本實(shí)用新型涉及一種用電負(fù)荷限制裝置,屬于用電安全技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電能是一種清潔能源,現(xiàn)代社會(huì)人們已經(jīng)離不開電,就連中國(guó)最偏僻的林芝地區(qū),2012年農(nóng)村通電率都達(dá)到100%。隨著人們生活水平的提高,家用電器越來(lái)越多,用電功率越來(lái)越大。特別是夏天,一個(gè)家庭冰箱、灶具、空調(diào)、彩電一起使用,用電功率會(huì)突然增加,經(jīng)常會(huì)由于復(fù)雜過(guò)大突然出現(xiàn)開關(guān)吊閘保護(hù)的問(wèn)題。造成的后果是所有用電設(shè)備都沒(méi)法工作,夜晚會(huì)出現(xiàn)一抹黑,影響人們生活。現(xiàn)有技術(shù)中的用電負(fù)荷限制裝置一般不太穩(wěn)定,有時(shí)效果不好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的在于提供一種用電負(fù)荷限制裝置,該限制器能夠根據(jù)設(shè)定情況,當(dāng)用戶負(fù)載過(guò)大時(shí),能夠穩(wěn)定地自動(dòng)斷開負(fù)載電源。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,一種用電負(fù)荷限制裝置,包括電源電路、負(fù)載檢測(cè)電路、正反饋電路、單穩(wěn)態(tài)電路、開關(guān)電路和報(bào)警電路;電源電路將市電轉(zhuǎn)換成12V直流電壓,為單穩(wěn)態(tài)電路、開關(guān)電路和報(bào)警電路提供工作電壓;負(fù)載檢測(cè)電路檢測(cè)負(fù)載電流、形成觸發(fā)電平,該觸發(fā)電平經(jīng)正反饋電路加強(qiáng)后進(jìn)入單穩(wěn)態(tài)電路;單穩(wěn)態(tài)電路在觸發(fā)電平的作用下形成一個(gè)的開關(guān)控制信號(hào);開關(guān)控制信號(hào)控制開關(guān)電路斷開或接通用戶負(fù)載;報(bào)警電路與開關(guān)電路相連;
所述正反饋電路包括與非門G1、與非門G2和電阻R2,觸發(fā)電平同時(shí)接與非門G1的兩個(gè)輸入端,與非門G1的輸出同時(shí)接與非門G2的兩個(gè)輸入端;與非門G2的輸出經(jīng)電阻R2反饋接與非門G1的兩個(gè)輸入端。
本實(shí)用新型具有自動(dòng)限電控制功能,它在負(fù)載功率(用戶的用電功率)低于限定功率時(shí)能正常供電,在負(fù)載功率超過(guò)限定功率時(shí),能迅速切斷用戶的供電線路,同時(shí)對(duì)超載用戶發(fā)出警告。由兩個(gè)與非門和電阻組成的正反饋電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能較好地起到對(duì)觸發(fā)信號(hào)的強(qiáng)化穩(wěn)定作用。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型原理框圖;
圖2是本實(shí)用新型正反饋電路原理圖;
圖3是本實(shí)用新型電源電路原理圖;
圖4是本實(shí)用新型負(fù)載檢測(cè)電路原理圖;
圖5是本實(shí)用新型開關(guān)電路和報(bào)警電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示,一種用電負(fù)荷限制裝置,包括電源電路、負(fù)載檢測(cè)電路、正反饋電路、單穩(wěn)態(tài)電路、開關(guān)電路和報(bào)警電路;電源電路將市電轉(zhuǎn)換成12V直流電壓,為單穩(wěn)態(tài)電路、開關(guān)電路和報(bào)警電路提供工作電壓;負(fù)載檢測(cè)電路檢測(cè)負(fù)載電流、形成觸發(fā)電平,該觸發(fā)電平經(jīng)正反饋電路加強(qiáng)后進(jìn)入單穩(wěn)態(tài)電路;單穩(wěn)態(tài)電路在觸發(fā)電平的作用下形成一個(gè)的開關(guān)控制信號(hào);開關(guān)控制信號(hào)控制開關(guān)電路斷開或接通用戶負(fù)載;報(bào)警電路與開關(guān)電路相連;
