長距離分流式電流異常檢測保安裝置的製作方法
2023-05-17 16:23:11
專利名稱：長距離分流式電流異常檢測保安裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及對偏離正常電工作情況的有害變化直接起反應的自動斷開緊急保護電路裝置以及對電功率的時間積分避免欺騙性使用的裝置，尤其涉及一種長距離分流式電流異常檢測保安裝置。
中國專利CN1030672A公開了一種「單相電進戶配電裝置」，可以做供電設備過載保護、電能防竊、漏電、觸電、超容量等多功能自動保護裝置，其不足是電路比較複雜，戶外控制線數量太多，成本較高。
本發明目的在於針對上述技術方案的不足提出一種電路較為簡化、成本也較低的長距離分流式電流異常檢測保安裝置，能有效地防止各種竊電行為，同時兼具防觸電、防漏電以及限負荷等多種功能。
本發明裝置為分體式結構，由設有零序互感器B1、試驗支路和控制電路KZ的主體電路M，電流平衡可調阻抗W以及設有零序互感器B2和電流平衡阻抗Z的分體電路N組成三大部件分立的三體式裝置。在一個主體電路M與一個電流平衡可調阻抗W、一個分體電路N聯用時，電流平衡可調阻抗W也可以併入主體電路M，則類同於已有技術中的二體式裝置。主體電路M輸入端1、2接電網電源線進戶，電流平衡可調阻抗W介於主體電路M與分體電路N之間，分體電路N安裝在用戶電度表接線盒上，其輸出端子10、11與電度表進線端相連接，主體電路M、電流平衡可調阻抗W與分體電路N之間可以通過長傳輸線相連接，以實現長距離電流異常檢測，零序互感器B1、B2為本發明的電流變化信號檢測部件。
主體電路M是五端網絡，其輸入端為端子1、2，輸出端為端子3、4、5。端子1、3之間是無分流支路，端子1經控制繼電器J的常閉觸點J1接至端子3，端子2與端子4、5之間是倒Y型有分流支路，端子2經控制繼電器J的另一常閉觸點J2與零序互感器B1的兩組初級線圈L1、L2的L1-1、L2-1端相連接，初級線圈L1、L2的L1-2、L2-2端分別與端子4、5相連接，初級線圈L1、L2的匝數可以相等，也可以不相等。零序互感器B1的次級線圈L3的輸出至設有執行元件控制繼電器J線圈的控制電路KZ，控制電路KZ的交流電源接至端子1、2。此外，在端子3、5之間跨接有由按合按鈕AN與電阻R串聯組成的試驗支路，其作用是模擬電流異常，試驗本裝置的檢測保安功能。
事實上，本發明的零序互感器B1的兩組初級線圈L1、L2可以分別串接在無分流支路的電源線，以及有分流支路的電源線兩分流支路共三個支路中的任意兩個支路。主體電路M的線路構成有三種形式，除上述第一種形式外，還有另外兩種，其第二種形式是，端子1經控制繼電器J的常閉觸點J1與零序互感器B1的初級線圈L1的L1-1端相連，初級線圈L1的L1-2端接至端子3，端子2經控制繼電器J的另一常閉觸點J2接至端子4，而且它與零序互感器B1的另一初級線圈L2的L2-1端相連，初級線圈L2的L2-2端接至端子5。第三種形式是，端子1經控制繼電器J的常閉觸點J1與零序互感器B1的初級線圈L1的L1-1端相連，初級線圈L1的L1-2端接至端子3;端子2經控制繼電器J的另一常閉觸點J2與零序互感器B1的另一初級線圈L2的L2-1端相連，初級線圈L2的L2-2端接至端子4，而且初級線圈L2的L2-1端還接至端子5，即端子2經常閉觸點J2接至端子5。
電流平衡可調阻抗W的一端接至主體電路M的輸出端子4，另一端接至端子6，它可以通過長傳輸線接至分體電路N的輸入端子8，主體電路M輸出端子3、5分別可以通過長傳輸線接至分體電路N的輸入端子7、9。電流平衡可調阻抗W以及設在分體電路N中的電流平衡阻抗Z用於調節電流平衡，在限負荷應用時還用於調整本發明的電流異常檢測閾值。
