一种用电负荷状态指示装置

发电;变电;配电装置的制造技术1.本发明涉及交流电用电负荷状态的监测，特别是一种用电负荷状态指示装置，属于电源监测技术领域。背景技术：2.现在有各种各样的电源插座，有不带指示灯的，也有些带有指示灯，但所指示的是电源是否有电，即指示的是电源电压有无的状态信号。3.有些场合需要简单方便地指示负载是否处于工作状态，如某些设备或用电器具内部间歇工作的电机或大功率加热装置是否正在工作，是处于轻载工作还是重载工作，如果临时需要使用某个大功率的设备，在未知当前用电负荷状态而随意接入，则可能导致总的用电负荷超过设计值而造成跳闸断电，而当前现有的电源供电装置虽然能指示电源的有无电状态，却不能够简单方便地指示当前的用电负荷状态。4.尽管现有技术中也有用电状况显示的电器转接器，能够侦测及显示电器负载的各项用电状况的数据，但由于装置所用的元器件多、电路复杂，需要独立的电源为装置供电，并且需要编程，因而故障率高，成本高，体积大，并且装置本身也需要消耗一定的电能，从而降低了实用性。技术实现要素：5.本发明的目的在于提出一种用电负荷状态指示装置，用于简单方便地指示当前的用电负荷状态，并且能够简单地指示负载是处于轻载工作还是重载工作，不需要辅助电源。6.本发明是这样实现的：一种用电负荷状态指示装置，其特征在于，包括：输入接口[1]、开关[2]、过载保护元件[3]、电压指示单元[4]、电流传感器[5]、第1负荷指示[6]、第2负荷指示[7]、电压平滑单元[8]、输出单元[9]；其中：输入接口[1] 用于连接到供电电源，与开关[2]构成电气连接；开关[2]用于控制用电装置或设备的电源接通与断开，与输入接口[1]和过载保护元件[3]构成电气连接；过载保护元件[3]用于保护用电装置或设备，对用电装置或设备的过电流及短路进行保护，与开关[2]和电压指示单元[4]、电流传感器[5]构成电气连接；电压指示单元[4]用于指示电源是否有电压，与过载保护元件[3]、电流传感器[5]构成电气连接；电流传感器[5]用于检测用电装置或设备的负荷情况，与过载保护元件[3]、电压指示单元[4]、第1负荷指示[6]、第2负荷指示[7]、电压平滑单元[8]、输出单元[9]构成电气连接；第1负荷指示[6]用于指示负载是否处于工作状态，有用电负荷时该指示灯亮，无用电负荷时该指示灯熄灭，与电流传感器[5]、第2负荷指示[7]、电压平滑单元[8]构成电气连接；第2负荷指示[7]用于指示用电负荷量大小的工作状态，其中包括有电压平滑单元[8]，用电负荷大时该指示灯亮，用电负荷小时该指示灯熄灭，与电流传感器[5]、第1负荷指示[6]构成电气连接；输出单元[9]用于连接到用电装置或设备，与电流传感器[5]构成电气连接。[0007]本发明的优点及效果：(1)具有电源电压指示，并有过载保护功能；(2)用2个指示灯指示当前的用电负荷状态，并且能够简单地指示负载是处于轻载工作还是重载工作，重载的阈值门限可以调整，如果空载或负载开路则指示灯不亮；(3)指示灯的亮度随负荷的大小变化，从而可进一步简单地判断负载工作的情况；(4)电路简单，且不需要附加电源，附加功耗可忽略不计；(5)只用廉价的发光二极管指示状态，成本低，可靠性高。附图说明[0008]图1是本发明的电气原理方框图。[0009]图2是本发明的电路原理图。具体实施方式[0010]下面结合附图详细说明本发明的实施例。