專利名稱:防火漏電斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電器設(shè)備,尤其是涉及一種用于防止電氣火災(zāi)和電氣事故發(fā)生的防火漏電斷路器。
目前斷路器已廣泛用于各種電器設(shè)備中,對防止電氣火災(zāi)和電氣事故的發(fā)生起著重要的作用。雙金屬片過熱保護(hù)式斷路器保護(hù)功能單一,受使用環(huán)境溫度影響大,導(dǎo)致過電流動作保護(hù)特性誤差大,當(dāng)線路設(shè)備產(chǎn)生過載、過電流時往往斷不開電源,難以達(dá)到有效的控制保護(hù)作用;而電磁限流保護(hù)式斷路器則難以與運(yùn)行中感抗設(shè)備匹配,如斷開電流動作值選配過小,則感抗設(shè)備難以啟動,如斷開電流動作值選配過大,則會對運(yùn)行中的線路、設(shè)備過載失去正常保護(hù),此類斷路器因受過電流電磁脫扣器的體積影響,致使斷路器的殼架等級額定電流的設(shè)計(jì)受阻,難以上升增大。這兩種單一過電流保護(hù)式斷路器在實(shí)際運(yùn)行中均易產(chǎn)生過電流時不動作或誤動作導(dǎo)致運(yùn)行中線路、設(shè)備過載失去正常保護(hù),線路、設(shè)備過載(過電流)發(fā)熱,使絕緣損壞引起短路燒毀,產(chǎn)生種火引起電起火。授權(quán)公告號為CN2145468Y的中國專利“具有過電壓保護(hù)的漏電斷路器”就只具有過電壓、漏電保護(hù)功能,當(dāng)運(yùn)行中線路、設(shè)備產(chǎn)生過載過電流、短路情況時則不起保護(hù)作用,無法阻止因過電流產(chǎn)生的電氣事故和電氣火災(zāi)的發(fā)生。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種同時具有過電壓、過電流、漏電、短路保護(hù)功能、工作安全可靠、能有效防止電氣事故和電氣火災(zāi)的防火漏電斷路器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括零序電流互感器、過電壓保護(hù)電路、觸發(fā)執(zhí)行電路和試驗(yàn)電路,特征是還包括電流電壓變換器、濾波電路和過電流三段分時動作保護(hù)電路。
本實(shí)用新型還包括漏電保護(hù)電路。
本實(shí)用新型由于在過電壓、漏電保護(hù)電路的基礎(chǔ)上,還專門設(shè)計(jì)了電流電壓變換器、濾波電路和過電流三段分時動作保護(hù)電路,這樣就使本實(shí)用新型對過電流部分達(dá)到長延時、短延時(反時限)、瞬時(短路)或定時限、反時限、瞬時(短路)的過電流分時段動作保護(hù)功能。本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)電路,漏電電流值在500mA以內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)漏電瞬時動作保護(hù);在用于三相用電設(shè)備中還具有斷(缺)相保護(hù)功能。本實(shí)用新型采用電子技術(shù)同時實(shí)現(xiàn)過電壓、過電流三段分時動作、斷(缺)相、漏電、短路保護(hù)功能、從而控制強(qiáng)電部分的機(jī)械動作,斷開電流中的故障電源。它將各項(xiàng)保護(hù)功能的動作值、動作特性調(diào)整結(jié)合,有機(jī)協(xié)調(diào)地起到后備保護(hù)作用,它設(shè)計(jì)合理、工作性能穩(wěn)定、動作可靠、斷開速度快、使用安全、能快速分?jǐn)嗍鹿孰娫?,能有效地保護(hù)運(yùn)行中的線路、設(shè)備,防止電氣事故和電氣火災(zāi)的發(fā)生,適用于低壓交流500V以下的線路,設(shè)備的控制保護(hù)。
圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
