一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置的製作方法
2023-11-04 21:50:27 2
專利名稱：一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，屬於低壓配電保護裝置。
目前的剩餘電流保護裝置，如1994年6月14日申請的專利號為94214193.8，名稱為″剩餘電流動作保護器″和1996年12月11日申請的專利號為96239347.9，名稱為″智能集控式剩餘電流動作保護裝置″，均不能滿足在三相電路斷相時仍能進行剩餘電流保護的要求，電磁兼容性能不高，從而在安全性、可靠性等方面影響了該產品的使用。
本發明的目的是提供一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，能在三相電路(帶或不帶中性線N，下同)剩餘電流達到設定值時分斷電路；在三相電路發生斷相時仍能可靠工作，並且電磁兼容性好。
一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，它包括整流電路，經過脫扣線圈提供穩壓電路和可控矽觸發電路用直流電壓；穩壓電路，產生穩定的低壓直流電源，供檢測電路所用；檢測電路，對零序電流互感器檢測到的信號進行放大、比較等處理，並發出相應的觸發脈衝信號至可控矽觸發電路；可控矽觸發電路，由檢測電路發來的觸發脈衝信號，通過二次觸發，使脫扣迴路導通，從而使脫扣裝置動作而分斷三相電路；模擬試驗電路，當按下試驗按鈕時，零序電流互感器的試驗繞組與整流電路的限流電路連接後產生電流，測量繞組中便感應出電流，檢測電路檢測到後便發出觸發脈衝信號，使脫扣迴路導通。
本發明的用於剩餘電流動作的電子控制裝置，能在三相電路剩餘電流達到設定值時分斷電路。該控制裝置在三相電路任一相發生斷相時，仍能從另兩相得到工作電源，當檢測到這兩相的剩餘電流達到設定值時，即分斷三相電路，進行可靠的剩餘電流保護，且電磁兼容性好。
下面結合附圖對本發明作進一步的敘述。
圖1為發明的原理框圖。
圖2為發明的整流電路及模擬試驗電路。
圖3為發明的穩壓電路。
圖4為發明的檢測電路。
圖5為發明的可控矽觸發電路。
參見圖2，整流電路由限流電路、過壓保護電路、三相橋式整流電路組成；限流電路連接三相橋式整流電路和過壓保護電路。三相電源線在穿過零序電流互感器之前連接至由電阻R101-R103組成的限流電路，然後送至由壓敏電阻RV101-RV103組成的過壓保護電路，以抑制由三相電源端引入的高壓騷擾電壓，同時送至由二極體VD102-107組成的三相橋式整流電路進行整流，整流輸出的直流電壓經脫扣線圈後送至穩壓電路和可控矽觸發電路。二極體VD101用於防止開關脫扣時脫扣線圈兩端形成的反峰高壓。
模擬試驗電路由試驗電阻、零序電流互感器的試驗繞組、試驗按鈕組成；試驗電阻連接試驗按鈕，試驗按鈕連接零序電流互感器的試驗繞組。零序電流互感器的試驗繞組一端經限流電阻R103後接於C相，另一端接試驗按鈕AN201，試驗按鈕AN201再與試驗電阻R201串聯，最後經限流電阻R101後接於A相。當按下試驗按鈕AN201時，零序電流互感器的試驗繞組產生電流，測量繞組中便感應出電流，檢測電路檢測到後便發出觸發脈衝信號，使脫扣迴路導通。
參見圖3，穩壓電路由降壓限流電路、過壓保護電路、三級阻容分壓電路、三級串聯穩壓電路組成，降壓限流電路連接過壓保護電路和三級阻容分壓電路，三級阻容分壓電路連接三級串聯穩壓電路。由整流電路送來的直流電壓經電阻R301降壓限流後連接至用於過壓保護的瞬變電壓抑制器FV301，抑制尖峰騷擾電壓，同時連接至由電容C301-C303，電阻R302-R304組成的三級阻容分壓電路，三級阻容分壓電路將經降壓後的直流電壓均衡分壓後施加於三級串聯穩壓電路的各級，其中三端穩壓器V301對電阻R302、電容C301所得分壓進行穩壓，穩壓輸出與電阻R303、電容C302所得分壓再進行疊加後送入三端穩壓器V302進行穩壓，穩壓輸出與電阻R304、電容C303所得分壓再進行疊加後送入三端穩壓器V303進行穩壓，三端穩壓器V303的穩壓輸出經瞬變電壓抑制器FV302過壓保護，由電容C304濾波後，再經電阻R305降壓，電容C305濾波後即為一穩定低壓直流電源，供檢測電路之用。
