断路器的温度采集装置制造方法及图纸

一种断路器的温度采集装置，包括控制组件和多个分别用于采集断路器中各相母排温度的传感器，所述的传感器与分压电路相连接，所述的分压电路与电压基准电路相连接。传感器与控制组件之间还设有多路选择开关，传感器与分压电路连接的一端与多路选择开关连接，所述的多路选择开关能够将多个传感器输出的多路分压信号选择输出成一路信号输入至控制组件中。本发明专利技术提供一种采集精度准确、工作效率高、连接结构简单的断路器的温度采集装置。

Temperature acquisition device of circuit breaker

The temperature acquisition device of a circuit breaker, including control module and a plurality of sensors were used for acquisition of each phase busbar temperature in circuit breaker, the sensor and the divider circuit connected to the divider circuit and the voltage reference circuit is connected. Between the sensor and the control unit is also provided with a multi-channel selection switch, sensor and end connected voltage circuit and multi-channel selection switch is connected, the multi-channel selection switch to multiple sensor output signal into a plurality of partial pressure output a signal input to the control module. The present invention provides a temperature acquisition device for circuit breakers with accurate acquisition, high working efficiency and simple connection structure.

【技术实现步骤摘要】
断路器的温度采集装置
本专利技术涉及低压电器领域，特别是一种断路器的温度采集装置。
技术介绍
框架断路器、塑壳断路器等低压电器的基本保护，实际上是对断路器温度的保护，由于断路器母排有自身的固有电阻，随着电流的增大，热效应会使得母排温度急剧升高；同时，当断路器母排上有电流通过且断路器处于开合闸或脱扣状态时，此时断路器触头间接触阻抗较大，母线上也将产生很高温度。而当温度大于一定值时，会对断路器的母排及内部元件造成损伤。因此需要对断路器的母排温度进行检测，并当实时温度大于一定值时产生报警，以便用户根据实际情况采取必要的措施，如限制负载的大小等。目前的温度检测方法只考虑到了电子式控制器内部的温升情况，并不能真正反映当大电流流过时母排真正的温度。并且现有的温度检测装置的安装结构及检测方法复杂，不便于安装，从而降低了将侧效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种采集精度准确、工作效率高、连接结构简单的断路器的温度采集装置。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种断路器的温度采集装置，包括控制组件1和多个分别用于采集断路器中各相母排温度的传感器2，所述的传感器2与分压电路3相连接，所述的分压电路3与电压基准电路4相连接。传感器2与控制组件1之间还设有多路选择开关5，传感器2与分压电路3连接的一端与多路选择开关5连接，所述的多路选择开关5能够将多个传感器2输出的多路分压信号选择输出成一路信号输入至控制组件1中。进一步，所述的多路选择开关5通过信号调理模块6与控制组件1相连接，所述信号调理模块6的输入及输出分别与多路选择开关5和控制组件1的模数采样驱动模块101相连接，多路选择开关5输出的一路信号经信号调理模块6调整后输入至模数采样驱动模块101转换成数字信号供控制组件1处理。进一步，所述的信号调理模块6包括电压跟随器61，所述的电压跟随器61包括第一运放U1，所述第一运放U1的同相输入端与第一电阻R1的一端相连接，第一电阻R1的另一端是与多路选择开关5的输出相连接的跟随器输入端TEMP，第一运放U1的同相输入端与第一电阻R1之间设有接地的第一电容C1，第一运放U1的反相输入端与第一运放U1的输出端相连接，第一运放U1的输出端还与第二电阻R2的一端相连接，第二电阻R2的另一端是与控制组件1的模数采样驱动模块101相连接的跟随器输出端TADC，并且第二电阻R2与跟随器输出端TADC之间设有接地的第二电容C2。