火災自動保護型漏電斷路器的製作方法
2023-04-29 16:48:26 2
專利名稱：火災自動保護型漏電斷路器的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種斷路器，特別是一種火災自動保護型漏電斷路器，屬於斷路器的改造技術。
2、背景技術現有的漏電斷路器大多只有漏電檢測、過載檢測、短路檢測等功能，而當現場發生火災導致環境溫度升高時卻不能檢測，因此，其不能在環境溫度升高時做出切斷電源的反應，而按照消防對一般用電場所及普通設備的要求，一旦發生火災，首先必須迅速切斷火災現場的電源，以防止火災進一步擴大，現有的普通漏電斷路器卻不能滿足這一消防要求，而必須用人力到現場對開關進行分斷操作，在火災初起和火災鄰區現場有可能實現這種要求，而在真正發生火災的現場，往往實現不了該要求，即使能實現，也必須付出較大的代價。
發明內容本實用新型的目的在於克服上述缺點而提供一種不僅有漏電檢測、過載檢測、短路檢測等功能，而且當環境溫度因某種原因升高時也能檢測的火災自動保護型漏電斷路器。本實用新型在外部環境溫度超過某一定值時，能自行做出反應，自動切斷其所控制電路的電源，從而達到在發生火災時，能感知環境溫度升高，自動對火災現場的電源進行分斷操作，而不必用人力親赴現場操作，其安全性好，用戶可放心使用。
本實用新型的結構示意圖如圖1所示，包括有電源電路(1)、電流檢測電路(2)，其中電流檢測電路(2)與電源電路(1)連接，且電流檢測電路(2)還連接有超溫保護電路(3)。
上述電源電路(1)包括有變壓器B、ZCT，由電阻R1、電容C1組成的阻容濾波電路，由二極體D1～D4組成的橋式整流電路及熔斷器Ru，電流檢測電路(2)包括有檢測控制集成電路U1、穩壓二極體ZD1、可控矽SCR及其外圍元件電阻R2～R4，電容C2～C10，超溫保護電路(3)包括有由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器；其中由電阻R1、電容C1組成的阻容濾波電路連接在變壓器ZCT的次級線圈上，由二極體D1～D4組成的橋式整流電路的輸入端連接在變壓器B的次級線圈上，熔斷器Ru連接在橋式整流電路的兩輸入端；可控矽SCR的兩端、由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器分別與橋式整流電路的輸出端連接，穩壓二極體ZD1的陰極通過電容C9與橋式整流電路的輸出端連接，電容C2～C7的一端分別與橋式整流電路的一個輸出端連接，電容C2～C7的另一端分別與檢測控制集成電路U1的接腳連接，可控矽SCR的控制端與檢測控制集成電路U1的接腳7連接，橋式整流電路的另一輸出端通過連接電阻R3與U1的接腳8連接，電壓分壓器的中點通過穩壓二極體ZD1與檢測控制集成電路U1的閂鎖輸入接腳5連接。
本實用新型由於採用設有由電阻、熱敏電阻組成電壓分壓器的結構，因此當現場發生火災導致環境溫度升高時，熱敏電阻能感測到環境溫度的升高，該熱敏電阻阻值增大，使電壓分壓器分壓比例發生變化，再通過穩壓二極體及檢測控制集成電路，觸發控制元件可控矽的控制端導通，使漏電脫扣器的脫扣線圈通電吸合從而帶動漏電斷路器(開關)的脫扣機構，使斷路器的主動觸頭與主靜觸頭分開，從而實現自動分斷受控電源電路的目的。本實用新型在外部環境溫度超過某一定值時，能自行做出反應，自動切斷其所控制範圍電路的電源，從而達到在發生火災時，能感知環境溫度升高，自動對火災現場的電源分斷操作，而不必用人力親赴現場操作，其安全性好，用戶可放心使用。同時，本實用新型還可用於對各種低壓輸、配、用電系統中的電線、電纜、各種連接接頭的運行情況進行監控，一旦某接頭連接處在通電狀態下因接觸不好而導致其溫度過高時，本實用新型可對其做出反應，自動切斷電源，防止事故發生。本實用新型安裝時不需對現有線路作任何改變，外形安裝尺寸與原有漏電斷路器相同，其造價僅比原有漏電斷路器的造價高出不到10％。本實用新型是一種不僅有漏電檢測、過載檢測、短路檢測等功能，而且當環境溫度因某種原因升高時也能檢測的火災自動保護型漏電斷路器。其安全性好，用戶可放心使用，且成本低，安裝及使用方便。
圖1為本實用新型的原理框圖；圖2為本實用新型的電路圖。
具體實施方式
實施例本實用新型的原理框圖如圖1所示，包括有電源電路(1)、電流檢測電路(2)，其中電流檢測電路(2)與電源電路(1)連接，且電流檢測電路(2)還連接有超溫保護電路(3)。
