技术领域
[0001] 本发明涉及安全用电保护器技术领域,具体为一种智能安全用电保护器及用电保护方法。
相关背景技术
[0002] 智能安全用电保护器是指针对电器提供用电安全保护的装置,可以通过无线网络进行物联网通信监控,在电器遭遇高电压、电流波动、温度过高等电路异常情况下,会智能启动内部保护装置,确保后端用电器的用电安全。用电保护器通常作为用电防护的基本设备,在涉及用电的领域得到广泛应用,在设备或线路发生漏电故障时,对人身进行事先保护。
[0003] 在用电保护器对用电设备进行供电保护过程中,如果电工接线没有按规范操作或用户异常用电,尤其在阴雨天气或潮湿环境时,空气湿度大容易造成内部线路出现短路及引起接线端子的温度会升高,当温度达到一定值时,继续进行工作不仅容易对用电设备造成损坏,还容易造成火灾。
[0004] 故,有必要提供一种智能安全用电保护器及用电保护方法,能够提高智能安全用电保护器使用的安全性,避免因处于潮湿环境或温度过高时,产生安全隐患。
具体实施方式
[0016] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0017] 请参阅图1‑5,本发明提供技术方案:一种智能安全用电保护器,包括壳体1,壳体1上固定连接有报警灯2,报警灯2设置有两组,报警灯2用于报警提示,壳体1上固定连接有显示屏3,显示屏3内设置有智慧用电管理芯片,采用先进的电能管理技术,降损节能,智慧远程控制等功能,可通过手机端实现对产品的远程数据监控、发送远程控制指令,实时检测设备输出电压、电流、负载总功率、对地绝缘电阻和温度等,并通过显示屏3实时显示参数信息、设置信息和故障报警信息等。
[0018] 壳体1顶部固定连接有把手,便于移动和安装用电保护器。
[0019] 如图2和3所示,壳体1内部固定连接有空气开关、浪涌保护器、漏电保护装置、过载保护器和过压保护器等相互配合的电器元件,空气开关用于提供过流保护;浪涌保护器用于承受雷电和感应雷击的大电流和高能量浪涌能量吸收;漏电保护装置能够在电气设备发生漏电或当有人触电、在尚未造成身体伤害之前,漏电保护器即发出信号,并由低压断路器具迅速切断电源;利用过载、过压保护器,按其额定功率计算和设定电流、电压动作值,当设备和线路故障电流、电压达到动作值即延时跳闸保护,实现精准过载、过压保护的效果。
[0020] 壳体1两侧固定连接有翅片4,翅片4倾斜设置有若干组,翅片4下方设置有流道5,流道5固定于壳体1内壁,流道5底部嵌有金属片6,金属片6电线连接有电源并与用电保护器本体并联,两组金属片6之间存在间隙,翅片4用于壳体1换热,且在壳体1内部湿度大时,使得空气中的水分在翅片4上冷液化成水珠,再通过流道5流至底部的金属片6上,由于水导电,两组金属片6、电线和电源形成回路造成短路,使得用电保护器瞬时跳闸切断线路供电,避免用电保护器长期在潮湿环境中使用存在安全隐患。
[0021] 流道5底部设置有储液槽7,储液槽7与壳体1和流道5固定连接,储液槽7内部设置有吸水材料,在两组金属片6上方的水滴足够大时,水滴落下,由吸水材料吸收,提高用电保护器使用的安全性。
[0022] 需要说明的是,流道5为非金属材料,位于壳体1内部的翅片4表面和流道5表面均涂有疏水材料,使得翅片4和流道5表面形成的水珠难以附着,便于形成短路回路,同时还可以避免长时间水珠附着,使得翅片4产生电化学反应出现锈蚀或腐蚀,降低翅片4的使用寿命。
[0023] 如图1、图4和图5所示,壳体1两侧开设有透气孔8,透气孔8用于便于壳体1内部进行气体交换,透气孔8位于翅片4下方。
[0024] 壳体1内设置有换气扇,换气扇包括换气扇一9和换气扇二10,壳体1内部固定连接有支撑架,换气扇一9设置于支撑架上方,换气扇二10设置于壳体1底部,壳体1底部铰接有挡门11,换气扇一9用于内部气体循环,换气扇二10用于将内部气体排出,挡门11用于防止大体积物体进入壳体1内部,对内部线路造成损坏,大体积物体包括蛇、虫、鼠、蚁。
[0025] 如图2和图4所示,壳体1内部固定连接有湿度传感器12和温度传感器13,湿度传感器12设置于壳体1内部上方,用于检测壳体1内部湿度,温度传感器13设置有四组,分别对应壳体1内部固定连接的空气开关、浪涌保护器、漏电保护装置、过载保护器和过压保护器,用于测量电器元件使用时的温度。
[0026] 显示屏3内还设置有保护系统,保护系统包括采集模块、控制模块和报警模块,采集模块与湿度传感器12和温度传感器13电连接,用于采集温度数据和湿度数据并计算温度差值,控制模块与换气扇一9和换气扇二10电连接,用于控制换气扇一9和换气扇二10启动,对壳体1内部进行针对性换气,报警模块与报警灯2电连接,用于异常报警提示,并反馈至手机端。
[0027] 用电保护器的用电保护方法:步骤一:采集模块温度数据进行分析,并反馈至保护系统。
[0028] 具体的,采集模块采集四组对应各电器元件的温度传感器13测得的实际温度,采集模块内部设置有温度限值和温差限值。
[0029] 当超过一组测得的实际温度达到温度限值时,反馈至报警模块进行报警提示,用电保护器跳闸切断线路供电,同时反馈至控制模块,控制模块控制换气扇一9和换气扇二10启动,向壳体1内部通入空气促进气体循环,进行快速降温,避免电器元件因温度过高,引起火灾。
[0030] 当四组温度传感器13测得的实际温度均未达到温度限值时,采集模块计算四组温度的最大差值,如果温度最大差值达到温度限值,则存在电器元件温度异常升高情况,反馈至控制模块,控制模块控制换气扇一9启动,促进内部气体循环,降低内部温度,控制模块是否控制换气扇二10启动需结合湿度情况进行补充判断。
[0031] 如果温度最大差值未达到温度限值,则电器元件温度正常,不进行内部气体循环,而控制模块是否控制换气扇二10启动需结合湿度情况进行补充判断。
[0032] 步骤二:采集模块采集采集湿度,进行补充判断。
[0033] 具体的,采集模块采集壳体1内部的实际湿度,采集模块还设置有湿度限值。
[0034] 在实际湿度RH达到湿度限值时,反馈至报警模块进行报警提示,同时反馈至控制模块,控制模块控制换气扇二10启动,促进内外空气循环,快速降低内部空气湿度。翅片4在换热的同时,利用内外温差,使得空气中的水分在翅片4上液化成水珠,通过流道5流至底部的金属片6上,再利用水能导电的性质,与两组金属片6、电线和电源形式回路造成短路,使得用电保护器瞬时跳闸切断线路供电,避免用电保护器长期在潮湿环境中使用存在安全隐患,同时还能够避免潮湿环境中采用换气方式无法降低壳体1内部湿度的情况出现。
[0035] 在实际湿度未达到湿度限值时,为正常情况,控制模块不控制换气扇二10进行换气操作。
[0036] 通过上述步骤,可以对电器元件的温度进行检测,避免因温度过高导致火灾发生,同时对内部湿度检测并利用湿度和翅片4换热的温度差使得水分液化成水滴,主动形成短路,从而避免因用电保护器长期处在潮湿环境中使得寿命减少,产生安全隐患。
[0037] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0038] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。