可远程通讯的欠压脱扣器制造技术

本发明专利技术公开了可远程通讯的欠压脱扣器。滤波电路的电源输入端与电网相连，滤波电路的输出端与全桥整流器的输入端相连；全桥整流器输出端分别与电磁铁的一段端、电源电路的输入端及采样电路的输入端相连，全桥整流器输出端为参考地；电源电路的输出一端与单片机电路相连，电源电路的另一输出端与驱动电路；采样电路的输出端与单片机电路相连；单片机电路的输出端与驱动电路相连；驱动电路与电磁铁的线圈绕组相连。单片机电路与FSK电路相连，单片机电路与UART电路相连。本发明专利技术电路简单且可长通电、可在现有欠压瞬时脱扣与欠压延时脱扣的基础上，通过FSK或UART形式，实现远程通讯，为架构智能电网提供基础。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了可远程通讯的欠压脱扣器。滤波电路的电源输入端与电网相连，滤波电路的输出端与全桥整流器的输入端相连；全桥整流器输出端分别与电磁铁的一段端、电源电路的输入端及采样电路的输入端相连，全桥整流器输出端为参考地；电源电路的输出一端与单片机电路相连，电源电路的另一输出端与驱动电路；采样电路的输出端与单片机电路相连；单片机电路的输出端与驱动电路相连；驱动电路与电磁铁的线圈绕组相连。单片机电路与FSK电路相连，单片机电路与UART电路相连。本专利技术电路简单且可长通电、可在现有欠压瞬时脱扣与欠压延时脱扣的基础上，通过FSK或UART形式，实现远程通讯，为架构智能电网提供基础。【专利说明】可远程通讯的欠压脱扣器
本专利技术涉及低压电器脱扣器领域，尤其涉及可远程通讯的欠压脱扣器。
技术介绍
欠压脱扣器是断路器，尤其是框架式断路器的重要元件之一。欠电压脱扣器是在 它的端电压降至某一规定范围时，使断路器有延时或无延时断开的一种脱扣器，当电源电 压下降，甚至缓慢下降到额定工作电压的70%至35%范围内，欠电压脱扣器应运作，欠电 压脱扣器在电源电压等于脱扣器额定工作电压的35 %时，欠电压脱扣器应能防止断路器闭 全，脱扣器线圈失电，线圈内活动衔铁有复位弹簧顶出一脱扣；电源电压等于或大于85% 欠电压脱扣器的额定工作电压时，在热态条件下，应能保证断路器可靠闭合，脱扣器线圈得 电，线圈内活动衔铁有线圈电磁力克服弹簧力吸入并保持一定力矩一吸合。欠压脱扣的本 质，是防止断路器下级电器设备工作在欠压状态下电流过大后，电器设备自身发热加重的 有效措施。 分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件。当电源电压等于额定控制电源电压的 70%-110%之间的任一电压时，能可靠分断断路器。分励脱扣器是短时工作制，线圈通电时 间一般不能超过1S，否则线会被烧毁。 现有电磁型欠压脱扣器或分励脱扣器，均不具备远传通讯功能。一是电磁型欠压 脱扣器与分励脱扣器不能合二为一，二是动作参数出厂时一旦设定不再行改变，三是无通 讯功能的脱扣器，在构建智能电网时，带来了瓶颈。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种可远程通讯的欠压脱 扣器，在几乎不增加成本的前提下，通过采用高速廉价单片机实现FSK、RS485、RS232、TCP/ IP中的一种或多种远传通讯，既可以实现远程操作或本地操作选择，又可以设定为欠压脱 扣或分励脱扣。 为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：可远程通讯的欠压脱扣器，包括滤 波电路、全桥整流电路、采样电路、单片机电路、移频键控（FSK Frequency-shift keying) 电路、通用异步收发传输器（UART)电路、驱动电路、单线圈电磁型电磁铁和电源电路，所述 的滤波电路的电源输入端与电网相连，所述的滤波电路的输出端与全桥整流器的输入端相 连；所述的全桥整流器输出端分别与单线圈电磁型电磁铁的一端、电源电路的输入端及采 样电路的输入端相连，所述的全桥整流器输出端为参考地；所述的电源电路的输出一端与 单片机电路相连，所述的电源电路的另一输出端与驱动电路相连接；所述的采样电路的输 出端与单片机电路相连；所述的单片机电路的输出端与驱动电路相连；所述的驱动电路与 电磁铁的线圈绕组相连；所述的单片机电路的一端与移频键控电路输出端相连，所述的单 片机电路的另一端与移频键控电路输入端相连；所述的单片机电路与通用异步收发传输器 电路相连。 所述的移频键控电路的耦合端分别与电网电压的L、N相连，所述的移频键控电路 的信号端与单片机电路相连，其中移频键控电路的信号输出端与单片机相连且定义为0UT， 移频键控电路的信号输入端与单片机相连且定义为IN。 