專利名稱：單相全自動電位偏差保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于低壓電氣類，主要涉及電位偏差的保護裝置。
現(xiàn)行的低壓電氣保護產(chǎn)品，主要有過流保護器(俗稱空氣開關)，漏電保護器，脫扣式過壓保護器，以上各種保護器在電網(wǎng)產(chǎn)生偏差時不能自動斷開負載電源，或脫后不能自動接通負載電源。中國專利公告GG85204183、GG86201024、GG85205447、GG88211180、GG89205043.8其裝置的耐壓峰值最高達400V，控制功率小于2KW，因此只能作為某一家用電器保護。中國專利GG90206304.9、GG91225547.1雖然耐壓值達1000V，由于控制功率小于5KW以下，取樣精度低，適用溫度在窄(0℃-+75℃)。根據(jù)以上不足，本實用新型研制出一種單相全自動電位偏差保護器。
本實用新型的目的在于提供一種耐壓值高(1000V)，適用電壓范圍寬(110V-1000V)，抗雷擊，控制負載功率大(7.2KW)，適用溫度范圍寬(-35℃-+75℃)壽命長，工作穩(wěn)定，并能在電位偏差超欠220±20％自動斷開負載電源，在恢復至220±7％以內(nèi)自動接通負載電源，停電后啟動，延時接通電源的單相全自動保護器，是一種安裝方便的機電一體化產(chǎn)品。
參見附圖

圖1為本實用新型的框圖圖2為本實用新型的電路圖本實用新型所述的單相全自動電位偏差保護器，是由避雷裝置(1)、降壓裝置(2)、并串聯(lián)穩(wěn)壓(3)、基準分壓(4)、取樣電路(5)、控制電路(6)、驅(qū)動電路、工作繼電器(7)、顯示電路(8)、保護開關(9)組成，取樣電路(5)是由電阻、二極管串聯(lián)直接由市電獲取取樣電壓；控制電路(6)的電源是由電容降壓整流，并串穩(wěn)壓后供給；而驅(qū)動電路、工作繼電器(7)、顯示電路(8)的電源則是由整流電路(2)直接供給；取樣電路由電阻R1、二極管D14、電阻R4、R5依次串聯(lián)直接聯(lián)接于電網(wǎng)，在電阻R4，、R5，之間形成的直流電壓加于電壓比較器IC1的反相輸入端和電壓比較器IC2的同相輸入端；降壓整流電路(2)、并串穩(wěn)壓電路(3)，經(jīng)電容C1降壓，二極管D1～D4橋式整流，經(jīng)由穩(wěn)壓二極管D5，電阻R2、三極管BG1構(gòu)成并聯(lián)穩(wěn)壓電路，并聯(lián)穩(wěn)壓電路后接由電阻R3、三極管BG2、穩(wěn)壓二極管D6，二極管D7、D8構(gòu)成帶溫度補償?shù)拇?lián)穩(wěn)壓電路；基準分壓電路(4)由電阻R6、R7串聯(lián)，其中間節(jié)點電位為上偏差基準電壓并直接加于電壓比較器IC1的同相輸入端，由電阻R8、R9、R10串聯(lián)，電阻R8、R9之間節(jié)點電位為下偏差基準電壓并直接加于電壓比較器IC2反相輸入端；控制電路(6)由電壓比較器IC1輸出端直接連接電阻R12、二極管D9，構(gòu)成上偏差控制；電壓比較器IC2輸出端直接連接有電阻R13、R14、R15，構(gòu)成下偏差控制；由三極管BG3的基極聯(lián)有電阻R14，集電極串聯(lián)電阻R11連接在R9、R10之間節(jié)點，發(fā)射極接地構(gòu)成抗沖擊控制；由電阻R16、電容C3串聯(lián)，其中間節(jié)點聯(lián)接于電壓比較器IC3同相輸入端構(gòu)成延時控制；驅(qū)動電路(7)由三極管BG4基極連接有受電壓比較器IC3輸出端直接控制的電阻R20、R21的串聯(lián)電路，集電極串聯(lián)有工作繼電器，發(fā)射極接地；顯示電路(8)由電阻R23、發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后，并聯(lián)在繼電器J兩端，構(gòu)成工作顯示；由三極管BG5基極連接有受電壓比較器IC1直接控制的電阻R19、R22串聯(lián)電路，集電極直接串聯(lián)有大功率電阻R24，然后由電阻R25、發(fā)光二要極管LED2串聯(lián)后并聯(lián)于電阻R24，構(gòu)成上偏差顯示；由二極管D12、D13的正極分別連接于三極管BG4，三極管BG4的集電極構(gòu)成二與門顯示電路，其狀態(tài)為延時或下偏差顯示狀態(tài)。