本實用新型的電路圖如圖2所示，上述電源電路(1)包括有變壓器B、ZCT，由電阻R1、電容C1組成的阻容濾波電路，由二極體D1～D4組成的橋式整流電路及熔斷器Ru，電流檢測電路(2)包括有檢測控制集成電路U1、穩壓二極體ZD1、可控矽SCR及其外圍元件電阻R2～R4，電容C2～C10，超溫保護電路(3)包括有由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器；其中由電阻R1、電容C1組成的阻容濾波電路連接在變壓器ZCT的次級線圈上，由二極體D1～D4組成的橋式整流電路的輸入端連接在變壓器B的次級線圈上，熔斷器Ru連接在橋式整流電路的兩輸入端；可控矽SCR的兩端、由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器分別與橋式整流電路的輸出端連接，穩壓二極體ZD1的陰極通過電容C9與橋式整流電路的輸出端連接，電容C2～C7的一端分別與橋式整流電路的一個輸出端連接，電容C2～C7的另一端分別與檢測控制集成電路U1的接腳連接，可控矽SCR的控制端與檢測控制集成電路U1的接腳7連接，橋式整流電路的另一輸出端通過連接電阻R3與U1的接腳8連接，電壓分壓器的中點通過穩壓二極體ZD1與檢測控制集成電路U1的閂鎖輸入接腳5連接。上述檢測控制集成電路U1為集成塊54123。本實用新型在安裝時，將熱敏電阻固定在殼體的適當位置，並使熱敏電阻的上半部凸出在殼體外，以利於感測外部環境溫度的變化，將除熱敏電阻之外的其它元件全部焊接在印刷電路板上。
本實用新型使用時，斷路器的漏電檢測、控制裝置以及過載檢測、短路檢測及控制功能由於與本實用新型新增加的電壓分壓器無關，故不影響其正常常規功能的作用。由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器，由於分壓器的下半部裝有一隻熱敏電阻Rt，並且其參數調整在正常環境溫度時(45℃以下)不擊穿(該範圍為可調值)，故對檢測控制集成電路U1的閂鎖輸入接腳5的輸入電壓沒有任何影響，該開關就和普通漏電開關一樣正常工作。
當現場發生火災導致環境溫度升高時，被溫度傳感元件——熱敏電阻Rt感測到時，該熱敏電阻阻值增大，使電壓分壓器分壓比例發生變化，且其中點接穩壓二極體ZD1的端點電壓升高。當該點電壓升至穩壓二極體ZD1的擊穿電壓時(該元件的擊穿電壓視所需控制動作的溫度點和熱敏電阻的工作參數靈活調整和選用)，檢測控制集成電路U1的閂鎖輸入接腳5由於穩壓二極體ZD1的導通而與分壓器中點同電位，且其電壓升高至其開啟電壓以上，從而開啟閂鎖電路；由U1的7腳輸出一個觸發信號，觸發控制元件可控矽SCR的控制端導通，使漏電脫扣器的脫扣線圈通電吸合從而帶動漏電斷路器(開關)或塑殼斷路器的脫扣機構，使斷路器的主動觸頭與主靜觸頭分開，從而實現自動分斷受控電源電路的目的。同時，本實用新型還可用於對各種低壓輸、配、用電系統中的電線、電纜、各種連接接頭的運行情況進行監控，一旦某接頭連接處在通電狀態下因接觸不好而導致其溫度過高時，本實用新型可對其做出反應，自動切斷電源，防止事故發生。
權利要求1.一種火災自動保護型漏電斷路器，包括有電源電路(1)、電流檢測電路(2)，其中電流檢測電路(2)與電源電路(1)連接，其特徵在於電流檢測電路(2)還連接有超溫保護電路(3)。
2.根據權利要求1所述的火災自動保護型漏電斷路器，其特徵在於上述電源電路(1)包括有變壓器B、ZCT，由電阻R1、電容C1組成的阻容濾波電路，由二極體D1～D4組成的橋式整流電路及熔斷器Ru，電流檢測電路(2)包括有檢測控制集成電路U1、穩壓二極體ZD1、可控矽SCR及其外圍元件電阻R2～R4，電容C2～C10，超溫保護電路(3)包括有由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器；其中由電阻R1、電容C1組成的阻容濾波電路連接在變壓器ZCT的次級線圈上，由二極體D1～D4組成的橋式整流電路的輸入端連接在變壓器B的次級線圈上，熔斷器Ru連接在橋式整流電路的兩輸入端；可控矽SCR的兩端、由電阻R6、熱敏電阻Rt組成的電壓分壓器分別與橋式整流電路的輸出端連接，穩壓二極體ZD1的陰極通過電容C9與橋式整流電路的輸出端連接，電容C2～C7的一端分別與橋式整流電路的一個輸出端連接，電容C2～C7的另一端分別與檢測控制集成電路U1的接腳連接，可控矽SCR的控制端與檢測控制集成電路U1的接腳7連接，橋式整流電路的另一輸出端通過連接電阻R3與U1的接腳8連接，電壓分壓器的中點通過穩壓二極體ZD1與檢測控制集成電路U1的閂鎖輸入接腳5連接。
3.根據權利要求2所述的火災自動保護型漏電斷路器，其特徵在於上述檢測控制集成電路U1為集成塊54123。
專利摘要本實用新型是一種火災自動保護型漏電斷路器。本實用新型由於採用設有由電阻、熱敏電阻組成電壓分壓器的結構，因此當現場發生火災導致環境溫度升高時，熱敏電阻能感測到環境溫度的升高，該熱敏電阻阻值增大，使電壓分壓器分壓比例發生變化，再通過穩壓二極體及檢測控制集成電路，觸發控制元件可控矽的控制端導通，使漏電脫扣器的脫扣線圈通電吸合從而帶動漏電斷路器(開關)的脫扣機構，使斷路器的主動觸頭與主靜觸頭分開，從而實現自動分斷受控電源電路的目的。本實用新型是一種不僅有漏電檢測、過載檢測、短路檢測等功能，而且當環境溫度因某種原因升高時也能檢測的火災自動保護型漏電斷路器。其安全性好，用戶可放心使用。
文檔編號H02H3/14GK2552156SQ0223942
公開日2003年5月21日 申請日期2002年6月28日 優先權日2002年6月28日
發明者羅三根 申請人:羅三根