所述的通用异步收发传输器电路包括单片机电路转换为RS485、RS232、TCP/IP电 路形式。 可远程通讯的欠压脱扣器设有本地操作模式和远程控制模式的选择端、欠压脱扣 和分励脱扣的选择端。 所述的单片机电路包括各种单片机或系统级芯片（S0C)及周边辅助电路。 所述的单片机电路的BCD拨码开关表示的延时时间不为零，且当SA信号小于电网 额定电压的50%后开始延时，使驱动电路断开工作绕组直到延时时间结束。 所述的移频键控电路包括用于输出耦合的放大驱动电路、带通滤波电路，用于输 入耦合的带通滤波电路、放大整形电路和耦合变压器、降压电容器及限幅二极管。 采用上述技术方案后，本专利技术具有以下有益效果： 1、结合普通廉价分立元件搭建的FSK电路，采用廉价高速型单片机（如STM8S系 列单片机），实现FSK的调制与解调工作。从而能在不增设另外线路的前提下，收发数公里 的远程控制信号。 2、单片机电路备有标准RXD、TXD信号接口，可通过UART电路扩展为RS485、RS232、 TCP/IP等电路一种形式或组合形式，实现符合这些协议的远程通讯。 3、在远程通讯的命令下，可改变自身功能，既可以是欠压脱扣器，又可以是分励脱 扣器。且可接收来自远程控制的动作参数。 4、可远程通讯的欠压脱扣器可长时间通电，杜绝现有分励脱扣器短时制工作的本 质缺陷。 5、可远程通讯的欠压脱扣器，为构建以网络为构架的智能电网提供了便利。 6、可远程通讯的欠压脱扣器与不可通讯的欠压脱扣器相比，几乎不增加硬件成 本； 综上所述，本专利技术可远程通讯的欠压脱扣器，电路简单、能实现欠压瞬时脱扣与欠 压延时脱扣、分励脱扣、可适合多种通讯形式的远程通讯，并且电路结构清晰。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。 图1是本专利技术可远程通讯的欠压脱扣器实施例1的电路原理图。 图2是本专利技术可远程通讯的欠压脱扣器实施例1中的单片机电路的原理图。 图3是本专利技术可远程通讯的欠压脱扣器实施例1中的FSK电路原理图。 图中：1、滤波电路2、电源电路3、移频键控电路4、通用异步收发传输器电路5、 单片机电路6、驱动电路7、电磁铁。 【具体实施方式】 下面结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的解释。 如图1所示，可远程通讯的欠压脱扣器，包括滤波电路1、全桥整流电路B1、由电阻 器R1与电阻器R2串联而成的采样电路、为抑制高频干扰电容器CO并联于R2两端、单片机 电路5、移频键控电路3、通用异步收发传输器电路4、驱动电路6、单线圈电磁型电磁铁7和 电源电路2,所述的滤波电路1的电源输入端与电网相连，所述的滤波电路1的输出端与全 桥整流器的输入端相连；所述的全桥整流器输出端分别与单线圈电磁型电磁铁7的一端、 电源电路2的输入端及采样电路的输入端相连，所述的全桥整流器输出端为参考地；所述 的电源电路2的输出一端与单片机电路5相连，所述的电源电路2的另一输出端与驱动电 路6相连接；所述的采样电路的输出端与单片机电路5相连；所述的单片机电路5的输出 端与驱动电路6相连；所述的驱动电路6与电磁铁7的线圈绕组相连；所述的单片机电路5 的一端与移频键控电路3输出端相连，所述的单片机电路5的另一端与移频键控电路3输 入端相连；所述的单片机电路5与通用异步收发传输器电路4相连。 所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
可远程通讯的欠压脱扣器，其特征在于：包括滤波电路、全桥整流电路、采样电路、单片机电路、移频键控电路、通用异步收发传输器电路、驱动电路、单线圈电磁型电磁铁和电源电路，所述的滤波电路的电源输入端与电网相连，所述的滤波电路的输出端与全桥整流器的输入端相连；所述的全桥整流器输出端分别与单线圈电磁型电磁铁的一端、电源电路的输入端及采样电路的输入端相连，所述的全桥整流器输出端为参考地；所述的电源电路的输出一端与单片机电路相连，所述的电源电路的另一输出端与驱动电路相连接；所述的采样电路的输出端与单片机电路相连；所述的单片机电路的输出端与驱动电路相连；所述的驱动电路与电磁铁的线圈绕组相连；所述的单片机电路的一端与移频键控电路输出端相连，所述的单片机电路的另一端与移频键控电路输入端相连；所述的单片机电路与通用异步收发传输器电路相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志祥，史建平，彭颖，许泽刚，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32