一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護裝置的製作方法

2024-03-24 01:29:05

本發明涉及一種利用過載電流影響電磁鐵磁場，進而引起巨磁電阻高靈敏度反應實現智能電網過載電流斷路保護的方法，具體是一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護裝置。

背景技術：

智能電網就是電網的智能化，以實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全為目標；智能電網用戶希望在較大故障電流條件下能夠瞬時斷電保護相關設備，但是目前很多過載保護器是檢測負載的工作電流，當其電流超過額定值時動作，合金材料會有一定的熱量產生，如果電流大於該額定電流數秒後，合金材料所產生的熱量剛好使之變形彎曲跳開，使負載斷開而起到保護作用，這些產品分斷時間都還需要進一步縮短；對於滿足智能電網故障過載電流的瞬動保護來說，智能斷路保護開關在瞬動保護領域必須有較高靈敏度。

過載電流能夠引起u型電磁鐵產生瞬變磁場，利用巨磁電阻對磁信號的敏感反應，經過一定電路處理，控制繼電器斷電，從而實現智能電網過載電流條件下的高靈敏度斷路保護。

技術實現要素：

本發明為了解決智能電網過載電流條件下瞬時斷路保護問題，提供了一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護裝置。

本發明是通過如下技術方案實現的：一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護器，所述斷路保護裝置包括金屬殼體以及設置於金屬殼體內部左側的u型軟鐵，u型軟鐵的兩個自由端朝右，

金屬殼體內部的u型軟鐵下部自由端水平相對設置有第二巨磁電阻和第四巨磁電阻，第二巨磁電阻和第四巨磁電阻分別前後平行並排設置且兩者之間存在間距，第二巨磁電阻和第四巨磁電阻的水平中心線位於同一水平面上，u型軟鐵下部與第二巨磁電阻和第四巨磁電阻的底面在同一水平面上或低於兩者的底面高度，u型軟鐵下部自由端的前後寬度與第二巨磁電阻外側面和第四巨磁電阻外側面之間的距離相等或寬於兩者外側面之間的距離，u型軟鐵下部自由端的中心線與第二巨磁電阻和第四巨磁電阻之間的中線在同一平面內；

金屬殼體內部的第二巨磁電阻和第四巨磁電阻右側設置有第二條形磁鐵，第二條形磁鐵位於第二巨磁電阻和第四巨磁電阻之間的中線上；

金屬殼體內部的u型軟鐵上部自由端水平相對的設置有第一巨磁電阻和第三巨磁電阻，第一巨磁電阻和第三巨磁電阻分別前後平行並排設置且兩者之間存在間距，第一巨磁電阻和第三巨磁電阻的水平中心線位於同一水平面上，第一巨磁電阻在金屬殼體內部所在的前後左右位置與第二巨磁電阻相同，第三巨磁電阻在金屬殼體內部所在的前後左右位置與第四巨磁電阻相同，u型軟鐵上部自由端的頂面與第一巨磁電阻和第三巨磁電阻的頂面在同一水平面上或高於兩者的頂面高度，u型軟鐵上部自由端的前後寬度與第一巨磁電阻外側面和第三巨磁電阻外側面之間的距離相等或寬於兩者外側面之間的距離；

金屬殼體內部的第一巨磁電阻和第三巨磁電阻右側設置有第一條形磁鐵，第一條形磁鐵位於第一巨磁電阻和第三巨磁電阻之間的中線上；

第二條形磁鐵與第一條形磁鐵的磁極所在的方向相同，位於底部的第二巨磁電阻、第四巨磁電阻和第二條形磁鐵通過位於中部的平板狀的隔離屏蔽板、與位於上部的第一巨磁電阻、第三巨磁電阻和第一條形磁鐵間隔開，平板狀的隔離屏蔽板與金屬殼體前後右三壁相連，將整個金屬殼體平均分成上下獨立的兩個空間；