下面結(jié)合實(shí)施例并對照附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型由零序電流互感器LCT、電流電壓變換器CTA、過電壓保護(hù)電路、濾波電路,過電流三段分時動作保護(hù)電路、漏電保護(hù)電路、觸發(fā)執(zhí)行電路和試驗(yàn)電路組成。
濾波電路由二極管D11和極性電容C5組成。
過電流三段分時動作保護(hù)電路由穩(wěn)壓二極管D8、D9、二極管D7、D10、極性電容C4、電阻R5、可調(diào)電阻W2組成。
漏電保護(hù)電路由二極管D6、電容C2、C3、電阻R4、可調(diào)電阻W1組成。
過電壓保護(hù)電路由雙向穩(wěn)壓二極管D5、電阻R2、R3、電壓C1組成。
觸發(fā)執(zhí)行電路由可控硅SCR、四個二極管D1~D4、壓敏電阻RV、電磁脫扣線圈Q組成。
試驗(yàn)電路由開關(guān)K、電阻R1組成。
市電380V中的一根相線或220V中的任意一根從中間穿過電流電壓變換器CTA,電流電壓變換器CTA的副邊線圈的一端TA1接地,另一端TA2接二極管D11的陽極,二極管D11的陰極接極性電容C5的正極,電容C5的負(fù)極接地,可調(diào)電阻W2并聯(lián)在電容C5的兩端,二極管D10的陽極和穩(wěn)壓二極管D8的陽極的公共端接二極管D11的陰極,電阻R5的一端接穩(wěn)壓二極管D8的陰極,另一端接穩(wěn)壓二極管D9的陰級和極性電容C4的正極的公共端,極性電容C4的負(fù)極接地,穩(wěn)壓二極管D9的陽極接二極管D7的陽極,二極管D7的陰極和二極管D10的陰極的公共端接可控硅SCR的控制極。
市電380V三相四線式為三根相線一根中性線共為四根線或三相三線式為三根相線或單相220V式為二根線從中間穿過零序電流互感器LCT,零序電流互感器LCT的副邊線圈的一端T1接地,另一端T2接電阻R4的一端,電阻R4的另一端接二極管D6的陽極,二極管D6的陰極接可控硅SCR的控制極,電容C3和可調(diào)電阻W1的兩端均并聯(lián)在二極管D6的陽極和地之間,電容C2的兩端并聯(lián)在二極管D6的陰級和地之間。
電阻R2的一端接可控硅SCR的陽極,另一端與電阻R3串聯(lián)后接地,電容C1與電阻R3并聯(lián),雙向穩(wěn)壓二極管D5的一端接電阻R2和電阻R3連接的公共端,另一端接可控硅SCR的控制極,可控硅SCR的陰極接地。
四個二極管D1~D4組成整流電路,壓敏電阻RV起防沖擊波瞬時過電壓和感應(yīng)雷擊造成的誤動作的作用。電阻R1為試驗(yàn)電阻,開關(guān)K為試驗(yàn)按鈕開關(guān)。
調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電阻W2,并選用不同穩(wěn)壓值的穩(wěn)壓二極管D8、D9,可分別獲得所需設(shè)定的不同額定電流值,和對所設(shè)定的電流值分別進(jìn)行過電流長延時,短延時(反時限)、瞬時(短路)或定時限,反時限,瞬時(短路)的過電流三段分時動作保護(hù)功能。
當(dāng)負(fù)載L中出現(xiàn)過電流故障時,電流電壓變換器CTA檢測出過電流信號,然后在副邊線圈產(chǎn)生一個電壓信號經(jīng)二極管D11、電容C5組成的濾波電路濾波,該電壓信號正比于過電流信號,如過電流是瞬間大電流(短路)時,則經(jīng)濾波后的電壓信號直接經(jīng)二極管D10至可控硅SCR的控制極,觸發(fā)可控硅SCR,使可控硅SCR導(dǎo)通,電磁脫扣線圈Q動作,斷開電源;如電流是一般性過電流,則電壓信號經(jīng)穩(wěn)壓二極管D8,電阻R5給極性電容C4充電,電容C4兩端的電壓達(dá)到一定值后,再經(jīng)電阻R5,穩(wěn)壓二極管D8、二極D10至可控硅SCR的控制極,觸發(fā)可控硅SCR,電磁脫扣線圈Q動作,斷開電源;如過電流是較大過電流,則電壓信號經(jīng)穩(wěn)壓管D8、電阻R5給極性電容C4充電,電容C4兩端的電壓達(dá)到一定值后,再經(jīng)穩(wěn)壓二極管D9、二極管D7至可控硅SCR的控制極,觸發(fā)可控硅SCR,電磁脫扣線圈Q動作,斷開電源。
