專(zhuān)利名稱(chēng)：新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于節(jié)電保護(hù)控制領(lǐng)域，尤其是一種新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座。
背景技術(shù)：
目前，用電系統(tǒng)或用電設(shè)備上普遍存在著電力垃圾和過(guò)剩能耗問(wèn)題，造成電能資源的浪費(fèi)以及對(duì)用電設(shè)備的破壞，其中，電能資源的浪費(fèi)主要有三方面的原因(l)存在瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾問(wèn)題，(2)存在用電系統(tǒng)或用電設(shè)備超過(guò)額定電壓以上的過(guò)剩能耗問(wèn)題，(3)存在用電設(shè)備待機(jī)能耗的問(wèn)題。正是由于存在上述問(wèn)題，使得用電系統(tǒng)的用電效率嚴(yán)重下降，造成電能資源的浪費(fèi)，同時(shí)對(duì)用電系統(tǒng)或用電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的沖擊破壞作用。為了節(jié)約電能資源并對(duì)各種用電系統(tǒng)或用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，可在用電系統(tǒng)中安裝節(jié)電保護(hù)插座來(lái)解決。節(jié)電保護(hù)插座按功能基本分為三大類(lèi)型一為傳統(tǒng)的普通型，僅用于電氣連接之用；二為保護(hù)型，其功能主要是抑制瞬變浪涌(包括雷電)；三為節(jié)電型，其主要功能是延時(shí)斷電，用于家用電器在待機(jī)狀態(tài)下自動(dòng)切斷電源從而消除待機(jī)電耗。上述各類(lèi)型的節(jié)電保護(hù)插座均有其各自的功能特性，同時(shí)也存在各自的局限性，若僅使用一種類(lèi)型的節(jié)電保護(hù)插座均不能達(dá)到最佳的節(jié)電效果以及對(duì)用電設(shè)備的有效保護(hù)作用，若將多種類(lèi)型的節(jié)電保護(hù)插座同時(shí)用在一個(gè)用電系統(tǒng)或用電設(shè)備上，又增加了用戶(hù)的投資成本。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、節(jié)約用戶(hù)投資、
能夠?qū)崿F(xiàn)最佳節(jié)電效果并對(duì)用電系統(tǒng)保護(hù)功能的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，由插座殼體及其內(nèi)部的節(jié)電保護(hù)控制電路構(gòu)成，在插座殼體一側(cè)上設(shè)置有包括三相火線及零線的電源輸入線，該電源輸入線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接，節(jié)電保護(hù)控制電路包括檢測(cè)控制單元、電流互感器、瞬變浪涌抑制單元、調(diào)壓?jiǎn)卧?、濾波補(bǔ)償單元和受控開(kāi)關(guān)，在三相火線輸入端上分別連接有電流互感器并與檢測(cè)控制單元的輸入端相連接，在三相火線輸入端與地線之間分別連接有瞬變浪涌抑制單元，在瞬變浪涌抑制單元后的三相火線輸入端依次連接有調(diào)壓?jiǎn)卧蜑V波補(bǔ)償單元及受控開(kāi)關(guān)，該受控開(kāi)關(guān)的輸入端與檢測(cè)控制單元的控制輸出端相連接，其輸出端與插座殼體上的三相插孔相連接。 而且，所述的檢測(cè)控制單元由微處理器、A/D轉(zhuǎn)換單元、延時(shí)控制器連接構(gòu)成，微處理器的三個(gè)輸入接口分別與A/D轉(zhuǎn)換單元相連接，該A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端分別與三個(gè)電流互感器的輸出端相連接，微處理器分別通過(guò)輸出接口與調(diào)壓?jiǎn)卧湍軌蚩刂剖芸亻_(kāi)關(guān)的延時(shí)控制器。 而且，所述的A/D轉(zhuǎn)換單元由三組采樣電阻和運(yùn)算放大器連接構(gòu)成，所述的采樣
電阻采用的是1206精密電阻，所述的運(yùn)算放大器采用的是AD8604芯片。 而且，所述的微處理器為AVR系列的ATMEGA8-8AU芯片，所述的電流互感器為
3ZMCT103C。 而且，所述的瞬變浪涌抑制單元為壓敏電阻或瞬變浪涌抑制器件。 而且，所述的濾波補(bǔ)償單元為帶通濾波的無(wú)源濾波器、帶通濾波的有源濾波器、低
通濾波的無(wú)源濾波器、低通濾波的有源濾波器、有源與無(wú)源組合的濾波器中的一種。 而且，所述的調(diào)壓?jiǎn)卧獮橐徽{(diào)變壓器或電子元件調(diào)壓裝置。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是 1、本節(jié)電保護(hù)控制插座將瞬變浪涌抑制單元、諧波補(bǔ)償單元、調(diào)壓?jiǎn)卧皺z測(cè)控 制單元有機(jī)地結(jié)合在一起，通過(guò)檢測(cè)控制單元檢測(cè)三相火線上的電流對(duì)調(diào)壓?jiǎn)卧M(jìn)行控制
以及對(duì)待機(jī)狀態(tài)下的插座電源進(jìn)行通斷控制，能夠?qū)⒐?jié)電保護(hù)插座功能特性集成在一起，
有效地清除了瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，降低了這些電力垃圾引起的電耗，提高了整個(gè)
用電系統(tǒng)或用電設(shè)備的用電效率，降低了過(guò)剩電耗，同時(shí)也消除了用電設(shè)備的待機(jī)電耗，其
節(jié)電率一般高達(dá)30%、電力垃圾(諧波、瞬變、浪涌)清除率可達(dá)到35%以上。 2、本節(jié)電保護(hù)插座通過(guò)抑制電網(wǎng)中的瞬變、浪涌等電力垃圾，保護(hù)了用電設(shè)備不