第一巨磁電阻、第二巨磁電阻、第三巨磁電阻和第四巨磁電阻構成差動全橋；

第一巨磁電阻的一端和第四巨磁電阻的一端通過引線相連接形成a連接點，第二巨磁電阻的一端和第三巨磁電阻的一端通過引線相連接形成c連接點，第一巨磁電阻的另一端和第二巨磁電阻的另一端通過引線相連接形成b連接點，第三巨磁電阻的另一端和第四巨磁電阻的另一端通過引線形成d連接點，a連接點和c連接點分別連接至金屬殼體內部直流電源u的正負極，b連接點和d連接點通過引線形成輸出端uo，輸出端uo接入放大隔直電路模塊，放大隔直電路模塊與斷路保護控制模塊相連，斷路保護控制模塊與斷路保護執行模塊相連；

放大隔直電路模塊由差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊順序組成；

負載有電流的導線貫穿金屬殼體左壁後沿u型軟鐵上部自由端由外向內螺旋纏繞後向下延伸並由內向外螺旋纏繞u型軟鐵下部自由端後接入斷路保護執行模塊、並貫穿金屬殼體右壁伸出金屬殼體。

具體使用時，是將過載電流通過斷路保護裝置的導線，令u型軟鐵產生磁場，使得位於隔離屏蔽板下部和上部的其中一組巨磁電阻的阻值增大，另外一組巨磁電阻的阻值減小，巨磁電阻阻值變化形成的電阻信號通過差動電橋轉換成電壓輸出信號，電壓輸出信號經過放大隔直電路模塊的差分放大、隔直、放大濾波、比較處理，得到由低電平跳變到高電平的電壓信號，即能夠引起斷路保護控制模塊啟動觸發的電壓信號，實現對斷路保護控制模塊的觸發，進而引起斷路保護執行模塊的斷路。正常情況下，流過斷路保護裝置的電流處於穩態，差動全橋輸出的電壓信號經過差分放大電路模塊和電容隔直模塊，輸出低電平信號；電流過載異常情況下，流過斷路保護裝置的電流處於瞬態變化狀態，差動全橋輸出的電壓信號經過差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊，比較電路模塊，比較電路模塊輸出由低電平跳變到高電平的電壓信號，即能夠引起斷路保護控制模塊啟動觸發的電壓信號，進而斷路保護控制模塊控制斷路保護執行模塊，斷路保護執行模塊實現電路斷開，從而實現智能電網異常故障情況下的過載電流斷路保護；

為了實現斷路保護裝置的多次利用，設置復位按鈕，復位按鈕連接斷路保護控制模塊；當按下復位按鈕，斷路保護控制模塊實現初始化，則斷路保護控制模塊控制斷路保護執行模塊，斷路保護執行模塊實現電路接通。復位按鈕控制斷路保護控制模塊實現初始化是本領域公知技術。

本發明所述一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護裝置的有益效果是：

1.使用三個磁鐵（一個負載有電流的導線纏繞u型軟鐵形成電磁鐵和兩個條形磁鐵），利用其通過磁鐵間極性的相互吸引與相互排斥作用，調節磁感線的密度進而調節磁場強度，使其可以可靠地調節巨磁電阻增大或減小的靈敏變化；

2.利用巨磁電阻組成的差動全橋結構，將微弱的電阻變化（信號）轉換為電壓信號。差動全橋結構相比於單臂電橋其變化的靈敏度提高4倍，是一種精度很高的測量方式；

3.利用巨磁阻效應對磁信號的靈敏反應進行斷路保護。巨磁電阻能將非常弱小的磁場變化引起非常顯著的電阻變化，其變化的幅度比通常高十幾倍，且具有體積小、靈敏度高、線性度好、線性範圍寬、響應頻率高、相位精度及重複精度好、抗噪聲能力強、工作溫度範圍廣、可靠性高、成本低等優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為斷路保護裝置的整體結構示意圖。

