一种智能防雷配电单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能防雷配电单元，包括采集控制电路，所述采集控制电路的6个输入端口并联连接有6个插座，所述采集控制电路的A1,A2和A3三个端口分别与火线L，零线N和底线PE，所述火线L，零线N和底线PE两两之间分别连接有放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3；所述采集控制电路包括单片机U1，232信号转为以太网信号模块U2，3W电源模块U3，电压、零地电压采集模块U4和雷击计数脉冲放大模块U5。本实用新型专利技术可以自动采集雷击计数、电压、零地电压、防雷放电MOV的状态数据，并将数据打包后加上该配电单元的ID一起通过以太网信号模块上传到服务器，实现智能监控和维护。

【技术实现步骤摘要】
一种智能防雷配电单元
本技术涉及防雷配电领域，具体涉及一种智能防雷配电单元。
技术介绍
目前各类机房内设备都集中在机柜内，安装在机柜内的配电单元(PDU)为机柜内设备供电，PDU作为设备最直接的供电设备，也是设备防雷最后一道防线。目前的防雷PDU基本都是非智能的，没有雷击计数(含操作过电压计数)，没有电压、零地电压等监控，没有独立的远程控制。任何故障需要人工逐步分析查找。因此有待对现有的配电设备进行进一步地改进，提供一种智能检测自动报警，提高维修效率的防雷配电箱。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的提供一种智能检测自动报警，提高维修效率的防雷配电箱。为实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：一种智能防雷配电单元，包括采集控制电路，所述采集控制电路的6个输入端口并联连接有6个插座，所述采集控制电路的A1,A2和A3三个端口分别与火线L，零线N和底线PE，所述火线L，零线N和底线PE两两之间分别连接有放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3；所述采集控制电路包括单片机U1，232信号转为以太网信号模块U2，3W电源模块U3，电压、零地电压采集模块U4和雷击计数脉冲放大模块U5；所述3W电源模块U3为所有其他模块供电，所述232信号转为以太网信号模块U2与单片机U1的C2引脚连接，所述单片机引脚C1连接通过电阻R1连接三极管T1，所述三极管的另外两个引脚分别连接有继电器J1和U2；所述继电器J1又连接所述插座与U4，所述U4与单片机U1的C3和C4引脚连接，所述U5通过引脚C8与单片机U1连接；所述放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3分与单片机的C5，C6和C7引脚连接。优选地，所述电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3均包含有氧化锌压敏电阻和设置在其两侧的低温度保险丝。优选地，所述温度保险丝和氧化锌压敏电阻通过热缩套管贴紧在一起。优选地，所述温度保险丝采用90度温度保险丝，型号为RY-90；优选地，所述氧化锌压敏电阻为20KA氧化锌压敏电阻，型号为S20K-385。优选地，所述单片机U1型号为STC51S；优选地，所述232信号转为以太网信号模块U2的型号为TCP232-T2；优选地，所述3W电源模块U3的型号型号为UDS-78265。优选地，所述电压、零地电压采集模块U4的型号为HLW8032。优选地，所述雷击计数脉冲放大模块U5的型号为AD260；所述三级管T1的型号为S8550。本技术有益的技术效果：本技术可以自动采集雷击计数、电压、零地电压、防雷放电MOV的状态数据，并将数据打包后加上该配电单元的ID一起通过以太网信号模块上传到服务器，实现智能监控和维护。附图说明图1为本技术一种智能防雷配电单元整体电路原理图。图2为本技术采集控制电路电子电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本技术进行进一步详细说明，但本技术要求保护的范围并不局限于下述具体实施例。如图1-2所示，一种智能防雷配电单元，包括采集控制电路，所述采集控制电路的6个输入端口并联连接有6个插座，所述采集控制电路的A1,A2和A3三个端口分别与火线L，零线N和底线PE，所述火线L，零线N和底线PE两两之间分别连接有放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3；所述采集控制电路包括单片机U1，232信号转为以太网信号模块U2，3W电源模块U3，电压、零地电压采集模块U4和雷击计数脉冲放大模块U5；所述3W电源模块U3为所有其他模块供电，所述232信号转为以太网信号模块U2与单片机U1的C2引脚连接，所述单片机引脚C1连接通过电阻R1连接三极管T1，所述三极管的另外两个引脚分别连接有继电器J1和U2；所述继电器J1又连接所述插座与U4，所述U4与单片机U1的C3和C4引脚连接，所述U5通过引脚C8与单片机U1连接；所述放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3分与单片机的C5，C6和C7引脚连接。所述电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3均包含有氧化锌压敏电阻和设置在其两侧的低温度保险丝。所述温度保险丝和氧化锌压敏电阻通过热缩套管贴紧在一起。