參見圖4，在檢測電路中，由電容C401、C402、電阻R401-R402、R405、組合二極體VD401組成輸入信號通道，對由零序電流互感器測量繞組送來的信號進行電流電壓轉換、過壓保護、抗擾處理,其中電阻R401用於電流電壓轉換,電阻R402、組合二極體VD401用於過壓保護、電容C401、C402用於抗擾處理，經處理後的信號送入集成電路IC401進行放大，IC401為KC126，電阻R403-R406、電容C403-C407為放大電路的外圍偏置，放大後的信號與基準電壓一起送入集成電路IC401內部的檢測電路。電阻R407為集成電路IC401內部恆流源的外圍偏置電阻，用於產生內部檢測電路用的直流電源，C408-C409為濾波電容，C410-C414為抗擾電容。當剩餘電流達到設定值時，由集成電路IC401的8腳送出觸發脈衝信號。
參見圖5，可控矽觸發電路由一級可控矽觸發電路、過壓保護電路、二級可控矽觸發電路組成，一級可控矽觸發電路連接過壓保護電路和二級可控矽觸發電路。一級可控矽觸發電路由可控矽VT501、電阻R501-R502、電容C501組成，並連接瞬變電壓抑制器FV501組成的過壓保護電路，同時連接二級可控矽VT502組成的二級可控矽觸發電路。C501為抗擾電容。瞬變電壓抑制器FV501用於防止因尖峰騷擾脈衝擊穿可控矽VT502後使可控矽VT501觸發導通而引發誤動作。當檢測電路發出觸發脈衝時，可控矽VT502首先導通，其導通電流由R501-R502轉換成電壓信號並分壓，在電阻R502上形成一直流電壓，使可控矽VT501隨之導通，通過脫扣線圈形成脫扣迴路，從而使脫扣裝置動作，分斷三相電路。
權利要求
1.一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，其特徵在於它包括整流電路，經過脫扣線圈提供穩壓電路和可控矽觸發電路用直流電壓；穩壓電路，產生穩定的低壓直流電源，供檢測電路所用；檢測電路，對零序電流互感器檢測到的信號進行放大、比較等處理，並發出相應的觸發脈衝信號至可控矽觸發電路；可控矽觸發電路，由檢測電路發來的觸發脈衝信號，通過二次觸發，使脫扣迴路導通，從而使脫扣裝置動作而分斷三相電路；模擬試驗電路，當按下試驗按鈕時，零序電流互感器的試驗繞組與整流電路的限流電路連接後產生電流，測量繞組中便感應出電流，檢測電路檢測到後便發出觸發脈衝信號，使脫扣迴路導通。
2.根據權利要求1所述的一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，其特徵在於整流電路由限流電路、過壓保護電路、三相橋式整流電路組成；限流電路連接三相橋式整流電路和過壓保護電路。
3.根據權利要求1所述的一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，其特徵在於模擬試驗電路由試驗電阻、零序電流互感器的試驗繞組、試驗按鈕組成；試驗電阻連接試驗按鈕，試驗按鈕連接零序電流互感器的試驗繞組。
4.根據權利要求1所述的一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，其特徵在於穩壓電路由降壓限流電路、過壓保護電路、三級阻容分壓電路、三級串聯穩壓電路組成，降壓限流電路連接過壓保護電路和三級阻容分壓電路，三級阻容分壓電路連接三級串聯穩壓電路。
5.根據權利要求1所述的一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置，其特徵在於可控矽觸發電路由一級可控矽觸發電路、過壓保護電路、二級可控矽觸發電路組成，一級可控矽觸發電路連接過壓保護電路和二級可控矽觸發電路。
全文摘要
一種用於剩餘電流保護的電子控制裝置,它包括整流電路,穩壓電路,檢測電路,可控矽觸發電路,模擬試驗電路。本發明能在三相電路剩餘電流達到設定值時分斷電路,同時在三相電路任一相發生斷相時,仍能從另兩相得到工作電源,當檢測到這兩相的剩餘電流達到設定值時,即分斷三相電路,進行可靠的剩餘電流保護,且電磁兼容性好。
文檔編號H02H3/34GK1319927SQ0111353
公開日2001年10月31日 申請日期2001年4月13日 優先權日2001年4月13日
發明者楊學軍, 黃正忠, 徐偉, 嚴偉青, 潘振克, 王峰 申請人:常熟開關廠