CN100401608C - 漏电断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种漏电断路器，从电源侧向负载侧按接点(41)、过电流检测部(43)、零相变流器(44)的的顺序进行排列，并将避雷器(3)连接在过电流检测部(43)与零相变流器(44)之间。可防止因雷浪涌电流引起的漏电断路器的误动作，并可防止在因高电平的雷浪涌电流引起的避雷器的短路损坏时发生电源短路。

Description

漏电断路器
技术领域
本发明涉及可防止因雷浪涌电流引起的误动作和因雷浪涌电流引起的避雷器损坏时进行短路保护的漏电断路器。
背景技术
以往，对于雷浪涌电流为了保护电气设备而作成如图15、图16所示的将漏电断路器与避雷器进行连接的电路例子是众所周知的。
在图中，1是电路，2是负载的电气设备，3是避雷器，4是漏电断路器。漏电断路器4由使电路1进行ON·OFF的接点41和开闭操作该接点41的肘杆机构构成的开闭机构42；由包括检测出电路1的过电流的双金属或油阻尼延迟器(oil dash pot)等的电磁装置构成的过电流检测部43；检测出电路1的漏电电流的零相变流器44；及判定零相变流器44的输出电平的漏电跳闸电路45构成。漏电断路器4，在检测出负载2的电流或检测出负载电路的漏电电流为规定电平以上时将开闭机构42的闭合进行打开，使开闭机构42的接点41断开而使负载2的通电断路。
图15所示的连接结构，是在漏电断路器4与负载2之间连接有避雷器3。从电源侵入的雷浪涌电流通过过电流检测部43和零相变流器44而被避雷器吸收。当侵入的雷浪涌电流的能量大时，避雷器3被该能量短路，过电流检测部43检测出因该短路引起的电路1的短路电流并使接点41断开而防止短路事故。
最近，存在有利用漏电跳闸电路45进行检测波形的判别而耐雷浪涌电流误动作防止规格的漏电断路器4，但在未达到避雷器3被短路损坏时大小的雷浪涌电流的场合，避雷器3仍连通而使电流流向接地，漏电跳闸电路45检测出该情况而产生误漏电断路动作。
此外，耐雷浪涌电流误动作防止规格的漏电跳闸电路45可判定雷浪涌电流特有的波形，但存在在配电线的传输中根据配电线的线路常数等而雷浪涌电流特有的波形会有变化，从而产生误漏电断路动作的情况。漏电断路器4的误动作使负载2停电，故一般的电器使用者被搞糊涂而成为受害者。
在图16所示的连接结构中，在电源与漏电断路器4之间连接着避雷器3。在这种连接形式中，可使避雷器3工作水平的雷浪涌电流，被避雷器3吸收而不输入至漏电断路器4。但是，当侵入的雷浪涌电流的能量大时，由于产生因避雷器3的损坏而会引起电源的短路事故，故不推荐图16的连接结构。
如以上说明的那样，在以往的接向漏电断路器的避雷器的连接中，存在不能兼顾因雷浪涌电流3引起的误动作和防止发生电源短路事故的问题。
本发明是为了解决这样的问题而作成的，其目的在于，提供可防止漏电断路器因雷浪涌电流而产生误动作、并能防止避雷器因高电平的雷浪涌电流引起的短路损坏时发生短路事故的漏电断路器。
发明的概要
本发明第一方面的漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，将避雷器连接在所述过电流检测部与所述零相变流器之间，使得雷浪涌电流不通过所述零相变流器。
本发明第二方面的漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，并具有从所述过电流检测部与所述零相变流器之间接向避雷器的连接装置，使得雷浪涌电流不通过所述零相变流器。
本发明第三方面的漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，将引出线与所述电路的负载侧端子连接，将避雷器连接在使该引出线与所述零相变流器的一次绕组相同圈数的进行回卷的部位，实质上将所述避雷器连接在所述零相变流器与过电流检测部之间。
本发明第四方面的漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，将引出线与所述电路的负载侧端子连接，具备将该引出线在与零相变流器的一次绕组相同圈数的进行回卷的部位接向避雷器的连接装置，具有实质上从所述过电流检测部与所述零相变流器之间接向避雷器的连接装置。
附图简单说明
图1表示本发明实施形态1所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图2表示实施形态1的漏电断路器的外形图。
图3表示本发明实施形态2所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图4表示实施形态2的漏电断路器的外形图。
图5表示本发明实施形态3所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图6表示实施形态3的实施例1的漏电断路器的外形图。
