专利名称:多功能漏电保护器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种漏电保护兼作电网过压保护的安全用电保护装置。它适用于单相线路中,主要用来对有致命危险的人身触电进行保护,也可用来防止因设备绝缘损坏、产生接地故障电流而引起火灾,同时具有当电源网络过压时能切断电源的功能,从而避免损坏电器设备。
发展兼有过压保护性能的多功能漏电保护器,是市场的急需,发展的方向。国内现有的由氖泡、压敏电阻等主要元部件组成的多功能漏电保护器,其产品可靠性、抗干扰性和动作精度等性能都有欠缺之处。国外产品,如苏联的SU936160发明专利是一种电子过电压保护装置。它虽然精度高、效果好,但线路、结构复杂,成本高,将其跟过压漏电保护器配套使用的话。其功能/价值比势必很高,不利推广。
本实用新型的目的是提供一种可靠性高、抗干扰性好,动作精度高,温度特性好、成本低的漏电保护兼作过压保护的装置。
本实用新型所解决的主要问题是一、动作电路共用一只可控硅,以节省成本;二、用一个隔离电路,以减小漏电保护电路与过压保护电路两者之间的影响;三、过压保护必须有一个大于漏电动作时间的延迟时间,以躲开电网中经常遇到的瞬时干扰,避免误动作。
本实用新型解决上述问题的途径及线路图。
图1为多功能漏电保护器的电路图。
本实用新型多功能漏电保护器包括有电流互感器(2),它的铁芯采用非晶态材料,其初级线圈(3、4)串接脱扣器(或继电器)(1)与负裁(5)之间。通常流入电流互感器(2)的电流I,与流出电流互感器的电流I2相等;电流互感器(2)的输出线圈(6)上的电压为零。流过脱扣线圈(7)的电流近似为零。当负截(5)对地,或电流互感器(2)与负载(5)之间的导线对地产生漏电,或因人体触及此负载或导线触电时,在电流互感器(2)的输出线圈(6)上会产生与上述对地电流(即漏电或触电电流)成正比的交流电压。输出线圈(6)与电容器C1并联,组成抗高频干扰电路。漏电信号通过D1半波整流,经R1、C2组成的积分电路,触发可控硅导通,以较大电流流过吸合线圈,从而吸动脱扣器(1),使本保护器及其所保护的负载与供电电网断开。积分电路R1、C2具有反时延特性,以提高抗瞬间干扰性能。ZL是全波式整流电路,提供脉动直流工作电压。过压动作电路是本实用新型的关键。R3、R4电阻分压取样,取样电压与电网电压成正比。C3是抗高频干扰电容器,C4既起滤波作用,又起过压动作延时作用。改变C4的电容值,可调整过压动作时间。正常时的取样电压低于稳压二极管D2的稳压值,D2处于截止状态,反向电流近似为零,R2上无电流流过,T1不导通。这里,R2、D2起漏电动作电路和过压动作电路之间的相互隔离作用。当电网电压较高时(如大于260伏),取样电压即大于D2的稳压值,稳压二极管的反向击穿电流剧增,此信号通过R1、C2积分延时电路,触发T1的控制极使之导通。可控硅导通后,吸合线圈(7)相当跨接在电网电压两端,这时的安匝数(IN),足以使脱扣器动作,切断电源。
本实用新型的具体实施参数如下电流互感器的铁芯用导磁率较高的非晶态材料,规格为12/19×8,初级线圈(3、4)用电刷线各绕3~4圈,电刷线的直径视保护器的额定工作电流而定,次级线圈(6)用漆包线绕200匝左右,线径为0.12mm左右。脱扣线圈(7)用0.12mm线在8×16mm的胶木骨架上绕2500匝左右。桥式整流电路ZL中的每只整流管的工作电流取不大于1A,反向击穿电压取600V以上。C1为0.1μf/63V。D1为整流检波二极管,2AP型。R1为0.25W调试电阻器,改变其电阻值,可改变漏电动作电流的整定值。C2为电解电容器,4.7μf/16V。R2为150Ω/0.25W。D2的稳压值为14~15V,反向电流小于0.5μA(0.5W)。R3为82KΩ/1W。R4为0.25W的调试电阻器,阻值一般为3.6KΩ左右,改变R4阻值,可改变过电压动作值。C3为0.68μf/63V。C4为电解电容器,改变C4可调节过电压动作的延迟时间。C4越大,延迟时间越长;若不加C4,则整机过电压动作最大延迟时间小于0.3秒。T1为1A/600V高灵敏单向可控硅,IGT不大于50μA,触发电压在0.3~0.6V之间。
本实用新型电路,当电网电压升高到接近过电压动作值(而尚未动作时),它的触电动作灵敏度趋向提高,这一性能使保护更为有效。
以上实例的漏电动作电流为15~30mA,过压动作值在255~265V之间。当电网电压由220伏因事故而升为380伏时,本电路仍能正常工作,即切断电源。
权利要求1.一种漏电保护兼作电网过压保护的多功能漏电保护器,它主要包括下列元部件电流互感器(2)、脱扣线圈(7)、脱扣器(1)、桥式整流电路ZL和漏电电路中,电容器C1、C2,二极管D1,电阻器R1,可控硅T1。其特征在于过压取样隔离电路由电阻器R2、R3、R4和稳压二极管D2,电容器C3、C4组成。
2.根据权利要求1所述的多功能漏电保护器,其特征是利用电阻分压取样和用稳压二极管反向击穿电流来控制可控硅T1的导通。其中,取样电路由R3、R4组成,隔离电路由D2、R2组成。调节R4,可改变过电压动作的整定值。
3.根据权利要求1所述的多功能漏电保护器,其特征是R3、R4分压取样,并与由R2、D2串联组成的隔离电路相连后,跟C3、C4组成抗干扰延时电路。改变C4可调整过电压动作延迟时间。
专利摘要本实用新型涉及一种漏电保护兼作电网过压保护的安全用电保护装置;其漏电感应电路与过压取样电路通过一种隔离电路,去触发同一只可控硅使之导通;其过电压动作延迟时间可以调整。它具有抗干扰性好,动作精度高,温度特性好,成本低等优点。
文档编号H02H3/32GK2043795SQ87215568
公开日1989年8月30日 申请日期1987年11月13日 优先权日1987年11月13日
发明者邓涛 申请人:杭州无线电十一厂