分體電路N也是五端網絡。其輸入端為端子7、8、9，輸出端為端子10、11，端子7、10之間是串接零序互感器B2的初級線圈L4的無分流支路，端子8、9與端子11之間是Y型有分流支路，端子8、11之間串接零序互感器B2的次級線圈L5，端子9、11之間串接電流平衡阻抗Z。零序互感器B2的次級線圈L5的匝數多於初級線圈L4的匝數，即零序互感器B2匝數少的線圈L4串接在無分流支路的電源線，而匝數多的線圈L5串接在有分流支路的電源線。輸出端子10、11與電度表相應進線端相連接。
本發明主體電路M可以與若干個電流平衡可調阻抗Wi和分體電路Ni配套聯用。只要從主體電路M輸出端3、4、5引出導線與之並聯跨接，一個主體電路M同時控制多個用戶或公用電源，可以降低實施成本。
適當選擇零序互感器B1、B2各線圈匝數以及電流平衡可調阻抗W、電流平衡阻抗Z的參數，使之在正常供電。即電流正常時通過線圈L1、L2、L4、L5的電流分別在零序互感器B1、B2中產生的磁場相互抵消，在限負荷應用時接近抵消，在次級線圈L3中不會產生足以驅動控制電路KZ中控制繼電器J動作的感應電壓。具體要求如下設定零序互感器B1的線圈L1、L2的匝數相應為n1、n2，零序互感器B2的線圈L4、L5的匝數相應為n4、n5，對前述第一種主體電路M的線路構成形式而言，各線圈匝數應滿足關係式(n5/n4)-(n1/n2)＝1;
對前述第二種主體電路M的線路構成形式而言，各線圈匝數應滿足關係式(n1/n2)+(n4/n5)＝1;
對前述第三種主體電路M的線路構成形式而言，各線圈匝數應滿足關係式n1/n2＝n4/n5。
一旦出現各種竊電，如一線一地制竊電、表前竊電、公共電源網絡竊電，還有觸電、漏電和超限量用電行為以及人為切斷端子6、8，5、9之間導線或短接端子8、9等不良行為，或者是按下按合按鈕AN啟動試驗支路，都會影響兩組分流支路的電流平衡，零序互感器B1中磁場不能完全抵消，從而靈敏地檢測出電流異常情況，在次級線圈L3中會產生足以驅動控制繼電器J動作的感應電壓，致使控制繼電器J的常閉觸點J1、J2斷開，以緊急切斷電源，起到防止不良行為及電氣保安作用。
本發明有以下附圖
圖1為本發明的電原理圖;
圖2為本發明主體電路M的第二種接線圖;
圖3為本發明主體電路M的第三種接線圖。
附圖中控制電路KZ可以靈活採用多種典型電路，滿足總體功能要求。
實施例主體電路M採用第一種線路構成形式。
本發明方案主要零部件零序互感器B1、B2和電流平衡可調阻抗W、電流平衡阻抗Z的製作參數如下B1採用GEB26×39毫米鐵芯，L1、L2用Φ1.45毫米QZ漆包線雙線並繞50匝，L3用Φ0.06毫米QZ漆包線繞4000匝;
B2採用Φ20×10×5毫米鐵氧體磁環，L4用Φ2.0毫米多股塑包銅線繞10匝，L5用Φ1.2毫米QZ漆包線繞20匝;
W採用純電阻，阻值0.3歐，20瓦;
Z採用純電阻，阻值0.2歐，20瓦。
權利要求
