专利名称：多功能保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家用漏电保护装置，尤其是对过压、过载、短路、也保护的多功能保护器。
现在常见的家用漏电保护器，构造是由脱扣器的两动触头分别与电流比较互感器的两输入端电连接；互感器的一个输出端、脱扣线圈，可控硅阳阴极，二极管正负极，互感器的另一输出端，顺序电连接；互感器的信号线圈两端与桥式整流器的两个输入端并联电连接；整流器正极输出端与可控硅控制极、滤波电容正极电连接；整流器负极输出与可控硅阴极、滤波电容负极电连接而成。它的原理是用电流比较互感器(亦称零序互感器)对漏电电流进行信号取样，再用该信号触发可控硅，可控硅的导通，使脱扣线圈两端加上了电压，磁化的铁芯吸下脱扣器的链锁构件，致使脱扣器动作，切断电源，功能实现。但对过压、过载、短路不起保护作用。
本实用新型的目的是提供一种多功能保护器，它不仅能对漏电保护，而且能对过压、过载、及短路起保护。
本实用新型的目的是这样实现的，由脱扣器的两个动触头分别与电流比较互感器的两个输入端电连接；一个输出端，脱扣线圈、可控硅阳阴极、二极管正负极、另一个输出端、顺序电连接；互感器的信号线圈两端与一个由四只二极管电连接成的桥式整流器的两输入端并联电连接；整流器正极输出端、滤波电容正极、可控硅控制极以电连接；整流器负极输出端、滤波电容负极、可控硅阴极、以电连接构成的漏电保护器的基础上；使互感器某一电流线圈的两端并联电连接一分流电阻；一个输出端与脱扣线圈的电连接处和一个分压电阻的一端及一个滤波电容的正极以电连接；另一个分压电阻的一端，滤波电容的负极可控硅阴极以电连接。两个分压电阻各剩的另一端，与一个耦合二极管的正极以电连接；耦合二极管的负极与可控硅的控制极电连接。该装置，可分信号取样部分和功能执行部分信号的取样，主要靠零序互感器及并在它某一电流线圈上的分流电阻和跨接于整流源中的分压电路。其零序互感器的结构是在一个闭合磁路上绕有两组同匝数的电流线圈，一组信号线圈，使用时使两组电流线圈的两对同名端，一对跨接于电源，另一对跨接于负载，这样负载电流在两线圈中电流相位相反，根据互感原理可知，此时两线圈对负载电流感抗为零，信号线圈中没有信号，若因旁路(一般是线路对地漏电)使一部分电流只通过一组电流线圈，那么这些电流通过这一组电流线圈，能在闭合磁路中建立磁通，根据旁路电流的强弱，在信号线圈中相应感应出强弱不同的信号。根据此情再在某一电流线圈上并联一分流电阻，两线圈对负载电流没有感抗，但有阻抗，负载电流会在两线圈上产生一定的压降，并联在某一电流线圈上的电阻会分去一部分电流，而流过另一线圈的电流相对多于该线圈，发生了与漏电时相似的情况，这种信号的强弱取决于负载电流的大小。跨接于整流源中的分压电路，则能直接分出与电源电压高低成比例的强弱信号。功能执行主要靠脱扣器(包括脱扣线圈)与可控硅。其脱扣器是一种手动复位电磁脱扣的开关装置，脱扣后为分断状态。可控硅是一种可控整流元件，断态正反向均阻断，工作时需加一定正向电压，控制极与阴极间加一个适当的正向触发电压，便可导通并维持，若电流下降到某值时其自行关闭。
现就上述情况结合
该装置对漏电、过载、短路、过压的保护过程。先按规定接通电源，(因为单相电路中，零线对地只有很低的因导线压降引起的零到十几伏电压。对地漏电或致使人触电的是火线或电器中的某分压点，所以规定并联分流电阻的电流线圈串联在零线上，以防漏电，过载或短路故障同时发生，使两线圈同时受到旁路，信号相互削弱)。然后合上脱扣器，在火线的输出端用一电阻对地旁路，模拟人触电，可见这些电流只流过一个电流线圈，感抗使该线圈两端有了一个电压，在闭合磁路里建立磁通，信号线圈L两端相应有一电压，经整流器D1－D4整流，信号除小部分经R3释放外，主要经C4滤波(因为可控硅对触发信号的要求是脉冲前沿要陡，具有足够的电压、足够的宽度及较小的内阻，因此要求在此设置R3与C4，R3阻值较大，对非故障信号来说，是个可观的负载，能防止非故障信号在滤波电容C4里慢慢积存，造成误触发，对故障信号来说，只是一种很小的消耗途径，几乎不影响信号的强弱，C4是个滤波电容，因电容两端的电压不能突变，又因可控硅控制极与阴极间是一个pn结，有一个启始电压，设置一电容在此，信号前期先是给它冲电，因它是与信号源并联的，一旦它两端的电压高于启始电压，它便可参与对可控硅的触发，减小了信号的内阻。)