防止零線失壓的斷路器的製作方法

2023-05-11 10:12:01

專利名稱：防止零線失壓的斷路器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種防竊電產品，特別涉及的是一種用在預付費系統裡，防 止人為剪斷零線，造成零線失壓的斷路器。
背景技術：
對於電力部門而言開關斷路設備，是保證用電安全、進行線路切換必不可少的設 備，其可以應用於高壓也可以應用於低壓工況，可以設置於單相電力線上也可設置於三相 電力線上，我們這裡將現有的斷路器稱之為斷路器本體，其至少具有斷路功能，以及通過外 控線接收外控信號的功能。其中，對於零線而言，其往往是提供給斷路器本體內控制電路的電源，一旦零線被 剪斷，則控制電路失去電源供應，則斷路器就很難存在除了基本斷路功能的附加功能了。另外隨著智能化電網的要求越開越多的如預付費系統的應用對這類斷路器的需 求量越來越大當斷路器的外控線斷掉的情況下，往往不會影響用戶的用電，但是卻給用電 管理部門帶來的問題，特別是一些用戶在安裝預付費的情況下，故意將外控線或是偷換普 通開關，這個極大地影響了正常的用電秩序。特別是在斷電的情況下對零線或是外控線剪斷，則現有的斷路器更是無法反應。鑑於上述缺陷，本實用新型創作者經過長時間的研究和實踐終於獲得了本創作。
發明內容本實用新型的目的在於，提供一種防止零線失壓的斷路器，用以克服上述技術缺 陷。為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案在於，提供一種防止零線失壓的斷 路器，其包括一斷路器本體，其特徵在於，其包括一檢測單元，其用以檢測零線通斷狀態並輸出一檢測信號；一第一儲壓單元，其從相線上獲得電壓，並具有一第一高電位輸出端；一第二儲壓單元，其從相線上獲得電壓，並具有一第二高電位輸出端；一保持型執行單元，其通過接收正向或反向電壓，從而產生閉合或是斷開所述斷 路器本體的動作，並在電壓方向改變前保持狀態；一選擇單元，其用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執行單元正 向供電或第二高電位輸出端向所述的保持型執行單元反向供電。其中，所述的檢測單元為一零線電壓檢測電路，其包括在零線設置有第一接地點和第一模擬接地點；一整流、濾波和穩壓子電路，其從所述的相線上獲取電壓信號；一第一電阻，其第一端設為第二接地點，其第二端與所述的整流、濾波和穩壓子電 路輸出端和第二模擬接地點相連接。其中，所述的第一儲壓單元包括一第一二極體以及與之相串聯的第一電容，所述第一二極體與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第一電容一端為所述 的第一高電位輸出端，其另一端接地。其中，所述的第二儲壓單元包括一第二二極體以及與之相串聯的第二電容，所述 的第二二極體與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第二電容一端為所 述的第二高電位輸出端，其另一端接地。較佳的，所述的保持型執行單元具有確定動作方向的正向端和反相端，其為磁保 持性脫扣器或是電機。其中，所述的選擇單元包括一開關控制器件，其接收所述檢測單元的檢測信號；一開關動作器件，其用以將所述的保持型執行單元正向端在所述的第一儲壓單元 的第一高電位輸出端和接地點之間切換，同時將所述的保持型執行單元反向端在接地點和 所述的第二儲壓單元的第二高電位輸出端之間切換。較佳的，所述的開關控制器件為一第一三極體或是微繼電器，所述的開關控制器 的控制端與所述的第一電阻的第二端相連接。較佳的，還包括一第三儲能單元，其包括一第三二極體以及與之相串聯的第三 電容，所述的第三二極體與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第三電容 一端為所述的第三高電位輸出端，其另一端接地。其中，所述的開關動作器件為一繼電器，其一端與所述的第三高電位輸出端相連 接，其另一端與所述的開關控制器件相連接。較佳的，還包括一第四儲能單元，其包括一第四電容，其一端接地，其另一端與 所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接。較佳的，還包括一外控單元，其包括一觸發器件，其獲取外面控制信號，從而輸 出一觸發信號，所述的觸發信號的輸出端與所述開關控制器件的控制端相連接。較佳的，所述的觸發器件為一第二三極體，其基極接收所述的控制信號，其集電極 分別與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端以及開關控制器件的控制端相連接，其發射 極接地。與現有技術比較本實用新型的有益效果在於，能夠有效的在零線失壓以及外控線 被剪斷時，使所述的斷路器產生斷路動作。

圖1為本實用新型防止零線失壓的斷路器功能框圖；圖2為本實用新型防止零線失壓的斷路器的剖視圖；圖3為本實用新型防止零線失壓的斷路器的電路圖實施一；圖4為本實用新型防止零線失壓的斷路器的電路圖實施二。
具體實施方式