图7表示实施形态3的实施例2的漏电断路器的外形图。
图8表示本发明实施形态4所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图9表示实施形态4的漏电断路器的外形图。
图10表示本发明实施形态5所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图11表示实施形态5的实施例1的漏电断路器的外形图。
图12表示实施形态5的实施例2的漏电断路器的外形图。
图13表示实施形态5的实施例3的漏电断路器的外形图。
图14表示本发明实施形态6所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图15表示以往的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
图16表示另一以往的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。
发明的最佳实施形态
实施形态1
为了对本发明更详细地进行说明，现参照附图对其进行说明。
图1是本发明实施形态1所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图，图2是实施形态1的漏电断路器的外形图。在图中，1～4、41～45是与上述以往装置中说明的同样的构件。46是漏电断路器4的电源侧端子，47是负载侧端子，48是设在漏电断路器4的框体外壳壳体上的接地端子。该实施形态1的漏电断路器的避雷器3被配设在漏电断路器4的框体内，电路1从电源侧端子46向负载侧端子47按接点41→过电流检测部43→零相变流器44的顺序进行连接，在过电流检测部43与零相变流器44之间连接有避雷器3。从避雷器3延伸的接地端经过接地端子48向外部引出并接地。
这样，通过在过电流检测部43与零相变流器44之间连接避雷器3，由于雷浪涌电流不通过零相变流器44而被避雷器3吸收，故不会因雷浪涌电流产生误漏电动作。此外，在因高电平的雷浪涌电流引起避雷器3短路的场合，过电流检测部43检测出短路电流并利用因过电流跳闸动作引起的接点41的断开而可防止短路事故。
实施形态2
在上述实施形态1中，避雷器3被配设在漏电断路器4的壳体内，而根据漏电断路器4的设置场所及保护的电气设备的种类，就要求避雷器3的性能、类别不同的构件。而本实施形态2对这一点作了改进。
图3是本发明实施形态2所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图，图4是实施形态2的漏电断路器的外形图。
在图中，1～4、41～47是与上述实施形态1中说明的同样的构件。
49是在漏电断路器4的框体外壳壳体上所开的开口，50是与避雷器3连接用的导线、一端被连接在电路1的过电流检测部43与零相变流器44之间、另一端插通开口49而向外部引出。将该导线50的另一端与适合于被保护的电气设备而选定的避雷器3进行连接。通过使导线50延伸就能自由地设置避雷器3的场所。
实施形态3
图5是本发明实施形态3所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图，图6是实施形态3的实施例1的漏电断路器的外形图，图7是实施形态3的实施例2的漏电断路器的外形图。
在图中，1～4、41～47是与上述实施形态1中说明的同样的构件。5是与漏电断路器4分体框体的避雷器箱，在内部容纳着避雷器3。51是接地端子，52是连接用接线柱。连接用接线柱52，由在漏电断路器4内的过电流检测部43与零相变流器44之间连接的部分和与避雷器箱5内的避雷器3连接的部分构成，通过将连接用接线柱52作成合体，可对漏电断路器4与避雷器3进行电气连接。从避雷器3延伸的接地端经过接地端子51向外部引出并接地。
若预先使连接用接线柱52标准化并使其合体刚性增强，就能利用连接用接线柱52将收容的避雷器3作成不同类别的各避雷器箱5对任意的对象同时作连接和合体。图6所示的实施例1的漏电断路器的接地端子51由于设置成面向正面故就容易进行接地配线施工。
实施形态4
图8是本发明实施形态4所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图，图9是实施形态4的漏电断路器的外形图。
在图中，1～4、41～47是与上述实施形态1中说明的同样的构件。6是与设在漏电断路器4的框体外壳壳体上的避雷器3的连接装置的连接端子。连接端子6被电气连接在漏电断路器4内部的过电流检测部43与零相变流器44之间。
耐高电平浪涌电流的避雷器3的外形尺寸也增大，往往不能收容于上述说明的漏电断路器4内或避雷器箱5内、该场合，可从外部将任意性能的避雷器3与漏电断路器6进行连接。此外，也能容易地对受损伤的避雷器3进行调换。
