CN102035171A - 防止零线失压的断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种防止零线失压的断路器，其包括：一断路器本体，其包括：一检测单元，其用以检测零线通断状态并输出一检测信号；一第一储压单元，其从相线上获得电压，并具有一第一高电位输出端；一第二储压单元，其从相线上获得电压，并具有一第二高电位输出端；一保持型执行单元，其通过接收正向或反向电压，从而产生闭合或是断开所述断路器本体的动作，并在电压方向改变前保持状态；一选择单元，其用以选择由所述的第一高电位输出端向所述的保持型执行单元正向供电或第二高电位输出端向所述的保持型执行单元反向供电。

Description

防止零线失压的断路器
技术领域
本发明涉及的是一种防窃电产品，特别涉及的是一种用在预付费系统里，防止人为剪断零线，造成零线失压的断路器。
背景技术
对于电力部门而言开关断路设备，是保证用电安全、进行线路切换必不可少的设备，其可以应用于高压也可以应用于低压工况，可以设置于单相电力线上也可设置于三相电力线上，我们这里将现有的断路器称之为断路器本体，其至少具有断路功能，以及通过外控线接收外控信号的功能。
其中，对于零线而言，其往往是提供给断路器本体内控制电路的电源，一旦零线被剪断，则控制电路失去电源供应，则断路器就很难存在除了基本断路功能的附加功能了。
另外随着智能化电网的要求越开越多的如预付费系统的应用对这类断路器的需求量越来越大：当断路器的外控线断掉的情况下，往往不会影响用户的用电，但是却给用电管理部门带来的问题，特别是一些用户在安装预付费的情况下，故意将外控线或是偷换普通开关，这个极大地影响了正常的用电秩序。
特别是在断电的情况下对零线或是外控线剪断，则现有的断路器更是无法反应。
鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种防止零线失压的断路器，用以克服上述技术缺陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，提供一种防止零线失压的断路器，其包括：一断路器本体，其特征在于，其包括：
一检测单元，其用以检测零线通断状态并输出一检测信号；
一第一储压单元，其从相线上获得电压，并具有一第一高电位输出端；
一第二储压单元，其从相线上获得电压，并具有一第二高电位输出端；
一保持型执行单元，其通过接收正向或反向电压，从而产生闭合或是断开所述断路器本体的动作，并在电压方向改变前保持状态；
一选择单元，其用以选择由所述的第一高电位输出端向所述的保持型执行单元正向供电或第二高电位输出端向所述的保持型执行单元反向供电。
其中，所述的检测单元为一零线电压检测电路，其包括：
在零线设置有第一接地点和第一模拟接地点；
一整流、滤波和稳压子电路，其从所述的相线上获取电压信号；
一第一电阻，其第一端设为第二接地点，其第二端与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端和第二模拟接地点相连接。
其中，所述的第一储压单元包括：一第一二极管以及与之相串联的第一电容，所述第一二极管与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第一电容一端为所述的第一高电位输出端，其另一端接地。
其中，所述的第二储压单元包括：一第二二极管以及与之相串联的第二电容，所述的第二二极管与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第二电容一端为所述的第二高电位输出端，其另一端接地。
较佳的，所述的保持型执行单元具有确定动作方向的正向端和反相端，其为磁保持性脱扣器或是电机。
其中，所述的选择单元包括：
一开关控制器件，其接收所述检测单元的检测信号；
一开关动作器件，其用以将所述的保持型执行单元正向端在所述的第一储压单元的第一高电位输出端和接地点之间切换，同时将所述的保持型执行单元反向端在接地点和所述的第二储压单元的第二高电位输出端之间切换。
较佳的，所述的开关控制器件为一第一三极管或是微继电器，所述的开关控制器的控制端与所述的第一电阻的第二端相连接。
较佳的，还包括：一第三储能单元，其包括：一第三二极管以及与之相串联的第三电容，所述的第三二极管与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第三电容一端为所述的第三高电位输出端，其另一端接地。
其中，所述的开关动作器件为一继电器，其一端与所述的第三高电位输出端相连接，其另一端与所述的开关控制器件相连接。
较佳的，还包括：一第四储能单元，其包括：一第四电容，其一端接地，其另一端与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接。
较佳的，还包括：一外控单元，其包括：一触发器件，其获取外面控制信号，从而输出一触发信号，所述的触发信号的输出端与所述开关控制器件的控制端相连接。
较佳的，所述的触发器件为一第二三极管，其基极接收所述的控制信号，其集电极分别与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端以及开关控制器件的控制端相连接，其发射极接地。