如圖2所示,所述正反饋電路包括與非門G1、與非門G2和電阻R2,觸發(fā)電平同時(shí)接與非門G1的兩個(gè)輸入端,與非門G1的輸出同時(shí)接與非門G2的兩個(gè)輸入端;與非門G2的輸出經(jīng)電阻R2反饋接與非門G1的兩個(gè)輸入端。
本實(shí)用新型具有自動(dòng)限電控制功能,它在負(fù)載功率(用戶的用電功率)低于限定功率時(shí)能正常供電,在負(fù)載功率超過(guò)限定功率時(shí),能迅速切斷用戶的供電線路,同時(shí)對(duì)超載用戶發(fā)出警告。由兩個(gè)與非門和電阻組成的正反饋電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能較好地起到對(duì)觸發(fā)信號(hào)的強(qiáng)化穩(wěn)定作用。
如圖3所示,所述電源電路由降壓電容C5、電阻R6、整流橋堆UR、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容C4組成;電容C5和電阻R6并聯(lián)形成降壓電路,穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容C4并聯(lián)形成穩(wěn)壓濾波電路;市電先由降壓電路降壓,經(jīng)過(guò)整流橋堆UR直流,再經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波后輸出。
如圖4所示,所述負(fù)載檢測(cè)電路包括電流互感器、二極管VD1、電阻R1、變阻器RP、電容C1和電容C2,二極管VD1、電阻R1和變阻器RP依次串聯(lián)接在電流互感器的二次側(cè)線圈兩端;電容C1與變阻器RP并聯(lián),變阻器RP與電流互感器的二次側(cè)線圈連接點(diǎn)通過(guò)電容C2接信號(hào)地。電流互感器、二極管VD1、電阻R1和變阻器RP形成一個(gè)回路,二極管VD1將電流互感器的二次側(cè)線圈產(chǎn)生的交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流,在電容C1和電容C2的濾波作用下,變阻器RP的滑動(dòng)段輸出直流電壓,該直流電壓作為單穩(wěn)態(tài)電路的觸發(fā)信號(hào),調(diào)整變阻器RP可以改變輸出設(shè)定。
如圖5所示,所述開關(guān)電路包括電阻R4、晶體管開關(guān)V和繼電器開關(guān)K;單穩(wěn)態(tài)電路輸出的開關(guān)控制信號(hào)經(jīng)電阻R4進(jìn)入晶體管開關(guān)V的基極;晶體管開關(guān)V的集電極接12V直流電壓,發(fā)射極經(jīng)過(guò)繼電器開關(guān)K的控制端接信號(hào)地;繼電器開關(guān)K的觸點(diǎn)組K1為用戶負(fù)載的電源開關(guān),用戶負(fù)載接常閉點(diǎn)。當(dāng)用戶負(fù)載超過(guò)設(shè)定值時(shí),單穩(wěn)態(tài)電路形成的開關(guān)控制信號(hào)使得晶體管開關(guān)V導(dǎo)通,繼電器開關(guān)K的觸點(diǎn)組K1的常閉點(diǎn)斷開,用戶負(fù)載斷開。
如圖5所示,所述報(bào)警電路包括發(fā)電阻R5、發(fā)光管VL和警鈴,發(fā)光管VL與電阻R5串聯(lián)后與繼電器開關(guān)K的控制端并聯(lián);警鈴接繼電器開關(guān)K的觸點(diǎn)組K1的常開點(diǎn)。當(dāng)用戶負(fù)載超過(guò)設(shè)定值時(shí),單穩(wěn)態(tài)電路形成的開關(guān)控制信號(hào)使得晶體管開關(guān)V導(dǎo)通,繼電器開關(guān)K的觸點(diǎn)組K1的常開點(diǎn)閉合,警鈴發(fā)出警報(bào)聲音,發(fā)光管VL得電發(fā)光。