自動復位漏電斷路器的製作方法
2023-09-24 11:57:50 2
專利名稱：自動復位漏電斷路器的製作方法
技術領域：
本發明涉及自動復位漏電斷路器，其具有在過量電流的情況下切斷電源的過量電流限制器功能和在接地故障或漏電發生時自動切斷電通路的漏電斷路器功能，並在上述起因消除之後復位上述兩個功能。
背景技術：
一般來說，過量電流限制器和漏電斷路器分離或獨立地安裝在低電壓配電線中。當電通路中流過的過量電流超過標準設置點值時，過量電流限制器工作以切斷電源，從而保護電力機械和設備。而且，當由接地閃電(lighting flash to earch)、電湧或功率漏洩產生異常電流時，漏電斷路器工作以切斷電通路。
但是，當前漏電斷路器的異常電流檢測器一般是零(相)序電流互感器。電源波形一般是正常的。但是，例如接地閃電、電湧或功率漏洩的起因使得電源的波形變得異常。當電源的波形是正常的時，零序電流互感器不產生次級輸出。但是，當波形是異常的時，零序電流互感器產生次級輸出。問題在於該漏電斷路器不僅在功率漏洩而且在接地閃電或電湧的情況下都工作。
而且，在使漏電斷路器工作的起因消除之後，沒有復位漏電斷路器的功能以再次提供電力。因此，需要有人到放置漏電斷路器的地方，且必須手動地復位漏電斷路器的功能。
結果，當漏電斷路器安裝在移動電信轉發器或在建築物的屋頂或內地放置的無人值守的電力設備中，或安裝在其間相距很遠放置的街燈中時，常常需要許多的努力和時間來復位漏電斷路器的功能。
發明內容
本發明的目的是提供一種自動復位漏電斷路器，其執行切斷過量電流和漏電流的功能，並具有易於安裝在窄空間中的緊湊尺寸。
本發明的另一目的是提供一種自動復位漏電斷路器，其在產生異常電流以使漏電斷路器工作的起因(例如接地閃電、電湧或功率漏洩)消除之後再次復位它的功能。
為了克服上述問題，本發明的優選實施例提供了一種執行過量電流切斷功能、漏電切斷功能和復位功能的自動復位漏電斷路器，其包括零序電流互感器，檢測由接地故障或漏電產生的異常電流；異常電流檢測器，把由零序電流互感器檢測的異常電流值與標準設置點值進行比較；切斷/復位控制器，在接地故障或漏電的情況下使一繼電器工作，或者在漏電的起因消除的情況下使該繼電器復位；繼電器，根據切斷/復位控制器的指令切斷或復位電通路；微電流發生器，在繼電器切斷電通路之後直到漏電起因消除為止，提供微電流以檢查洩漏狀態；和自動復位單元，在使切斷/復位控制器工作以切斷異常電流之後，周期性地提供脈衝以檢查輸入信號。
為了更全面地理解本發明及其優點，現在參照以下結合附圖的介紹，其中相同的標號代表相同的部件，其中圖1是根據本發明的自動復位漏電斷路器的框圖；圖2是圖1的自動復位漏電斷路器的詳細電路圖；和圖3是圖1的自動復位漏電斷路器的前視圖。
具體實施例方式
現在詳細參照本發明的優選實施例，其例子在附圖中顯示。
圖1是根據本發明的自動復位漏電斷路器的框圖，圖2是圖1的自動復位漏電斷路器的詳細電路圖，和圖3是圖1的自動復位漏電斷路器的前視圖。
如圖3所示，本發明的自動復位漏電斷路器具有大約7cm長、16cm寬和7cm厚的緊湊尺寸，且用導線連接可變電阻以包括通過接地閃電等使電湧旁路到地的電湧旁路裝置110和切斷過量電流以保護電力機械、設備或線路的過量電流限制器100。
而且，自動復位漏電斷路器包括零序電流互感器220、異常電流檢測器230、切斷/復位控制器240、繼電器250、微電流發生器260和自動復位單元270。零序電流互感器220檢測由電力機械或設備的接地故障或漏電產生的異常電流。異常電流檢測器230檢查由零序電流互感器220檢測的異常電流值是否超過標準設置點值，或者檢查在漏電流的起因消除之後恢復的電流值是否低於標準設置點值。
此外，當閃電、電湧或功率漏洩發生時切斷/復位控制器240使繼電器250工作，或者在功率漏洩的起因消除之後向繼電器250發出控制信號以復位繼電器250的功能。根據來自切斷/復位控制器240的控制信號，繼電器250執行切斷或復位電源的功能。在電流被繼電器250切斷之後直到中斷起因消除為止，微電流發生器260提供微電流以識別洩漏狀態。在由於發生異常電流而切斷漏電流之後，自動復位單元270周期性地提供脈衝以使異常電流檢測器230順序地把輸入信號與標準設置點值進行比較。
以下介紹本發明的優選工作過程。
如上面的介紹，公知當產生過量電流時過量電流限制器切斷電源以保護電力機械或設備。因此，該說明書中將不詳細介紹這種過量電流限制器。反之，該說明書將介紹當例如接地閃電、接地故障或漏電的洩漏起因產生或消除時，自動復位漏電斷路器的自動切斷或復位電源的功能和工作過程。