进一步，断路器包括四个母排，四个母排上分别对应安装有第一传感器RV1、第二传感器RV2、第三传感器RV3和第四传感器RV4，所述第一传感器RV1、第二传感器RV2、第三传感器RV3和第四传感器RV4的一端共同接地，另一端设有用于连接分压电路3和多路选择开关5的第一信号端TA、第二信号端TB、第三信号端TC和第四信号端TN，所述的分压电路3包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，所述第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6的一端分别与相对的第一信号端TA、第二信号端TB、第三信号端TC和第四信号端TN相连接，另一端共同与电压基准电路4的输出相连接，所述的第一信号端TA、第二信号端TB、第三信号端TC和第四信号端TN还分别与多路选择开关5的其中四路输入相连接，多路选择开关5的一路输出与控制组件1相连接，并且多路选择开关5的控制管脚与控制组件1相连接，控制组件1能向控制管脚输入控制编码从而选择多路选择开关5的其中一路输入进行输出。进一步，所述的电压基准电路4包括第二运放U2，所述第二运放U2的同相输入端分别与稳压二极管ZD的负极和第七电阻R7的一端相连接，所述稳压二极管ZD的正极接地，所述第七电阻R7的另一端接电压源，第二运放U2的反相输入端与第二运放U2的输出端相连接，第二运放U2的输出端通过第三电容C3接地，并且第二运放U2的输出端还与分压电路3相连接。进一步，所述的传感器2安装在接触片上，所述的接触片固定安装在断路器的母排表面，接触片能将母排上的温度传导至传感器2从而进行温度采集。进一步，所述的控制组件1包括定时器模块100、模数采样驱动模块101、采样值滤波模块102、温度绝对值计算模块103及温度保护功能模块104。所述的模数采样驱动模块101包括模数采样缓存器，所述的定时器模块100用于触发模数采样驱动模块101进行温度采样，模数采样驱动模块101将得到的多个采样值A置于模数采样缓存器内。所述的采样值滤波模块102与模数采样驱动模块101相连接，用于对模数采样缓存器内的多个采样值A进行滤波后得出一个滤波采样值B。所述的温度绝对值计算模块103与采样值滤波模块102相连接能够根据滤波采样值B计算得出采样温度TA。所述的温度保护功能模块104与温度绝对值计算模块103相连接，用于根据采样温度TA输出报警信号。进一步，所述的控制组件1分别与显示模块12及按键操作模块13相连接，所述的按键操作模块13与温度保护功能模块104相连接，并且显示模块12用于显示采样温度TA及温度保护功能模块104的参数值，按键操作模块13用于设定温度保护功能模块104的参数值。进一步，所述的控制组件1还与报警模块14相连接，所述的报警模块14与温度保护功能模块104相连接，并且温度保护功能模块104包括计时器，报警模块14包括声光报警器，当采样温度TA大于温度阈值TB并且计时器记录的持续的时间大于等于延迟时间t2时，温度保护功能模块104输出报警信号从而驱动声光报警器工作。进一步，温度采集中用到的传感器2为热敏电阻，并且温度绝对值计算模块103能够得到滤波采样值B所对应的电压值，并根据该电压值所对应的电阻值以及电阻值和温度之间的关系，进而得到采样温度TA。本专利技术的断路器的温度采集装置通过多路选择开关，实现了传感器与控制组件的简便连接，减少了主控单元模拟转换器的接口的数量，提高了温度采集装置的工作效率。此外，本专利技术的温度采集装置实现了对断路器母排的精准检测，进而对配电线路实现可靠地保护。附图说明图1是本专利技术的连接结构的示意图；图2是本专利技术的信号调理模块具体实施例的电路图；图3是本专利技术的传感器的接线图；图4是本专利技术的多路选择开关的接线图；图5是本专利技术的分压电路与电压基准电路的连接电路图；图6是本专利技术的控制组件的结构示意图；图7是本专利技术的温度采集过程的流程图。具体实施方式以下结合附图1至7给出本专利技术的实施例，进一步说明本专利技术的断路器的温度采集装置具体实施方式。本专利技术的断路器的温度采集装置不限于以下实施例的描述。图1中断路器的温度采集装置包括控制组件1、多个分别用于采集断路器中各相母排温度的传感器2、多路选择开关5及信号调理模块6。所述的传感器2与分压电路3相连接，所述的分压电路3与电压基准电路4相连接，所述的多路选择开关5设置在传感器2与控制组件1之间，传感器2与分压电路3连接的一端与多路选择开关5连接，多路选择开关5能够将多个传感器2输出的多路分压信号选择输出成一路信号输入至控制组件1中。并且多路选择开关5通过信号调理模块6与控制组件1相连接。控制组件1包括主控芯片，多路选择开关使得传感器与主控芯片之间的连接结构简单，减少了主控单元模拟转换器的接口的数量，提高了温度采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器的温度采集装置，其特征在于：包括控制组件(1)和多个分别用于采集断路器中各相母排温度的传感器(2)，所述的传感器(2)与分压电路(3)相连接，所述的分压电路(3)与电压基准电路(4)相连接；传感器(2)与控制组件(1)之间还设有多路选择开关(5)，传感器(2)与分压电路(3)连接的一端与多路选择开关(5)连接，所述的多路选择开关(5)能够将多个传感器(2)输出的多路分压信号选择输出成一路信号输入至控制组件(1)中。