圖2為圖1在a-a方向的剖視圖。

圖3為圖1在b-b方向的剖視圖。

圖4為電流流向從左至右（u型軟鐵2a以上s極、下n極方向）時的差動全橋電路圖。

圖5為電流流向從右至左（u型軟鐵2a以上n極、下s極方向）時的差動全橋電路圖。

圖6為放大隔直調理電路模塊與斷路保護控制、斷路保護執行模塊連接的電路圖（公知技術）。

圖中：1-金屬殼體，2a-u型軟鐵，2b-第一條形磁鐵，2c-第二條形磁鐵，3-隔離屏蔽板4-巨磁電阻，4a-第一巨磁電阻，4b-第二巨磁電阻，4c-第三巨磁電阻，4d-第四巨磁電阻，5、5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h、5i、5j、5k、5l-支撐體，6-斷路保護裝置的導線，7-放大隔直調理電路模塊，8-斷路保護控制模塊，9-斷路保護執行模塊，y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7、y8、y9、y10、y11、y12-引線。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬於本發明所保護的範圍。

下面結合附圖對本發明所述一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護裝置進行詳細的說明。

一種高靈敏度的智能電網過載電流斷路保護裝置，所述斷路保護裝置包括金屬殼體1以及設置於金屬殼體1內部左側的u型軟鐵2a，u型軟鐵2a的兩個自由端朝右，與u型軟鐵2a的下部磁極相對設置有第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d，

金屬殼體1內部的u型軟鐵2a下部自由端水平相對的設置有第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d，第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d分別前後平行並排設置且兩者之間存在間距，第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的水平中心線位於同一水平面上，u型軟鐵2a下部自由端的底面與第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的底面在同一水平面上或低於兩者的底面高度，u型軟鐵2a下部自由端的前後寬度與第二巨磁電阻4b外側面和第四巨磁電阻4d外側面之間的距離相等或寬於兩者外側面之間的距離，u型軟鐵2a下部自由端的中心線與第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d之間的中線在同一平面內；

金屬殼體1內部的第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d右側設置有第二條形磁鐵2c，第二條形磁鐵2c位於第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d之間的中線上；

金屬殼體1內部的u型軟鐵2a上部自由端水平相對設置有第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c，第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c分別前後平行並排設置且兩者之間存在間距，第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的水平中心線位於同一水平面上，第一巨磁電阻4a在金屬殼體1內部所在的前後左右位置與第二巨磁電阻4b相同，第三巨磁電阻4c在金屬殼體1內部所在的前後左右位置與第四巨磁電阻4d相同，u型軟鐵2a上部自由端的頂面與第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的頂面在同一水平面上或高於兩者的頂面高度，u型軟鐵2a上部自由端的前後寬度與第一巨磁電阻4a外側面和第三巨磁電阻4c外側面之間的距離相等或寬於兩者外側面之間的距離；

金屬殼體1內部的第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c右側設置有第一條形磁鐵2b，第一條形磁鐵2b位於第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c之間的中線上；

第二條形磁鐵2c與第一條形磁鐵2b的磁極所在的方向相同（具體實施時候，第一條形磁鐵2b的s極朝左、n極朝右時候，第二條形磁鐵2c的s極朝左、n極朝右；當第一條形磁鐵2b的n極朝左、s極朝右時候，第二條形磁鐵2c的n極朝左、s極朝右），位於底部的第二巨磁電阻4b、第四巨磁電阻4d和第二條形磁鐵2c通過位於中部的平板狀的隔離屏蔽板3、與位於上部的第一巨磁電阻4a、第三巨磁電阻4c和第一條形磁鐵2b間隔開，平板狀的隔離屏蔽板3與金屬殼體1前後右三壁相連，將整個金屬殼體1平均分成上下獨立的兩個空間；

