專利名稱：通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信用總配線架的保安單元，尤其涉及總配線架中保安單元的過流防護(hù)裝置。
目前國內(nèi)正在生產(chǎn)和使用的通信用總配線架的各類保安單元中，用于過電流防護(hù)的元件，都是應(yīng)用電流的熱效應(yīng)原理來工作的，如

圖1所示的電路，包括輸入端a、b，輸出端a′、b′，接地端E及告警信號端S，在所述輸入端a、b與所述接地端E之間分別串接有放電管GDT1、GDT2，在所述輸入端a、b與輸出端a′、b′之間的主回路設(shè)置有過流保護(hù)器件PTC1、PTC2。即當(dāng)流過正常工作電流時，因流過的電流產(chǎn)生的熱量較小，其溫度上升不足以引起電路參數(shù)有大的變化，(見行標(biāo)YD/T694-1999.P13.6.23條)。當(dāng)出現(xiàn)外線與220V電力線直接相碰時，引起工頻大電流入侵，器件產(chǎn)生較大的熱量，高溫驅(qū)動器件的物理性能變化(如果阻值上升或低熔點金屬熔化)這些物理量的變化，改變電路參數(shù)，將入侵電流限制在一定的安全范圍(見行標(biāo)YD/T694-1999.P7、5.5\10條)。
這種方式存在的缺點1、熱積累升溫需較長的時間；2、動作靈敏度不足，啟動電流大；3、由于發(fā)生工頻入侵需要發(fā)出告警信號，因此保安單元中，需將一些低熔點金屬或高分子材料組成的接點熔化，提供告警信號。所以當(dāng)電力線碰觸后引起過電流發(fā)生時，在電力線觸碰事故排除后，保安單元不能恢復(fù)正常工作；4、由3可知，不能對保安單元進(jìn)行非破壞性的過電流防護(hù)性能檢測。
本實用新型的目的在于提供一種通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，能夠克服電流防護(hù)靈敏度不夠、過電流產(chǎn)生后限流速度太慢、不能進(jìn)行電流防護(hù)性能檢測以及排除電力線碰觸事故后不能恢復(fù)正常工作等不足。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的通信用總配線架中保安單元的過流防護(hù)裝置，其輸入端a、a′與輸出端b、b′之間串接有一平衡式三輸入線圈ⅠⅡⅢ電流互感器作為電流信號取樣器，當(dāng)所述保安單元正常工作時，輸入端與輸出端貫通；在所述電流互感器的次極連接有一整流電路，當(dāng)輸入端有工頻電流入侵時，所述電流互感器的次極感應(yīng)出一信號電壓，經(jīng)過所述整流電路，將信號傳給與之相連接的閘流器件，使所述閘流器件導(dǎo)通，驅(qū)動繼電器吸合，切斷電流同時通過告警信號輸出端c′輸出告警信號，并將外線上的工頻電壓反映到a″、b″上。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述整流電路由D1、D2、C1、C2組成或者由整流橋組成。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述工頻電壓消失后，閘流器件自行斷開，即可恢復(fù)電路正常工作。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述閘流器件可以是單向可控硅SCR或者晶體管BG1。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述繼電器J1與所述閘流器件連接，通過繼電器J1的吸合，實現(xiàn)對電流的切斷。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述告警信號輸出具有三態(tài)輸出功能，當(dāng)片選信號選中時信號輸出端將告警信號輸出，反之處于高阻態(tài)。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其優(yōu)點為提高了過電流防護(hù)靈敏度，實現(xiàn)了電力線碰觸后切斷電路，且可以向告警系統(tǒng)提供工頻入侵信號并監(jiān)視外線工頻電壓，排除碰觸故障后可以在告警系統(tǒng)控制下恢復(fù)電路正常工作，設(shè)置有過電流測試點可以送入模擬工頻入侵電流，提供能監(jiān)測到每一線用的監(jiān)測點。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明圖1為保安單元過流防護(hù)現(xiàn)有技術(shù)的電路原理圖；圖2為本實用新型配線架中保安單元的過流防護(hù)裝置方框圖；圖3、4為本實用新型過流防護(hù)裝置的電路原理圖。
如圖2所示，本實用新型的配線架中保安單元的過流防護(hù)裝置由切斷保護(hù)器，過電流信號取樣器，過電流信號處理器，告警信息輸出裝置，四部份組成；切斷保護(hù)器及過電流信號取樣器設(shè)置在輸入端a、b與輸出端a′、b′之間，過電流信號處理器一端與切斷保護(hù)器連接，另一端與告警信息輸出裝置連接；實現(xiàn)保安單元的過電流防護(hù)。