触发可控硅，若信号足够强，此时可控硅KG导通，脱扣线圈J通电，脱扣器动作，达到漏电保护目的，重新合上脱扣器，在输出端，加一负载，可见，负载电流在流过两组电流线圈时，因电流线圈两端的压降，一部分流经R1，同样是一种旁路，因而电路的工作情况就与漏电时的相同。短路时本质与过电流相似，但因民用输电线电阻较大，一般致使电压剧急下降，以致脱扣线圈得不到足够的电压，使用了滤波电容C5来存电，能在电压降低后，供给脱扣线圈足够的电能，此外电路的工作情况与过载时相同。当电源电压过高时，分压电路R4、R5能直接分得较高的信号，经耦合二极管D5触发可控硅。从而达到对漏电过载、短路和过压的保护目的。
采用上述方案，可在漏电保护的同时，方便地对过载、短路、过压也起保护，增加三种功能。只采用少量无件，结构简单。
现就附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图为本实用新型的电路原理图图中JK脱扣器R电阻FA试跳按钮C电容D二极管J脱扣线圈KG可控硅L互感器信号线圈实施时，脱扣器(JK)动触头接电流比较互感器输入端；分流电阻(R)并联在互感器的一个电流线圈上，其可以用来改变阻值的部分应伸出外壳，脱扣线圈(J)的一端、分压电阻(R4)的一端，滤波电容(C5)的正极，同时与互感器并联分流电阻的电流线圈的输出端电连接；脱线圈(J)另一端与可控硅(KG)阳极连接；可控硅(KG)控制极、耦合二极管(D5)负极、信号滤波电容(C4)正极、高窄脉冲释放电阻(R3)一端，整流器(D1－D4)正极输出端、隔离电容(C1－C3)中(C2)、(C3)的各一端，全部电连接；整流器(D1－D4)负极输出端，高窄脉冲释放电阻(R3)另一端、信号滤波电容(C4)负极、可控硅(KG)阴极、分压电阻(R5)一端、滤波电容(C5)负极、整流管(D6)正极、全部电连接；分压电阻(R4)、(R5)各剩的一端与耦合二极管(D5)正极连接；互感器信号线圈(L)两端、隔离电容(C1－C3)中(C1)两端、(C2)、(C3)串联后的两端、整流器(D1－D4)输入两端，全部并联连接；分流电阻(R1)的一端与脱扣器(JK)的一个动触头连接处和试跳电阻(R2)一端连接；试跳电阻(R2)另一端与试跳按钮(FA)一端连接；试跳按钮(FA)另一端与整流管(D6)负极、互感器没有并联分流电阻的电流线圈的输出端连接。
权利要求1.一种多功能保护器，由脱扣器的两个动触头分别与电流比较互感器的两个输入端电连接；互感器的两个输出端分别与两个输出桩头电连接；一个输出桩头、脱扣线圈、可控硅阳阴极、二极管正负极、另一个输出桩头、顺序电连接；互感器的信号线圈两端与一个由四只二极管电连接成的桥式整流器的两输入端并联电连接；整流器正极输出端、滤波电容正极、可控硅控制极以电连接；整流器负极输出端、滤波电容负极、可控硅阴极、以电连接；其特征是在互感器某一电流线圈的两端并联电连接一分流电阻；一个输出桩头与脱扣线圈的电连接处和一个分压电阻的一端及一个滤波电容的正极以电连接；另一个分压电阻的一端，滤波电容的负极可控硅阴极以电连接；两个分压电阻各剩的另一端，与一个耦合二极管的正极以电连接；耦合二极管的负极与可控硅的控制极电连接。
2.根据权利要求1所述的多功能保护器，其特征是分流电阻是一个电位器。
3.根据权利要求1所述的多功能保护器，其特征是分流电阻是一个单刀多掷开关和多个电阻或抽头电阻组成。
专利摘要一种能够对触电、过载、短路、过压起保护的多功能保护器，是由用脱扣器、电流比较互感器、无触点开关电路、组成的漏电保护器中增加一只分流电阻和一个分压电路以及一只滤波电容与耦合二极管。使分流电阻与电流比较互感器的某一电流线圈并联电连接，分压电路与滤波电容并联电联接于该装置的整流源中；分压点与耦合二极管正极电连接，耦合二极管负极与无触点开关电路的触发信号正极处电连接。用于家用或类似家用电源的综合保护及开关。
文档编号H02H3/26GK2148413SQ92233059
公开日1993年12月1日 申请日期1992年9月11日 优先权日1992年9月11日
发明者王迺斌 申请人:王迺斌