自恢复过压过流保护装置制造方法及图纸

一种自恢复过压过流保护装置，由电压检测与过压信号输出电路（1）、限流电路（2）、短路开关（3）组成，电压检测与过压信号输出电路的输入端接在市电输入端及公共端之间，限流电路串联在市电输入端与市电输出端之间，短路开关的两个输出端并联在市电输出端与公共端之间，电压检测与过压信号输出电路的输出端与短路开关的控制端相连，公共端与市电零线连接。本装置对负载进行有效的过压和过流保护，并实现自恢复，电路结构简单，响应速度快。

【技术实现步骤摘要】
自恢复过压过流保护装置
本专利技术涉及电子电路领域，尤其涉及交流市电驱动的负载的过压、过流保护电路。
技术介绍
用电设备均具有额定工作电压范围，超过额定工作电压上限运行容易造成用电设备的损坏。 接入交流市电的用电设备的输入端一般接有熔断器，在用电设备的工作电流大于额定值且一定时间后熔断器会熔断，以达到负载过流保护或者短路保护的目的。 在实际应用中，因供电线路或供电设备的原因，交流市电会出现超过用电设备额定工作电压很多且持续时间较长的情况，这时用电设备的工作电流增加不很多，在小于或等于熔断器额定熔断电流时，熔断器需较长时间熔断甚至不能熔断，用电设备长时间运行在此种状态下较容易损坏。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种自恢复过压过流保护装置。 解决该技术问题采用如下技术方案: 本自恢复过压过流保护装置，接在市电与用电负载之间，由电压检测与过压信号输出电路、限流电路、短路开关组成，电压检测与过压信号输出电路的输入端接在市电输入端及公共端之间，限流电路串联在市电输入端与市电输出端之间，短路开关的两个输出端并联在市电输出端与公共端之间，电压检测与过压信号输出电路的输出端与短路开关的控制端相连，公共端与市电零线连接。 电压检测与过压信号输出电路由串联电阻Rl，R2，储能电容Cl，触发二极管Dl组成，串联电阻R1，R2组成分压电路，储能电容Cl与电阻R2并联，触发二极管Dl的一端接电阻Rl，R2的连接点，触发二极管Dl的另一端连接短路开关的控制端G，限流电路由PTC电阻R3构成，短路开关由可控硅D2构成，可控硅D2第2阳极、第I阳极为输出端，分别接市电输出端OUT与公共端N,可控娃D2的触发控制极为G端。 本技术的有益效果是:能对用电负载进行有效的过压与过流保护，并具有自恢复功能。装置的电路结构简单、输出的脉冲电平稳定、功耗低、相应速度快。 【附图说明】 图1为本装置的电结构框图； 图2为本装置实施例1的电路图。 图3为本装置实施例2的电路图。 【具体实施方式】 本技术下面结合实施例并参照附图作进一步详述(参照图1图2与图3): 本装置接在市电与用电负载之间，其对市电过压保护与负载过流保护的原理是，在电压检测与过压信号输出电路I检测到出现超过用电设备额定工作电压上限的电压时，输出电平到短路开关3的控制端G，短路开关3迅速短路，从而避免了市电输出端出现瞬间高电压的情况。 本装置还接有限流电路2，在短路开关3短路时，限流电路2限制了流经市电的最大电流。 在用电负载的工作电流超过限流电路2的额定工作电流或者用电设备发生短路时，限流电路2起到负载过流保护目的。 图1中，IN为市电输入端、OUT市电输出端、N为市电公共端、I为电压检测与信号输出电路、2为限流电路、3为短路开关。 图2中，电压检测与过压信号输出电路I由串联电阻Rl，R2，储能电容Cl，触发二极管Dl构成，串联电阻Rl，R2构成分压电路，储能电容Cl与电阻R2并联，触发二极管Dl的一端接在电阻Rl和R2的连接线上，触发二极管Dl的另一端连接短路开关3的控制端G，限流电路2由PTC电阻R3构成，短路开关3由可控硅D2构成，可控硅D2第2阳极、第I阳极为输出端，分别接市电输出端OUT与公共端N,可控娃D2的触发控制极为G端。 图1结构框图中的电压检测与过压信号输出电路1，可以使用由变压器构成降压分压电路，还可以使用三极管或者运算放大器构成电压检测电路来控制直流电平输出或者控制脉冲电平输出。本技术如图2所示，电压检测与过压信号输出电路I由分压电阻Rl, R2,储能电容Cl，触发二极管Dl构成，具有电路简单，调试方便，不需另外提供工作电源，输出脉冲电平稳定的优点。 