，就会出现事故隐患。同时，传统的保护方法主要是靠熔断器或过流开关的作用来对电路进行保护，熔断器在一般情况下需要熔断后才能切断供电电源，熔断时间与电流成反比，短时间内熔断必须有较大电流，熔断时会产生大量火花和高温，过流开关需要瞬时超过额定电流十倍或数十倍以上才能切断电源，而较大电流也必将产生较大的火花和高温，这些火花与高温也同样为严重事故埋下隐患。另外，由于使用的是熔断器或过流开关，当发生事故后一旦熔断器或过流开关发挥作用，整个电路即被切断，只有重新更换熔断器或重置过流开关后，电路才能恢复正常，而无法通过电路的自身功能自动恢复正常。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种安装在用电线路中实时检测线路用电情况，并对人身及用电设备进行快速保护的单相安全用电仪。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种单相安全用电仪，它包括断路器、IGBT功率开关、隔离变压器、脉冲隔离驱动电路、状态显示及警报电路、DSP控制电路、信号隔离调整电路、辅助电源、输入电压采样电路、输入电流采样电路、漏电监测电路、输出电流采样电路和485通讯电路；单相电源接入所述断路器输入端，断路器输出端连接IGBT功率开关输入端，IGBT功率开关输出端连接隔离变压器的输入端，隔离变压器的输出端连接负载；所述输入电压采样电路、输入电流采样电路的输入端分别与断路器输出端的单相电源连接；所述漏电监测电路、输出电流采样电路的输入端分别与隔离变压器的输出端连接；所述输入电压采样电路、输入电流采样电路、漏电监测电路、输出电流采样电路的输出端分别连接信号隔离调整电路的输入端，信号隔离调整电路的输出端连接DSP控制电路的输入端，DSP控制电路输出端连接状态显示及警报电路、485通讯电路和脉冲隔离驱动电路的信号端，脉冲隔离驱动电路输出端连接IGBT功率开关的信号输入端；所述辅助电源输入端与断路器输出端的单相电源连接，辅助电源输出端分别与脉冲隔离驱动电路、状态显示及警报电路、DSP控制电路、信号隔离调整电路、输入电压采样电路、输入电流采样电路、漏电监测电路、输出电流采样电路、485通讯电路连接。

本实用新型具有防触电功能，同时对设备和线路的过流、过压、欠压、短路情况具有保护功能，并且具有自动停送电、延时送电、自动检测漏电和报警功能；通过外部远程监控系统与485通讯电路的连接对电路进行检测和控制。

附图说明

附图1为本实用新型的原理框图。

图1中，1、IGBT功率开关，2、隔离变压器，3、脉冲隔离驱动电路，4、状态显示及警报电路，5、DSP控制电路，6、信号隔离调整电路，7、辅助电源，8、输入电压采样电路，9、输入电流采样电路，10、漏电监测电路，11、输出电流采样电路，12、485通讯电路，13、负载，14、断路器。

具体实施方式

结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。

在图1的实施例中，单相电源接入断路器14输入端，为整机提供电源。断路器14的输出端连接IGBT功率开关1的输入端，将电源电压输入到IGBT功率开关1。IGBT功率开关1的输出端连接隔离变压2的输入端，电源电压经过IGBT功率开关1的控制给隔离变压器2供电。隔离变压器2的输出端连接负载13，将隔离变换以后的电压对负载13供电。

输入电压采样电路8、输入电流采样电路9的输入端分别与断路器输出端的单相电源连接，检测电路中当前的电压和电流值。漏电监测电路10、输出电流采样电路11的输入端分别与隔离变压器2的输出端连接，分别检测负载回路中的漏电电流和工作电流。输入电压采样电路8、输入电流采样电路9、漏电监测电路10、输出电流采样电路11的输出端分别连接信号隔离调整电路6的输入端，输入电压采样电路8、输入电流采样电路9、漏电监测电路10、输出电流采样电路11将采集到的信号变换成低压直流信号传送给信号隔离调整电路6处理。信号隔离调整电路6的输出端连接DSP控制电路5的输入端，信号隔离调整电路6将各个采样电路采集到的信号经过滤波、调整、隔离后，变成适合DSP控制电路5处理的模拟量，再送到DSP控制电路5的输入端，经过DSP控制电路5内部程序处理来控制整机的工作。DSP控制电路5输出端连接状态显示及警报电路4、485通讯电路12和脉冲隔离驱动电路3的信号端，当采集到的任何一个信号大于设定值时，DSP控制电路5发出停机信号给脉冲隔离驱动电路3控制IGBT功率开关1关断，保护负载线路和人身安全，同时通过状态显示及警报电路4显示出故障原因，并通过外部远程监控系统与485通讯电路12的连接把当前工作状态和工作参数上传到上位机显示。脉冲隔离驱动电路3输出端连接IGBT功率开关1的信号输入端，用来执行DSP控制电路5发出的控制信号开通或关断IGBT功率开关1，控制整机工作与停止。辅助电源7输入端与断路器14输出端的单相电源连接，辅助电源7输出端分别与脉冲隔离驱动电路3、状态显示及警报电路4、DSP控制电路5、信号隔离调整电路6、输入电压采样电路8、输入电流采样电路9、漏电监测电路10、输出电流采样电路11、485通讯电路12连接。辅助电源7从断路器14输出端的电源处取得输入电压，经过变换、整流、稳压后为整机其它电路提供稳定的工作电源。