实现安全浪涌保护的供电系统技术方案

本发明专利技术提供了一种实现安全浪涌保护的供电系统，包括供电电路、第一壳体、压敏电阻模块、第二壳体、第一温度传感器、第二温度传感器、以及微控制器，所述压敏电阻模块设于所述第一壳体内，且所述压敏电阻模块通过一SPD保护电路接入所述供电电路，所述第一温度传感器安装于所述压敏电阻模块或第一壳体，用以检测所述压敏电阻模块的温度，所述第二温度传感器设于所述第二壳体外表面，用以检测环境温度，所述微控制器设于所述第二壳体；所述第一壳体可拆卸连接所述第二壳体；所述微控制器依据所检测到的压敏电阻模块的温度与环境温度判断是否驱动所述SPD保护电路工作，所述SPD保护电路被所述微控制器驱动将所述压敏电阻模块接入或不接入所述供电电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供电领域，尤其涉及一种实现安全浪涌保护的供电系统。
技术介绍
浪涌保护器（电涌保护器）（简称SPD），适用于交流50/60HZ，额定电压220V至380V的供电系统（或通信系统）中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护。浪涌保护器的基本器件可以采用压敏电阻，它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻，当作用在其两端的电压达到一定数值后，电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压敏电阻的特点是非线性特性好（I=CUα中的非线性系数α），通流容量大（～2KA/cm2），常态泄漏电流小（10-7～10-6A），残压低（取决于压敏电阻的工作电压和通流容量），对瞬时过电压响应时间快（～10-8s），无续流。压敏电阻虽然对电路起到保护作用，但其本身也是需要被保护的，一旦其发生了故障，无法正常工作，将对整个供电电路产生不利的影响，但现有技术中，并没有相应的手段来实现这种故障检测，保障浪涌保护的安全。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是如何可靠实现压敏电阻的保护。为了解决这一技术问题，本专利技术提供了一种实现安全浪涌保护的供电系统，包括第一壳体、压敏电阻模块、第二壳体、第一温度传感器、第二温度传感器、以及微控制器，所述压敏电阻模块设于所述第一壳体内，且所述压敏电阻模块通过一SPD保护电路接入所述供电电路，所述第一温度传感器安装于所述压敏电阻模块或第一壳体，用以检测所述压敏电阻模块的温度，所述第二温度传感器设于所述第二壳体外表面，用以检测环境温度，所述微控制器设于所述第二壳体；所述第一壳体可拆卸连接所述第二壳体；所述微控制器分别连接所述第二温度传感器；在所述第一壳体与第二壳体连接的状态下，所述微控制器与所述第一温度传感器和SPD保护电路连接；所述微控制器依据预设的标准判断所检测到的压敏电阻模块的温度的变化速率是否大于预设的当下环境温度所对应的标准速率，若大于，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。可选的，所述第一壳体上设有不止一个所述压敏电阻模块，所述第一温度传感器与所述压敏电阻模块匹配，该些所述压敏电阻模块并联接于所述供电电路，所述微控制器进一步用以在其中一个或多个所述压敏电阻模块的温度变化速率大于预设的标准速率时，驱动所述SPD保护电路，使得对应的所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。可选的，所述微控制器依据预设的标准判断压敏电阻模块的温度与环境温度的预设时间长度内保持的温度差距是否落入该环境温度下的危险范围，若落入，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。可选的，所述第一壳体上设有不止一个所述压敏电阻模块，所述第一温度传感器与所述压敏电阻模块匹配，该些所述压敏电阻模块并联接于所述供电电路，所述微控制器进一步用以在其中一个或多个所述压敏电阻模块的温度与环境温度的温度差距落入危险范围时，驱动所述SPD保护电路，使得对应的所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。可选的，所述微控制器依据预设的标准判断所检测到的压敏电阻模块的温度是否大于预设标准，若大于，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。可选的，所述第一壳体上设有不止一个所述压敏电阻模块，所述第一温度传感器与所述压敏电阻模块匹配，该些所述压敏电阻模块并联接于所述供电电路，所述微控制器进一步用以在其中任意之一所述压敏电阻模块的温度大于预设标准时，驱动所述SPD保护电路，使得所有压敏电阻模块均不接入所述供电电路。可选的，所述SPD保护电路包括继电器，所述继电器接入所述压敏电阻模块与供电系统之间，所述继电器的控制端连接所述微控制器。可选的，所述第一壳体上设有第一导通连接部，所述第二壳体上设有第二导通连接部，所述第一导通连接部连接所述第一温度传感器，所述第二导通连接部连接所述微控制器，所述第一壳体与第二壳体连接状态下，所述第一导通连接部导通连接所述第二导通连接部。可选的，所述第一壳体上设有插接槽，所述第一导体连接部设于所述插接槽，所述第二壳体上设有插接片，所述第二导体连接部设于所述插接片，通过所述插接片与插接槽的插接实现所述第一导通连接部与第二导通连接部的连接导通本专利技术直接检测压敏电阻模块的温度的变化，以此作为是否断开压敏电阻模块的依据之一，其可进行重复操作，不需要像保险丝那样进行定期的更换。整个过程仅仅是一个通断的控制，并不会有其他器件的损耗，相对来说，也可降低维护使用成本。同时，本专利技术还将环境温度引入进来，不仅仅检测压敏电阻模块的温度，还将环境温度的因素考虑进来，在可选方案中，借此可以判断压敏电阻模块是否发生故障。