專利名稱:多功能動(dòng)力線路保護(hù)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種多功能動(dòng)力線路保護(hù)開關(guān),適用于和三相動(dòng)力線路相接。
市場(chǎng)上出售的DZ15保護(hù)開關(guān)只有過流保護(hù)功能。在DZ15保護(hù)開關(guān)基礎(chǔ)上改進(jìn)的業(yè)已上市的DZ15LD保護(hù)開關(guān)保留了DZ15保護(hù)開關(guān)基本部分,即保留了過流保護(hù)基本控制裝置,同時(shí),增加了漏電故障信號(hào)處理電路、缺相故障信號(hào)處理電路、欠壓故障信號(hào)處理電路、共用開關(guān)控制電路和穩(wěn)壓電源等保護(hù)電路。從而使新面市的保護(hù)開關(guān)具有過流、漏電、缺相、欠壓保護(hù)功能。在實(shí)用中發(fā)現(xiàn),保護(hù)開關(guān)缺少過壓保護(hù)功能,對(duì)線路保護(hù)不完善。又新增的各種保護(hù)電路的輸入端和保護(hù)開關(guān)的下口(輸出端,即接負(fù)載端)相接,斷路時(shí),負(fù)載上產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)就要對(duì)新增加的各種保護(hù)電路產(chǎn)生沖擊性的破壞,影響了保護(hù)開關(guān)的使用壽命及工作可靠性。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的不僅具有過流、漏電、缺相、欠壓保護(hù)功能,還具有過壓保護(hù)功能的動(dòng)力線路保護(hù)開關(guān)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的保留具有過流、漏電、缺相、欠壓保護(hù)功能的開關(guān)的全部器件及電路,另增設(shè)一個(gè)過壓保護(hù)電路。為使電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,新增設(shè)的過壓保護(hù)電路,只設(shè)計(jì)過壓故障信號(hào)處理電路,其控制電路采用已有的共用開關(guān)控制電路,把新設(shè)計(jì)的過壓故障信號(hào)處理電路的輸入端和開關(guān)的相線端相接,輸出端和共用開關(guān)控制電路的輸入端相接,由過壓故障信號(hào)處理電路采集超過允許值的過壓故障信號(hào),并經(jīng)其處理后,輸入共用開關(guān)控制電路,用以控制保護(hù)開關(guān)斷路。
為了提高保護(hù)開關(guān)的使用壽命及工作可靠性,使漏電、缺相、欠壓、過壓故障信號(hào)處理電路的輸入端和保護(hù)開關(guān)的上口(即輸入端)相接,一旦開關(guān)斷路,感性負(fù)載上的反電動(dòng)感即和各保護(hù)電路的輸入端分離,從而避免了反電動(dòng)勢(shì)對(duì)保護(hù)電路的沖擊性破壞。
本保護(hù)開關(guān)保護(hù)功能多,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。開關(guān)使用壽命長(zhǎng),工作可靠性高。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述附
圖1是實(shí)用新型原理方框圖附圖2是過壓故障信號(hào)處理電路原理電路圖在圖1中12是過流保護(hù)基本控制裝置,它是基礎(chǔ)裝置。
0、1、2、3、是開關(guān)上口,是輸入端,1、2、3是接相線端;0、1′、2′、3′是開關(guān)下口,是輸出端;0是接零序線端子,即接地端子;4是漏電故障信號(hào)處理電路;6是缺相故障信號(hào)處理電路;7是欠壓故障信號(hào)處理電路;8是起隔離作用的或門電路;9是可控硅;10是脫扣繼電器控制線圈;8~10組合成共用開關(guān)控制電路;11是穩(wěn)壓電源。
以上是公知技術(shù)構(gòu)成部分。
5是過壓故障信號(hào)處理電路;0~12組合成本實(shí)用新型。
L1是漏電故障信號(hào)處理電路中的漏電故障信號(hào)采集線圈;L2~L4是缺相故障信號(hào)處理電路中的缺相故障信號(hào)采集線圈;D1~D3是過壓故障信號(hào)處理電路中的過壓故障信號(hào)采集二極管D4~D6是欠壓故障信號(hào)處理電路中的欠壓故障信號(hào)采集二極管,兼作穩(wěn)壓電源的半波整流器件。
工作原理簡(jiǎn)介過流保護(hù)當(dāng)超過允許值的電流通過12時(shí),開關(guān)斷路,起過流保護(hù)。
其它保護(hù)(漏電、缺相、欠壓、過壓保護(hù))由故障信號(hào)處理電路從相線上采集出故障信號(hào),再利用處理電路中的比較電路把故障信號(hào)電壓值與基準(zhǔn)電壓值進(jìn)行比較,若故障信號(hào)電壓值超過規(guī)定允許值,處理電路才輸出一個(gè)高電位信號(hào)輸入共用開關(guān)控制電路,繼而使可控硅9導(dǎo)通,脫扣繼電器控制線圈10中有電流流過,導(dǎo)致脫扣繼電器動(dòng)作,連動(dòng)保護(hù)開關(guān)斷路,起到斷路保護(hù)作用。
漏電故障信號(hào)處理電路利用磁環(huán)線圈的電磁感應(yīng)采集漏電故障信號(hào)。
