專利名稱:一種新型低壓配電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種配電系統(tǒng),特別涉及的是一種新型低壓配電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
供電線路低壓配電系統(tǒng)指的是AC380V的工業(yè)和民用三相配電供電系統(tǒng),低壓柜配電系統(tǒng)供是否正常工作關(guān)系著供電質(zhì)量好壞,當(dāng)?shù)蛪号潆娤到y(tǒng)出現(xiàn)三相過電流或短路故障時,不僅會給人們造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重時還會因此而發(fā)生火災(zāi),且低壓配電系統(tǒng)內(nèi)部連接的線路復(fù)雜繁多,給安裝維護(hù)帶來極大不便,在監(jiān)控中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳控制不能實(shí)現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種新型低壓配電系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種新型低壓配電系統(tǒng),包括三相過載電流采集電路、單片機(jī)控制電路、電源驅(qū)動電路和載波信號鎖相電路,所述三相過載電流采集電路的輸出信號經(jīng)模擬開關(guān)電路發(fā)送到A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路,A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路的輸出信號經(jīng)單片機(jī)控制電路控制輸出至電源驅(qū)動電路和載波信號鎖相電路,所述載波信號鎖相電路的輸出信號經(jīng)選頻放大器電路發(fā)送到載波信號譯碼電路。所述三相過載電流采集電路由電流互感器的感應(yīng)電壓信號發(fā)送到整流、濾波電路構(gòu)成。所述載波信號鎖相電路由LM567音調(diào)解碼器Ul及其外圍的電容2C1、電阻2R1、電阻2R2構(gòu)成。所述選頻放大器電路由三極管VT1、音頻變壓器T的初級Li、電容2C2、電容器2C3 構(gòu)成,并通過音頻變壓器T的次級L2、電容2C4經(jīng)電話線向載波信號譯碼電路發(fā)送數(shù)據(jù)信號。所述載波信號譯碼電路由依次連接的音頻變壓器Tl、LM567音調(diào)譯碼器U2、三極管VT2和發(fā)光二極管LED構(gòu)成。通過采用上述的技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是該系統(tǒng)通過電流互感器采集信號,當(dāng)?shù)蛪号潆娤到y(tǒng)出現(xiàn)三相過電流或短路故障時,其信號經(jīng)單片機(jī)控制判斷后發(fā)出報警信號,并通過載波信號向載波主機(jī)報警,保護(hù)供電線路安全,實(shí)現(xiàn)無需二次布線傳輸遠(yuǎn)程報警監(jiān)控的目的。
圖1是本實(shí)用新型的方框結(jié)構(gòu)圖;圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的一種新型低壓配電系統(tǒng),包括三相過載電流采集電路
31、單片機(jī)控制電路2、電源驅(qū)動電路3和載波信號鎖相電路6,所述三相過載電流采集電路 1的輸出信號經(jīng)模擬開關(guān)電路11發(fā)送到A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路12,A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路12的輸出信號經(jīng)單片機(jī)控制電路2控制輸出至電源驅(qū)動電路3和載波信號鎖相電路6,所述載波信號鎖相電路6的輸出信號經(jīng)選頻放大器電路7發(fā)送到載波信號譯碼電路8。如圖2所示,L1、L2、L3分別是霍爾電流互感器,作用于采集電流信號,當(dāng)相線穿過電流互感器時,采集電流信號,所通過的電流越大,感應(yīng)的交流電壓隨之越大,此電壓信號經(jīng)整流調(diào)整后,傳送到模擬開關(guān)芯片IC2,進(jìn)行分路循環(huán)開關(guān),當(dāng)某一相線發(fā)生過電流或短路故障時,經(jīng)單片機(jī)邏輯數(shù)據(jù)處理,發(fā)出聲光報警信號,經(jīng)載波信號輸出,傳輸?shù)捷d波接收主機(jī)報警。當(dāng)穿過電流互感器Ll相電纜相電流,電流互感器Ll感應(yīng)到電流信號時,電流互感器Ll的次級會產(chǎn)生感應(yīng)電壓信號,先經(jīng)過由電阻R1、電容Cl、電容C2、電容C3、二極管Dl組成的半波整流電路,經(jīng)電阻R2限流,電阻Rl分壓,二極管Dl整流,向電容C3充電;再經(jīng)過由電阻R4、電容C4、電容C5組成的濾波積分電路,輸出線性電壓,經(jīng)二極管ZWl限壓后輸入模擬開關(guān)芯片IC2的第13腳。由單片機(jī)ICl控制切換切換模擬開關(guān)芯片IC2的路數(shù)選擇, 經(jīng)切換后由模擬開關(guān)芯片IC2的第3腳輸出信號發(fā)送到A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器IC3的第2腳,也就是Al點(diǎn),由A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器IC3的第5、6、7腳與單片機(jī)ICl第35、36、37腳組成數(shù)據(jù)通信電路,由單片機(jī)ICl讀取A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器IC3所轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)信號,當(dāng)電流互感器Ll所采集的電流信號,Al點(diǎn)電位,經(jīng)A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器IC3數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后傳輸至單片機(jī)IC1,經(jīng)單片機(jī) ICl內(nèi)部程序判斷為相線出現(xiàn)過電流或短路故障,此時由LM567音調(diào)解碼器Ul及其外圍的電容2C1、電阻2R1、電阻2R2構(gòu)成的多諧振蕩器組成鎖相電路,其振蕩頻率由電容2C1、電阻 2R1的參數(shù)決定,載波頻率調(diào)整在150-300KHZ范圍內(nèi)。