第一巨磁電阻4a、第二巨磁電阻4b、第三巨磁電阻4c和第四巨磁電阻4d構成差動全橋；

第一巨磁電阻4a的一端和第四巨磁電阻4d的一端通過引線相連接形成a連接點，第二巨磁電阻4b的一端和第三巨磁電阻4c的一端通過引線相連接形成c連接點，第一巨磁電阻4a的另一端和第二巨磁電阻4b的另一端通過引線相連接形成b連接點，第三巨磁電阻4c的另一端和第四巨磁電阻4d的另一端通過引線形成d連接點，a連接點和c連接點分別連接至金屬殼體1內部直流電源u的正負極，b連接點和d連接點通過引線形成輸出端uo，輸出端uo接入放大隔直電路模塊7，放大隔直電路模塊7與斷路保護控制模塊8相連，斷路保護控制模塊8與斷路保護執行模塊9相連；

放大隔直調理電路模塊7由差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊，比較電路模塊順序連接而成（本領域人員公知技術）。

負載有電流的導線6貫穿金屬殼體1左壁後沿u型軟鐵2a上部自由端由外向內螺旋纏繞後向下延伸並由內向外螺旋纏繞u型軟鐵2a下部自由端後接入斷路保護執行模塊9、並貫穿金屬殼體1右壁伸出金屬殼體1。

所述的直流電源u是通過感應取電（簡稱ct取電）或者無線充電的方式實現；ct取電（感應取電）電源，即利用安裝在電力線路上的ct通過電磁感應原理獲得電源的一種裝置，它由取電ct（取能互感器）和電源轉換模塊（將ct取得的電能量轉化為所需要的直流電壓）兩部分組成，這是本領域人員的公知技術。

所述斷路保護裝置的使用方法是將過載電流通過斷路保護裝置的導線6，令u型軟鐵2a產生磁場，使得位於隔離屏蔽板3下部和上部的其中一組巨磁電阻的阻值增大，另外一組巨磁電阻的阻值減小，巨磁電阻阻值變化形成的電阻信號通過差動電橋轉換成電壓輸出信號，電壓輸出信號經過放大隔直電路模塊7的差分放大、隔直、放大濾波、比較處理，得到由低電平跳變到高電平的電壓信號，即能夠引起斷路保護控制模塊8啟動觸發的電壓信號，實現對斷路保護控制模塊8的觸發，進而引起斷路保護執行模塊9的斷路，從而實現智能電網異常故障情況下的過載電流斷路保護。

具體的，所述第一巨磁電阻4a、第二巨磁電阻4b、第三巨磁電阻4c、第四巨磁電阻4d、u型軟鐵2a、第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c、隔離屏蔽板3、放大隔直調理電路模塊7、斷路保護控制模塊8、斷路保護執行模塊9是通過絕緣材料固定於金屬殼體1內部的；如圖1和2所示的各絕緣材料的支撐體5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h、5i、5j、5k、5l將各巨磁電阻、隔離屏蔽板3以及u型軟鐵2a、條形磁鐵2b和2c支撐於金屬殼體1內部。當然為了起到減震的作用，金屬殼體1內部的空餘空間填充有環氧樹脂或橡膠絕緣材料（絕緣材料）；斷路保護裝置的導線6有絕緣層，穿過金屬殼體1採用絕緣材料固定。

本發明上述各個部件的安裝方式絕不僅僅只有上述結構，只要是能夠將各部件固定安裝於金屬殼體1內部的安裝方式都可使用，而且所使用的安裝結構（相當於支撐體5）需為絕緣材料。具體的，例如u型軟鐵2a可通過絕緣材料的黏膠類物質固定安裝於金屬殼體1內部底座上，各巨磁電阻、隔離屏蔽板、條形磁鐵、放大隔直調理電路模塊7、斷路保護控制模塊8、斷路保護執行模塊9通過各支撐體5支撐於金屬殼體1內部後，為了起到減震作用，也可以通過絕緣材料的黏膠類物質固定安裝於安裝結構上。