[0011]请参看图1，一种用电负荷状态指示装置，包括输入接口[1]、开关[2]、过载保护元件[3]、电压指示单元[4]、电流传感器[5]、第1负荷指示[6]、第2负荷指示[7]、电压平滑单元[8]、输出单元[9]；其中：输入接口[1] 用于连接到供电电源，与开关[2]构成电气连接；开关[2]用于控制用电装置或设备的电源接通与断开，与输入接口[1]和过载保护元件[3]构成电气连接；过载保护元件[3]用于保护用电装置或设备，对用电装置或设备的过电流及短路进行保护，与开关[2]和电压指示单元[4]、电流传感器[5]构成电气连接；电压指示单元[4]用于指示电源是否有电压，与过载保护元件[3]、电流传感器[5]构成电气连接；电流传感器[5]用于检测用电装置或设备的负荷情况，与过载保护元件[3]、电压指示单元[4]、第1负荷指示[6]、第2负荷指示[7]、电压平滑单元[8]、输出单元[9]构成电气连接；第1负荷指示[6]用于指示负载是否处于工作状态，有用电负荷时该指示灯亮，无用电负荷时该指示灯熄灭，与电流传感器[5]、第2负荷指示[7]、电压平滑单元[8]构成电气连接；第2负荷指示[7]用于指示用电负荷量大小的工作状态，其中包括有电压平滑单元[8]，用电负荷大时该指示灯亮，用电负荷小时该指示灯熄灭，与电流传感器[5]、第1负荷指示[6]构成电气连接；输出单元[9]用于连接到用电装置或设备，与电流传感器[5]构成电气连接。[0012]请进一步参看图2，cz1是输入接口插座，用于连接到供电电源；s1是开关，用于控制用电装置或设备的电源接通与断开；f1是熔断器，作为过载保护元件，用于保护用电装置或设备，对用电装置或设备的过电流及短路进行保护；cz2及xs1、xs2、xsn是输出单元插座，用于连接到用电装置或设备。[0013]电压指示单元包括第一电阻r1、第一二极管d1、第一发光二极管led1，用于指示电源是否有电压；其连接关系是：第一电阻r1、第一二极管d1、第一发光二极管led1串联连接，第一电阻r1的一端连接到熔断器f1和电流互感器ct1的1端，另一端连接到二极管d1的阳极，第一二极管d1的阴极与led1的阳极连接，led1的阴极连接到电源中性线n。[0014]电流传感器使用电流互感器ct1，用于检测用电装置或设备的负荷情况，ct1的原边两端分别连接到熔断器f1和输出单元插座。[0015]第1负荷指示包括第二发光二极管led2，用于指示负载是否处于工作状态，有用电负荷时该指示灯亮，用电负荷越大，led2的亮度越高；无用电负荷时，表示本装置的输出为空载或负载开路，该指示灯熄灭；其连接关系是：第二发光二极管led2并联在电流互感器ct1的副边，led2的阳极连接到ct1的4端，led2的阴极连接到ct1的3端。[0016]第2负荷指示包括第三发光二极管led3、可调电阻rp1、第二二极管d2、第三二极管d3、电容c1，用于指示用电负荷量大小的工作状态，本装置的输出单元所接负载的用电负荷大时表示负载为重载工作，该指示灯亮，用电负荷越大，led3的亮度越高；本装置的输出单元所接负载的用电负荷小时表示负载为轻载或空载工作，该指示灯熄灭；点亮led3的负荷大小的阈值门限由rp1调整；其中可调电阻rp1、二极管d3、电容c1组成电压平滑单元，使第2负载指示更易于调整，有更好的指示效果。[0017]其连接关系是：可调电阻rp1的第1引脚与第3引脚连接，并与第二二极管d2的阴极、第三发光二极管led3的阳极、电容c1的正极相连接，第二二极管d2的阳极连接到电流互感器ct1的2端及第二发光二极管led2的阴极，可调电阻rp1的第2引脚与d3的阳极连接，第三发光二极管led3的阴极与电容c1的负极及第三二极管d3的阴极相连接且连接到电流互感器ct1的4端和第二发光二极管led2的阳极。









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