以下結(jié)合附圖進一步描述并給出實施例本實用新型設計的單相全自動電位偏差保護器，其工作原理為電阻R1，二極管D14，電阻R4，、R5，依次串聯(lián)直接聯(lián)接于電網(wǎng)，在電阻R4、R5之間形成的直流電壓加于電壓比較器IC1的反相輸入端和電壓比較器IC2的同相輸入端。當電網(wǎng)電壓在220±7％以內(nèi)，電壓比較器IC1、IC2輸出端均為高電位，電壓比較器IC3輸出端為高電位，繼電器觸點吸合，綠色發(fā)光二極管LED1亮為工作顯示。當電網(wǎng)電壓超過220+20％時，電壓比較器IC1輸出端為低電平，電壓比較器IC3端為低電壓，繼電器觸點釋放，綠色發(fā)光二極管LED1滅，電壓比較器IC4輸出端為高電平，紅色發(fā)光二極管LED2亮，為上偏差顯示。當電網(wǎng)電壓低于220-20％，電壓比較器IC2輸出端為低電平，繼電器觸點釋放，三極管BG4、BG5集電極為高電平，故黃色發(fā)光二極管LED3亮，為欠壓顯示。降壓整流、并串聯(lián)穩(wěn)壓電路經(jīng)電容C1降壓，二極管D1～D4橋式整流，經(jīng)由穩(wěn)壓二極管D5，電阻R2、三極管BG1構(gòu)成并聯(lián)穩(wěn)壓電路，并聯(lián)穩(wěn)壓電路后接由電阻R3、三極管BG2、穩(wěn)壓二極管D6，二極管D7、D8構(gòu)成帶溫度補償?shù)拇?lián)穩(wěn)壓電路?；鶞史謮弘娐酚呻娮鑂6、R7串聯(lián)，其中間節(jié)點電位為上偏差基準電壓并直接加于電壓比較器IC1的同相輸入端，由電阻R8、R9、R10串聯(lián)，電阻R8、R9之間節(jié)點電位為下偏差基準電壓并直接加于電壓比較器IC2反相輸入端。控制電路由電壓比較器IC1輸出端直接聯(lián)接電阻R12、二極管D9，構(gòu)成上偏差控制；電壓比較器IC2輸出端直接聯(lián)接有電阻R13、R14、R15，構(gòu)成下偏差控制；由三極管BG3的基極聯(lián)有電阻R14，集電極串聯(lián)電阻R11聯(lián)接在R9、R10之間節(jié)點，發(fā)射極接地構(gòu)成抗沖擊控制，當電網(wǎng)上有重負載起動，造成整個電網(wǎng)電壓瞬間下降(已低于220-20％)或在電網(wǎng)電壓趨近220-20％時，負載起動造成電網(wǎng)電壓下降(已低于220-20％)，此時電壓比較器IC2輸出為低電平，電容C3通過二極管D10、電阻R15放電，此時電壓比較器IC3同相輸入端電位不立刻變低，以便躲過正常的電壓波動。由R9、R10、R11，電壓比較器IC2、三極管BG3構(gòu)成施密特電路，減少干擾；電阻R16、電容C3串聯(lián)，其中間節(jié)點聯(lián)接于電壓比較器IC3同相輸入端構(gòu)成延時控制。驅(qū)動電路是由三極管BG4基極聯(lián)有受電壓比較器IC3，輸出端直接控制的電阻R20、R21的串聯(lián)電路，集電極串聯(lián)有工作繼電器，發(fā)射極接地。顯示電路由電阻R23、發(fā)光二極管LDD1串聯(lián)后，關聯(lián)在繼電器J兩端，構(gòu)成工作顯示；由三極管BG5基極聯(lián)接有受電壓比較器IC1直接控制的電阻R19、R22串聯(lián)電路，集電極直接串聯(lián)有大功率電阻R24，然后由電阻R25、發(fā)光二要極管LED2串聯(lián)后于電阻R24，構(gòu)成上偏差顯示；由二極管D12、D13的正極分別聯(lián)接于三極管BG4，三極管BG4的集電極構(gòu)成二與門顯示電路，其狀態(tài)為延時或下偏差顯示狀態(tài)。
權利要求1.一種單相全自動電位偏壓保護器，是由避雷裝置(1)、降壓裝置(2)、并串聯(lián)穩(wěn)壓(3)、基準分壓(4)、取樣電路(5)、控制電路(6)、驅(qū)動電路、工作繼電器(7)、顯示電路(8)、保護開關(9)組成，其特征在于，取樣電路(5)是由電阻、二極管串聯(lián)直接由市電獲取取樣電壓；控制電路(6)的電源是由電容降壓整流，并串穩(wěn)壓后供給；而驅(qū)動電路、工作繼電器(7)、顯示電路(8)的電源則是由整流電路(2)直接供給。
