一種具有記憶功能的智能斷路器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有記憶功能的智能斷路器，包括斷路器本體和設(shè)置在斷路器本體內(nèi)部空腔內(nèi)的五金件1、繼電器2和電感器3；其中，所述五金件1上還設(shè)置有錳銅電流取樣電阻、數(shù)據(jù)儲存芯片、處理器及控制模塊。本實用新型提供的具有記憶功能的智能斷路器，可以進行電網(wǎng)供電恢復(fù)原工作狀態(tài)。
【專利說明】
一種具有記憶功能的智能斷路器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電路斷路器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有記憶功能的智能斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開斷正常回路條件下的電流并能關(guān)合、在規(guī)定的時間內(nèi)承載和開斷異?；芈窏l件下的電流的開關(guān)裝置。斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器與低壓斷路器，高低壓界線劃分比較模糊，一般將3kV以上的稱為高壓電器。
[0003]斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發(fā)生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關(guān)與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。目前，已獲得了廣泛的應(yīng)用。
[0004]電的產(chǎn)生、輸送、使用中，配電是一個極其重要的環(huán)節(jié)。配電系統(tǒng)包括變壓器和各種高低壓電器設(shè)備，低壓斷路器則是一種使用量大面廣的電器。
[0005]雖然現(xiàn)有的微型斷路器已經(jīng)得到了很廣泛的應(yīng)用；但是，現(xiàn)有的微型斷路器卻依然存在一些方面的技術(shù)缺陷:
[0006]現(xiàn)有的微型斷路器，一般大體上分為手動控制和自動控制兩類，手動控制需要人工現(xiàn)場操作，自動控制雖然不需人工現(xiàn)場操作，它會根據(jù)自身檢測到電流、電壓，過載等信息，進行比較后，實現(xiàn)對斷路器的工作狀態(tài)的控制;但是，這種斷路器一旦斷開后，要想恢復(fù)供電，必須要相關(guān)操作人員到現(xiàn)場通過人工方式進行操作，有時，由于偶然的原因，使斷路器斷電，時間一過故障自動排除，這種情況下，現(xiàn)有的斷電器也需要人工現(xiàn)場才可以恢復(fù)供電，不能實現(xiàn)自動恢復(fù)供電。
[0007]綜上，如何克服現(xiàn)有微型斷路器不能自動恢復(fù)供電技術(shù)缺陷是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的在于提供一種具有記憶功能的智能斷路器，以解決上述問題。
[0009]為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0010]本實用新型提供了一種具有記憶功能的智能斷路器，包括斷路器本體和設(shè)置在斷路器本體內(nèi)部空腔內(nèi)的五金件1、繼電器2和電感器3;
[0011]其中，所述五金件I上還設(shè)置有錳銅電流取樣電阻、數(shù)據(jù)儲存芯片、處理器及控制模塊;所述五金件1、所述繼電器2、所述電感器3、所述錳銅電流取樣電阻、所述數(shù)據(jù)儲存芯片、所述處理器及所述控制模塊依次電連接。
[0012]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述數(shù)據(jù)儲存芯片用于在正常工作突然出現(xiàn)故障或電網(wǎng)斷電時，將斷路器的工作狀態(tài)記錄在數(shù)據(jù)儲存芯片中。
[0013]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述處理器用于從數(shù)據(jù)儲存芯片中調(diào)取數(shù)據(jù)，發(fā)出指令到控制模塊。
[0014]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述控制模塊用于直接控制所述繼電器2恢復(fù)原工作狀態(tài)。
[0015]優(yōu)選的，作為一種可實施方案；所述數(shù)據(jù)儲存芯片具體為內(nèi)置flash芯片的K9F2808
[0016]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述處理器具體為CPU89C52芯片。
[0017]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述控制模塊具體為DSP控制器。