图1结构框图中的限流电路2可以由各种正温度系数的热敏电阻构成，本技术的限流电路2由PTC电阻构成。 因为PTC电阻具有常温下体电阻较小，正常工作电流流经PTC电阻压降不大，在较大电流的作用下PTC电阻发热，在到达PTC电阻率的转折温度时，PTC电阻的体电阻迅速增大呈现高阻状态的特性。 电阻还具有在呈现高阻状态后，一旦流经PTC电阻的电流低于PTC电阻的维持电流，PTC电阻的温度会下降，PTC的体电阻又能逐渐恢复到较小状态的特性。 市电过压在短路开关3短路后，限流电路2的PTC体电阻限制了流经市电的短路电流，避免了对市电电网的电流冲击，在限流电路2的PTC电阻发热后体电阻迅速增大，流经短路开关3的电流也同步减小，这又减轻了保护电路的功耗。 在用电负载的工作电流超过PTC电阻额定工作电流或者用电设备发生短路时，限流电路2的PTC电阻同样快速发热，PTC体电阻也迅速增大，起到负载过流保护目的。 在市电过压或者负载过流或者负载短路PTC电阻呈现高阻后，如果市电电压恢复正常，电压检测与过压信号输出电路I停止输出脉冲电平到短路开关3的控制端G，或者负载过流状态消失或负载短路状态消失后，PTC电阻的体电阻逐渐恢复到较小，市电用电设备又能正常工作，达到自恢复的目的。 图1结构框图中的短路开关3可以由继电器构成，电压检测与过压信号输出电路I在检测到出现超过用电设备额定工作电压上限的电压时，输出电平到短路开关3的控制端G控制继电器吸合，继电器触点闭合后使市电输出OUT与公共端N短路。 由于继电器线包通电到触点闭合需mS级的时间，短路开关3由继电器构成时，电压检测与过压信号输出电路I从检测到过压并输出电平控制继电器吸合起，到市电输出与公共端N短路尚有mS以上的延时，导致市电出现过电压时负载设备侧有可能出现瞬时高电压。 而本装置的短路开关3是由可控硅构成的，可控硅只需mA级的电流和nS级的时间即可触发导通，可控硅有短时间耐受过电流能力强、触发导通后自保持导通直到电流过零或电流反向才停止导通的特点，由可控硅构成的短路开关3具有电路简单，触发灵敏度高，响应速度快，有效地消除了负载设备侧出现瞬时高电压的可能。 为提高产品对高电压的耐受能力，装置的输入端还可以增加一个常规的浪涌电压保护电路4，图3为实施例2的电路图，浪涌电压保护电路4可以仅由压敏电阻R4构成，在出现雷击过电压时，压敏电阻吸收一部分高电压，还可以再增加电感L1、电容C2，用电感L1、电容C2以吸收雷击过电压的残压。 按图2、图3的电路结构既可外加外壳和进出线接线柱，制成独立装置，也可不用独立外壳，作为一种电路的模块形式接在仪器、仪表或设备的变压器进线端，进行过压过流保护。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自恢复过压过流保护装置，由电压检测与过压信号输出电路（1）、限流电路（2）、短路开关（3）组成，其特征是电压检测与过压信号输出电路（1）的输入端接在市电输入端（IN）及公共端（N）之间，限流电路（2）串联在市电输入端（IN）与市电输出端（OUT）之间，短路开关（3）的两个输出端并联在市电输出端（OUT）与公共端（N）之间，电压检测与过压信号输出电路（1）的输出端与短路开关（3）的控制端（G）相连，公共端（N）与市电零线连接。

【技术特征摘要】
1.一种自恢复过压过流保护装置，由电压检测与过压信号输出电路(I)、限流电路(2)、短路开关(3)组成，其特征是电压检测与过压信号输出电路(I)的输入端接在市电输入端(IN)及公共端(N)之间，限流电路(2)串联在市电输入端(IN)与市电输出端(OUT)之间，短路开关(3)的两个输出端并联在市电输出端(OUT)与公共端(N)之间，电压检测与过压信号输出电路(I)的输出端与短路开关(3)的控制端(G)相连，公共端(N)与市电零线连接。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李乾伟，钟方强，张宝明，吴一凡，周围，
申请(专利权)人：杭州乾龙伟业电器成套有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33