附图说明图1是本专利技术一可选实施例中浪涌保护装置的线路连接示意图；图2是本专利技术一可选实施例中浪涌保护装置的插接示意图；图3是本专利技术另一可选实施例中浪涌保护装置的线路连接示意图；图中，1-供电电路；2-SPD保护电路；3-压敏电阻模块；4-第一温度传感器；5-第二温度传感器；6-微控制器；7-第一壳体；8-插接槽；9-第一导通连接部；10-第二导通连接部；11-插接片；12-第二壳体。具体实施方式以下将结合图1和图2对本专利技术提供的实现安全浪涌保护的供电系统进行详细的描述，其为本专利技术可选的实施例，可以认为，本领域技术人员在不改变本专利技术精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。请参考图1和图2，本专利技术提供了一种实现安全浪涌保护的供电系统，包括第一壳体7、压敏电阻模块3、第二壳体12、第一温度传感器4、第二温度传感器5、以及微控制器6，所述压敏电阻模块3设于所述第一壳体7内，且所述压敏电阻模块3通过一SPD保护电路2接入所述供电电路1，所述第一温度传感器4安装于所述压敏电阻模块3或第一壳体7，比如贴于压敏电阻模块表面，用以检测所述压敏电阻模块3的温度，所述第二温度传感器5设于所述第二壳体12外表面，用以检测环境温度，所述微控制器6设于所述第二壳体12；所述第一壳体7可拆卸连接所述第二壳体12；所述微控制器6分别连接所述第二温度传感器5；在所述第一壳体7与第二壳体12连接的状态下，所述微控制器6与所述第一温度传感器4和SPD保护电路2连接；所述微控制器6依据预设的标准判断所检测到的压敏电阻模块3的温度的变化速率是否大于预设的当下环境温度所对应的标准速率，若大于，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。本专利技术认为温度变化的速率过快，是压敏电阻模块3出现故障的结果，为了使得浪涌保护和整个供电电路更安全，故而依据该速率变化的情况，对压敏电阻进行断开。至于预设的速率，可以通过针对该压敏电阻模块3材质在各环境温度条件下的有限次实验来获得。进一步可选方案中，所述第一壳体7上设有不止一个所述压敏电阻模块3，所述第一温度传感器4与所述压敏电阻模块3匹配，该些所述压敏电阻模块3并联接于所述供电电路1，所述微控制器6进一步用以在其中一个或多个所述压敏电阻模块3的温度变化速率大于预设的标准速率时，驱动所述SPD保护电路2，使得对应的所述压敏电阻模块3不接入所述供电电路1。本专利技术可选实施例中，所述SPD保护电路2包括继电器，所述继电器接入所述压敏电阻模块3与供电系统1之间，所述继电器的控制端连接所述微控制器6。当然，SPD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现安全浪涌保护的供电系统，其特征在于：包括第一壳体、压敏电阻模块、第二壳体、第一温度传感器、第二温度传感器、以及微控制器，所述压敏电阻模块设于所述第一壳体内，且所述压敏电阻模块通过一SPD保护电路接入所述供电电路，所述第一温度传感器安装于所述压敏电阻模块或第一壳体，用以检测所述压敏电阻模块的温度，所述第二温度传感器设于所述第二壳体外表面，用以检测环境温度，所述微控制器设于所述第二壳体；所述第一壳体可拆卸连接所述第二壳体；所述微控制器分别连接所述第二温度传感器；在所述第一壳体与第二壳体连接的状态下，所述微控制器与所述第一温度传感器和SPD保护电路连接；所述微控制器依据预设的标准判断所检测到的压敏电阻模块的温度的变化速率是否大于预设的当下环境温度所对应的标准速率，若大于，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。

【技术特征摘要】
1.一种实现安全浪涌保护的供电系统，其特征在于：包括第一壳体、压敏电阻模块、第二壳体、第一温度传感器、第二温度传感器、以及微控制器，所述压敏电阻模块设于所述第一壳体内，且所述压敏电阻模块通过一SPD保护电路接入所述供电电路，所述第一温度传感器安装于所述压敏电阻模块或第一壳体，用以检测所述压敏电阻模块的温度，所述第二温度传感器设于所述第二壳体外表面，用以检测环境温度，所述微控制器设于所述第二壳体；所述第一壳体可拆卸连接所述第二壳体；所述微控制器分别连接所述第二温度传感器；在所述第一壳体与第二壳体连接的状态下，所述微控制器与所述第一温度传感器和SPD保护电路连接；所述微控制器依据预设的标准判断所检测到的压敏电阻模块的温度的变化速率是否大于预设的当下环境温度所对应的标准速率，若大于，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。2.如权利要求1所述的实现安全浪涌保护的供电系统，其特征在于：所述第一壳体上设有不止一个所述压敏电阻模块，所述第一温度传感器与所述压敏电阻模块匹配，该些所述压敏电阻模块并联接于所述供电电路，所述微控制器进一步用以在其中一个或多个所述压敏电阻模块的温度变化速率大于预设的标准速率时，驱动所述SPD保护电路，使得对应的所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。3.如权利要求1所述的实现安全浪涌保护的供电系统，其特征在于：所述微控制器依据预设的标准判断压敏电阻模块的温度与环境温度的预设时间长度内保持的温度差距是否落入该环境温度下的危险范围，若落入，则驱动所述SPD保护电路，使得所述压敏电阻模块不接入所述供电电路。4.如权利要求1或3所述的实现安全浪涌保护的供电系统，其特征在于：所述第一壳体上设有不止一个所述压敏电阻模块，所述第一温度传感器与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江东，
申请(专利权)人：国网江苏省电力公司泰州供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32