專利名稱：一種新型的低壓斷路器的中性線斷線保護(hù)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種低壓斷路器過(guò)壓保護(hù)模塊。該模塊可以安裝在斷路器的內(nèi)部或外部，用于TN-S系統(tǒng)。該模塊能將中性線電位鉗制在安全范圍內(nèi)，并與漏電保護(hù)模塊或短路保護(hù)模塊配合使斷路器在中性線電壓發(fā)生漂移到危險(xiǎn)值時(shí)跳閘。該模塊主要用于防范中性線斷線造成電器燒毀的故障，對(duì)引起中性線電位飄移的其他故障也有保護(hù)防范作用。
背景技術(shù)：
目前，公知的斷路器中過(guò)壓保護(hù)都是監(jiān)視線電壓或相電壓的，具體實(shí)現(xiàn)方式主要有兩種1)用線圈直接檢測(cè)系統(tǒng)電壓。當(dāng)發(fā)生系統(tǒng)電壓過(guò)高時(shí)，檢測(cè)電壓的線圈驅(qū)動(dòng)銜鐵， 使斷路器脫扣。這種過(guò)電壓保護(hù)模塊造價(jià)較低，但精度不高；2)用電子電路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電壓。當(dāng)發(fā)生過(guò)電壓時(shí)，電子電路發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，作用于脫扣線圈，使斷路器脫扣。這種過(guò)電壓保護(hù)模塊精度較高，但造價(jià)也較高。同時(shí)，以上兩種模塊的檢測(cè)部分在正常工作時(shí)，都施加系統(tǒng)的線電壓或相電壓，模塊的故障率較高。由于上述原因，民用低壓斷路器大部分只設(shè)置電流保護(hù)模塊(短路和過(guò)載保護(hù)模塊、漏電保護(hù)模塊)，沒(méi)有過(guò)電壓保護(hù)模塊。當(dāng)系統(tǒng)電壓過(guò)高時(shí)，元件發(fā)生故障，引發(fā)電流升高，斷路器的短路或過(guò)載保護(hù)模塊啟動(dòng)，斷路器跳閘。但跳閘時(shí)，電器往往已經(jīng)損壞。正常時(shí)，漏電保護(hù)模塊僅在電器絕緣發(fā)生故障時(shí)跳閘，對(duì)過(guò)電壓沒(méi)有直接的保護(hù)作用。另外，實(shí)踐中還存在相線之間或相線與中性線間直接接入浪涌保護(hù)器過(guò)電壓保護(hù)方案。受材料離散性限制，保護(hù)值多大于1.5倍額定電壓峰值。浪涌保護(hù)器主要針對(duì)雷電保護(hù)和操作過(guò)電壓，對(duì)中性線斷線或飄移引起的過(guò)電壓無(wú)防護(hù)作用。同時(shí)，這種方案中浪涌保護(hù)器長(zhǎng)期承受電壓，自身易發(fā)生故障而影響正常用電。
發(fā)明內(nèi)容為解決低壓斷路器中已有過(guò)壓保護(hù)模塊存在的不足，本實(shí)用新型提供一種新型的過(guò)電壓保護(hù)模塊。通過(guò)調(diào)查，在民用用電中，對(duì)家用電器損害最大的過(guò)電壓的是由于中性線斷線后，造成的中性線電位漂移。本發(fā)明主要針對(duì)中性斷線引起的過(guò)電壓，對(duì)于其他中性線電位飄移引起的過(guò)電壓同樣起保護(hù)作用。本實(shí)用新型的過(guò)電壓保護(hù)模塊避免了正常時(shí)承受較高工作電壓，減少自身故障發(fā)生；同時(shí)可通過(guò)選擇較低的鉗位電壓參數(shù)，在中性點(diǎn)漂移到危險(xiǎn)值時(shí)，可靠地使斷路器脫扣。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是新型低壓斷路器的中性線斷線保護(hù)模塊由壓敏電阻或其它具有限壓特性的壓敏元件組成，組合到斷路器內(nèi)部或獨(dú)立封裝，并聯(lián)聯(lián)結(jié)電流保護(hù)元件負(fù)荷側(cè)的中性線和保護(hù)地線。本實(shí)用新型的工作原理是當(dāng)發(fā)生中性線斷線時(shí)，壓敏元件限制中性線電壓飄移，同時(shí)產(chǎn)生較大的故障電流，使電流保護(hù)元件啟動(dòng)，斷開(kāi)斷路器。本實(shí)用新型要求配套的斷路器具有電流保護(hù)模塊，至少具有漏電保護(hù)模塊或短路保護(hù)模塊中的一種。本方案推薦配套具有漏電保護(hù)功能的斷路器，這樣可以使保護(hù)靈敏，有效保護(hù)用電電器。本實(shí)用新型推薦配套的斷路器為N線上有設(shè)置斷口的斷路器。對(duì)于N線不帶斷口的斷路器雖然能切斷電源， 起到保護(hù)作用，但不能將故障完全隔離，不予推薦。本發(fā)明推薦用于單相系統(tǒng)，對(duì)于三相系統(tǒng)也可使用。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是安裝位置電源側(cè)發(fā)生的中性線斷線。當(dāng)本實(shí)用新型組合到斷路器內(nèi)部時(shí)，斷路器上要增加保護(hù)地線PE的聯(lián)接端子。本實(shí)用新型的有益效果是，可以在不增加很多成本的前提下，有效防范了中性線斷線造成的對(duì)電器的惡劣傷害；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；保護(hù)模塊在系統(tǒng)正常時(shí)承受電壓很低，降低了應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)，延長(zhǎng)了使用壽命。