受其干擾、損壞，提高了用電質(zhì)量，保證了用電系統(tǒng)或用電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)了用電設(shè)
備的使用壽命，降低了用電設(shè)備的故障率及維修費(fèi)用，達(dá)到了對(duì)用電系統(tǒng)或用電設(shè)備節(jié)電
和保護(hù)的雙重功效。 3、本節(jié)電保護(hù)插座上設(shè)有指示燈，通過(guò)指示燈可以直觀地看出當(dāng)前的受控狀態(tài)， 使用戶(hù)對(duì)于節(jié)電情況一 目了然，更具有實(shí)用性及方便性。 4、本實(shí)用新型有效地將各種類(lèi)型節(jié)電保護(hù)插座的功能集成在一起，有效地清除了 瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，提高了功能因數(shù)，降低了過(guò)剩能耗，消除了待機(jī)電耗，具有節(jié) 電率及性?xún)r(jià)比高、功能全、用途廣泛的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用三相交流用電系統(tǒng)中。

圖1是本實(shí)用新型的外觀主視圖； 圖2是插座內(nèi)的節(jié)電保護(hù)控制電路原理框圖； 圖3是檢測(cè)控制單元的電路原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。 —種新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，如圖1所示，由插座殼體2及其內(nèi)部的節(jié)電保護(hù)
控制電路構(gòu)成。在插座殼體一側(cè)設(shè)置有電源輸入線l，該電源輸入線包括三相火線及零線，
該電源輸入線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接；在插座殼體上設(shè)有三相插孔3，在插座殼體上
還設(shè)有指示燈4，通過(guò)指示燈的亮滅能夠直觀地顯示出當(dāng)前的受控狀態(tài)。 如圖2所示，插座殼體內(nèi)的節(jié)電保護(hù)控制電路包括檢測(cè)控制單元、電流互感器、瞬
變浪涌抑制單元、調(diào)壓?jiǎn)卧?、濾波補(bǔ)償單元和受控開(kāi)關(guān)，在三相火線輸入端上分別連接有電
流互感器并與檢測(cè)控制單元的輸入端相連接，在三相火線輸入端與地線之間分別連接有瞬
變浪涌抑制單元，用于抑制電路中產(chǎn)生的瞬變和浪涌，在瞬變浪涌抑制單元后的三相火線
輸入端依次連接有調(diào)壓?jiǎn)卧蜑V波補(bǔ)償單元及受控開(kāi)關(guān)，調(diào)壓?jiǎn)卧蜑V波補(bǔ)償單元分別用
于調(diào)整過(guò)高電壓和消除濾波，受控開(kāi)關(guān)的輸入端與檢測(cè)控制單元的控制輸出端相連接，其輸出端連接到插座殼體上的三相插孔上。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的檢測(cè)控制單元由微處理器、A/D轉(zhuǎn)換單元、延時(shí)控制器連接 構(gòu)成所述的微處理器為AVR系列的ATMEGA8-8AU芯片；所述的該A/D轉(zhuǎn)換單元由三組采樣 電阻和運(yùn)算放大器連接構(gòu)成，該采樣電阻采用的是百分之一精度的1206精密電阻，該運(yùn)算 放大器采用的是無(wú)相位移功能為AD8604芯片。檢測(cè)控制單元的具體連接關(guān)系為微處理器 的三個(gè)輸入接口分別與A/D轉(zhuǎn)換單元相連接，該A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端分別與三個(gè)電流互 感器的輸出端相連接，微處理器通過(guò)輸出接口分別與調(diào)壓?jiǎn)卧⒀訒r(shí)控制器及安裝在插座 殼體上的指示燈相連接，該延時(shí)控制器與受控開(kāi)關(guān)相連接控制受控開(kāi)關(guān)的連通與斷開(kāi)，當(dāng) 微處理器檢測(cè)出三相插孔中的用電設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)將受控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)以切斷三相 插孔的電源。三個(gè)電流互感器分別感應(yīng)三相火線上的電流并將該感應(yīng)電流經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換單元 輸入給微處理器，微處理器通過(guò)延時(shí)控制器控制受控開(kāi)關(guān)的連通或斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)三相插孔 的電源通斷控制，微處理器通過(guò)輸出端口可以對(duì)調(diào)壓?jiǎn)卧M(jìn)行調(diào)壓控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的自 動(dòng)控制，微處理器通過(guò)輸出端口將插座當(dāng)前的受控狀態(tài)通過(guò)指示燈顯示出來(lái)。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的瞬變浪涌抑制單元分別連接在三相火線與地線之間，該瞬 變浪涌抑制單元可以使用壓敏電阻，也可以使用P6KE260A或1. 5K260A或5KP浪涌抑制器 件，對(duì)瞬變浪涌進(jìn)行抑制，對(duì)雷擊產(chǎn)生的瞬間高壓進(jìn)行保護(hù)，在本實(shí)施例中，瞬變浪涌抑制 單元使用的是壓敏電阻(RV)。