專利名稱：具有多功能跳閘電路的保護(hù)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種與低壓保護(hù)電器相結(jié)合，使之成為具有多功能電子式控制跳閘的保護(hù)電器。
在低壓三相四線制配電系統(tǒng)中，由于工作零線斷裂(含零極熔斷器的熔體熔斷或其它如觸點(diǎn)接觸不良等)；或輸電線路相線與地相連，或用電設(shè)備外殼與相線相碰造成短路等多種現(xiàn)象，將引起中性線電位偏移及各相電壓大幅度波動(dòng)；或電氣設(shè)備金屬外殼帶電，將導(dǎo)致單相用電設(shè)備損壞甚至發(fā)生人身觸電事故。為此，應(yīng)在配電線路中安裝具有斷零、相零反接、漏電等功能在內(nèi)的多功能電子式保護(hù)電器。以便在供電系統(tǒng)或用電設(shè)備發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)而可靠地切斷電源，保障用電安全。
現(xiàn)在單相供電未端廣為使用的電子式漏電保護(hù)電器，只有在相、零線都完好的條件下發(fā)生漏(觸)電時(shí)能夠快速跳閘。如果當(dāng)工作零線斷裂或漏電保護(hù)器前端裝設(shè)的熔斷器中串接零極的熔體被熔斷時(shí)，一旦發(fā)生漏電，漏電保護(hù)器因無(wú)跳閘電源而拒絕動(dòng)作，對(duì)人身安全造成隱患。這就暴露了目前廣為使用的電子式漏電保護(hù)器的致命弱點(diǎn)。
現(xiàn)有的 斷零保護(hù)裝置，其斷零故障信號(hào)取自工作零線與地電位的電壓差來(lái)實(shí)現(xiàn)的。據(jù)稱，當(dāng)工作零線電位偏移達(dá)到25V至50V左右時(shí)，經(jīng)0.2～1S延時(shí)啟動(dòng)主電路自動(dòng)開關(guān)(或其它保護(hù)電器)跳開，同時(shí)切斷相線和零線，使開關(guān)以后的用電設(shè)備得到保護(hù)。據(jù)介紹還可檢測(cè)相零間電壓，當(dāng)相零之間電壓等于相電壓±20至±50V左右時(shí)，主電路自動(dòng)開關(guān)(或其它保護(hù)電器)跳開，同時(shí)切斷相線和零線。
這種斷零保護(hù)裝置存在如下弊病1、由于該斷零保護(hù)裝置其檢測(cè)零線對(duì)地電位作為檢測(cè)單元的信號(hào)源，要求其接地裝置應(yīng)同線路工作零線無(wú)直接電氣聯(lián)接，以免造成零線與地等電位聯(lián)接而使裝置拒動(dòng)，所以凡裝有該裝置處，零線重復(fù)接地不能與用戶建筑物發(fā)生聯(lián)系。使用條件受到限制，如果發(fā)生誤使用將產(chǎn)生嚴(yán)重后果。
2、該斷零保護(hù)裝置取工作零線與地電位作信號(hào)電壓，達(dá)到25至50V時(shí)，同時(shí)切斷相線和零線。此條件對(duì)于按IEC標(biāo)準(zhǔn)／TC64已對(duì)TN系統(tǒng)采取總等電位聯(lián)結(jié)的新建建筑物來(lái)說(shuō)沒(méi)有必要，對(duì)于TT系統(tǒng)更無(wú)必要。如果應(yīng)用于老建筑物配電系統(tǒng)中。由于N線截面≦ 1/2 相線截面，在線路無(wú)故障時(shí)的零位偏移可能遠(yuǎn)大于50V，那未該斷零保護(hù)裝置可能合不上閘。
上述裝置實(shí)施后還存在的問(wèn)題是使用的集成電路多，體積大，使用安裝不便等。
本實(shí)用新型的目的是提供一種在配電系統(tǒng)中使用的具有多功能跳閘電路的保護(hù)電器，它可以在中性線斷裂(或零極熔斷器的熔體熔斷)時(shí)，或相、零反接時(shí)，使保護(hù)電器K能可靠地切斷故障電源，從而克服了已有技術(shù)中存在的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的基本技術(shù)解決方案是，所述具有多功能跳閘電路的保護(hù)電器中有一個(gè)“或”門比較延時(shí)單元，過(guò)壓比較延時(shí)單元，欠壓比較延時(shí)單元，漏電比較延時(shí)單元，一個(gè)由動(dòng)作執(zhí)行單元、可控硅、電阻、二極管、電容組成的斷零跳閘回路，一個(gè)由可控硅、二極管、電阻、延時(shí)觸發(fā)單元組成的斷零觸發(fā)回路，一個(gè)由可控硅、二極管、發(fā)光二極管、續(xù)流觸發(fā)單元、整流續(xù)流單元組成的斷零故障顯示回路，一個(gè)由二極管構(gòu)成的防相零反接電路。