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖紙中的符號(hào)“L1”、“L2” “L3” 是三相電路中電源側(cè)三根相線的標(biāo)識(shí)，“A”、“B” “C”是三相電路中負(fù)荷側(cè)三根相線的標(biāo)識(shí)， “L”是單相電路中相線的標(biāo)識(shí)，“N”是中性線的標(biāo)識(shí)，“PE”是保護(hù)地線的標(biāo)識(shí)。

圖1是本實(shí)用新型的三相電路原理圖。元件①是斷路器中帶滅弧功能的斷路器觸點(diǎn)；元件②是斷路器中自動(dòng)跳間執(zhí)行機(jī)構(gòu)；元件③是短路和過(guò)電流保護(hù)模塊，一般成套在斷路器內(nèi)；元件④是漏電保護(hù)模塊，一般成套在斷路器內(nèi)；元件⑤是中性線斷線保護(hù)模塊， 主要由壓敏元件組成。其中元件③和元件④至少具備一種。圖2是本實(shí)用新型的單相電路原理圖。元件說(shuō)明同圖1。圖3是在三相電路中本實(shí)用新型封裝成一個(gè)獨(dú)立器件的結(jié)構(gòu)示意圖。元件①是斷路器，其中示意的短路/過(guò)電流保護(hù)模塊和漏電保護(hù)模塊在斷路器內(nèi)至少具備一種；元件 ②是中性線斷線保護(hù)模塊，主要由壓敏電阻組成。圖4是在單相電路中本實(shí)用新型封裝成一個(gè)獨(dú)立器件的結(jié)構(gòu)示意圖。元件說(shuō)明同圖3。圖5是本實(shí)用新型裝進(jìn)入三相斷路器后斷路器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中示意的短路/過(guò)電流保護(hù)模塊和漏電保護(hù)模塊在斷路器內(nèi)至少具備一種。圖6是本實(shí)用新型裝進(jìn)入單相斷路器后斷路器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
1，參數(shù)的選擇。本過(guò)壓保護(hù)模塊主要由壓敏元件組成。壓敏元件選擇主要考慮3 個(gè)參數(shù)1)限壓值此參數(shù)關(guān)系保護(hù)效果。推薦選擇為交流有效值30V ；或者雙向直流電壓 42V ；2)導(dǎo)通電流此參數(shù)關(guān)系保護(hù)模塊在故障情況下的可靠性。如果斷路器中具有漏電保護(hù)模塊，一般的壓敏電阻導(dǎo)通電流都可以滿足，否則推薦該值為斷路器短路保護(hù)電流的1. 2倍；3)漏電流此參數(shù)關(guān)系到電路正常運(yùn)行時(shí)的可靠性。推薦該值小于斷路器漏電電流保護(hù)元件啟動(dòng)值的30%。
4[0024]2，結(jié)構(gòu)形式。將壓敏元件組合到斷路器中，或單獨(dú)封裝成一個(gè)模塊1)單獨(dú)封裝成一個(gè)器件見(jiàn)附圖3和附圖4。接入電路的位置為斷路器負(fù)荷側(cè)。2)組合到斷路器中見(jiàn)附圖5和附圖6。此時(shí)，斷路器中要特別設(shè)置一個(gè)保護(hù)地線
聯(lián)結(jié)端子。
權(quán)利要求1.一種新型的低壓斷路器的中性線斷線保護(hù)模塊，由壓敏電阻或其它具有限壓特性的壓敏元件組成，組合到斷路器內(nèi)部或獨(dú)立封裝，并聯(lián)聯(lián)結(jié)電流保護(hù)元件負(fù)荷側(cè)的中性線和保護(hù)地線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的低壓斷路器的中性線斷線保護(hù)模塊，其特征是當(dāng)該模塊組合到斷路器內(nèi)部時(shí)，斷路器上要增加保護(hù)地線PE的聯(lián)接端子。
專利摘要一種新型的低壓斷路器的中性線斷線保護(hù)模塊，由壓敏電阻或其他具有限壓特性的壓敏元件組成；組合到斷路器內(nèi)部或獨(dú)立封裝，并聯(lián)聯(lián)結(jié)電流保護(hù)元件負(fù)荷側(cè)的中性線和保護(hù)地線。本模塊與斷路器中的漏電保護(hù)或短路保護(hù)配合使用。本模塊的作用是防范中性線斷線時(shí)，出現(xiàn)過(guò)電壓并進(jìn)而損壞用電電器的故障。本模塊對(duì)中性線電位漂移引發(fā)過(guò)電壓的其它故障也有保護(hù)防范作用。
文檔編號(hào)H02H3/14GK201946946SQ20102055373
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者劉威, 劉子衿, 王春麗 申請(qǐng)人:劉威, 劉子衿, 王春麗