电流异常保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电流异常保护电路，其包括电源单元、电流检测单元、控制单元和执行单元。电源单元用于为各单元提供工作电压；电流检测单元用于检测被测电路中的电流是否出现异常，若被测电路中出现电流异常，则产生与电流异常相对应的电信号，并将其传输至控制单元；控制单元根据来自电流检测单元的电信号产生相应的控制信号，并将其传输至执行单元；执行单元根据该控制信号而动作，以切断所在线路的电力线连接。本发明专利技术提供的电流异常保护电路能够在电流出现异常时切断线路中的火线或者同时切断火线和零线的电力线连接，以阻止窃电行为或者漏电现象，或者防止烧坏用电设备以及发生火灾，进而有效地保证电力部门和终端用户的财产不受损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力管理技术，尤其涉及一种应对电流异常现象的保护电路。
技术介绍
目前，在电网管理中经常会碰到电网中的电流出现异常这样的情况。例如，当电网中存在窃电行为或者漏电现象时，电流将会出现异常。这种情况下，供电部门或者终端用户的电力财产将遭受重大损失。再如，当终端用户的负荷过大时，也会引起电流增大等异常现象，而这种增大的电流轻则会烧坏用电设备，重则易引起火灾。因此，为了保障电力部门和终端用户的财产不受损失，迫切地需要采取有效措施来应对电网中的电流异常现象。然而，现有的电网管理中还没有针对上述电流异常现象的较为有效的应对措施。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电流异常保护电路，其能够在电流出现异常时切断线路中的火线或者同时切断火线和零线的电力线连接，以阻止窃电行为或者漏电现象，或者防止烧坏用电设备以及发生火灾，进而有效地保证电力部门和终端用户的财产不受损失。为此，本专利技术的技术方案为提供一种电流异常保护电路，其包括电源单元、电流检测单元、控制单元和执行单元，其中，所述电源单元用于为所述电流检测单元、控制单元和执行单元提供工作电压；所述电流检测单元用于检测被测电路中的电流是否出现异常，若被测电路中出现电流异常，则产生与所述电流异常相对应的电信号，并将其传输至控制单元；所述控制单元根据来自所述电流检测单元的电信号产生相应的控制信号，并将所述控制信号传输至执行单元；所述执行单元根据所述控制信号而动作，以切断所在线路的电力线连接。其中，所述电流检测单元包括电流平衡检测子单元，当被测电路中的火线电流与零线电流之间失去平衡时，所述电流平衡检测子单元便产生与之相对应的电信号，并将其传输至所述控制单元。其中，所述电流检测单元包括负载电流检测子单元，当被测电路中的负载电流过大时，所述负载电流检测子单元便产生与之相对应的电信号，并将其传输至所述控制单元。优选地，所述电流平衡检测子单元包括电流平衡检测元件和比较器，所述电流平衡检测元件包括零序电流互感器或成对设置的锰铜片。其中，所述零序电流互感器套在被测电路的火线和零线上，当火线电流和零线电流之间失去平衡时，所述零序电流互感器的线圈感应出相应的电压信号，并将其传输至比较器的同相输入端，所述比较器将所述电压信号与输入到其反相输入端的预定的第一基准电压值进行比较，并且当来自零序电流互感器的电压信号高于所述第一基准电压值时，所述比较器将表示电流失去平衡的高电平信号传输至所述控制单元。所述成对设置的一对锰铜片中的第一锰铜片和第二锰铜片分别串接在被测电路的火线中以及串接在被测电路的零线中，对应于流过所述锰铜片的电流，所述第一锰铜片的两端产生第一电压差，所述第二锰铜片产生第二电压差，所述第一电压差和第二电压差经过放大后，再分别通过对应的信号隔离电路而隔离传输至所述比较器的同相输入端和反相输入端，并且当所述第一电压差和第二电压差不相等时，所述比较器将表示电流失去平衡的高电平信号传输至所述控制单元。