[发明专利]智能过电压保护电路及其方法

说明书

一种智能过电压保护电路(100)，包括AC电力线(110)，连接到AC电力线(110)的至少一开关(120)以及连接到所述至少一开关(120)和所述AC电力线(110)的过电压检测模块(130)。进一步的，所述过电压检测模块(130)包括分压器(210)、感应电路(220)和控制模块(230)，使得所述分压器(210)被配置为对所述AC电力线(110)的电压进行分压以得到分压电压，所述感测电路(220)被配置为生成用于指示所述分压电压大于预定阈值的第一输出信号和用于指示所述分压电压小于所述预定阈值的第二输出信号，并且所述控制模块(230)被配置为接收所述第一输出信号和所述第二输出信号，并且响应于接收到所述第一输出信号而将所述至少一开关(120)从闭合位置转换到打开位置。

技术领域

本发明涉及一种交流(AC)电力线中的过电压保护，尤其涉及一种智能过电压保护电路和一种用于保护AC电力线中的电器避免受过电压状况的方法。

背景技术

当特定安装区域的电压升高到该区域的额定电压以上时，会发生电器安装中的过电压状况。一般大于额定电压10％以上的电压波动被认为是过电压状况。在过电压状况下，连接到安装区域的电器和电子设备全部会受到损坏。由于电子和电器设备设计为在一定的额定电压下工作，因此持续的过电压可能会造成相当大的损坏，即电压高于设备额定电压。电器、电子和数字电路特别容易受长时间过电压的影响。

过电压状况以峰值电压和持续时间为特征。根据IEEE 1159/1995标准，在额定电压的110％至120％范围内增加的电压以及超过一分钟的持续时间被称为过电压状况。其他在范围从1KV到10KV甚至20KV电压幅度极高的高电压状态中，若持续时间非常短，则称为电涌(surge)或瞬变(spike)状态。对于电涌或瞬变状态，本领域已知一些解决方案，如电涌放电器(surge arrester)、瞬变抑制器(spike buster)。然而，仍然没有可靠的解决方案来保护AC电力线中的过电压状况。

因此，现有技术中仍然需要具有克服上述问题和缺点的过电压保护电路。

发明内容

本发明提供了一种过电压保护电路及过电压保护方法。本发明提供有效的过电压保护，并允许记录电器安装区中的一个或多个AC电力线中的过电压状况的历史。

根据本发明一实施例，智能过电压保护电路包括AC电力线、连接到AC电力线的至少一开关以及连接到所述至少一开关和所述AC电力线的过电压检测模块。进一步的，所述过电压检测模块包括分压器，感应电路和控制模块，使得所述分压器被配置为对所述AC电力线的电压进行分压以得到分压电压，所述感测电路被配置为生成用于指示所述分压电压大于预定阈值的第一输出信号和用于指示所述分压电压小于所述预定阈值的第二输出信号，并且所述控制模块被配置为接收所述第一输出信号和所述第二输出信号，并且响应于接收到所述第一输出信号而将所述至少一开关从闭合位置转换到打开位置。

根据本发明的一实施例，所述控制模块被配置为响应于接收到所述第二输出信号而将所述至少一开关从所述打开位置转换到所述闭合位置。

根据本发明一实施例，所述控制模块被配置为向用户指示所述AC电力线的所述电压的状况。

根据本发明一实施例，所述智能过电压保护电路包括能量管理模块，其被配置为确定当所述至少一开关处于闭合位置时由所述AC电力线输送的电力的值，以及将所述电力的所述值传输到所述控制模块。此外，控制模块被配置在预定时间间隔完成时以及在接收到所述第一输出信号和所述第二输出信号的情况下记录时间戳和所述电力的所述值，以及存储所述时间戳和所述电力的所述值。

根据本发明一实施例，所述控制模块被配置为将所述时间戳和所述电力的所述值传送到中央储存库。

根据本发明一实施例，所述控制模块被配置为从用户接收所述预定阈值并且将所述预定阈值传达给所述感测电路。