以下結合附圖，對實用新型上述的和另外的技術特徵和優點作更詳細的說明。請參閱圖1所示，其為本實用新型防止零線失壓的斷路器功能框圖；所述的防止 零線失壓的斷路器1，其包括一斷路器本體12，在所述的斷路器本體12內包括一檢測單元11，其用以檢測零線通斷狀態並輸出一檢測信號；一第一儲壓單元13，其從相線L上獲得 電壓，並具有一第一高電位輸出端；一第二儲壓單元16，其從相線L上獲得電壓，並具有一 第二高電位輸出端；一保持型執行單元14，其通過接收正向或反向電壓，從而產生閉合或 是斷開所述斷路器本體12的動作，並在電壓方向改變前保持狀態；一選擇單元15，其接收 所述的檢測信號，並用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執行單元14正 向供電或第二高電位輸出端向所述的保持型執行單元14反向供電。請參閱圖2所示，其為本實用新型防止零線失壓的斷路器的剖視圖；其中所述的 檢測單元11、第一儲壓單元13、第二儲壓單元16以及選擇單元15其以斷路器的控制職能 部分設置在所述的斷路器本體12內的電路板121上，所述的保持型執行單元14具有根據 電流流向而確定動作方向的正向端和反相端，其為磁保持性脫扣器或是電機。應為對於磁 保持型脫扣器有更具電力方向伸出或是縮回的功能，而電機具有根據電流流向實現正反轉 的特點，而對於本實施例採用的是磁保持性脫扣器14，其動作輸出端與所述的斷路器本體 12內的動作機構122相鄰接，通過所述的保持型執行單元14的動作使所述的動作機構122 動作，進而使所述的斷路器本體12產生斷路或是合閘動作。請參閱圖3所示，其為本實用新型防止零線失壓的斷路器的電路圖實施例一，所 述的檢測單元為一零線電壓檢測電路，其包括在零線設置有第一接地點A和第一模擬接 地點B;—整流、濾波和穩壓子電路，其從所述的相線上獲取電壓信號；一第一電阻R6，其第 一端設為第二接地點，其第二端與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端和第二模擬接地 點相連接。所述的第一儲壓單元包括一第一二極體D3以及與之相串聯的第一電容C5，所述 第一二極體D3與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第一電容C5—端為 所述的第一高電位輸出端，其另一端接地。所述的第二儲壓單元包括一第二二極體D4以及與之相串聯的第二電容C6，所述 的第二二極體D4與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第二電容C6—端 為所述的第二高電位輸出端，其另一端接地。所述的選擇單元包括一開關控制器件，其接收所述檢測單元的檢測信號；一開關動作器件，其用以將所述的保持型執行單元正向端在所述的第一儲壓單元 的第一高電位輸出端和接地點之間切換，同時將所述的保持型執行單元反向端在接地點和 所述的第二儲壓單元的第二高電位輸出端之間切換，這裡所述的保持型執行單元為磁保持 性脫扣器Li，當讓也可以採用電機。所述的開關控制器件為第一三極體Q2或是微繼電器，所述的開關控制器的控制 端與所述的第一電阻R6的第二端通過二極體D6相連接，本實施例選擇的是第一三極體Q2， 所述的控制端為所述第一三極體Q2的基極。還包括一第三儲能單元，其包括一第三二極體D5以及與之相串聯的第三電容 C7，所述的第三二極體D5與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第三電 容C7 —端為所述的第三高電位輸出端，其另一端接地。所述的開關動作器件為一繼電器J1，其一端與所述的第三高電位輸出端相連接， 其另一端與所述的第一三極體Q2相連接。還包括一第四儲能單元，其包括一第四電容C4，其一端接地，其另一端與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端相連接。還包括一外控單元，其包括一觸發器件，其獲取外面控制信號，從而輸出一觸 發信號，所述的觸發信號的輸出端與所述第一三極體Q2的基極相連接。所述的觸發器件為 一第二三極體Q1，其基極接收所述的控制信號，其集電極分別與所述的整流、濾波和穩壓子 電路輸出端以及第一三極體Q2的基極相連接，其發射極接地。請參閱圖4所示，其為本實用新型防止零線失壓的斷路器的電路圖實施二，與上 述實施例一的區別在於本實施例為針對的三相線路，控制部分的電源供應是通過二極體 D12-D14，分別從三根相線a、b、c進行整流處理，但是其與部分的工作原理和實施例一是相 同的。其工作過程是B點是模擬接地，在AB之間連通，C、D兩點的電位是相同的；當A、B之間斷路，C點電位高於D點電位，此時第一三極體Q2被導通，此時第三儲 壓單元中的第三電容C7和所述的繼電器Jl形成閉合迴路，此時磁保持型脫扣器Ll產生動 作；此時所述的第二儲壓單元中的第二電容C6的高電位端與所述的磁保持型脫扣器Ll形 成閉合迴路，產生脫扣動作，進而使所述的斷路器斷路，並處於此狀態；當A、B之間連接，此時C、D兩點的電位相同，此時第一三極體Q2不導通，此時第三 儲壓單元中的第三電容C7和所述的繼電器Jl形成斷路，繼電器J 1復位；此時所述的第一 儲壓單元中第一電容C5的高電位端與所述的磁保持型脫扣器Ll形成閉合迴路，此時磁保 持型脫扣器Ll產生動作，進而使所述的斷路器閉合；此時所述的第一電容C5、第二電容C6、 第三電容C7進行充電；對於外控單元而言，Kz端獲取外控信號，當外控信號為高電位時，所述的第二三極 管Ql導通，從而所述的第一三極體Q2基極因低電位而截至；以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員 理解，在不脫離以下所附權利要求所限定的精神和範圍的情況下，可做出許多修改，變化， 或等效，但都將落入本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種防止零線失壓的斷路器，其包括一斷路器本體，其特徵在於，其包括 一檢測單元，其用以檢測零線通斷狀態並輸出一檢測信號；一第一儲壓單元，其從相線上獲得電壓，並具有一第一高電位輸出端； 一第二儲壓單元，其從相線上獲得電壓，並具有一第二高電位輸出端； 一保持型執行單元，其通過接收正向或反向電壓，從而產生閉合或是斷開所述斷路器 本體的動作，並在電壓方向改變前保持狀態；一選擇單元，其用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執行單元正向供 電或第二高電位輸出端向所述的保持型執行單元反向供電。
