單相電壓異常時的保護電路的製作方法
2023-05-06 09:08:21
專利名稱：單相電壓異常時的保護電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種安全保護電路，尤其是一種當相線和零線電 壓發生異常時，可起到保護電器產品不被燒壞或防止竊電的保護電路。現有技術供電終端大多為單相進戶，這種進戶方式，在許多情況下會產生 人為的電壓失常。如當有人採用一火一地、零線失壓，都會產生單相 電壓的異常現象發生。電壓的異常輕則燒壞電器設備，重則易引起火 災。另外就是會使供電部門遭受巨大的損失。目前，供電管理部門還 沒有很好地措施來解決這個問題。技術方案本實用新型解決的技術問題是提供當單相電路的電壓發生異常 時，能自動同時切斷相線和零線的單相電壓異常時的保護電路。本實用新型的另一目的是當電壓正常後，不需人工合閘能自動 供電的單相電壓異常時的保護電路。本實用新型的技術方案是 一種單相電壓異常時的保護電路，包 括電源電路、電壓異常檢測電路和包含兩個執行元件的控制電路；電 源電路給電壓異常檢測電路和控制電路提供電源，電壓異常檢測電路 的取樣電壓與基準電壓相比較，並輸出控制信號給控制電路，所述兩 個執行元件同時切斷電源的零線和相線。所述電源電路結構為包括電容C1、 C2,電阻R1、 R2、 R3、三 極管T1、 T2，電容C1的一端與電阻R1的一端、相線A相連，電容 Cl的另一端與電阻R1的另一端、二極體D1的負極、二極體D2的正 極相連，二極體Dl的正極與二極體D4的正極、電容C2的負極相連， 二才及管D4的負才及、D3的正才及與零N相連，二才及管D2、 D3的負才及、 電容C2的負極、電阻R2的一端、三極體T1、 T2的集電極相連，電 阻R2的另一端與三極體Tl的基極、電阻R3的一端相連，電阻R3的 另一端與電容C2的負極相連，三極體Tl的發射極與三極體T2的基 極相連，三極體T2的發射極與電容C2的負極相連。所述電壓異常檢測電路的結構為包括電阻R6、 R7、 R8、 R9、 二極體D5、 D6、 D7、 D8、比較器IC1，電阻R9的一端與相線A相連， 另一端與電阻R8的一端、二極體D5的負極、D6的正極相連；電阻 R8的另一端與零線N相連，二極體D8的負極、D7的正極與零線N相 連，二極體D6、 D7的負極與比較器IC1的同相輸入端相連，電阻R6 的一端與電容C2的正極相連，電阻R6的另一端與電阻R7的一端、 比較器IC1的反相輸入端相連，電阻R7的另一端與電容C2的負極相 連，比較器IC1的正電源端與電容C2的正極相連，比較器IC1的負 電源端與電容C2的負極相連。所述控制電^各的結構為包括三才及管T3、 T4、 T5、電阻R4、 R5、 發射管LED、 二極體D9、繼電器J1、 J2,三極體T3的基極與比較器 IC1的輸出端相連，三極體T3的發射極、三極體T5的發射極與電容 C2的負極相連，三極體T3的集電極、三極體T4的基極與電阻R4的 一端相連，電阻R4的另一端、R5的一端、二極體D9的負極，繼電 器Jl的線包的一端、繼電器J2的線包的一端與電容C2的正極相連， 電阻R5的另一端與LED發光管的正極相連，LED的負極、三極體T4、 T5的集電極、二極體D9的正極、繼電器Jl的線包的另一端、繼電 器J2的線包的另一端相連。由於本實用新型採用了電壓異常檢測電路的取樣電壓與比較器 的基準電壓相比較，並輸出控制信號給控制電路，所述兩個執行元件 同時切斷電源的零線和相線的結構，這樣就確保了當相線與零線電壓 發生異常時，不會發生任何財產安全問題。另外，本實用新型採用了 在控制電路用三個三極體並串聯的方式，它可以實現當電流異常時， T3導通，T4、 T5截止，可切斷電源；當電流恢復正常後，則T3截止， T4、 T5導通，繼電器自動恢復供電，免去了人工合閘的麻煩。
圖1:為本實用新型電路原理方框示意圖；圖2:為本實用新型一種實施例的電路結構示意圖。
實施方式請參見圖1和圖2， 一種單相電壓異常時的保護電路，包括電源電路l、電壓異常檢測電路2和包含兩個執行元件的控制電路3;電 源電路1給電壓異常檢測電路2和控制電路3提供電源，電壓異常檢 測電路2的取樣電壓與基準電壓相比較，並輸出控制信號給控制電 路，所述兩個執行元件同時切斷電源的零線和相線。所述執行元件可 以為繼電器，也可為可控矽。下面為對各種電路的具體結構的連接關係的解釋，但下述電路的 電路連接關係不是唯一的，它可由許多等效電路來實現。所述電源電路結構為包括電容C1、 C2，電阻R1、 R2、 R3、三 極管T1、 T2，電容Cl的一端與電阻Rl的一端、相線A相連，電容 Cl的另一端與電阻R1的另一端、二極體D1的負極、二極體D2的正 極相連，二極體Dl的正極與二極體D4的正極、電容C2的負極相連， 二極體D4的負極、D3的正極與零N相連，二極體D2、 D3的負極、 電容C2的負極、電阻R2的一端、三極體T1、 T2的集電極相連，電 阻R2的另一端與三極體Tl的基極、電阻R3的一端相連，電阻R3的 另一端與電容C2的負極相連，三極體Tl的發射極與三極體T2的基 極相連，三極體T2的發射極與電容C2的負極相連。