圖2說明與過量電流限制器電連接的漏電斷路器的工作過程。零序電流互感器220檢測由洩漏起因(例如接地閃電、接地故障或漏電)產生的異常電流。
當由零序電流互感器220檢測的異常電流值低於包括集成電路(IC)U1、電晶體Q1和電容C1到C3和C12的異常電流檢測器230的標準設置點值時，漏電斷路器不工作。但是，當異常電流值高於標準設置點值時，這將由與異常電流檢測器230電連接的切斷/復位控制器240識別，切斷/復位控制器240包括集成電路(IC)U2、電晶體Q2和Q3、二極體D1和D2、電阻R9到R12、電容C6和繼電器K1和K2。從而，切斷/復位控制器240使切斷信號輸入電路221工作。
因此，在切斷信號輸入電路221中，接通與電阻R1連接的繼電器開關K2-No。同時，關斷復位信號輸入電路222，繼電器250工作以切斷電通路。當電通路被切斷時，接通與切斷/復位控制器240連接的發光二極體LED1，並關斷與負載端連接的發光二極體LED2。因此，二極體LED1和LED2示出電通路被切斷且沒有提供電力。相應地，這些二極體使操作人員容易識別是否流過電流。
而且，當繼電器250工作時，與繼電器250並聯且包括電容C10和電阻R13的微電流發生器260不斷地向負載端提供微電流來檢測電通路的洩漏情況。
反之，當例如接地故障的洩漏起因消除時，包括集成電路(IC)U2、電阻R5和R6、以及電容C4的自動復位單元270產生起動信號(launchsignal)。從而，由零序電流互感器220檢測的異常電流值低於在異常電流檢測器230中的標準設置點值，與異常電流檢測器230連接的切斷/復位控制器240把繼電器250的功能復位到初始狀態。
因此，關斷切斷信號輸入電路221的繼電器開關K2-No，接通復位信號輸入電路222的繼電器開關K2-Nc，並復位繼電器250。而且，關斷與切斷/復位控制器240連接的二極體LED1，接通與負載端連接的二極體LED2。結果，二極體LED1和LED2示出電通路已經被自動復位。
如上面的介紹，用於保護電力機械和設備免受過量電流的過量電流限制器如同常規方法那樣被手動復位，而在異常電流的起因消除時，用於在異常電流(例如接地故障或漏電)的情況下切斷電通路的漏電斷路器被自動復位。
因此，為了復位漏電斷路器的功能，電力機械和設備的操作人員幾乎不用到安裝漏電斷路器的地方。而且，本發明的自動復位漏電斷路器具有緊湊尺寸的在一起的過量電流限制器和漏電斷路器，由此即使在窄空間也易於安裝它。結果，對操作人員來說用本發明的自動復位漏電斷路器來控制這種電力機械和設備是有效的。
雖然參照優選實施例特別示出並介紹了發明，但是本領域的普通技術人員應理解在不脫離發明的精神和範圍的情況下可以做出形式和細節的前述和其它改進。
權利要求
1.一種執行過量電流切斷功能、漏電切斷功能和復位功能的自動復位漏電斷路器，包括零序電流互感器，檢測由接地故障或漏電產生的異常電流；異常電流檢測器，把由零序電流互感器檢測的異常電流值與標準設置點值進行比較；切斷/復位控制器，在接地故障或漏電的情況下使一繼電器工作，或者在漏電的起因消除的情況下使該繼電器復位；繼電器，根據切斷/復位控制器的指令切斷或復位電通路；微電流發生器，在繼電器切斷電通路之後直到漏電起因消除為止，提供微電流以檢查洩漏狀態；和自動復位單元，在使切斷/復位控制器工作以切斷異常電流之後，周期性地提供脈衝以檢查輸入信號。
全文摘要
本發明公開了一種執行過量電流切斷功能、漏電切斷功能和復位功能的自動復位漏電斷路器，包括零序電流互感器，檢測由接地故障或漏電產生的異常電流；異常電流檢測器，把由零序電流互感器檢測的異常電流值與標準設置點值進行比較；切斷/復位控制器，在接地故障或漏電的情況下使一繼電器工作，或者在漏電的起因消除的情況下使該繼電器復位；繼電器，根據切斷/復位控制器的指令切斷或復位電通路；微電流發生器，在繼電器切斷電通路之後直到漏電起因消除為止，提供微電流以檢查洩漏狀態；和自動復位單元，在使切斷/復位控制器工作切斷異常電流之後，周期性地提供脈衝以檢查輸入信號。
文檔編號H02H3/06GK1518032SQ20041000061
公開日2004年8月4日 申請日期2004年1月13日 優先權日2003年1月15日
發明者金喆雨, 金 雨 申請人:Seikie E-Tech株式會社