一種交流電負載保護裝置的製作方法

2023-05-23 11:56:31 4

專利名稱：一種交流電負載保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於緊急保護裝置技術領域。
在交流電負載電路中，常需設置負載保護電路，以避免過載運行。已有技術常採用電壓取樣作為動作信號，往往不能可靠動作，起不到保護作用。
本實用新型的目的在於提供一種採用電流取樣電路取樣、比較電路進行鑑別的負載保護裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的，一種交流電負載保護裝置，包含電流取樣電路、防起動誤動電路、整流穩壓電路、採樣電路、比較電路和控制電路。電流取樣電路包含電流互感器次級繞組、負載電阻，電流互感器感受任一相負載電流作為取樣信號，次級繞組電流通過負載電阻，負載電阻兩端產生的電壓輸出至整流穩壓電路的輸入端，整流器輸出的直流電壓，分為兩路，一路經穩壓後輸出至比較電路的一個輸入端作為基準電壓和控制電路，另一路輸出至採樣電路輸入端作為信號電壓。電流採樣電路包含過載採樣電路、短路採樣電路和失載採樣電路，比較電路包含過載比較電路、短路比較電路和失載比較電路，各採樣電路的輸出端連接至相應的比較電路的另一個輸入端。各比較電路的輸出端並聯在一起輸出至控制電路的輸入端。控制電路包含或門電路、三極體和繼電器，整流穩壓電路輸出的直流穩壓和比較電路輸出的信號分別輸入或門電路的兩個輸入端，或門電路的輸出端接三極體的基極，三極體控制繼電器的線圈電路，繼電器的常開觸點控制用電電路接觸器的線圈電路。防起動誤動電路包含與負載電阻並聯的雙向可控矽和並聯電阻，以及由限流電阻和穩壓二極體串聯構成的觸發電路，觸發電路感受電流取樣電路的電壓信號，起動時在起動電流信號作用下，觸發電路上產生的電壓可以擊穿穩壓二極體使雙向可控矽導通，將並聯電阻與電流取樣電路的負載電阻並聯，降低電流取樣電路的輸出電壓，保護裝置不會產生誤動作。
本實用新型的優點是，工作可靠，結構簡單，製造成本低，可用作交流用電器的過載、短路、失載保護，用途廣泛。