由三極管VT1、音頻變壓器T的初級 Li、電容2C2、電容器2C 3構(gòu)成選頻放大器電路,由單片機(jī)ICl的第27腳輸出高電平信號, 使LM567音調(diào)解碼器Ul得到工作電源,LM567音調(diào)解碼器Ul開始工作,由音頻變壓器T的次級L2、電容2C4耦合至市話通話線或交流電網(wǎng)AC220V電源線上并發(fā)送出去,向載波主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)信號。所述載波信號譯碼電路由依次連接的音頻變壓器Tl、LM567音調(diào)譯碼器U2、三極管VT2、發(fā)光二極管LED構(gòu)成,電阻1R1、電容1C5網(wǎng)絡(luò)的時間常數(shù)決定了 LM567音調(diào)譯碼器U2的壓控振蕩器,當(dāng)載波分機(jī)向主機(jī)發(fā)送150-300KHZ載波指令信號時,經(jīng)電容1C1、音頻變壓器Tl耦合至音頻變壓器T的次級L3,其次級L3、電容1C2、電容1C3組成一個載波選頻網(wǎng)絡(luò)。選頻后的信號經(jīng)電容1C4耦合至LM567音調(diào)譯碼器U2的第3腳信號輸入端,經(jīng) LM567音調(diào)譯碼器U2譯碼后,由其第8腳輸出端輸出低電平,使三極管VT2導(dǎo)通,發(fā)光二極管LED點(diǎn)亮,說明已收到分機(jī)的報警信號,說明負(fù)載已出現(xiàn)短路、過電流故障;另一路由單片機(jī)ICl的第25腳輸出高電平信號,經(jīng)電阻R16限流,使可控硅SCR導(dǎo)通,切斷負(fù)載電源, 保護(hù)供電線路安全。電流互感器L2、L3的原理與電流互感器Ll的原理相同,這里不再重復(fù)。以上所述的僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例而已,不能限定本實(shí)用實(shí)施的范圍, 凡是依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的均等變化與裝飾,皆應(yīng)仍屬于本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型低壓配電系統(tǒng),其特征在于包括三相過載電流采集電路(1)、單片機(jī)控制電路O)、電源驅(qū)動電路⑶和載波信號鎖相電路(6),所述三相過載電流采集電路(1)的輸出信號經(jīng)模擬開關(guān)電路(11)發(fā)送到A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路(1 ,A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路(12)的輸出信號經(jīng)單片機(jī)控制電路( 控制輸出至電源驅(qū)動電路C3)和載波信號鎖相電路(6),所述載波信號鎖相電路(6)的輸出信號經(jīng)選頻放大器電路(7)發(fā)送到載波信號譯碼電路(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型低壓配電系統(tǒng),其特征在于所述三相過載電流采集電路(1)由電流互感器的感應(yīng)電壓信號發(fā)送到整流、濾波電路構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型低壓配電系統(tǒng),其特征在于所述載波信號鎖相電路(6)由LM567音調(diào)解碼器Ul及其外圍的電容2C1、電阻2R1、電阻2R2構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型低壓配電系統(tǒng),其特征在于所述選頻放大器電路 (7)由三極管VT1、音頻變壓器T的初級Li、電容2C2、電容器2C3構(gòu)成,并通過音頻變壓器 T的次級L2、電容2C4經(jīng)電話線向載波信號譯碼電路(8)發(fā)送數(shù)據(jù)信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種新型低壓配電系統(tǒng),其特征在于所述載波信號譯碼電路(8)由依次連接的音頻變壓器T1、LM567音調(diào)譯碼器U2、三極管VT2和發(fā)光二極管 LED構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種配電系統(tǒng),特別涉及的是一種新型低壓配電系統(tǒng),包括三相過載電流采集電路、單片機(jī)控制電路、電源驅(qū)動電路和載波信號鎖相電路,所述三相過載電流采集電路的輸出信號經(jīng)模擬開關(guān)電路發(fā)送到A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路,A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路的輸出信號經(jīng)單片機(jī)控制電路控制輸出至電源驅(qū)動電路和載波信號鎖相電路,所述載波信號鎖相電路的輸出信號經(jīng)選頻放大器電路發(fā)送到載波信號譯碼電路,該系統(tǒng)通過電流互感器采集信號,當(dāng)?shù)蛪号潆娤到y(tǒng)出現(xiàn)三相過電流或短路故障時,其信號經(jīng)單片機(jī)控制判斷后發(fā)出報警信號,并通過載波信號向載波主機(jī)報警,保護(hù)供電線路安全,實(shí)現(xiàn)無需二次布線傳輸遠(yuǎn)程報警監(jiān)控的目的。
文檔編號H02J13/00GK202172263SQ20112023898
公開日2012年3月21日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者傅水林 申請人:傅水林