[实用新型]住宅楼配电箱

说明书

本实用新型是一种为住宅楼住户配用的配电箱。

在已有技术中，住宅楼住户的配电设施一般包括保险盒和电度表，由于设施比较简单，均采用配电板进行安装。随着人们对家庭用电安全要求的提高，用电保护器也已成为家庭必备的配电设施之一。然而，目前用电保护器大多是零散安装的，它的结构大小，走线、安装位置等均不规范，而且，现有的用电保护器也是种类繁多，五花八门，没有一个统一的标准。家用配电设施的这种状况，很不适合于新住宅楼配电设施的安装。

本实用新型的目的是提供一种规范化的、并具有多种用电保护的住宅楼配电箱。

本实用新型的解决方案如下：参见图1，它具有一个箱体，在箱体中设有电度表（1）、保险盒（2）和检测保护电路。所述的电度表和保险盒接在用电主回路中，所述的检测保护电路包括断电启动延时电路（15）和接在用电主回路上的欠压、过压、短路、过载、触电、漏电采样电路（3）、（4）、（5）、分别对上述采样信号进行判别的比较器（6）、（7）、（8）、（9）、（10）、对各比较器输出的信号作出响应的驱动器（11）、（12）、继电器执行回路（13）、执行开关（14）及故障分类显示器、故障报警器（16）。

通过上述解决方案可以看出，该配电箱将家用的配电设施全部组装在一起，使得它们具有规范化整体安装的优点。该配电箱还具有保护功能全的优点，它具有过压、欠压、短路、过载、触电、漏电、启动延时的保护功能，并且还可以进行故障的分类显示及故障报警。

下面根据实施例详细说明其结构和工作原理。

图1，配电箱电路原理方框图。

图2，采样电路、电源电路、电度表、保险盒的电路原理图。

图3，比较器、驱动器、显示器的电路原理图。

图4，执行回路、报警器的电路原理图。

参见图2，在用电主回路上接入保险盒（2）、执行开关（14）和电度表（1）。保险盒起二级短路保护作用，执行开关用于切断和接通用电主回路。由变压器（20）的初级绕组和次级绕组（21）、桥路整流器（22）、滤波电容、稳压集成器件（23）和电源指示灯（24）构成电源电路，它为后面的控制电路提供工作电压VD。由变压器（20）的初级绕组和次级绕组（25）、桥路整流器（26）、分压器（27）和分压器（28）及滤波电容构成欠压和过压采样电路。当电网电压波动时，分压器（27）输出随之变化的欠压采样信号V1，分压器（28）输出随之变化的过压采样信号V2。由电流互感器（29）、桥路整流器（30）、滤波电容（31）、（32）、电位器（33）、（34）和电阻（35）连接构成短路和过载采样电路。当电网电流变化时，由电位器（33）输出短路采样信号V3，由电位器（34）输出过载采样信号V4。由电流互感器（36）、桥路整流器（37）、滤波电容（38）和电阻（39）接成漏电、触电采样电路。通常情况下，流过互感器（36）的两个初级绕组中的电流极性相反，所产生的磁场相互抵消，故次级绕组中无感应电流，当用电主回路中的电流直接通过人体或用电器漏电时，两个初级绕组中的电流失去平衡，在次级绕组中产生感应电流，并通过电阻（39）输出感应电动势V5。

参见图3，图2中各采样电路输出的采样信号分别送入所对应比较器的输入端。所述的断电启动延时电路由定时器（40）、驱动器（41）和继电器J1连接构成。参见图4，由继电器J1的常开触点J1－1、继电器J2、J3的常闭触点J2－1、J3－1和自锁按键开关（43）及继电器J4的电磁线圈与直流电源VD连接构成第一执行回路，由继电器J4的常开触点和执行开关的电磁线圈K与直流电源VD连接构成第二执行回路。由继电器J2和J3的常开触点J2－2、J3－2及声响器（42）与直流电源VD连接构成所述的报警器。上述电路的工作原理如下：电网来电时，定时器（40）开始工作，继电器J1、J2、J3的触点处于图4中所示的状态，经过定时时间后，定时器（40）输出高电平，则发光二极管（44）亮，指示电网开始正常供电，同时驱动器（41）导通，继电器J1动作，则第一执行回路接通，继电器J4动作而接通第二执行回路，并使执行开关（14）闭合而接通用电主回路。当电网电压处于欠压状态时，欠压采样信号V1的电压值小于比较器（6）所设置的基准电压值V6，则比较器（6）输出高电平，发光二极管（45）亮，指示电网电压为欠压状态，同时，驱动器（11）导通，继电器J2动作，J2－1切断第一执行回路，使继电器J4释放其触点断开第二执行回路，执行开关动作切断用电主回路，完成欠压的保护功能。当电网电压处于过压或用电主回路处于短路、触电、漏电情况时，采样信号V2、V3、V5均大于比较器（7）、（8）、（10）所设置的基准电压值V7、V8、V10，则比较器（7）、（8）、（10）均各自输出高电平，发光二极管（46）、（47）、（48）分别作出相应的故障指示，同时，继电器J2动作，使执行开关切断用电主回路，从而完成过压、短路、漏电、触电的保护功能。当用电主回路出现过载情况时，过载采样信号V4的电压值高于比较器（9）所设置的基准电压值V9，则比较器（9）输出高电平，使定时器（50）工作，如果到达定时时间而过载情况还未消除时，则定时器输出高电平，发光二极管（49）亮，指示用电回路处于过载状态，同时，驱动器（12）导通，继电器J3动作，使执行开关切断用电主回路，从而完成过载的保护功能。在继电器J2、J3动作的同时，报警器也由触点J2－2或J3－2接通，用声音提示电网供电或用电主回路处于非正常供电或用电的情况。上述实施例中用指示灯（44）～（49）进行故障的分类显示，也可以将分类显示信号取出进行数字显示，用数字代表故障种类。声响器（42）可以采用现有的直流蜂鸣器或压电陶瓷类声响器或语音报警器。定时器（40）、（50）采用现有的555定时电路。