如圖3所示，平衡式三輸入線圈ⅠⅡⅢ電流互感器作為信號取樣器，當(dāng)電流從a→a｀再從b｀→b流動時，電路平衡，橫向電感幾乎為零無輸出信號。當(dāng)電流從a→a｀同時b→b｀時或只有其中一項時，縱向感存在，在次級感應(yīng)出一信號電壓，該電壓經(jīng)過由D1、D2、C1、C2組成的整流電路。經(jīng)過一個周波以后產(chǎn)生電壓，觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，驅(qū)動繼電J1吸合，切斷電流同時通過C′線發(fā)出告警信號，并將外線上的工頻電壓反映到a｀｀b｀｀上，由于可控硅具有閘流管特性，所以輸入電壓消失后，仍保持導(dǎo)通狀態(tài)。監(jiān)控通過a｀｀b｀｀監(jiān)測線路上工頻電壓的存在，等到工頻電壓消失后，通過等監(jiān)控系統(tǒng)對c｀｀饋電發(fā)斷0.2秒。即可恢復(fù)電路正常工作。
如圖4所示，電路原理大致與圖3相同，由整流橋代替D1、D2、C1、C2組成的整流電路；由晶體管代替可控硅，監(jiān)控外線路工頻電壓送到晶體管的基極維持晶體管導(dǎo)通，當(dāng)外電壓消失后晶體管自行斷開，恢復(fù)電路正常工作。
在保安單元正常工作時，輸入與輸出貫通，對于信號電流只有很小的插入衰耗。當(dāng)輸入端有工頻電流入侵后，過電流信號取樣部份采集到電流信號，送到信號處理部份，經(jīng)信號分析處理后，驅(qū)動切換保護(hù)部分切斷電路，并監(jiān)視線路情況。另一方向送到告警信號輸出，告警信號輸出部分具有三態(tài)輸出功能，當(dāng)片選信號選中時信號輸出端將告警信號輸出，反之處于高阻態(tài)。
本實用新型的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，提高過電流防護(hù)靈敏度，填補(bǔ)空白區(qū)(150～350mA)，加快過電流產(chǎn)生后限流動作速度，從小于20S提高到小于0.1S；出現(xiàn)電力線碰觸后，保安單元動作，切斷電路；保安單元可以向告警系統(tǒng)提供工頻入侵信號，并監(jiān)視外線工頻電壓，當(dāng)外線工頻電壓消失后，保安單元可以在告警系統(tǒng)控制下恢復(fù)電路正常工作；設(shè)置過電流測試點可以送入模擬工頻入侵電流，無損傷地檢測保安單元的過電流防護(hù)性能；提供監(jiān)測到每一線用的監(jiān)測點，及時發(fā)現(xiàn)問題、及時解決問題。
權(quán)利要求1.一種通信用總配線架中保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，輸入端a、a｀與輸出端b、b｀之間串接有一平衡式三輸入線圈ⅠⅡⅢ電流互感器作為電流信號取樣器，當(dāng)所述保安單元正常工作時，輸入端與輸出端貫通；在所述電流互感器的次極連接有一整流電路，當(dāng)輸入端有工頻電流入侵時，所述電流互感器的次極感應(yīng)出一信號電壓，經(jīng)過所述整流電路，將信號傳給與之相連接的閘流器件，使所述閘流器件導(dǎo)通，驅(qū)動繼電器吸合，切斷電流同時通過告警信號輸出端c｀輸出告警信號，并將外線上的工頻電壓反映到a｀｀、b｀｀上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述整流電路由D1、D2、C1、C2組成或者由整流橋組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述閘流器件可以是單向可控硅SCR或者晶體管BG1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述繼電器J1與所述閘流器件連接，通過繼電器J1的吸合，實現(xiàn)對電流的切斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信用總配線架保安單元的過流防護(hù)裝置，其特征在于，所述告警信號輸出具有三態(tài)輸出功能，當(dāng)片選信號選中時信號輸出端將告警信號輸出，反之處于高阻態(tài)。
專利摘要一種通信用總配線架中保安單元的過流防護(hù)裝置，其輸入端與輸出端之間串接有一平衡式三輸入線圈ⅠⅡⅢ電流互感器作為電流信號取樣器，當(dāng)保安單元正常工作時，輸入端與輸出端貫通；當(dāng)輸入端有工頻電流入侵時，工頻電壓經(jīng)過整流電路，使閘流器件導(dǎo)通驅(qū)動繼電器吸合切斷電流同時輸出告警信號。該裝置提高過電流防護(hù)靈敏度，加快過電流產(chǎn)生后限流動作速度，當(dāng)外線工頻電壓消失后，可以在告警系統(tǒng)控制下恢復(fù)電路正常工作。
文檔編號H02H3/02GK2452190SQ0023985
公開日2001年10月3日 申請日期2000年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月24日
發(fā)明者王文生 申請人:深圳市日海通訊設(shè)備有限公司