直流開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及直流開關(guān)，屬于直流開關(guān)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近來由于新能源的興起，低壓直流用電提上了日程。對低壓直流設(shè)備的研發(fā)也多了起來。申請?zhí)枮?00920205110.6，實用新型名稱為“一種機(jī)械電子式直流開關(guān)”的專利申請，公開了一種機(jī)械電子式直流開關(guān)，在該專利中，DC單元、MCU控制單元、按鍵單元依次連接，DC單元與正負(fù)極輸入接頭、負(fù)極輸出接頭連接，主開關(guān)單元與隔離滅弧單元并聯(lián)連接，且其輸入端分別與正極輸入接頭、DC單元連接，輸出端與正極輸出接頭連接，MCU控制單元與主開關(guān)單元、隔離滅弧單元連接，通過檢測按鍵開關(guān)單元的狀態(tài)控制主開關(guān)單元、隔離滅弧單元的開通與關(guān)斷。但是該對比文件并不能對直流開關(guān)中的電流電壓數(shù)據(jù)實時監(jiān)控，也就無法對直流開關(guān)的運行狀態(tài)有一個直觀的了解。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供直流開關(guān)，用以解決現(xiàn)有直流開關(guān)不能實時監(jiān)控其電流和電壓的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的方案包括直流開關(guān)，包括繼電器，該直流開關(guān)還包括一個繼電器控制模塊，該繼電器控制模塊包括一個MCU，MCU控制連接繼電器的線圈，MCU米樣連接一個電流傳感器和一個電壓傳感器，該直流開關(guān)的輸入接口和輸出接口之間的線路上串聯(lián)繼電器的觸點，電流傳感器用于測量流過繼電器觸點回路的電流，電壓傳感器用于測量該直流開關(guān)的輸入電壓。
[0005]繼電器的線圈回路中串聯(lián)一個三極管，三極管的基極連接MCU，MCU的一個輸出端口連接三極管的發(fā)射極。
[0006]繼電器的線圈并聯(lián)一個用于吸收繼電器斷開瞬間線圈的能量的壓敏電阻。
[0007]直流開關(guān)還包括一個通訊單元，MCU連接通訊單元。
[0008]MCU的一個輸出端口通過一個按鍵開關(guān)連接三極管的發(fā)射極。
[0009]輸入接口通過一個電源轉(zhuǎn)換單元連接MCU和通訊單元。
[0010]繼電器的觸點為常開觸點。
[0011]MCU采樣連接一個電流傳感器和一個電壓傳感器，電流傳感器用于測量流過繼電器觸點回路的電流，電壓傳感器用于測量該直流開關(guān)的輸入電壓；實時直觀地監(jiān)控該直流開關(guān)中的電流和電壓的狀態(tài)，對直流開關(guān)的運行狀態(tài)有一個直觀的了解，也能夠通過電壓和電流值進(jìn)一步計算出用電量。
[0012]另外，在繼電器線圈的兩端并聯(lián)一個壓敏電阻，能夠提供一定的阻抗，限制繼電器斷開瞬間的線圈的電流，保證觸頭較快分離，減小拉弧，提高該直流開關(guān)的安全性。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]直流開關(guān)，包括繼電器，該直流開關(guān)還包括一個繼電器控制模塊，該繼電器控制模塊包括一個MCU，MCU控制連接繼電器的線圈，MCU采樣連接一個電流傳感器和一個電壓傳感器，該直流開關(guān)的輸入接口和輸出接口之間的線路上串聯(lián)繼電器的觸點，電流傳感器用于測量流過繼電器觸點回路的電流，電壓傳感器用于測量該直流開關(guān)的輸入電壓。
[0016]基于以上技術(shù)方案，結(jié)合附圖，給出以下一個【具體實施方式】。
[0017]本實用新型提供直流開關(guān)，實現(xiàn)了直流開關(guān)控制和計量的一體化實現(xiàn)，使得能夠?qū)χ绷髟O(shè)備用電進(jìn)行精確計量。
[0018]如圖1所示，該直流開關(guān)包括電流傳感器1、電壓傳感器2、MCU3、通訊單元4、電源轉(zhuǎn)換單元5、三極管6、繼電器7、按鍵開關(guān)8、壓敏電阻9。
[0019]正極輸入接頭通過繼電器7的常開觸點連接到正極輸出接頭，電流傳感器I串接在正極輸入接頭與正極輸出接頭之間，電壓傳感器2并接在正、負(fù)輸入接頭之間，MCU3采樣連接電流傳感器I和電壓傳感器2，MCU連接通訊單元4，電源轉(zhuǎn)換單元5為MCU3和通訊單元4供電，電源轉(zhuǎn)換單元5的兩個輸入端口分別連接正、負(fù)極輸入接頭，一個輸出端口分別連接MCU3和通訊單元4，另一個輸出端口連接負(fù)極輸出接頭，繼電器7并聯(lián)壓敏電阻9，用于吸收繼電器7斷開瞬間的線圈的能量。