[0018]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述DSP控制器具體采用TMS320UC5402芯片，其輸入接口與三相電源電壓、電流經(jīng)相應(yīng)互感器連接輸出，再連接A/D采樣，其輸出端接入所述DSP控制器。
[0019]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述CPU89C52芯片與所述DSP控制器之間采用雙端RAM芯片CY7C131聯(lián)接，并交換數(shù)據(jù)。
[0020]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述CPU89C52芯片與所述DSP控制器之間采用CAN總線、RS485、RS422或RS232接口實現(xiàn)通信連接。
[0021]需要說明的是;關(guān)于數(shù)據(jù)采集:以TMS320UC5402為核心構(gòu)成采樣與分析電路。使用鎖相環(huán)芯片CD4046進行電源信號同步采樣，保證在電源頻率變化時能在每周波準確采樣128點數(shù)據(jù)。使用AD7336芯片進行A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，其輸出送入03?。03?芯片了1^3201^5402內(nèi)置FFT算法，完成三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因素、有功電度、電源頻率、零序電流、負序電流，2?31次諧波的計算。
[0022]所述DSP控制器具體采用TMS320UC5402芯片，其輸入接口與三相電源電壓、電流經(jīng)相應(yīng)互感器連接輸出，再連接A/D采樣，其輸出端接入所述DSP控制器。所述控制器采用以TMS320UC5402為核心構(gòu)成采樣與分析電路，使用鎖相環(huán)芯片⑶4046進行電源信號同步采樣，使用AD7336芯片進行A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，三相電源電壓、電流經(jīng)相應(yīng)互感器輸出后送入A/D采樣，其輸出送入DSP JSP芯片TMS320UC5402內(nèi)置FFT算法，完成三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因素、有功電度、電源頻率、零序電流、負序電流，2至31次諧波的計算。內(nèi)置flash芯片K9F2808，記錄斷路器自主保護動作及接受主站送來的操作指令的歷史記錄，以及電源發(fā)生故障情況下的數(shù)據(jù)波形記錄。使用89C52處理外部通信，89C52與DSP之間采用雙端RAM芯片CY7C131交換數(shù)據(jù)，其I/O接口采用高速光電隔離6N127，擴展CAN總線及RS485、RS422、RS232三種接口。使用0CM2X8C帶字庫液晶驅(qū)動芯片，使用液晶顯示屏顯示各項數(shù)據(jù)。
[0023]關(guān)于數(shù)據(jù)記錄:本適用新型內(nèi)置flash芯片K9F2808，用于記錄設(shè)備運行及電源故障過程錄波(記錄故障前后各64個周波的數(shù)據(jù))。
[0024]關(guān)于通信接口:使用CPU芯片89C52控制外部通信。89C52與DSP分別連接雙端RAM芯片CY7C131的兩端以實現(xiàn)它們之間的數(shù)據(jù)交換，89C52的TXD和RXD經(jīng)轉(zhuǎn)換插座C0N3分別連到RS484、RS232及CAN總線接口。使用SJA1000作CAN總線控制器，使用TJA1050作CAN總線收發(fā)器，輸入/輸出之間使用6N137光電隔離。
[0025]關(guān)于電源部分:本實用新型斷路器可以適應(yīng)多種電源設(shè)備或是多種配電系統(tǒng)。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型實施例的優(yōu)點在于:
[0027]本實用新型提供的一種具有記憶功能的智能斷路器，其中，本具有記憶功能的智能斷路器在傳統(tǒng)斷路器的五金件上增加數(shù)據(jù)儲存芯片，數(shù)據(jù)儲存芯片可以儲存電網(wǎng)斷電前斷路器的工作狀態(tài)，當電網(wǎng)斷電時，再重新恢復(fù)供電時，處理器通過芯片中所儲存的信息控制繼電器恢復(fù)斷電前的工作狀態(tài)。圖中I為五金件，2為繼電器，3為電感器。其中五金件3上焊接有錳銅電流取樣電阻、數(shù)據(jù)儲存芯片、處理器及控制模塊，這些元器件體積很小，無法在圖中標不。
[0028]正常工作突然出現(xiàn)故障或電網(wǎng)斷電時，斷路器工作狀態(tài)記錄在數(shù)據(jù)儲存芯片中，當故障排除或電網(wǎng)恢復(fù)供電，處理器從數(shù)據(jù)儲存芯片中調(diào)取數(shù)據(jù)，發(fā)出指令到控制模塊，控制模塊控制繼電器恢復(fù)原工作狀態(tài)。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1為本實用新型實施例提供的具有記憶功能的智能斷路器的主視圖；