優選的，第一條形磁鐵2b和第二條形磁鐵2c為永久磁鐵。

具體實施時，可通過如圖5或圖6所示的，在差動全橋中，第一巨磁電阻4a分別和引線y1、引線y2相連接，第二巨磁電阻4b分別和引線y3、引線y4相連接，第三巨磁電阻4c分別和引線y5、引線y6相連接，第四巨磁電阻4d分別和引線y7、引線y8相連接，引線y1和引線y8相交於a連接點，引線y2和引線y3相交於b連接點，引線y4和引線y5相交於c連接點，引線y6和引線y7相交於d連接點，從a連接點引出引線y9、c連接點引出引線y10分別接於金屬殼體1內部直流電源u的正負極，從b連接點引出引線y12、d連接點引出引線y11作為輸出端uo，兩引線分別接入放大隔直電路模塊7（差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊），比較電路模塊得到由低電平跳變到高電平的電壓信號，即能夠引起斷路保護控制模塊8啟動觸發的電壓信號，進而斷路保護控制模塊8控制斷路保護執行模塊9，斷路保護執行模塊9實現電路斷開。

本發明的引線y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7、y8、y9、y10、y11和y12是金屬導體引線；輸出信號uo通過金屬引線與差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊連接，比較電路與斷路保護控制模塊8、斷路保護執行模塊9也是通過金屬引線連接。

具體應用時，斷路保護裝置的導線6串聯在智能電網電路中。正常情況下，流過斷路保護裝置的電流處於穩態，差動全橋輸出的電壓信號經過差分放大電路模塊和電容隔直模塊，輸出低電平信號；電流過載異常情況下，流過斷路保護裝置的電流處於瞬態變化狀態，差動全橋輸出的電壓信號經過差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊，比較電路模塊，比較電路模塊輸出由低電平跳變到高電平的電壓信號，即能夠引起斷路保護控制模塊8啟動觸發的電壓信號，進而斷路保護控制模塊8控制斷路保護執行模塊9，斷路保護執行模塊9實現電路斷開，從而實現智能電網異常故障情況下的過載電流斷路保護。

為了實現斷路保護裝置的多次利用，設置復位按鈕，正常情況下，當按下復位按鈕，斷路保護控制模塊8初始化，斷路保護控制模塊8控制斷路保護執行模塊9，斷路保護執行模塊9實現電路接通，保證電流能夠正常流過斷路保護控制裝置；故障發生時候形成過載電流，斷路保護器實現瞬時斷路保護。

具體實施時，斷路保護裝置的導線6通過電流時候，u型軟鐵2a產生了一個磁場；當電流流向是從左至右時候，即u型軟鐵2a以上s極、下n極方向；根據巨磁電阻的特性（有微弱的磁場變化可以導致電阻大小的急劇變化，其變化的幅度比通常高十幾倍，增加磁場強度巨磁電阻急劇減小，減弱磁場強度巨磁電阻急劇增大），放置在u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c之間的各巨磁電阻的阻值急劇變化；當隔離屏蔽板3上部的第一條形磁鐵2b為左s極右n極的方向放置時，即第一條形磁鐵2b的s極與u型軟鐵2a的s極相對，此時u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b產生相互排斥的作用，其之間的磁感線是向上與向下發散排布的，即u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的磁感線密度較稀疏，磁場強度減弱，使得隔離屏蔽板3上部的、位於u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的阻值急劇增大；同時，當隔離屏蔽板3下部的第二條形磁鐵2c為左s極右n極的方向放置時，即第二條形磁鐵2c的s極與u型軟鐵2a的n極相對，此時u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c產生相互吸引的作用，其之間的磁感線是匯聚的，即u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的磁感線密度較密集，磁場強度增強，使得隔離屏蔽板3下部的、位於u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的阻值急劇減小。這樣由四個巨磁電阻急劇變化的電阻信號轉換成靈敏度高的電壓輸出信號，構成了差動全橋（如圖4所示）。