所述電壓異常4企測電路的結構為包括電阻R6、 R7、 R8、 R9、 二極體D5、 D6、 D7、 D8、比較器IC1,電阻R9的一端與相線A相連， 另一端與電阻R8的一端、二極體D5的負極、D6的正極相連；電阻 R8的另一端與零線N相連，二極體D8的負極、D7的正極與零線N相 連，二極體D6、 D7的負極與比較器IC1的同相輸入端相連，電阻R6 的一端與電容C2的正極相連，電阻R6的另一端與電阻R7的一端、 比較器IC1的反相輸入端相連，電阻R7的另一端與電容C2的負極相 連，比較器IC1的正電源端與電容C2的正極相連，比較器IC1的負 電源端與電容C2的負^l相連。所述控制電路的結構為包括三極體T3、 T4、 T5、電阻R4、 R5、 發射管LED、 二極體D9、繼電器J1、 J2,三極體T3的基極與比較器 IC1的輸出端相連，三極體T3的發射極、三極體T5的發射極與電容 C2的負極相連，三極體T3的集電極、三極體T4的基極與電阻R4的 一端相連，電阻R4的另一端、R5的一端、二極體D9的負極，繼電器n的線包的一端、繼電器n的線包的一端與電容C2的正極相連，電阻R5的另一端與LED發光管的正極相連，LED的負極、三極體T4、 T5的集電極、二極體D9的正極、繼電器Jl的線包的另一端、繼電 器J2的線包的另一端相連。
本實用新型電^4妻到被控電網之中之後，當相線與零線電壓不平 衡時，電阻R8、 R9感應出電壓與比較器IC1的基準電壓相比較，輸 出控制信號使三極體T3導通，三極體T4、 H截止，繼電器J1、 n 斷開相線和零線。
權利要求1、一種單相電壓異常時的保護電路，包括電源電路、電壓異常檢測電路和包含兩個執行元件的控制電路；其特徵在於電源電路給電壓異常檢測電路和控制電路提供電源，電壓異常檢測電路比較取樣電壓與基準電壓，並輸出控制信號給控制電路，所述兩個執行元件同時切斷電源的零線和相線。
2、 根據權利要求1所述的單相電壓異常時的保護電路，其特徵在於所述電源電路結構為包括電容C1、 C2,電 阻R1、 R2、 R3、三極體T1、 T2，電容C1的一端與電阻 Rl的一端、相線A相連，電容Cl的另 一端與電阻Rl的 另一端、二極體D1的負極、二極體D2的正極相連，二 極管Dl的正極與二極體D4的正極、電容C2的負極相 連，二極體D4的負極、D3的正極與零N相連，二極體 D2、 D3的負極、電容C2的負極、電阻R2的一端、三極 管Tl、 T2的集電極相連，電阻R2的另一端與三極體Tl 的基極、電阻R3的一端相連，電阻R3的另一端與電容 C2的負極相連，三極體Tl的發射極與三極體T2的基極 相連，三極體T2的發射極與電容C2的負極相連。 3、根據權利要求1所述的單相電壓異常時的保護電路， 其特徵在於所述電壓異常檢測電路的結構為包括電阻 R6、 R7、 R8、 R9、 二極體D5、 D6、 D7、 D8、比較器IC1， 電阻R9的一端與相線A相連，另一端與電阻R8的一端、 二極體D5的負極、D6的正極相連；電阻R8的另一端與
3.零線N相連，二極體D8的負極、D7的正極與零線N相連， 二極體D6、 D7的負極與比較器IC1的同相輸入端相連， 電阻R6的一端與電容C2的正極相連，電阻R6的另一端 與電阻R7的一端、比較器IC1的反相輸入端相連，電阻 R7的另一端與電容C2的負極相連，比較器IC1的正電源 端與電容C2的正極相連，比較器IC1的負電源端與電容 C2的負極相連。
4、 根據權利要求1所述的單相電壓異常時的保護電路，其特 徵在於所述控制電路的結構為包括三極體T3、 T4、 T5、電阻R4、 R5、發射管LED、 二極體D9、繼電器J1、 J2，三極體T3的基極與比較器IC1的輸出端相連，三極 管T3的發射極、三極體T5的發射極與電容C2的負極相 連，三極體T3的集電極、三極體T4的基極與電阻R4的 一端相連，電阻R4的另一端、R5的一端、二極體D9的 負極，繼電器Jl的線包的一端、繼電器J2的線包的一端 與電容C2的正極相連，電阻R5的另一端與LED發光管的 正極相連，LED的負極、三極體T4、 T5的集電極、二極 管D9的正極、繼電器Jl的線包的另一端、繼電器J2的 線包的另一端相連。
專利摘要一種單相電壓異常時的保護電路，包括電源電路1，電壓異常檢測電路2和包含兩個執行元件的控制電路3；電源電路1給電壓異常檢測電路2和控制電路3提供電源，電壓異常檢測電路2與比較器IC1的基準電壓相比較，並輸出控制信號給控制電路3，接到控制信號後，所述兩個執行元件同時切斷電源的零線和相線。這樣就確保了當相線與零線的電壓發生異常時，不會發生任何財產安全問題。
文檔編號H02H3/26GK201018261SQ20062009622
公開日2008年2月6日 申請日期2006年4月18日 優先權日2006年4月18日
發明者萬家盛, 汪志強 申請人:萬家盛