圖1為本實用新型的結構圖，對圖1說明如下1為電流取樣電路，2為整流穩壓電路，3為防起動誤動電路，4為採樣電路，5為比較電路，6為控制電路，7為過載採樣電路，8為短路採樣電路，9為失載採樣電路，10為過載比較電路，11為短路比較電路，12為失載比較電路。圖2為實施例原理電路圖，對圖2說明如下13為電流互感器次級繞組，14為負載電阻，15為雙向可控矽，16為並聯電阻，17為限流電阻，18為穩壓二極體，19為或門電路，20為三極體，21為繼電器，22為用電電路接觸器，23為起動按鈕，24為停止按鈕。
圖2為實施例原理電路圖，實施例說明如下電流互感器的初級繞組感受用電電路中任一相的負載電流，其次級繞組產生的感應電動勢通過負載電阻時產生負載電壓降，負載電壓降經整流器整流為直流電壓，此電壓分為兩路輸出，一路經穩壓後提供過載比較電路，短路比較電路的負輸入端以及失載比較電路和或門電路的正輸入端的基準電壓和控制電路的直流電壓，另一路輸入採樣電路作為反映負載電流變化的信號，其中，過載採樣電路輸出過載電流信號至過載比較電路的正輸入端，短路採樣電路輸出的短路電流信號至短路比較電路的正輸入端，失載採樣電路輸出的失載電流信號至失載比較電路的負輸入端，採樣電路中的電位器可以設定過載、短路、失載的動作電壓值。過載比較電路、短路比較電路和失載比較電路的輸出端各連接一個隔離二極體，然後並聯在一起，輸入或門電路的負輸入端。在無故障情況下，各比較電路的輸出端均為低電平，當出現故障時，三個比較電路中的某一個即輸出高電平，此高電平信號輸入或門電路輸入端，使其輸出端輸出低電平，三極體截止，控制電路中的繼電器斷電。用電電路接觸器線圈電路受控制電路中繼電器的常開觸點及自身的常開觸點的控制，當保護裝置工作在無故障條件下時，控制電路中的或門電路輸出高電平，使三極體導通，繼電器工作，如果此時按下起動按鈕，接觸器即通電吸下並通過自身的常開觸點和繼電器常開觸點保持；如果過載、短路、失載採樣電路輸出信號達到設定值時，或門電路即輸出低電平，三極體截止，繼電器斷電，從而使用電電路接觸器斷開，用電器停止工作。防起動誤動電路的觸發電路包含穩壓二極體和限流電阻，控制雙向可控矽的控制極。在起動完畢的正常工作過程中，雙向可控矽不導通，並聯電阻無電流通過。在起動過程中，由於起動電流為正常負載電流的數倍，負載電阻上產生很大的電壓降，將穩壓二極體擊穿，雙向可控矽導通，負載電阻與並聯電阻並聯，使電路電阻值減小，輸出電壓信號減小，不會引起保護裝置的誤動作。
權利要求1.一種交流電負載保護裝置，包含電流取樣電路(1)、整流穩壓電路(2)，其特徵在於還包含防起動誤動電路(3)、採樣電路(4)、比較電路(5)和控制電路(6)；電流取樣電路(1)包含電流互感器次級繞組和負載電阻，電流互感器感受任一相負載電流作為取樣信號，次級繞組電流通過負載電阻，負載電阻兩端產生的電壓輸出至整流穩壓電路(2)的輸入端，整流器輸出的直流電壓分為兩路，一路經穩壓後輸出至比較電路(5)的一個輸入端作為基準電壓和控制電路，另一路輸出至採樣電路(4)的輸入端作為信號電壓；採樣電路(4)包含過載採樣電路(7)，短路採樣電路(8)和失載採樣電路(9)，比較電路(5)包含過載比較電路(10)、短路比較電路(11)和失載比較電路(12)，各採樣電路(7)、(8)、(9)的輸出端連接至相應的比較電路(10)、(11)、(12)的另一個輸入端，各比較電路(10)、(11)、(12)的輸出端並聯在一起輸出至控制電路(6)的輸入端；控制電路(6)包含或門電路、三極體和繼電器，整流穩壓電路(2)輸出的直流穩壓和比較電路(5)輸出的信號分別輸入或門電路的兩個輸入端，或門電路的輸出端接三極體的基極，三極體控制繼電器的線圈電路，繼電器的常開觸點控制用電電路接觸器的線圈電路；防起動誤動電路(3)包含與負載電阻並聯的雙向可控矽和並聯電阻、以及由限流電阻和穩壓二極體串聯構成 的觸發電路，觸發電路感受電流取樣電路(1)的電壓信號，起動時在起動電流信號作用下，觸發電路上產生的電壓可以擊穿穩壓二極體，使雙向可控矽導通，將並聯電阻與負載電阻並聯，降低電流取樣電路(1)的輸出電壓，保護裝置不會產生誤動作。
專利摘要一種變流電負載保護裝置，本實用新型包含電流取樣電路、整流穩壓電路、防起動誤動電路、採樣電路、比較電路和控制電路。電流取樣電路感受用電電路電流信號,輸出至整流穩壓電路。整流器輸出直流,一路至比較電路輸入端和控制電路,另一路作為信號輸出至採樣電路,採樣電路輸出信號至比較電路另一輸入端。比較電路輸出信號至控制電路,控制用電電路接觸器工作。本實用新型優點是可用作用電器過載、短路和失載保護,工作可靠,結構簡單,成本低,用途廣。
文檔編號H02H3/08GK2315690SQ9720540
公開日1999年4月21日 申請日期1997年11月6日 優先權日1997年11月6日
發明者趙懷壽, 姜寶林 申請人:姜寶林, 趙懷壽