优选地，所述负载电流检测子单元包括负载电流检测元件和比较器，所述负载电流检测元件包括负载电流互感器和锰铜片。其中，所述负载电流互感器套在被测电路的火线上，对应于流经所述火线的电流，所述负载电流互感器的线圈感应出相应的电压信号，并将其传输至比较器的同相输入端，所述比较器将所述电压信号与输入到其反相输入端的预定的第二基准电压值进行比较，当来自负载电流互感器线圈电压信号高于所述第二基准电压值时，所述比较器将表示负载过大的高电平信号传输至所述控制单元。所述锰铜片串接在被测电路的火线中，对应于流过所述锰铜片的火线电流，所述锰铜片产生相应的电压信号，并将其传输至所述比较器的同相输入端，所述比较器将所述电压信号与输入到其反相输入端的预定的第二基准电压值进行比较，当来自所述锰铜片的电压信号高于所述第二基准电压值时，所述比较器将表示负载过大的高电平信号传输至所述控制单元。优选地，所述第二基准电压值根据实际需要可调。优选地，本专利技术提供的电流异常保护电路还包括电子封的动封检测单元，其用于检测所述电子封的封体是否被松动，若检测到所述封体被松动，便产生表示所述封体被松动的电信号，并将其传输至控制单元；所述控制单元根据来自动封检测单元的电信号产生相应的控制信号，并将所述控制信号传输至执行单元；所述执行单元根据所述控制信号而动作，以切断所在线路的电力线连接。其中，所述动封检测单元包括压力传感器或常开开关。所述压力传感器检测到来自封体的压力小于设定值时，便产生表示所述封体被松动的动封电信号，并将其传输至控制单元。所述常开开关在所述封体未被松动时，其动触点在封体的压迫下与静触点接触，常开开关处于闭合状态；当所述封体被松动时，所述动触点与静触点分离，常开开关处于断开状态，便产生表示所述封体被松动的动封电信号，并将其传输至控制单元。优选地，所述控制单元还包括至少为两级级联的三极管，当电流异常时，第一级三极管导通，第二级三极管截止，使得继电器动作以切断所在线路的电力线连接；在电流恢复正常后，第一级三极管截止，第二级三极管导通，使得继电器自动闭合并恢复所在线路的电力线连接。优选地，所述执行元件为继电器和/或可控硅。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为由于本专利技术提供的电流异常保护电路包括电流检测单元、控制单元和执行单元，这样，一旦电路中出现电流异常，电流检测单元便产生与该电流异常相对应的电压信号，并将该电压信号传输至控制单元；控制单元将该电压信号同预先设定的基准电压值进行比较，一旦该电压信号偏离基准电压值，便向执行单元发出控制信号，以控制执行单元切断所在线路的电力线连接(即，切断电力供应)，这样便可以有效地阻止窃电行为或者漏电现象，或者防止烧坏用电设备并避免发生火灾，进而可以保证电力部门和终端用户的财产不受损失。此外，在本专利技术提供的一个优选实施方式中，还包括电子封的动封检测单元，当检测到所述封体被松动时，该动封检测单元便产生表示所述封体被松动的电信号，并将其传输至控制单元，控制单元根据该电信号产生相应的控制信号来控制执行单元而动作，以切断所在线路的电力线连接。这样就能够在电流出现异常和/或有人动封窃电时，都可以切断所在线路的电力线连接，从而更为有效地保证电力部门和终端用户的财产不受损失。再有，在本专利技术提供的一个优选实施方式中，控制单元可以采用三个三极管级联的方式(当然，也可以为两个三极管级联的方式或者为更多个三极管级联的方式)，这样便可以在电流异常时，使第一级三极管导通，第二级三极管截止，控制继电器动作以切断所在线路的电力线连接；并在电流恢复正常后，使第一级三极管截止，第二级三极管导通，控制继电器自动闭合并恢复所在线路的电力线连接，从而免去了人工合闸的麻烦，节省了人工。附图说明图1为本专利技术第一实施例的电流异常保护电路的原理框图；图2为本专利技术第一实施例中的电流异常保护电路的具体电路图；图3为本专利技术第一实施例中所采用的电子封的具体电路图；图4为图3中动封检测单元的另一种实现方式；图5为本专利技术第一实施例中所采用的电子封的机械结构示意图；图6为图5所示电子封的封体被松动时的结构示意图；图7为本专利技术第二实施例的电流异常保护电路的原理框图； 图8为本专利技术第二实施例的电流异常保护电路的具体电路图。具体实施例方式为使本