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的基本原理是，當(dāng)發(fā)生斷零故障時(shí)，主電路失去相一零電壓，基準(zhǔn)源JZY無(wú)電壓輸入而導(dǎo)致“或”門比較延時(shí)單元HMbS停止工作，而使輸出端關(guān)斷。此時(shí)由相線L3端經(jīng)二極管D1動(dòng)作執(zhí)行單元TQ、電阻R1、二極管D2，可控硅CR1的觸發(fā)極G和IN端、D3和由R2對(duì)CR1，保護(hù)地線PE構(gòu)成觸發(fā)回路而導(dǎo) 致CR1導(dǎo)通，將L3端正半周高電位經(jīng)D1、TQ、CR1、D3引至VK點(diǎn)，為CR2延時(shí)觸發(fā)回路提供電壓，并使CR2導(dǎo)通，再經(jīng)電阻R3(當(dāng)無(wú)發(fā)光二極管LED指示時(shí)，將R3短接)對(duì)保護(hù)地線PE構(gòu)成斷零跳閘回路。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下附

圖1為本實(shí)用新型的電原理圖。
附圖2為本實(shí)用新型中斷零觸發(fā)回路的其它三種實(shí)施例電原理圖。
附圖3為本實(shí)用新型與C45N斷路器結(jié)合時(shí)的外觀示意圖，其中A為俯視圖，B為出線端視圖。
在附圖1中，前述的斷零跳閘回路是執(zhí)行單元TQ的X端經(jīng)二極管D1接至相線L3端，TQ的Y端分別接下述二處一是經(jīng)過(guò)可控硅CR1，二極管D5至保護(hù)電器K負(fù)荷端；另一處接至CR1的陽(yáng)極與電阻R1的公共端，R1的另一端按D2和電容器C的正極，D2的負(fù)端接CR1的觸發(fā)極G，電容C的負(fù)極和CR1的陰極接至公共端IN。
所述的斷零觸發(fā)回路是二極管D3的正端接至公共點(diǎn)IN，負(fù)端分別接至電阻R2、可控硅CR2陽(yáng)極、延時(shí)觸發(fā)單元YSZF并經(jīng)R3接至保護(hù)地線PE端。
所述的斷零觸發(fā)回路的連接方式還可以表現(xiàn)為附圖2中所表示的三種實(shí)施例即①、R2、CR2的陽(yáng)極、YSZF的公共端接至公共點(diǎn)IN、CR2的觸發(fā)極接至YSZF的一端，CR2的陰極及YSZF的一端經(jīng)R3與R2的另一端共同經(jīng)D3接至PE端。
②、D3與R2串聯(lián)后接至PE、D3及D3’的正端接至IN，負(fù)端接至YSZF，CR2陽(yáng)極接至IN，觸發(fā)極接至YSZF，陰極與YSZF的另一端共同經(jīng)R3接至PE端。
③、R2的一端與CR2的陽(yáng)極、YSZF的一端共同接至IN，R2的另一端經(jīng)正接的D3接至PE、CR2的觸發(fā)極接YSZF，陰極與YSZF的另一端共同經(jīng)R3及與R2串聯(lián)正接的D3’接至PE。
所述的斷零故障顯示電路是二極管D4的正端接至前述的YSZF單元的C端，負(fù)端經(jīng)續(xù)流觸發(fā)單元XLZF接至可控硅CR3的觸發(fā)極。CR3的陰極與XLZF的C端。整流續(xù)流單元ZLXL的C端共同接至PE、CR3的陽(yáng)極接至ZLXL的b端ZLXL的a端經(jīng)發(fā)光二極管LED的陰極接至電源側(cè)L1端子。
所述的防相零反接電路是，當(dāng)相零反接和斷零故障同時(shí)伴生時(shí)其電路可以是二極管D1’正端接零線N3端，二極管D1正端接相線L3端，D1及D1’的負(fù)端相連后接X(jué)點(diǎn)，當(dāng)僅防止相零反接或斷零故障之一種的電路時(shí)，只用一只二極管D1，其正端接相線L3端，負(fù)端接X(jué)點(diǎn)。
在附圖3中的標(biāo)號(hào)在使用中可按附圖1中的標(biāo)號(hào)連接。
本實(shí)用新型可以克服現(xiàn)有的漏電保護(hù)器之功能的不足。防止因線路故障導(dǎo)致用電設(shè)備損壞或發(fā)生漏電(觸電)引起火災(zāi)及人身事故的發(fā)生，保障供電安全。