[0020]MCU3控制繼電器7的線圈得電與否，具體為:MCU3通過按鍵開關(guān)8連接三極管6的發(fā)射極，MCU3連接三極管6的基極，三極管6的集電極連接繼電器7。
[0021]MCU3時刻監(jiān)視按鍵開關(guān)8的狀態(tài)。當(dāng)檢測到按鍵8按下后，通過控制三極管6導(dǎo)通，使得繼電器7閉合，輸出接通。當(dāng)檢測到按鍵8斷開后，通過控制三極管6不導(dǎo)通，使得繼電器7斷開，斷開過程中壓敏電阻9吸收繼電器7驅(qū)動線圈儲存的能量。同時壓敏電阻9提供一定的阻抗，限制繼電器7斷開瞬間的線圈的電流，保證觸頭較快分離，減小拉弧。
[0022]電壓傳感器和電流傳感器將電壓與電流值傳送到MCU3，MCU3根據(jù)采樣電壓和電流計算用電量和累計用電電能，通過通訊單元4 (通訊單元4具體為ZigBee無線通訊模塊)進(jìn)行傳輸，采用無線的方式讀取和傳輸開關(guān)所帶負(fù)載的用電情況，同時也可以實現(xiàn)對直流開關(guān)的通斷控制。
[0023]以上給出了具體的實施方式，但本實用新型不局限于所描述的實施方式。本實用新型的基本思路在于上述基本方案，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本實用新型的教導(dǎo)，設(shè)計出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費創(chuàng)造性勞動。在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下對實施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變型仍落入本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.直流開關(guān)，包括繼電器，其特征在于，所述直流開關(guān)還包括一個繼電器控制模塊，該繼電器控制模塊包括一個MCU，所述MCU控制連接所述繼電器的線圈，所述MCU采樣連接一個電流傳感器和一個電壓傳感器，所述直流開關(guān)的輸入接口和輸出接口之間的線路上串聯(lián)所述繼電器的觸點，所述電流傳感器用于測量流過繼電器觸點回路的電流，所述電壓傳感器用于測量該直流開關(guān)的輸入電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流開關(guān)，其特征在于，所述繼電器的線圈回路中串聯(lián)一個三極管，所述三極管的基極連接所述MCU，所述MCU的一個輸出端口連接三極管的發(fā)射極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流開關(guān)，其特征在于，所述繼電器的線圈并聯(lián)一個用于吸收繼電器斷開瞬間線圈的能量的壓敏電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流開關(guān)，其特征在于，所述直流開關(guān)還包括一個通訊單元，所述MCU連接所述通訊單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流開關(guān)，其特征在于，所述MCU的一個輸出端口通過一個按鍵開關(guān)連接三極管的發(fā)射極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流開關(guān)，其特征在于，所述輸入接口通過一個電源轉(zhuǎn)換單元連接所述MCU和通訊單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流開關(guān)，其特征在于，所述繼電器的觸點為常開觸點。
【專利摘要】本實用新型涉及直流開關(guān)，包括繼電器，一個繼電器控制模塊，該繼電器控制模塊包括一個MCU，MCU控制連接所述繼電器的線圈，MCU采樣連接一個電流傳感器和一個電壓傳感器，電流傳感器用于測量流過繼電器觸點回路的電流，電壓傳感器用于測量該直流開關(guān)的輸入電壓。本實用新型能夠?qū)崟r直觀地監(jiān)控該直流開關(guān)中的電流和電壓的狀態(tài)，對直流開關(guān)的運行狀態(tài)有一個直觀的了解，也能夠通過電壓和電流值進(jìn)一步計算出用電量。
【IPC分類】G01R19-00, G01R22-06, H01H47-22
【公開號】CN204361010
【申請?zhí)枴緾N201420734203
【發(fā)明人】張保增, 周亞楠, 馮二浩, 劉金權(quán), 侯安家, 李金龍, 李貞城, 羅學(xué)宇, 任慧超
【申請人】許繼集團(tuán)有限公司, 河南許繼儀表有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)吉林省電力有限公司檢修公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年11月27日