缺相故障信號(hào)處理電路亦利用磁環(huán)線圈的電磁感應(yīng)采集缺相故障信號(hào)。不同的是,漏電故障信號(hào)處理電路采用一個(gè)磁環(huán)線圈取樣,而缺相故障信號(hào)處理電路用三個(gè)磁環(huán)線圈分別從三個(gè)相線取樣。
欠壓故障信號(hào)處理電路用三個(gè)二極管D4~D6從相線中采集欠壓故障信號(hào)。
由于漏電、缺相、欠壓保護(hù)采用公知技術(shù),電路略。
穩(wěn)壓電源11用以提供比較基準(zhǔn)電源和提供電路的工作電源。
圖2中的過壓故障信號(hào)處理電路是由取樣電路、比較電路和反相電路順序串接而成。
二極管D1~D3,電阻R1~R6,電容C1~C3構(gòu)成電壓取樣電路其中D1、R1、R4和C1的并聯(lián)組順序串接構(gòu)成一個(gè)取樣支路;D2、R2、R5和C2的并聯(lián)組順序串接構(gòu)成第二個(gè)取樣支路;D3、R3、R6和C3的并聯(lián)組順序串接構(gòu)成第三個(gè)取樣支路;三個(gè)取樣支路中,電阻和電容的并聯(lián)端一端接地,另一端做為電壓取樣電路的輸出端。
D1~D3的正極端是輸入端,它們與三個(gè)相線端一一對(duì)應(yīng)相接。
電壓比較電路含有三個(gè)比較器IC1-IC3,每個(gè)比較器有兩個(gè)輸入端,其同相端與基準(zhǔn)電源正極相接,反相輸入端和電壓取樣電路的輸出端相接,三個(gè)比較器共用一個(gè)基準(zhǔn)電源。
電壓取樣電路的三個(gè)輸出端與電壓比較電路的三個(gè)輸入端一一對(duì)應(yīng)相接。
IC1-IC3的輸出端和電阻R的一端并接,電阻R另一端和工作電源正極相接。
IC4構(gòu)成反相電路,其同相輸入端和公用基準(zhǔn)電源的正極相接,其反相端和電壓比較電路的輸出端相接。
IC4的輸出端和共用開關(guān)控制電路的輸入端相接,并通過電阻R7和工作電源正極相接。
一旦電壓取樣電路從相線上采集到超過規(guī)定允許值的過壓故障信號(hào),經(jīng)電壓比較電路比較后,輸出一個(gè)低電位信號(hào),經(jīng)反相器反相,變?yōu)楦唠娢恍盘?hào),送往共用開關(guān)控制電路,從而控制整個(gè)保護(hù)開關(guān)斷路,實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)。
電壓在規(guī)定允許值范圍,過壓故障信號(hào)處理電路只輸出低電位,保護(hù)開關(guān)呈閉合狀態(tài)。
IC1-IC4可用一支LM339集成電路實(shí)現(xiàn),或門8是一個(gè)多輸入端的二極管或門電路。
漏電、缺相、欠壓、過壓故障信號(hào)處理電路4~7和穩(wěn)壓電源11、或門8、可控硅9裝在一塊電路板上。
脫扣繼電器裝在便于控制保護(hù)開關(guān)脫扣開斷的位置。
工作電源電壓為5伏。
基準(zhǔn)電壓可根據(jù)過壓允許值進(jìn)行調(diào)整采用的典型數(shù)據(jù)為R1、R2、R3300KΩR4、R5、R65.6KΩR、R743KΩD1、D2、D32AP15基準(zhǔn)電源電壓2VC1、C2、C3100μF/16V
權(quán)利要求1.一種多功能動(dòng)力線路保護(hù)開關(guān),它包括開關(guān)盒,裝在開關(guān)盒內(nèi)的過流保護(hù)基本控制裝置,漏電故障信號(hào)處理電路、缺相故障信號(hào)處理電路、欠壓故障信號(hào)處理電路、共用開關(guān)控制電路和穩(wěn)壓電源,其特征在于,它還包括一個(gè)過壓故障信號(hào)處理電路,該電路的輸入端和相線相接,輸出端和共用開關(guān)控制電路的輸入端相接,超過允許值的過壓信號(hào)經(jīng)過壓故障信號(hào)處理電路處理后,輸入共用開關(guān)控制電路,用以控制保護(hù)開關(guān)斷路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)開關(guān),其特征在于,其中的過壓故障信號(hào)處理電路是由電壓取樣電路、電壓比較電路和反相電路順序串接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)開關(guān),其特征在于,漏電、缺相、欠壓和過壓故障信號(hào)處理電路的輸入端和保護(hù)開關(guān)的上口(即保護(hù)開關(guān)輸入端)相接。
專利摘要一種多功能動(dòng)力線路保護(hù)開關(guān),它包括開關(guān)盒,裝在開關(guān)盒內(nèi)的過流保護(hù)基本控制裝置、漏電故障信號(hào)處理電路、缺相故障信號(hào)處理電路、欠壓故障信號(hào)處理電路,共用開關(guān)控制電路和穩(wěn)壓電源。其特征在于,它還包括一個(gè)過壓故障信號(hào)處理電路。本保護(hù)開關(guān)適用于三相動(dòng)力線路,提供過流、漏電、缺相、欠壓、過壓保護(hù)功能。本開關(guān)能避開因開關(guān)斷路時(shí),感性負(fù)載上產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)的破壞性沖擊,延長(zhǎng)了開關(guān)的使用壽命,提高了工作可靠性。
文檔編號(hào)H02H3/20GK2112219SQ9220001
公開日1992年8月5日 申請(qǐng)日期1992年1月4日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月4日
發(fā)明者謝沅清, 秦履多 申請(qǐng)人:北京郵電學(xué)院