當(dāng)負(fù)載L中出現(xiàn)漏電流時,零序電流互感器LCT檢測到不平衡電流,副邊線圈產(chǎn)生電壓信號,經(jīng)電阻R4、二極管D6至可控硅SCR的控制極,可控硅SCR觸發(fā),電磁脫扣線圈Q動作,斷開電源。
權(quán)利要求1.一種防火漏電斷路器,包括零序電流互感器(LCT)、過電壓保護(hù)電路、觸發(fā)執(zhí)行電路和試驗(yàn)電路,其特征在于還包括電流電壓變換器(CTA)、濾波電路和過電流三段分時動作保護(hù)電路,其中濾波電路由二極管(D11)和極性電容(C5)組成,過電流三段分時動作保護(hù)電路由穩(wěn)壓二極管(D8)、(D9)、二極管(D7)、(D10)、極性電容(C4)、電阻(R5)、可調(diào)電阻(W2)組成,市電380V的中一根相線或220V中的任意一根從中間穿過電流電壓變換器(CTA),電流電壓變換器(CTA)的副邊線圈的一端(TA1)接地,另一端(TA2)接二極管(D11)的陽極,二極管(D11)的陰極接極性電容(C5)的正極,電容(C5)的負(fù)極接地,可調(diào)電阻(W2)并聯(lián)在電容(C5)的兩端,二極管(D10)的陽極和穩(wěn)壓二極管(D8)的陽極的公共端接二極管(D11)的陰極,電阻(R5)的一端接穩(wěn)壓二極管(D8)的陰極,另一端接穩(wěn)壓二極管(D9)的陰級和極性電容(C4)的正極的公共端,極性電容(C4)的負(fù)極接地,穩(wěn)壓二極管(D9)的陽極接二極管(D7)的陽極,二極管(D7)的陰極和二極管(D10)的陰極的公共端接可控硅(SCR)的控制極。
2.如權(quán)利要求1所述的防火漏電斷路器,其特征在于還包括漏電保護(hù)電路,它由二極管(D6)、電容(C2)、(C3)、電阻(R4)、可調(diào)電阻(W1)組成,市電380V三相四線式為三根相線一根中性線共為四根線或三相三線式為三根相線或單相220V式為二根線從中間穿過零序電流互感器(LCT),零序電流互感器(LCT)的副邊線圈的一端(T1)接地,另一端(T2)接電阻(R4)的一端,電阻(R4)的另一端接二極管(D6)的陽極,二極管(D6)的陰極接可控硅(SCR)的控制極,電容(C3)和可調(diào)電阻(W1)的兩端均并聯(lián)在二極管(D6)的陽極和地之間,電容(C2)的兩端并聯(lián)在二極管(D6)的陰級和地之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種防火漏電斷路器,它包括零序電流互感器、過電壓保護(hù)電路、觸發(fā)執(zhí)行電路和試驗(yàn)電路,特征是它還包括電流電壓變換器、濾波電路和過電流三段分時動作保護(hù)電路,還設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)電路。本實(shí)用新型具有過電流三段分時動作保護(hù)、漏電、短路、過電壓保護(hù)功能,在用于三相電氣設(shè)備時還具有斷(缺)相保護(hù)功能,它工作安全可靠、設(shè)計(jì)合理、能快速切斷故障電源從而有效地保護(hù)線路、設(shè)備的正常運(yùn)行,防止電氣事故和電氣火災(zāi)的發(fā)生,適用于低壓交流500V以下用電線路、設(shè)備的控制保護(hù)。
文檔編號H01H83/20GK2382128SQ9921932
公開日2000年6月7日 申請日期1999年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月18日
發(fā)明者陸清華 申請人:陸清華, 南昌圣達(dá)電力發(fā)展有限公司