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的濾波補(bǔ)償單元采用以下任一種形式的電路帶通濾波的無(wú) 源濾波器、帶通濾波的有源濾波器、低通濾波的無(wú)源濾波器、低通濾波的有源濾波器、有源 與無(wú)源組合的濾波器。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的調(diào)壓?jiǎn)卧獮橐豢烧{(diào)變壓器或電子元件調(diào)壓裝置，該調(diào)壓?jiǎn)?元的輸入端與檢測(cè)控制單元的輸出控制端相連接。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的電流互感器采用的是ZMCT103C型號(hào)的電流互感器。 本控制插座中的檢測(cè)控制單元采用模塊設(shè)計(jì)，通過(guò)三相火線上的三個(gè)電流互感器 可以檢測(cè)出三相火線上的感應(yīng)電流并傳輸給微處理器，由微處理器通過(guò)延時(shí)控制器控制受 控開(kāi)關(guān)的連通或斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)三相插孔電源的通斷處理，有效地消除了待機(jī)耗電的情 況，同時(shí)對(duì)調(diào)壓模塊進(jìn)行控制。 本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限定性的，因此本實(shí)用新型并不限 于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出 的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，由插座殼體及其內(nèi)部的節(jié)電保護(hù)控制電路構(gòu)成，在插座殼體一側(cè)上設(shè)置有包括三相火線及零線的電源輸入線，該電源輸入線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接，其特征在于節(jié)電保護(hù)控制電路包括檢測(cè)控制單元、電流互感器、瞬變浪涌抑制單元、調(diào)壓?jiǎn)卧V波補(bǔ)償單元和受控開(kāi)關(guān)，在三相火線輸入端上分別連接有電流互感器并與檢測(cè)控制單元的輸入端相連接，在三相火線輸入端與地線之間分別連接有瞬變浪涌抑制單元，在瞬變浪涌抑制單元后的三相火線輸入端依次連接有調(diào)壓?jiǎn)卧蜑V波補(bǔ)償單元及受控開(kāi)關(guān)，該受控開(kāi)關(guān)的輸入端與檢測(cè)控制單元的控制輸出端相連接，其輸出端與插座殼體上的三相插孔相連接。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，其特征在于所述的檢測(cè)控制單元由微處理器、A/D轉(zhuǎn)換單元、延時(shí)控制器連接構(gòu)成，微處理器的三個(gè)輸入接口分別與A/D轉(zhuǎn)換單元相連接，該A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端分別與三個(gè)電流互感器的輸出端相連接，微處理器分別通過(guò)輸出接口與調(diào)壓?jiǎn)卧湍軌蚩刂剖芸亻_(kāi)關(guān)的延時(shí)控制器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，其特征在于所述的A/D轉(zhuǎn)換單元由三組采樣電阻和運(yùn)算放大器連接構(gòu)成，所述的采樣電阻采用的是1206精密電阻，所述的運(yùn)算放大器采用的是AD8604芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，其特征在于所述的微處理器為AVR系列的ATMEGA8-8AU芯片，所述的電流互感器為ZMCT103C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，其特征在于所述的瞬變浪涌抑制單元為壓敏電阻或瞬變浪涌抑制器件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，其特征在于所述的濾波補(bǔ)償單元為帶通濾波的無(wú)源濾波器、帶通濾波的有源濾波器、低通濾波的無(wú)源濾波器、低通濾波的有源濾波器、有源與無(wú)源組合的濾波器中的一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，其特征在于所述的調(diào)壓?jiǎn)卧獮?一調(diào)變壓器或電子元件調(diào)壓裝置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型三相節(jié)電保護(hù)控制插座，插座殼體內(nèi)的三相火線輸入端上分別連接有電流互感器并與檢測(cè)控制單元的輸入端相連接，在三相火線輸入端上分別連接有電流互感器并與檢測(cè)控制單元的輸入端相連接，在三相火線輸入端與地線之間分別連接有瞬變浪涌抑制單元，在瞬變浪涌抑制單元后的三相火線輸入端依次連接有調(diào)壓?jiǎn)卧蜑V波補(bǔ)償單元及受控開(kāi)關(guān)，該受控開(kāi)關(guān)的輸入端與檢測(cè)控制單元的控制輸出端相連接，其輸出端與插座殼體上的三相插孔相連接。本實(shí)用新型有效地清除了瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，提高了功能因數(shù)，降低了過(guò)剩能耗，消除了待機(jī)電耗，具有節(jié)電率及性?xún)r(jià)比高、功能全、用途廣泛等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用三相交流用電系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)H01R13/717GK201466374SQ200920097900
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者李文斌 申請(qǐng)人:李文斌