2.根據(jù)權利要求1所述的單相全自動電位偏壓保護器，其特征在于取樣電路(5)由電阻R1，二極管D14，電阻R4，、R5，依次串聯(lián)直接聯(lián)接于電網(wǎng)，在電阻R4，、R5，之間形成的直流電壓加于電壓比較器IC1的反相輸入端和電壓比較器IC2的同相輸入端。
3.根據(jù)權利要求1所述的單相全自動電位偏差保護器，其特征在于降壓整流電路(2)、并串聯(lián)穩(wěn)壓電路(3)，經(jīng)電容C1降壓，二極管D1～D4橋式整流，經(jīng)由穩(wěn)壓二極管D5，電阻R2、三極管BG1構(gòu)成并聯(lián)穩(wěn)壓電路，并聯(lián)穩(wěn)壓電路后接由電阻R3、三極管BG2、穩(wěn)壓二極管D6，二極管D7、D8構(gòu)成帶溫度補償?shù)拇?lián)穩(wěn)壓電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的單相全自動電位偏差保護器，其特征在于基準分壓電路(4)由電阻R6、R7串聯(lián)，其中間節(jié)點電位為上偏差基準電壓并直接加于電壓比較器IC1的同相輸入端，由電阻R8、R9、R10串聯(lián)，電阻R8、R9之間節(jié)點電位為下偏差基準電壓并直接加于電壓比較器IC2反相輸入端。
5.根據(jù)權利要求1所述的單相全自動電位偏差保護器，其特征在于控制電路(6)由電壓比較器IC1輸出端直接連接電阻R12、二極管D9，構(gòu)成上偏差控制；電壓比較器IC2輸出端直接連接有電阻R13、R14、R15，構(gòu)成下偏差控制；由三極管BG3的基極聯(lián)有電阻R14，集電極串聯(lián)電阻R11連接在R9、R10之間節(jié)點，發(fā)射極接地構(gòu)成抗沖擊控制；由電阻R16，電容C3串聯(lián)，其中間節(jié)點聯(lián)接于電壓比較器IC3同相輸入端構(gòu)成延時控制。
6.根據(jù)權利要求1所述的單相全自動電位偏差保護器，其特征在于驅(qū)動電路(7)由三極管BG4基極連有受電壓比較器IC3，輸出端直接控制的電阻R20、R21的串聯(lián)電路，集電極串聯(lián)有工作繼電器，發(fā)射極接地。
7.根據(jù)權利要求1所述的單相全自動電位偏差保護器，其特征在于顯示電路(8)由電阻R23、發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后，并聯(lián)在繼電器J兩端，構(gòu)成工作顯示；由三極管BG5基極連接有受電壓比較器IC1直接控制的電阻R19、R22串聯(lián)電路，集電極直接串聯(lián)有大功率電阻R24，然后由電阻R25、發(fā)光二要極管LED2串聯(lián)后并聯(lián)于電阻R24，構(gòu)成上偏差顯示；由二極管D12、D13的正極分別連接于三極管BG4，三極管BG4的集電極構(gòu)成二與門顯示電路，其狀態(tài)為延時或下偏差顯示狀態(tài)。
專利摘要一種單相全自動電位偏差保護器,由避雷裝置、降壓整流、并串穩(wěn)壓、基準分壓、取樣電路、控制電路、驅(qū)動電路、工作繼電器、顯示電路、保護開關組成,取樣電壓直接獲自于電網(wǎng)電壓經(jīng)半波整流后加入比較器輸入端?？刂齐娐返碾娫唇?jīng)并、串穩(wěn)壓后供給,而驅(qū)動電路、工作繼電器、顯示電路,則經(jīng)整流電源直接供給。電源部分采用電容降壓,展寬了本電路適用電壓范圍高達1000V。當電網(wǎng)電壓偏移、恢復220±20%時,均能自動斷開、接通負載電源,停電后再啟動可延時接通,。該產(chǎn)品耐壓值高,抗雷擊,適用溫度范圍寬,是一種安裝方便的機電一體化的典型產(chǎn)品。
文檔編號H02H3/02GK2274829SQ96247628
公開日1998年2月18日 申請日期1996年11月24日 優(yōu)先權日1996年11月24日
發(fā)明者張玉良 申請人:薛小平