同理，當電流流向是從右至左時候，即u型軟鐵2a以上n極、下s極方向，且金屬殼體1內部的第一條形磁鐵2b與第二條形磁鐵2c放置的位置及極性不變時，根據磁信號引起的巨磁電阻阻值變化，產生與u型軟鐵2a上s極下n極時相對的一種差動全橋形式；根據巨磁電阻的特性，放置在u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c之間的各巨磁電阻的阻值急劇變化。當隔離屏蔽板3上部的第一條形磁鐵2b為左s極右n極的方向放置時，即第一條形磁鐵2b的s極與u型軟鐵2a的n極相對，此時u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b產生相互吸引的作用，其之間的磁感線是匯聚的，即u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的磁感線密度較密集，磁場強度增強，使得隔離屏蔽板3上部的、位於u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的阻值急劇減小；同時，當隔離屏蔽板3下部的第二條形磁鐵2c為左s極右n極的方向放置時，即第二條形磁鐵2c的s極與u型軟鐵2a的s極相對，此時u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c產生相互排斥的作用，其之間的磁感線是向上與向下發散排布的，即u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的磁感線密度較稀疏，磁場強度減弱，使得隔離屏蔽板3下部的、位於u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的阻值急劇增大。這樣由四個巨磁電阻急劇變化的電阻信號轉換成靈敏度高的電壓輸出信號，構成了差動全橋（如圖5所示）。

差動全橋可以根據巨磁電阻的變化量，相對於單臂電橋其變化的靈敏度提高4倍。其中，要求所給的磁信號強度在一定閾值範圍內，使變化的磁場強度可以控制在巨磁電阻有效的變化範圍內。從差動全橋的輸出端引出兩引線分別接入放大隔直電路模塊（差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊），差動全橋輸出的靈敏度高、變化幅度大的電壓信號經過差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊的處理得到易引起電平觸發器跳變的電壓信號，即能夠引起斷路保護控制模塊8啟動觸發的電壓值（此電壓值要大於預設的觸發電壓閾值）。將放大隔直電路模塊7與斷路保護控制模塊8相連接，把差動全橋輸出的靈敏度高、變化幅度大的信號通過放大隔直電路模塊（差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊），比較電路模塊輸出由低電平跳變到高電平實現對斷路保護控制模塊8的觸發（啟動）並進行下一步的工作。

附圖1中斷路保護裝置的導線6在u型軟鐵2a上順時針纏繞，具體實施時，也可以逆時針纏繞；逆時針纏繞時候，當電流流向是從右至左時，即u型軟鐵2a以上s極、下n極方向，當電流流向是從左至右時，即u型軟鐵2a以上n極、下s極方向。

通過以上斷路保護裝置的設計，實現對斷路保護執行模塊9的斷路處理。差動全橋輸出的電壓信號經過差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊處理塊是本領域技術人員所熟知的。

差分放大電路模塊由儀表放大器實現，電容隔直模塊是一個瓷片電容用於直流信號隔斷，通過由於磁鐵引起磁阻變化進而差動電橋輸出的動態信號，即由低電平跳變到高電平變化的信號只會在u型軟鐵靠近金屬殼體這個事件發生時候產生，以防止誤觸發；放大、濾波電路模塊由壓控電壓源二階低通濾波電路實現，比較電路由比較器實現，這些技術為本領域技術人員所熟知的。

另外，具體應用時，各巨磁電阻與u型軟鐵2a的距離要儘量貼近，但是不能接觸；第一條形磁鐵2b和第二條形磁鐵2c與各巨磁電阻之間的距離也要儘量貼近，但是不能接觸；控制u型軟鐵2a和第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c的距離，保證各個巨磁電阻處於非飽和狀態，即磁感應強度增強則巨磁電阻的阻值減小、磁感應強度減弱則巨磁電阻的阻值增大。所述平板狀的隔離屏蔽板3與金屬殼體1前後右三壁相連，將整個金屬殼體1分成上下兩個的空間，將上下兩個磁場區域間隔開，減小上下兩個磁場區域之間的影響。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。