[发明专利]用电保护断路器

说明书

用电保护断路器，其特征在于包括微处理器芯片部分、连接在电源线与电源间的断路器部分、检测电源线温度的温度检测部分、检测电源线电流的电流检测部分、检测电源线电压的电压检测部分，微处理器芯片部分的内存存有数据集合S=f(temp,I,V,△time)，S：电源线直径，temp：温度，I：电流，V：电压，△time：设定的时间段，微处理器芯片部分将所获得的实时温度变化的电子数据、导入电流的电子数据、电压电子数据与数据集合中数据集进行匹配，并依据匹配结果设定相应的安全保护电流。本发明与已有技术相比，具有能检测电线直径大小并依据电线直径大小设定安全保护电流的优点。

技术领域

本发明涉及一种用电保护技术。

背景技术

当前的用电保护断路器与保护方法，都是基于一个预设基准值的比较器。比如额定电流是63A的断路器，在使用时，它会时刻比较实际电流与额定电流63A的大小，当实际电流大于额定电流63A时，断路器将会断开回路，以起到保护的作用。不过，在施工人员出于某种原因，安装的电线直径与断路器的额定电流不匹配时，断路器将会失效。比如施工人员安装了直径为6平方毫米的铜电线，却选用了63A的断路器，就起不到保护作用。6平方毫米的铜电线只能安全通过48A电流，扣除穿管、入墙、环境温度等因素，安全电流只有80%，实际电流不应该超过40A，否则有起火风险。如果用户选择了63A的断路器，那就是线缆起火短路以后才会跳闸保护。这种错误匹配线径与断路器的情况并不少见，特别在一些不厚道楼盘的施工队的工程里，偷工减料经常会出现：断路器是安装在开关箱中，大家都看得见的，不容易作假，但是电线是穿管入墙安装的，大家都看不见，就很容易被不法施工队更改为小直径的电线，以求更高的工程利润。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能检测电线直径大小并依据电线直径大小设定安全保护电流的用电保护断路器。

本发明是这样实现的，包括微处理器芯片部分、连接在电源线与电源间的断路器部分、检测电源线温度的温度检测部分、检测电源线电流的电流检测部分、检测电源线电压的电压检测部分，微处理器芯片部分的内存存有各种国家标准直径电源线（如4平方毫米或者6平方毫米）在国家标准电压（如220V）时，在设定时间段内导入各种数值的电流所导致的温度的变化值的数据集的数据集合，在设定时间段内，检测电源线电流的电流检测部分所检测的电源线的导入电流的电子数据传送到微处理器芯片部分，检测电源线电压的电压检测部分所检测的电源线的电压电子数据传送到微处理器芯片部分，温度检测部分所检测的电源线的温度变化的电子数据传送到微处理器芯片部分，微处理器芯片部分将所获得的温度变化的电子数据、导入电流的电子数据、电压电子数据与数据集合中数据集进行匹配，若匹配成功，则所匹配的数据集对应的国家标准直径电源线即为实际使用的电源线，然后，微处理器芯片部分依据所获得的实际使用的电源线直径信息设定相应的安全保护电流。

电线直径、实时温度与实时功率都有直接相关的数学关系，当电流达到一定数值时，会引起电源线的温度上升，而温度的上升是与电源线直径有关的，如接入数千瓦的电器时，电源线的温度会升高，直至达到发热与散热平衡为止，而起始导入大电流时，温度上升是很明显的，而且主要与电流、电源线直径、电压、持续时间有关，当电流、电压、持续时间确定后，电源线直径就确定了，这样，就为通过分析电流与温度间的关系进而准确获知电源线直径提供了可能，预先在不同条件下进行大量的检测，并将检测所获取的数据集所构成的数据集合预存在微处理器芯片部分，使用大数据机器学习的方法，利用极少量的电流、温度传感器，就可以通过电线的实时温度、实时电流与与电流变化时的线缆温度变化速率之间的关系，推算出电线的直径，从而自动设置一个安全保护电流。这样就可以达到智能设定保护限值的功能。即使用户不懂选择恰当的断路器或者被偷工减料安装错断路器，这个断路器也能起到用电安全的保护功能。

这里，设置有无线网络通信部分，微处理器芯片部分所获取的数据通过无线网络通信部分传送到后台服务器，后台服务器也将其所获得的其他用电保护断路器所获取的数据传送到该用电保护断路器，以便用大数据机器学习的方法，来提升用电保护断路器智能判断电源线直径的准确性。