[發(fā)明專利]一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011387503.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN113050467A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王侃;邊二曼;張群;高秀云;王瑩;項(xiàng)雯;周遜盛;李浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;國(guó)家電網(wǎng)公司;浙江大云物聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 北京中企訊專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11677
• 代理人: 熊亮

1.一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：包括電源模塊、電壓監(jiān)測(cè)模塊、電流監(jiān)測(cè)模塊、剩余電流監(jiān)測(cè)模塊、剩余電流自檢模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、開關(guān)量控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、人機(jī)交互模塊和通訊模塊，所述電源模塊用于對(duì)整個(gè)裝置提供電源，所述電壓監(jiān)測(cè)模塊用于對(duì)交流電源的電壓實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)，所述電流監(jiān)測(cè)模塊用于對(duì)交流電源的電流實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)，所述剩余電流監(jiān)測(cè)模塊用于對(duì)電路中剩余電流實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)，所述剩余電流自檢模塊用于對(duì)漏電保護(hù)進(jìn)行自檢，所述溫度檢測(cè)模塊用于對(duì)電路線纜的溫度實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)，所述開關(guān)量控制模塊用于實(shí)現(xiàn)斷電控制，所述數(shù)據(jù)處理模塊分別連接電壓監(jiān)測(cè)模塊、電流監(jiān)測(cè)模塊、剩余電流監(jiān)測(cè)模塊、剩余電流自檢模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊和開關(guān)量控制模塊，數(shù)據(jù)處理模塊用于對(duì)各個(gè)檢測(cè)模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收處理，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于接收數(shù)據(jù)處理模塊處理的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，所述人機(jī)交互模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接，人機(jī)交互模塊用于顯示整個(gè)裝置的工作狀態(tài)，所述通訊模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接，數(shù)據(jù)處理模塊通過通訊模塊與外部設(shè)備遠(yuǎn)程通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述電源模塊包括全橋整流器和變壓器，所述變壓器為雙輸出變壓器，變壓器的輸出端輸出+12V電壓和+15V電壓，全橋整流器的輸入端連接外部市電，全橋整流器的輸出端連接變壓器的主輸入端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述變壓器為EE16-PN8366-1215型變壓器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述電壓監(jiān)測(cè)模塊包括多級(jí)串聯(lián)的降壓電阻、降壓變壓器和濾波電容，所述的降壓電阻為兩組分別串聯(lián)有3個(gè)電阻的降壓電阻組，兩組降壓電阻組之間并聯(lián)，降壓變壓器的輸入端一端連接電源火線，降壓變壓器的輸入端另一端連接并聯(lián)后的降壓電阻組一端，降壓電阻組另一端連接電源零線，所述降壓變壓器的輸出端之間串聯(lián)濾波電容，濾波電容為串聯(lián)的兩個(gè)電容，降壓變壓器的輸出端連接數(shù)據(jù)處理模塊的輸入端。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述的降壓變壓器的輸出端之間還串聯(lián)有電阻一，且降壓變壓器的兩輸出端上分別串聯(lián)有電阻二和電阻三。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述電流監(jiān)測(cè)模塊包括電流互感器、電阻四、電阻五、電阻六、電容一和電容二，電流互感器的輸入端連接市電，電流互感器的輸出端之間串聯(lián)有電阻四，電容一和電容二串聯(lián)后串聯(lián)在電流互感器的輸出端之間，電流互感器的兩輸出端上分別串聯(lián)電阻五和電阻六，且串聯(lián)在電流互感器輸出端上的電容一和電容二位于電阻五和電阻六遠(yuǎn)離電流互感器的一端。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述剩余電流監(jiān)測(cè)模塊包括微型電流互感器、比較器一、比較器二、比較器三和比較器四，微型電流互感器的輸入端連接在產(chǎn)品設(shè)備電路上，微型電流互感器的輸出端連接數(shù)據(jù)處理模塊的輸入端，比較器一的正極輸入端接地，比較器一的負(fù)極輸出端連接比較器一的輸出端，比較器一的輸出端連接比較器二的正極輸入端，比較器二的負(fù)極輸入端連接比較器二的輸出端，比較器二的輸出端連接比較器三的正極輸入端，比較器三的負(fù)極輸入端接地，且比較器三的負(fù)極輸入端連接比較器三的輸出端，比較器四的正極輸入端接地，比較器四的負(fù)極輸入端分別連接比較器四的輸出端和比較器三的正極輸入端。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊為STM32F103RCT6型處理器。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述通訊模塊為RS485數(shù)據(jù)接口。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用電安全監(jiān)測(cè)及保護(hù)裝置，其特征在于：所述溫度檢測(cè)模塊為NTC溫度傳感器，所述NTC溫度傳感器固定在電路線纜上，NTC溫度傳感器的信號(hào)輸出端連接數(shù)據(jù)處理模塊的輸入端。