權(quán)利要求1.一種具有多功能跳閘電路的保護(hù)電器，包括有一個(gè)“或”門比較延時(shí)單元，過(guò)壓比較延時(shí)單元，欠壓比較延時(shí)單元，漏電比較延時(shí)單元，其特征在于還包括一個(gè)由動(dòng)作執(zhí)行單元，可控硅、電阻、二極管、電容組成的斷零跳閘回路；一個(gè)由可控硅、二極管、電阻延時(shí)觸發(fā)單元組成的斷零觸發(fā)回路；一個(gè)由可控硅、二極管、發(fā)光二極管、續(xù)流觸發(fā)單元組成的斷零故障顯示電路；一個(gè)由二極管構(gòu)成的防相零反接電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的跳閘電路中的斷零跳閘回路可以是執(zhí)行單元TQ的X端經(jīng)二極管D1接至相線L3端。TQ的Y端接至可控硅CR1的陽(yáng)極與電阻R1的公共端，R1的另一端接D2和電容器C的正極，D2的負(fù)端接CR1的觸發(fā)極G，電容C的負(fù)極和CR1的陰極接至公共端IN。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的跳閘電路中的斷零觸發(fā)回路可以是二極管D3的正端接至公共端IN，負(fù)端分別接至電阻R2，可控硅CR2的陽(yáng)極，延時(shí)觸發(fā)單元YSZF，并經(jīng)R3接至保護(hù)地線PE端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的跳閘電路中的斷零觸發(fā)回路還可以是R2、CR2的陽(yáng)極，YSZF的公共端接至公共點(diǎn)IN，CR2觸發(fā)極接至YSZF的一端，CR2的陰極及YSZF的一端經(jīng)R3與R2的另一端共同經(jīng)D3接至PE端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的跳閘電路中的斷零觸發(fā)回路還可以是D3與R2串聯(lián)后接至PE，D3及D3’的正端接至IN。負(fù)端接至YSZF，CR2陽(yáng)極接至IN，觸發(fā)極接至YSZF，陰極與YSZF的另一端共同經(jīng)R3接至PE端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的跳閘電路中的斷零觸發(fā)回路還可以是R2的一端與CR2的陽(yáng)極，YSZF的一端共同接至IN，R2的另一端經(jīng)正接的D3接至PE，CR2的觸發(fā)極接YSZF，陰極與YSZF的另一端共同經(jīng)R3及與R2串聯(lián)正接的D3’接至PE。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的跳閘電路中的斷零故障顯示電路可以是二極管D4的正端接至前述的YSZF的C端，負(fù)端經(jīng)續(xù)流觸發(fā)單元XLZF接至可控硅CR3的觸發(fā)極，CR3的陰極與XLZF的C端。整流續(xù)流單元ZLXL的C端共同接至PE，CR3的陽(yáng)極接至ZLXL的b端，ZLXL的a端經(jīng)發(fā)光二極管LED的陰極接至電源側(cè)L1端子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的防相零反接電路是，當(dāng)相零反接和斷零故障同時(shí)伴生時(shí)，其電路可以是二極管D1’正端接零線N3端，二極管D1正端接相線L3端，D1和D1’的負(fù)端相連后接X(jué)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)電器，其特征在于所述的防相零反接電路還可以是，二極管D1正端接相線L3端，負(fù)端接X(jué)點(diǎn)。
專利摘要具有多功能跳閘電路的保護(hù)電器，屬于一種與低壓保護(hù)電器相結(jié)合，使之成為具有多功能電子式控制跳閘的保護(hù)電器。本實(shí)用新型中含有斷零跳閘回路，斷零觸發(fā)回路，斷零故障顯示電路及防相零反接電路。它可以在中性線斷裂(或零極熔斷器的熔體熔斷)時(shí)或相零反接時(shí)，使保護(hù)電路K能可靠地切除故障電源，防止因線路故障導(dǎo)致用電設(shè)備損壞或發(fā)生漏電(觸電)引起的火災(zāi)及人身觸電事故的發(fā)生，保障供電安全。
文檔編號(hào)H02H3/14GK2141124SQ92226900
公開日1993年8月25日 申請(qǐng)日期1992年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月2日
發(fā)明者蔣禮堂, 梁鏞熙 申請(qǐng)人:蔣禮堂, 梁鏞熙