2.根據權利要求1所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的檢測單元為一 零線電壓檢測電路，其包括在零線設置有第一接地點和第一模擬接地點； 一整流、濾波和穩壓子電路，其從所述的相線上獲取電壓信號； 一第一電阻，其第一端設為第二接地點，其第二端與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸 出端和第二模擬接地點相連接。
3.根據權利要求2所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的第一儲壓單元 包括一第一二極體以及與之相串聯的第一電容，所述第一二極體與所述的整流、濾波和穩 壓子電路輸出端相連接，所述的第一電容一端為所述的第一高電位輸出端，其另一端接地。
4.根據權利要求2所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的第二儲壓單元 包括一第二二極體以及與之相串聯的第二電容，所述的第二二極體與所述的整流、濾波和 穩壓子電路輸出端相連接，所述的第二電容一端為所述的第二高電位輸出端，其另一端接 地。
5.根據權利要求1或2所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的保持型執行 單元具有確定動作方向的正向端和反相端，其為磁保持性脫扣器或是電機。
6.根據權利要求5所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的選擇單元包括 一開關控制器件，其接收所述檢測單元的檢測信號；一開關動作器件，其用以將所述的保持型執行單元正向端在所述的第一儲壓單元的第 一高電位輸出端和接地點之間切換，同時將所述的保持型執行單元反向端在接地點和所述 的第二儲壓單元的第二高電位輸出端之間切換。
7.根據權利要求6所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的開關控制器件 為一第一三極體或是微繼電器，所述的開關控制器的控制端與所述的第一電阻的第二端相 連接。
8.根據權利要求7所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，還包括一第三儲能單 元，其包括一第三二極體以及與之相串聯的第三電容，所述的第三二極體與所述的整流、 濾波和穩壓子電路輸出端相連接，所述的第三電容一端為所述的第三高電位輸出端，其另 一端接地。
9.根據權利要求8所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的開關動作器件 為一繼電器，其一端與所述的第三高電位輸出端相連接，其另一端與所述的開關控制器件 相連接。
10.根據權利要求2所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，還包括一第四儲能單元，其包括一第四電容，其一端接地，其另一端與所述的整流、濾波和穩壓子電路輸出端 相連接。
11.根據權利要求9所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，還包括一外控單元， 其包括一觸發器件，其獲取外面控制信號，從而輸出一觸發信號，所述的觸發信號的輸出 端與所述開關控制器件的控制端相連接。
12.根據權利要求11所述的防止零線失壓的斷路器，其特徵在於，所述的觸發器件為 一第二三極體，其基極接收所述的控制信號，其集電極分別與所述的整流、濾波和穩壓子電 路輸出端以及開關控制器件的控制端相連接，其發射極接地。
專利摘要本實用新型為一種防止零線失壓的斷路器，其包括一斷路器本體，其包括一檢測單元，其用以檢測零線通斷狀態並輸出一檢測信號；一第一儲壓單元，其從相線上獲得電壓，並具有一第一高電位輸出端；一第二儲壓單元，其從相線上獲得電壓，並具有一第二高電位輸出端；一保持型執行單元，其通過接收正向或反向電壓，從而產生閉合或是斷開所述斷路器本體的動作，並在電壓方向改變前保持狀態；一選擇單元，其用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執行單元正向供電或第二高電位輸出端向所述的保持型執行單元反向供電。
文檔編號H01H71/00GK201846057SQ20102061309
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月10日 優先權日2010年11月10日
發明者萬家盛, 汪志強 申請人:萬家盛, 湖北盛佳電器設備有限公司