专利名称:鉴相鉴幅漏电保护器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于对接地的故障电流起反应的紧急保护电路装置领域,涉及一种适用于工业供、用电设备的漏电保护器。
现有技术中,鉴相鉴幅漏电保护器在检测到交流线路对地漏电流大于设定值时,通过其执行电路断开供、用电设备的合闸接触器线圈的电源。对于某些短时间的接地故障,漏电保护器在检测到交流线路对地漏电流恢复到设定值以下时,允许供电设备的合闸接触器再次重合闸。但是,对于某些反复发生的瞬时性接地故障,供电设备的合闸接触器会频繁地重合闸,对漏电保护器执行电路的输出元件和合闸接触器造成伤害,严重时会造成合闸接触器触点和供电设备主回路触头的烧毁,极大地缩短设备的使用寿命。
本实用新型的目的是提供一种带有延时保护电路,可较好地延长漏电保护器和供电设备的使用寿命,延时保护动作时间可调整,产品适应性强的鉴相鉴幅漏电保护器。
为了达到上述目的,本实用新型提供了一种鉴相鉴幅漏电保护器,包括检测电路、放大电路、相位检测电路、幅度检测电路、相位参考电路、单片机电路、执行电路以及电源,检测电路经放大电路与相位检测电路和幅度检测电路连接,相位参考电路的输入端接电源,单片机电路I/O接口分别与相位检测电路、幅度检测电路及相位参考电路的输出端以及执行电路的输入端连接,其特征在于在单片机电路I/O接口和执行电路输入端之间设置延时保护电路。
所述的延时保护电路由电容和电阻构成,所述的电容串接在单片机电路I/O接口和执行电路输入端之间,所述的电阻的一端与单片机电路相应I/O接口和电容的一端连接,电阻的另一端接地。
与现有技术相比,本实用新型具有以下特点1.增设了延时保护电路,减少了供电设备的合闸接触器和供电设备主回路触头的动作次数,可较好地延长漏电保护器和供电设备的使用寿命。
2.避免了感性负载连续启动对漏电保护器和供电设备以及电网所带来的损害和影响。
3.可据不同负载的情况,通过调整延时保护电路中电容、电阻的参数来调整延时动作的整定时间,不需对单片机中运行程序的参数设定值进行调整,产品适应性强,通用性好。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步阐述
图1是本实用新型的电气结构方框示意图。
图2是本实用新型的实施例线路图。
图1中,本实用新型包括检测电路1、放大电路2、相位检测电路3、幅度检测电路4、相位参考电路5、单片机电路6、延时保护电路7、执行电路8以及电源9。检测电路经放大电路与相位检测电路和幅度检测电路连接,单片机电路I/O接口分别与相位检测电路、幅度检测电路及相位参考电路的输出端以及延时保护电路的输入端连接,延时保护电路设置在单片机电路I/O接口端和执行电路输入端之间。
图2中,本实用新型包括由零序互感器TΔ构成的检测电路、由二极管D1、D2、D3、D4、电阻R1、R2、R3、R4及集成电路IC1构成的放大电路、由电阻R8、R9、R10、R18及集成电路IC2构成的相位检测电路、由电阻R5、R6、R7、电容C2及C3构成的幅度检测电路、由电阻R11、R12、R13、R14及集成电路IC3构成的相位参考电路、由集成电路IC4、晶振XT及电容C11、C12构成的单片机电路、由电容C4和电阻R17构成的延时保护电路、由三极管BG1、二极管D8和继电器J1构成的执行电路和由变压器T1、整流桥D、电阻R18、电容C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、稳压二极管D10、D11及D12构成的电源电路。
本实用新型的简要动作过程由零序互感器TΔ将检测到的信号经放大电路放大后,一路经相位检测电路处理后送至单片机电路的I/O接口RB4,另一路经幅度检测电路处理后送至单片机电路的I/O接口RA1,单片机电路对送入的信号进行分析,当达到额定脉冲动作电流值或缓变剩余动作电流值时,通过执行电路使供电设备的合闸接触器分断,实现保护跳闸。同时,单片机电路对送入的信号进行比较、运算,计算出每相剩余电流的变化情况,通过执行电路使设备实现跳、合闸。
当本实用新型一开始通电工作时,集成电路IC4的RB6端输出高电平,由于电容C4两端电压不能突变,因此,三极管BG1的b极为高电位,BG1导通,继电器J1得电吸合,其常开触点控制供电设备的合闸接触器或用电设备的运行接触器得电吸合,从而完成送、供电功能。同时,IC4的RB6端经电阻R15对C4进行充电。由于电阻R17阻值较大,C4放电速度缓慢,当漏电保护器关断后立刻又发出合闸指令时,由于C4上存在有一定的电压,使得集成电路IC4的RB6端输出的高电平不足以达到使三极管BG1立刻导通的电压,因此J1不会立即吸合。只有经过电容C4和电阻R17的“延时”放电后,再启动,J1才能重新吸合,从而保护了上述电气元件和设备不会因连续启动而损坏。
针对不同容量的负载,可通过调整延时保护电路中电容、电阻的参数来调整延时动作的整定时间,不需对单片机中运行程序的参数设定值进行变动,从而简化了参数的整定调整工作,使得本实用新型的适应性强,具有较好的通用性。
本实用新型实施例典型元件参数二极管D1、D2、D3、D4、D8、整流桥D1N4000系列;二极管D10-D122CW系列;三极管BG1901系列;电容C2-C41-100μf;C5、C7、C9100-470μf;C6、C8、C10104;C11、C1230pf;电阻R4100-470k;R647-100Ω;其余电阻为1-100k;集成电路IC1-IC3LM系列;IC4PIC16系列;继电器J112-24V DC;变压器T220/30V。
本实用新型适用于工业供、用电设备的漏电保护和为集中控制用电设备进行配套使用。
权利要求1.一种鉴相鉴幅漏电保护器,包括检测电路、放大电路、相位检测电路、幅度检测电路、相位参考电路、单片机电路、执行电路以及电源,检测电路经放大电路与相位检测电路和幅度检测电路连接,相位参考电路的输入端接电源,单片机电路I/O接口分别与相位检测电路、幅度检测电路及相位参考电路的输出端以及执行电路的输入端连接,其特征在于在单片机电路I/O接口和执行电路输入端之间设置延时保护电路。
2.按照权利要求1所述的鉴相鉴幅漏电保护器,其特征在于所述的延时保护电路由电容和电阻构成,所述的电容串接在单片机电路I/O接口和执行电路输入端之间,所述的电阻的一端与单片机电路相应I/O接口和电容的一端连接,电阻的另一端接地。
专利摘要本实用新型属于对接地的故障电流起反应的紧急保护电路装置领域。其特征是在单片机电路I/O接口和执行电路输入端之间设置延时保护电路。使用本实用新型可延长漏电保护器和供电设备的使用寿命,避免感性负载连续启动对漏电保护器和供电设备以及电网所带来的损害和影响。可据不同负载的情况,通过调整延时保护电路中电容、电阻的参数来调整延时动作的整定时间,不需对单片机中运行程序的参数设定值进行调整,产品适应性强,通用性好。
文档编号H02H3/32GK2482255SQ01236678
公开日2002年3月13日 申请日期2001年4月26日 优先权日2001年4月26日
发明者吴希宽 申请人:淄博电器厂