实施形态5
图10是本发明实施形态5所示的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图，图11是实施形态5的实施例1的漏电断路器的外形图，图12是实施形态5的实施例2的漏电断路器的外形图，图13是实施形态5的实施例3的漏电断路器的外形图。
在图中，1～4、41～47是与上述实施形态4中说明的同样的构件。7是端子座，设置连接端子6并被安装在漏电断路器4上。连接端子被电气连接6在漏电断路器4内部的过电流检测部43与零相变流器44之间。可从外部将任意性能的避雷器3连接在该连接端子6上。构成充电部的连接端子6呈不露出的状态，虽未图示，但用绝缘罩等进行绝缘。
由于图11所示的实施形态5的实施例1的漏电断路器将连接端子6设置成面向正面，故容易进行避雷器3的配线施工。此外，由于图12所示的实施例2的漏电断路器的端子座7安装在漏电断路器4的侧面，将连接端子6设置成面向正面，故避雷器3的配线施工变得容易，并因漏电断路器的进深高度不增加而能将配电盘维持成小型。而且，由于图13所示的实施例3的漏电断路器的端子座7设在漏电断路器的背面，故能不增加在配电盘中占有面积地设置漏电断路器。
实施形态6
实施形态6的形态是在过电流检测部43与零相变流器44之间因漏电断路器的内部结构的关系而不能进行避雷器3的连接的场合来实现本发明的形态。图14是本发明实施形态6的漏电断路器与避雷器的连接结构的示图。在图中，1～4、41～47是与上述实施形态1中说明的同样的构件。8是向避雷器3的引出线，将一端与负载侧端子47连接，将避雷器3与沿与零相变流器44的一次绕组相当的贯通电路1进行回卷的另一端连接。
通过作成这样的结构，在因漏电断路器的内部结构的关系而不能在过电流检测部43与零相变流器44之间进行避雷器的连接的场合，也能获得实质上与将避雷器3连接在过电流检测部43与零相变流器44之间的同等的效果。
侵入的雷浪涌电流通过零相变流器44到达负载侧端子47，并经过引出线8而被避雷器3吸收。引出线8，由于作成与零相变流器44的一次绕组相同圈数的回卷，故能抵消因在避雷器3中所吸收的雷浪涌电流引起的对零相变流器44的电磁作用。利用过电流检测部43检测出因避雷器3的短路破坏引起的电源短路，与上述说明同样地可防止因接点41断开引起的短路事故。
工业上的实用性
在上述各图中，为了简化说明而用电源配线方式为单相2线式的情况作了说明，但当然也能应用于单相3线式、三相3线式等电源配线方式的漏电断路器。此外，对于避雷器，当然也可应用由氧化锌可变电阻、避雷管、电阻、线圈、电容器的单独或组合构成的避雷器。
本发明，由于将避雷器3连接在过电流检测部43与零相变流器44之间，故因雷浪涌电流不通过零相变流器44而能防止由雷浪涌电流31引起的误漏电动作。此外，对于由高电平的雷浪涌电流引起的避雷器3的损坏短路，因过电流检测部43检测出短路使接点41断开而防止电源短路事故。

Claims (4)

1.一种漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，将避雷器连接在所述过电流检测部与所述零相变流器之间，使得雷浪涌电流不通过所述零相变流器。
2.一种漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，并具有从所述过电流检测部与所述零相变流器之间接向避雷器的连接装置，使得雷浪涌电流不通过所述零相变流器。
3.一种漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，将引出线与所述电路的负载侧端子连接，将避雷器连接在使该引出线与所述零相变流器的一次绕组相同圈数的进行回卷的部位，实质上将所述避雷器连接在所述零相变流器与过电流检测部之间。
4.一种漏电断路器，包括
利用开闭机构的开闭操作使电路进行ON·OFF的接点，
在检测出所述电路的过电流时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的过电流检测部，
检测出所述电路的漏电的零相变流器，
在检测出该零相变流器的漏电电流超过规定电平时，将所述开闭机构的闭合进行打开，而使所述接点断开的漏电跳闸装置，
其特征在于，
从所述电路的电源侧向负载侧按所述接点、过电流检测部及零相变流器的顺序进行排列，将引出线与所述电路的负载侧端子连接，具备将该引出线在与零相变流器的一次绕组相同圈数的进行回卷的部位接向避雷器的连接装置，具有实质上从所述过电流检测部与所述零相变流器之间接向避雷器的连接装置。
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