【技术特征摘要】
1.一种断路器的温度采集装置，其特征在于：包括控制组件(1)和多个分别用于采集断路器中各相母排温度的传感器(2)，所述的传感器(2)与分压电路(3)相连接，所述的分压电路(3)与电压基准电路(4)相连接；传感器(2)与控制组件(1)之间还设有多路选择开关(5)，传感器(2)与分压电路(3)连接的一端与多路选择开关(5)连接，所述的多路选择开关(5)能够将多个传感器(2)输出的多路分压信号选择输出成一路信号输入至控制组件(1)中。2.根据权利要求1所述的断路器的温度采集装置，其特征在于：所述的多路选择开关(5)通过信号调理模块(6)与控制组件(1)相连接，所述信号调理模块(6)的输入及输出分别与多路选择开关(5)和控制组件(1)的模数采样驱动模块(101)相连接，多路选择开关(5)输出的一路信号经信号调理模块(6)调整后输入至模数采样驱动模块(101)转换成数字信号供控制组件(1)处理。3.根据权利要求1或2所述的断路器的温度采集装置，其特征在于：所述的信号调理模块(6)包括电压跟随器(61)，所述的电压跟随器(61)包括第一运放U1，所述第一运放U1的同相输入端与第一电阻R1的一端相连接，第一电阻R1的另一端是与多路选择开关(5)的输出相连接的跟随器输入端TEMP，第一运放U1的同相输入端与第一电阻R1之间设有接地的第一电容C1，第一运放U1的反相输入端与第一运放U1的输出端相连接，第一运放U1的输出端还与第二电阻R2的一端相连接，第二电阻R2的另一端是与控制组件(1)的模数采样驱动模块(101)相连接的跟随器输出端TADC，并且第二电阻R2与跟随器输出端TADC之间设有接地的第二电容C2。4.根据权利要求1所述的断路器的温度采集装置，其特征在于：断路器包括四个母排，四个母排上分别对应安装有第一传感器RV1、第二传感器RV2、第三传感器RV3和第四传感器RV4，所述第一传感器RV1、第二传感器RV2、第三传感器RV3和第四传感器RV4的一端共同接地，另一端设有用于连接分压电路(3)和多路选择开关(5)的第一信号端TA、第二信号端TB、第三信号端TC和第四信号端TN，所述的分压电路(3)包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，所述第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6的一端分别与相对的第一信号端TA、第二信号端TB、第三信号端TC和第四信号端TN相连接，另一端共同与电压基准电路(4)的输出相连接，所述的第一信号端TA、第二信号端TB、第三信号端TC和第四信号端TN还分别与多路选择开关(5)的其中四路输入相连接，多路选择开关(5)的一路输出与控制组件(1)相连接，并且多路选择开关(5)的控制管脚与控制组件(1)相连接，控制组件(1)能向控制管脚输入控制编码从而选择...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，柴爱军，豆明军，
申请(专利权)人：浙江正泰电器股份有限公司，上海电科电器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33