[实用新型]简易用电保护器

说明书

本实用新型涉及PLC领域电气设备用电控制器，特别为用于家用电器、电动车充电器等前端保护的用电保护器。本实用新型提供一种简易用电保护器，能够在市电异常情况下保护终端用电设备安全，在终端设备异常时能够及时断开终端用电设备确保其他用电设备不受牵连，当终端设备使用完成之后能够及时断电，避免终端设备因长时间通电导致待机耗电及火灾事故小概率事件发生的可能。

技术领域

本实用新型涉及PLC领域电气设备用电控制器，特别为用于家用电器、电动车充电器等前端保护的用电保护器。

背景技术

目前市面上的用电设备在使用过程中经常会出现市电过压、欠压，用电设备短路、漏电等异常保护，最关键的原因是因为不能够在用电设备使用完成之后自动断电，使其有效避免电气设备使用完成之后没有及时断电导致的火灾事件发生。现有的技术目前并无针对性的可解决此问题的综合保护装置，如果采用纯硬件电路则无法解决延时开、关机问题；采用PLC系统过于庞大不仅成本高还需要提高传感器要求，因此采用类似本实用新型的嵌入式解决方案是最合理的，也是廉价、高效的解决方案。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种简易用电保护器，能够在市电异常情况下保护终端用电设备安全，在终端设备异常时能够及时断开终端用电设备确保其他用电设备不受牵连，当终端设备使用完成之后能够及时断电，避免终端设备因长时间通电导致待机耗电及火灾事故小概率事件发生的可能。

本实用新型通过如下技术方案实现：一种简易用电保护器，其特征在于：包括依次连接的市电接入端口P1、市电开关S1、熔断保险丝F1和F2、电流互感器T1、漏电检测互感器T2、系统输出继电器K1和输出接线端子P2；其中所述市电接入端口P1包含市电火线、零线和地线接线端；市电开关S1采用2P-AC220V16A空气开关；电流互感器T1，用于对用电设备用电电流进行取样、隔离后变送传输给系统进行处理；漏电检测互感器T2，用于判断是否漏电，以便系统进行对应的处置；系统输出继电器K1，用于控制系统输出；输出接线端子P2，用于电器设备的接入；所述简易用电保护器还包括：压敏电阻R1，用于在出现市电电压超过270V时R1短接保险丝熔断避免后端设备过压损毁；供电电路，用于为系统提供DC5V和DC-5V两路供电；MCU控制电路，用于对整个简易用电保护器的控制。

进一步地，为了方便查看和使用该装置，所述简易用电保护器还设置指示灯电路，包括市电输入指示灯D5、系统供电输出指示灯D6、系统状态指示灯D1、系统辅助电源供电指示灯D2和D3；并且还配备蜂鸣报警指示器LS1，用于对系统操作和系统异常时做相应的报警。

进一步地，MCU控制电路采用的是STC单片机，规格型号为STC15W401AS；为了方便前期调试系统保留ISP编程调试接口P3和常规系统编程与升级接口P4。

进一步地，所述简易用电保护器的电流互感器T1和漏电检测互感器T2的输出信号串联一个高精度标准电阻将电流源转换成电压源后，采用双路高精度低噪声运放芯片U14558D将两路信号放大后，再将检测到的信号送往单片机处理的同时通往比较器LM339，当电压、电流、漏电流中的某一项指标超过预警值时输入比较器LM339方向输入端信号高于同相输入端，输出为低电平，Protect脚对地短路驱动三极管集射结电势差为零，继电器K1线圈失电，继电器断开，系统停止对外供电，同时Protect脚信号作为MCU外部中断1的信号源触发异常事件处理请求，系统快速响应异常事件处理请求，保证各设备安全。