1.一種長距離分流式電流異常檢測保安裝置，包括兩個零序互感器B1、B2，試驗支路和設有執行元件控制繼電器J線圈且輸入端接至零序互感器B1的次級線圈L3兩端的控制電路KZ，並為分體式結構，主體電路M輸入端子1、2接電網電源線進戶，分體電路N安裝在用戶電度表接線盒上，其輸出端子10、11與電度表進線端相連接，分體電路N與其它部件可以通過長傳輸線相連接，其特徵在於由設有隻有三組線圈的零序互感器B1、試驗支路和控制電路KZ的主體電路M，電流平衡可調阻抗W以及設有隻有兩組線圈的零序互感器B2和電流平衡阻抗Z的分體電路N組成三大部件分立的三體式裝置，電流平衡可調阻抗W介於主體電路M與分體電路N之間，其一端接至主體電路M的輸出端子4，另一端接至端子6，主體電路M是五端網絡，其輸入端為端子1、2，輸出端為端子3、4、5，端子1、3之間是與控制繼電器J的常閉觸點J1串聯的無分流支路，端子2與端子4、5之間是與控制繼電器J的另一常閉觸點J2串聯的倒Y型有分流支路，而零序互感器B1兩組初級線圈L1、L2分別串接在無分流支路的電源線以及有分流支路的電源線兩分流支路共三個支路中的任意兩個支路，分體電路N也是五端網絡，其輸入端為端子7、8、9，輸出端為端子10、11，端子7、10之間是串接零序互感器B2匝數少的線圈L4的無分流支路，端子8、9與端子11之間是Y型有分流支路，端子8、11之間串接零序互感器B2匝數多的線圈L5，端子9、11之間串接電流平衡阻抗Z。
2.如權利要求1所述的長距離分流式電流異常檢測保安裝置，其特徵在於主體電路M的端子1經控制繼電器J的常閉觸點J1接至端子3，端子2經控制繼電器J的另一常閉觸點J2與零序互感器B1的兩組初級線圈L1、L2的L1-1、L2-1端相連接，初級線圈L1、L2的L1-2、L2-2端分別與端子4、5相連接，零序互感器B1的線圈L1、L2的匝數n1、n2和零序互感器B2的線圈L4、L5的匝數n4、n5滿足關係式(n5/n4)-(n1/n2)＝1。
3.如權利要求1所述的長距離分流式電流異常檢測保安裝置，其特徵在於主體電路M的端子1經控制繼電器J的常閉觸點J1與零序互感器B1初級線圈L1的L1-1端相連，初級線圈L1的L1-2端接至端子3，端子2經控制繼電器J的另一常閉觸點J2接至端子4，而且它與零序互感器B1的另一初級線圈L2的L2-1端相連，初級線圈L2的L2-2端接至端子5，零序互感器B1的線圈L1、L2的匝數n1、n2和零序互感器B2的線圈L4、L5的匝數n4、n5滿足關係式(n1/n2)+(n4/n5)＝1。
4.如權利要求1所述的長距離分流式電流異常檢測保安裝置，其特徵在於主體電路M的端子1經控制繼電器J的常閉觸點J1與零序互感器B1的初級線圈L1的L1-1端相連，初級線圈L1的L1-2端接至端子3，端子2經控制繼電器J的另一常閉觸點J2與零序互感器B1的另一初級線圈L2的L2-1端相連，初級線圈L2的L2-2端接至端子4，而且初級線圈L2的L2-1端還接至端子5，即端子2經常閉觸點J2接至端子5，零序互感器B1的線圈L1、L2的匝數n1、n2和零序互感器B2的線圈L4、L5的匝數n4、n5滿足關係式n1/n2＝n4/n5。
5.如權利要求1-4所述的長距離分流式電流異常檢測保安裝置，其特徵在於主體電路M輸出端3、4、5引出導線與若干個電流平衡可調阻抗Wi和分體電路Ni可以配套聯用。
全文摘要
一種長距離分流式電流異常檢測保安裝置，包括兩個零序互感器、試驗支路和控制電路以及電流平衡可調阻抗、電流平衡阻抗，組成三大部件(主體電路、分體電路、電流平衡可調阻抗)分立的三體式裝置，可以實現長距離電流異常檢測，有效地防止各種竊電行為，同時兼具防觸電、防漏電以及限負荷等多種功能，而且一個主體電路可以與若干個電流平衡可調阻抗和分體電路配套聯用，以同時控制多個用戶或公用電源。
文檔編號H02H3/28GK1040117SQ8910658
公開日1990年2月28日 申請日期1989年8月16日 優先權日1989年8月16日
發明者朱髮根 申請人:朱髮根