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【技术保护点】
一种电流异常保护电路，其特征在于包括：电源单元、电流检测单元、控制单元和执行单元，其中　　　　所述电源单元用于为所述电流检测单元、控制单元和执行单元提供工作电压；　　　　所述电流检测单元用于检测被测电路中的电流是否出现异常，若被测电路中出现电流异常，则产生与所述电流异常相对应的电信号，并将其传输至控制单元；　　　　所述控制单元根据来自所述电流检测单元的电信号产生相应的控制信号，并将所述控制信号传输至执行单元；　　　　所述执行单元根据所述控制信号而动作，以切断所在线路的电力线连接。

【技术特征摘要】
CN 2006-4-18 20061001881431.一种电流异常保护电路，其特征在于包括电源单元、电流检测单元、控制单元和执行单元，其中所述电源单元用于为所述电流检测单元、控制单元和执行单元提供工作电压；所述电流检测单元用于检测被测电路中的电流是否出现异常，若被测电路中出现电流异常，则产生与所述电流异常相对应的电信号，并将其传输至控制单元；所述控制单元根据来自所述电流检测单元的电信号产生相应的控制信号，并将所述控制信号传输至执行单元；所述执行单元根据所述控制信号而动作，以切断所在线路的电力线连接。2.如权利要求1所述的电流异常保护电路，其特征在于所述电流检测单元包括电流平衡检测子单元，当被测电路中的火线电流与零线电流之间失去平衡时，所述电流平衡检测子单元便产生与之相对应的电信号，并将其传输至所述控制单元。3.如权利要求1或2所述的电流异常保护电路，其特征在于所述电流检测单元包括负载电流检测子单元，当被测电路中的负载电流过大时，所述负载电流检测子单元便产生与之相对应的电信号，并将其传输至所述控制单元。4.如权利要求2所述的电流异常保护电路，其特征在于所述电流平衡检测子单元包括电流平衡检测元件和比较器，所述电流平衡检测元件包括零序电流互感器或成对设置的锰铜片，其中所述零序电流互感器套在被测电路的火线和零线上，当火线电流和零线电流之间失去平衡时，所述零序电流互感器的线圈感应出相应的电压信号，并将其传输至比较器的同相输入端，所述比较器将所述电压信号与输入到其反相输入端的预定的第一基准电压值进行比较，并且当来自零序电流互感器的电压信号高于所述第一基准电压值时，所述比较器将表示电流失去平衡的高电平信号传输至所述控制单元；所述成对设置的一对锰铜片中的第一锰铜片和第二锰铜片分别串接在被测电路的火线中以及串接在被测电路的零线中，对应于流过所述锰铜片的电流，所述第一锰铜片的两端产生第一电压差，所述第二锰铜片产生第二电压差，所述第一电压差和第二电压差经过放大后，再分别通过对应的信号隔离电路而隔离传输至所述比较器的同相输入端和反相输入端，并且当所述第一电压差和第二电压差不相等时，所述比较器将表示电流失去平衡的高电平信号传输至所述控制单元。5.如权利要求3所述的电流异常保护电路，其特征在于所述负载电流检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：万家盛，
申请(专利权)人：湖北盛佳电器设备有限公司，万家盛，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]