[发明专利]自动限电控制器

说明书

技术领域

    本发明涉及一种自动限电控制器。

背景技术

    随着人们生活水平的不断提高，各种大功率家用电器走进千家万户，其用电量急骤增加，特别是夏天，用电量更大，而供电线路所能通过的电流容量是有限的，一旦过流，容易引起导线发热起火，存在安全隐患；为了避免这种情况的发生，室内一般都安装有刀闸开关或空气开关，但是过载跳闸后，对于刀闸开关需要更换保险丝，对于空气开关需要人工复位，操作麻烦。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动限电控制器，在用电量超限时自动切断其供电回路并发出报警，在用电量恢复到设定值后自动恢复供电。

本发明所述的自动限电控制器，包括电流取样电路、控制电路、执行报警电路以及提供直流电源的电源电路；所述电流取样电路包括电流互感器、第一桥式整流器、第一电容、第一可调电阻和第五电阻，所述控制电路包括稳压管、第二三极管、第二电阻、第四电阻、第二可调电阻、555定时器、第二电容和第六电容，所述执行报警电路包括第一电阻、第三电阻、第一三极管、继电器、第一二极管、红色发光二极管和扬声器；其中，电流互感器的一次绕组与继电器的常闭开关连接在负载的供电回路中，电流互感器的二次绕组接第一桥式整流器的输入端，第一桥式整流器的输出一端接第一电容的正极，第一电容的负极接地，同时接第一桥式整流器的输出另一端，第一可调电阻的一端接第一电容的正极，另一端通过第五电阻接地，第一可调电阻的滑动臂接稳压管的负极，稳压管的正极接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，集电极通过第四电阻接直流电源，第二可调电阻的一端通过第二电阻接直流电源，另一端以及滑动臂接第二电容的正极，第二电容的负极接地，555定时器的2脚接第二三极管的集电极，6脚、7脚接第二电容的正极，1脚接地，5脚通过第六电容接地，4脚、8脚接直流电源，3脚通过第三电阻接第一三极管的基极，第一三极管的发射极接地，集电极接继电器的线圈一端，继电器的线圈另一端接直流电源，第一二极管的正极接第一三极管的集电极，负极接直流电源，红色发光二极管的负极接第一三极管的集电极，正极接扬声器的一端，扬声器的另一端通过第一电阻接直流电源。

进一步，所述电源电路由第六电阻、第三电容、第二桥式整流器、第四电容、第八电容、稳压器、第五电容、第七电容和第二二极管组成；其中，第六电阻与第三电容并联，第三电容的正极接220V交流电，负极接第二桥式整流器的输入，第二桥式整流器的输出接第四电容的正极，第四电容的负极接地，第八电容并联在第四电容的两端，稳压器的输入端接第四电容的正极，接地端接地，输出端接第五电容的正极，第五电容的负极接地，第七电容并联在第五电容的两端，第二二极管的正极接稳压器的输出端，负极接稳压器的输入端。

其工作原理如下：

在用户的用电量未超限时（即使用未超负荷负载），电流互感器的二次绕组两端的感应电压较低，该感应电压经整流、滤波后提供给第一可调电阻和第五电阻，稳压管未被击穿，第二三极管未导通，555定时器的2脚为高电平，3脚输出低电平，继电器的线圈未通电，继电器未吸合，其常闭开关处于接通状态，红色发光二极管保持熄灭、扬声器未发声，该未超负荷负载正常工作。当用户的用电量增加并超过原设定值时（即使用超负荷负载），电流互感器的二次绕组两端的感应电压将升高，稳压管被击穿导通，使第二三极管导通，555定时器的2脚变为低电平，3脚输出高电平，继电器的线圈通电，继电器吸合，其常闭开关断开，切断用户的电源，同时红色发光二极管点亮，扬声器发声，告知用户用电量超标；用户如果拔掉该超负荷负载或更换为未超负荷负载，电路将自动恢复供电，如果该超负荷负载未被拔掉，电路将会重复上述断电过程。

本发明能在用电量超限时自动切断其供电回路并发出声光报警，在用电量恢复到设定值后自动恢复供电，不需要人工更换保险丝或复位空气开关，操作方便，同时电路结构简单，成本较低，可广泛用于学生宿舍、宾馆或医院病房等地方，限制其使用大功率电器。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

图2为本发明中电源电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示的自动限电控制器，包括电流取样电路、控制电路、执行报警电路以及提供直流电源VCC的电源电路。