[0031]圖2為本實用新型實施例提供的具有記憶功能的智能斷路器的原理圖；
[0032]附圖標記說明:
[0033]五金件I;
[0034]繼電器2;
[0035]電感器3;
[0036]數(shù)據(jù)儲存芯片4;
[0037]處理器5;
[0038]控制模塊6。
【具體實施方式】
[0039]下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0040]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0041]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0042]下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0043]參見圖1，本實用新型實施例提供的一種具有記憶功能的智能斷路器，包括斷路器本體和設(shè)置在斷路器本體內(nèi)部空腔內(nèi)的五金件1、繼電器2和電感器3;
[0044]另參見圖2，其中，所述五金件上還設(shè)置有錳銅電流取樣電阻(圖中未示出)、數(shù)據(jù)儲存芯片4、處理器5及控制模塊6;所述五金件1、所述繼電器2、所述電感器3、所述錳銅電流取樣電阻、所述數(shù)據(jù)儲存芯片4、所述處理器5及所述控制模塊6依次電連接。
[0045]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述數(shù)據(jù)儲存芯片用于在正常工作突然出現(xiàn)故障或電網(wǎng)斷電時，將斷路器的工作狀態(tài)記錄在數(shù)據(jù)儲存芯片中。
[0046]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述處理器用于從數(shù)據(jù)儲存芯片中調(diào)取數(shù)據(jù)，發(fā)出指令到控制模塊。
[0047]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述控制模塊用于直接控制所述繼電器2恢復(fù)原工作狀態(tài)。
[0048]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述數(shù)據(jù)儲存芯片具體為內(nèi)置flash的芯片。
[0049]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述處理器具體為CPU89C52芯片。
[0050]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述控制模塊具體為DSP控制器。
[0051 ]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述DSP控制器具體采用TMS320UC5402芯片，其輸入接口與三相電源電壓、電流經(jīng)相應(yīng)互感器連接輸出，再連接A/D采樣，其輸出端接入所述DSP控制器。
[0052]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述CPU89C52芯片與所述DSP控制器之間采用雙端RAM芯片CY7C131聯(lián)接，并交換數(shù)據(jù)。
[0053]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述CPU89C52芯片與所述DSP控制器之間采用CAN總線、RS485、RS422或RS232接口實現(xiàn)通信連接。
[0054]下面對本實用新型實施例提供的具有記憶功能的智能斷路器的具體構(gòu)造以及具體技術(shù)效果做一下詳細說明:
[0055]其中，關(guān)于數(shù)據(jù)采集:以TMS320UC5402為核心構(gòu)成采樣與分析電路。使用鎖相環(huán)芯片CD4046進行電源信號同步采樣，保證在電源頻率變化時能在每周波準確采樣128點數(shù)據(jù)。使用AD7336芯片進行A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，其輸出送入03?。03?芯片了1^3201^5402內(nèi)置??1'算法，完成三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因素、有功電度、電源頻率、零序電流、負序電流，2?31次諧波的計算。
[0056]所述控制器采用以TMS320UC5402為核心構(gòu)成采樣與分析電路，使用鎖相環(huán)芯片CD4046進行電源信號同步采樣，使用AD7336芯片進行A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，三相電源電壓、電流經(jīng)相應(yīng)互感器輸出后送入A/D采樣，其輸出送入DSP JSP芯片TMS320UC5402內(nèi)置FFT算法，完成三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因素、有功電度、電源頻率、零序電流、負序電流，2至31次諧波的計算。內(nèi)置flash芯片K9F2808，記錄斷路器自主保護動作及接受主站送來的操作指令的歷史記錄，以及電源發(fā)生故障情況下的數(shù)據(jù)波形記錄。使用89C52處理外部通信，89C52與DSP之間采用雙端RAM芯片CY7C131交換數(shù)據(jù)，其I/O接口采用高速光電隔離6N127，擴展CAN總線及RS485、RS422、RS232三種接口。使用0CM2X8C帶字庫液晶驅(qū)動芯片，使用液晶顯示屏顯示各項數(shù)據(jù)。