所述温度保险丝采用90度温度保险丝，型号为RY-90；所述氧化锌压敏电阻为20KA氧化锌压敏电阻，型号为S20K-385。所述单片机U1型号为STC51S；所述232信号转为以太网信号模块U2的型号为TCP232-T2；所述3W电源模块U3的型号型号为UDS-78265。所述电压、零地电压采集模块U4的型号为HLW8032。如图1所示，本技术设计一个20KA防雷保护功能的配电单元，一个配电单元配置6个新国标插座。图1中，L、N、PE分别为PDU的火线、零线、地线；P1～P6为6个新国标二三插座，电流为10A，建议型号为DC-801；MOV1、MOV2、MOV3为20KA氧化锌压敏电阻，建议型号为S20K-385；F1、F2、F3、E1、E2、E3为32A、90度低温度保险丝，建议型号为RY-90，2个温度保险丝和压敏电阻用热缩套管贴紧在一起，保证温度快速传递。防雷和过电压防护原理:火线上感应到雷电通过F3到MOV3再到E3泄放到地线，零线上感应到雷电通过F2到MOV2再到E2泄放到地线。大型设备启动在火线和零线之间产生的操作过电压通过F1到MOV1再到E1被钳位保护。如果，某个MOV老化或损坏而产生高温则紧贴的温度保险丝熔断，保证火线、零线、地线之间不会因压敏电阻损坏而短路。E2断开后，单片机U1采集到信息。采集控制电路为智能防雷配电单元的核心部分，原理图见图2，以一个插座为例，U1为单片机，建议型号为STC51S；U2为232信号转为以太网信号模块，建议型号为TCP232-T2；U3为3W电源模块，220V输入，12V和5V输出，建议型号为UDS-78265；U4为电压、零地电压采集模块，建议型号为HLW8032，U5为雷击计数脉冲放大模块，建议型号为AD260。J1为继电器，J1连接在常闭脚，建议型号为JQC-3F；R1为电阻，建议阻值为3K，T1为三级管，建议型号为S8550。R2、R3、R4为上拉电阻，将C5、C6、C7拉为高电平，建议电阻值为5.1K。采集控制电路原理是：配电单元插上电后，U3为U1、U2、U4、U5供电，上电复位后U1的C1输出低电平，此时T1断开，J1导通，P1插座供电，U2通过网线与服务器连接，U2接收到“断开P1”指令后，由单片机U1解析指令并从C1输出高电平，使得T1导通，J1断开，P1断电。当有雷击或操作过电压时，图1中的MOV1、MOV2、MOV3放电，地线上有过电流通过，B上产生高电压脉冲，U5从A4和A5接收脉冲电压，经过处理后输出方波到单片机的C8，每接收一个脉冲单片机计数一次。雷击计数保存在单片机，同时通过U2上传到服务器。火线与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能防雷配电单元，其特征在于，包括采集控制电路，所述采集控制电路的6个输入端口并联连接有6个插座，所述采集控制电路的A1,A2和A3三个端口分别与火线L，零线N和底线PE，所述火线L，零线N和底线PE两两之间分别连接有放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3；/n所述采集控制电路包括单片机U1，232信号转为以太网信号模块U2，3W电源模块U3，电压、零地电压采集模块U4和雷击计数脉冲放大模块U5；所述3W电源模块U3为所有其他模块供电，所述232信号转为以太网信号模块U2与单片机U1的C2引脚连接，所述单片机的引脚C1连接通过电阻R1连接三极管T1，所述三极管的另外两个引脚分别连接有继电器J1和U2；所述继电器J1又连接所述插座与U4，所述U4与单片机U1的C3和C4引脚连接，所述U5通过引脚C8与单片机U1连接；所述放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3分与单片机的C5，C6和C7引脚连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能防雷配电单元，其特征在于，包括采集控制电路，所述采集控制电路的6个输入端口并联连接有6个插座，所述采集控制电路的A1,A2和A3三个端口分别与火线L，零线N和底线PE，所述火线L，零线N和底线PE两两之间分别连接有放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3；
所述采集控制电路包括单片机U1，232信号转为以太网信号模块U2，3W电源模块U3，电压、零地电压采集模块U4和雷击计数脉冲放大模块U5；所述3W电源模块U3为所有其他模块供电，所述232信号转为以太网信号模块U2与单片机U1的C2引脚连接，所述单片机的引脚C1连接通过电阻R1连接三极管T1，所述三极管的另外两个引脚分别连接有继电器J1和U2；所述继电器J1又连接所述插座与U4，所述U4与单片机U1的C3和C4引脚连接，所述U5通过引脚C8与单片机U1连接；所述放电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3分与单片机的C5，C6和C7引脚连接。


2.如权利要求1所述的一种智能防雷配电单元，其特征在于，所述电压敏电阻温度监测保险丝H1，H2和H3均包含有氧化锌压敏电阻和设置在其两侧的低温度保险丝。


3.如权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，孙海元，
申请(专利权)人：王伟，孙海元，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23