[發明專利]可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置及其過載保護方法

在審

• 申請號: 202010786323.3
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN112072787A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 鄧明;屈柳柳;江長勝
• 申請（專利權）人: 深圳市克萊沃電子有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02H7/26
• 代理公司: 深圳市攜眾至遠知識產權代理事務所(普通合伙) 44306
• 代理人: 成義生;肖溶蘭

1.一種可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置，其特征在于，該裝置包括：

電源分配單元(100)，其設有MCU(50)及一個或多個供電回路(10)，各所述供電回路上設有一個或多個輸出位(20)；

繼電器(30)，其設于每個輸出位(20)上，用于開啟或關閉各輸出位(20)電源；

電力監測器(40)，其設于每個輸出位(20)上，用于采集各輸出位(20)的電力信息；

過載保護裝置(60)，其設于每個所述供電回路(10)上，用于設備的過載保護；

MCU(50)，其分別與每個輸出位(20)的繼電器(30)和電力監測器(40)及過載保護裝置(60)連接，用于處理電力監測器(40)采集的電力信息并控制繼電器(30)的開關及過載保護裝置(60)；

外部控制接口(70)，其設于電源分配單元(100)上，該外部控制接口(70)與MCU連接并與外部管理系統(200)連接并通信。

2.如權利要求1所述的可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置，其特征在于，所述電力監測器件(40)采集的輸出位電力信息包括電流、電壓和/或電能數據。

3.如權利要求1所述的可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置，其特征在于，所述外部控制接口(70)通過網絡、串口、NFC或無線方式與外部管理系統(200)連接并通信。

4.如權利要求3所述的可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置，其特征在于，所述外部控制接口(70)通過簡單網絡管理協議、Modbus通訊協議、安全外殼協議、遠程終端協議、超文本傳輸協議或超文本傳輸安全協議與外部管理系統(200)連接并通信。

5.如權利要求1所述的可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置，其特征在于，所述電源分配單元(100)設有用于用戶設置過載保護順序和閾值的顯示屏(80)和/或按鍵(90)，所述顯示屏(80)、按鍵(90)分別與MCU(50)連接，所述過載保護順序包括后進先出順序、最大先出順序、最小先出順序及預先保護順序，所述閾值包括保護閾值及告警閾值。

6.一種如權利要求1所述的可進行電力監測和過載保護的電源分配裝置的過載保護方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

a、用戶設置過載保護順序、保護閾值及告警閾值；

b、開啟電源分配單元(100)，MCU(50)對各供電回路(10)中的每個輸出位(20)的信息進行初始化；

c、MCU(50)控制電力監測器(40)采集各輸出位(20)的電力信息，接收并處理電力信息，以判斷各輸出位的電力信息是否改變，同時更新并存儲所有輸出位負載的電力信息；

d、MCU(50)對每個供電回路的所有輸出位的電力信息數據進行累加，并將累加數據與設定的保護閾值進行比對，若累加數據超過保護閾值，則MCU(50)按設定的過載保護順序對輸出位進行有序斷電，同時發送向外部管理系統(200)過載保護告警信息，然后執行步驟e；若未超過保護閾值，但超過告警閾值，則發送回路電流超過告警閾值的告警信息，再執行步驟e；若未超過告警閾值，直接執行步驟e；

e、返回步驟c。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟a中，用戶通過電源分配單元(100)的顯示屏(80)、按鍵(90)或外部管理系統(200)設置過載保護順序、保護閾值及告警閾值。

8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟a中，所述過載保護順序包括：后進先出順序、最大先出順序、最小先出順序及優先保護順序。

9.如權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟c中，所述MCU(50)處理各輸出位的電力信息的方法為：對新增有負載的輸出位，記錄該輸出位在供電回路中加載負載輸出位的時間順序；對負載斷開的輸出位，將該輸出位從回路中加載負載輸出位的時間順序中清除。

10.如權利要求8所述的方法，其特征在于，步驟d中，所述MCU啟動過載保護處理時，判斷過載保護邏輯，若為后進先出順序，則從回路中選擇最后檢測到負載的輸出位，并斷開該輸出位的繼電器，以切斷該輸出位的負載輸出；若為最大先出順序，則從回路中選擇負載電流最大的輸出位，并斷開該輸出位的繼電器，以切斷該輸出位的負載輸出；若為最小先出順序，則從回路中選擇負載電流最小的輸出位，并斷開該輸出位的繼電器，以切斷該輸出位的負載輸出；若為優先保護序，則從回路中選擇一個沒有設置優先保護的輸出位，并斷開該輸出位的繼電器，以切斷該輸出位的負載輸出。