[0057]關(guān)于數(shù)據(jù)記錄:本適用新型內(nèi)置flash芯片K9F2808，用于記錄設(shè)備運行及電源故障過程錄波(記錄故障前后各64個周波的數(shù)據(jù))。
[0058]關(guān)于通信接口:使用CPU芯片89C52控制外部通信。89C52與DSP分別連接雙端RAM芯片CY7C131的兩端以實現(xiàn)它們之間的數(shù)據(jù)交換，89C52的TXD和RXD經(jīng)轉(zhuǎn)換插座C0N3分別連到RS484、RS232及CAN總線接口。使用SJA1000作CAN總線控制器，使用TJA1050作CAN總線收發(fā)器，輸入/輸出之間使用6N137光電隔離。
[0059]關(guān)于電源部分:本實用新型斷路器可以適應(yīng)多種電源設(shè)備或是多種配電系統(tǒng)。
[0060]綜上所述，本實用新型實施例提供的具有記憶功能的智能斷路器包括斷路器本體和設(shè)置在斷路器本體內(nèi)部空腔內(nèi)的五金件、繼電器和電感器;其中，所述五金件上還設(shè)置有錳銅電流取樣電阻、數(shù)據(jù)儲存芯片、處理器及控制模塊;采用多種電器元件集成連接的方式，實現(xiàn)了供電恢復(fù)功能。
[0061]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于，包括斷路器本體和設(shè)置在斷路器本體內(nèi)部空腔內(nèi)的五金件(I)、繼電器(2)和電感器(3); 其中，所述五金件(I)上還設(shè)置有錳銅電流取樣電阻、數(shù)據(jù)儲存芯片(4)、處理器(5)及控制模塊(6);所述五金件(1)、所述繼電器(2)、所述電感器(3)、所述錳銅電流取樣電阻、所述數(shù)據(jù)儲存芯片(4)、所述處理器(5)及所述控制模塊(6)依次電連接。2.如權(quán)利要求1所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述數(shù)據(jù)儲存芯片(4)用于在正常工作突然出現(xiàn)故障或電網(wǎng)斷電時，將斷路器的工作狀態(tài)記錄在數(shù)據(jù)儲存芯片中。3.如權(quán)利要求2所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述處理器(5)用于從數(shù)據(jù)儲存芯片中調(diào)取數(shù)據(jù)，發(fā)出指令到控制模塊。4.如權(quán)利要求3所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述控制模塊(6)用于直接控制所述繼電器(2)恢復(fù)原工作狀態(tài)。5.如權(quán)利要求4所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述數(shù)據(jù)儲存芯片具體為內(nèi)置flash芯片的K9F2808。6.如權(quán)利要求5所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述處理器具體為CRJ89C52芯片。7.如權(quán)利要求6所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述控制模塊具體為DSP控制器。8.如權(quán)利要求7所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述DSP控制器具體采用TMS320UC5402芯片，其輸入接口與三相電源電壓、電流經(jīng)相應(yīng)互感器連接輸出，再連接A/D采樣，其輸出端接入所述DSP控制器。9.如權(quán)利要求8所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述CRJ89C52芯片與所述DSP控制器之間采用雙端RAM芯片CY7C131聯(lián)接，并交換數(shù)據(jù)。10.如權(quán)利要求9所述的具有記憶功能的智能斷路器，其特征在于， 所述CPU89C52芯片與所述DSP控制器之間采用CAN總線、RS485、RS422或RS232接口實現(xiàn)通信連接。
【文檔編號】H02H3/06GK205646762SQ201620052515
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年1月19日
【發(fā)明人】黃榮美, 牛棟, 牟亞東
【申請人】深圳市坤鈐泰科技有限公司