与现有技术比较本发明的有益效果在于，能够有效的在零线失压以及外控线被剪断时，使所述的断路器产生断路动作。
附图说明
图1为本发明防止零线失压的断路器功能框图；
图2为本发明防止零线失压的断路器的剖视图；
图3为本发明防止零线失压的断路器的电路图实施一；
图4为本发明防止零线失压的断路器的电路图实施二。
具体实施方式
以下结合附图，对发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
请参阅图1所示，其为本发明防止零线失压的断路器功能框图；所述的防止零线失压的断路器1，其包括：一断路器本体12，在所述的断路器本体12内包括：一检测单元11，其用以检测零线通断状态并输出一检测信号；一第一储压单元13，其从相线L上获得电压，并具有一第一高电位输出端；一第二储压单元16，其从相线L上获得电压，并具有一第二高电位输出端；一保持型执行单元14，其通过接收正向或反向电压，从而产生闭合或是断开所述断路器本体12的动作，并在电压方向改变前保持状态；一选择单元15，其接收所述的检测信号，并用以选择由所述的第一高电位输出端向所述的保持型执行单元14正向供电或第二高电位输出端向所述的保持型执行单元14反向供电。
请参阅图2所示，其为本发明防止零线失压的断路器的剖视图；其中所述的检测单元11、第一储压单元13、第二储压单元16以及选择单元15其以断路器的控制职能部分设置在所述的断路器本体12内的电路板121上，所述的保持型执行单元14具有根据电流流向而确定动作方向的正向端和反相端，其为磁保持性脱扣器或是电机。应为对于磁保持型脱扣器有更具电力方向伸出或是缩回的功能，而电机具有根据电流流向实现正反转的特点，而对于本实施例采用的是磁保持性脱扣器14，其动作输出端与所述的断路器本体12内的动作机构122相邻接，通过所述的保持型执行单元14的动作使所述的动作机构122动作，进而使所述的断路器本体12产生断路或是合闸动作。
请参阅图3所示，其为本发明防止零线失压的断路器的电路图实施例一，所述的检测单元为一零线电压检测电路，其包括：在零线设置有第一接地点A和第一模拟接地点B；一整流、滤波和稳压子电路，其从所述的相线上获取电压信号；一第一电阻R6，其第一端设为第二接地点，其第二端与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端和第二模拟接地点相连接。
所述的第一储压单元包括：一第一二极管D3以及与之相串联的第一电容C5，所述第一二极管D3与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第一电容C5一端为所述的第一高电位输出端，其另一端接地。
所述的第二储压单元包括：一第二二极管D4以及与之相串联的第二电容C6，所述的第二二极管D4与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第二电容C6一端为所述的第二高电位输出端，其另一端接地。
所述的选择单元包括：一开关控制器件，其接收所述检测单元的检测信号；
一开关动作器件，其用以将所述的保持型执行单元正向端在所述的第一储压单元的第一高电位输出端和接地点之间切换，同时将所述的保持型执行单元反向端在接地点和所述的第二储压单元的第二高电位输出端之间切换，这里所述的保持型执行单元为磁保持性脱扣器L1，当让也可以采用电机。
所述的开关控制器件为第一三极管Q2或是微继电器，所述的开关控制器的控制端与所述的第一电阻R6的第二端通过二极管D6相连接，本实施例选择的是第一三极管Q2，所述的控制端为所述第一三极管Q2的基极。
还包括：一第三储能单元，其包括：一第三二极管D5以及与之相串联的第三电容C7，所述的第三二极管D5与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第三电容C7一端为所述的第三高电位输出端，其另一端接地。
所述的开关动作器件为一继电器J1，其一端与所述的第三高电位输出端相连接，其另一端与所述的第一三极管Q2相连接。
还包括：一第四储能单元，其包括：一第四电容C4，其一端接地，其另一端与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接。
还包括：一外控单元，其包括：一触发器件，其获取外面控制信号，从而输出一触发信号，所述的触发信号的输出端与所述第一三极管Q2的基极相连接。所述的触发器件为一第二三极管Q1，其基极接收所述的控制信号，其集电极分别与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端以及第一三极管Q2的基极相连接，其发射极接地。
请参阅图4所示，其为本发明防止零线失压的断路器的电路图实施二，与上述实施例一的区别在于本实施例为针对的三相线路，控制部分的电源供应是通过二极管D12-D14，分别从三根相线a、b、c进行整流处理，但是其与部分的工作原理和实施例一是相同的。
其工作过程是：B点是模拟接地，在AB之间连通，C、D两点的电位是相同的；
当A、B之间断路，C点电位高于D点电位，此时第一三极管Q2被导通，此时第三储压单元中的第三电容C7和所述的继电器J1形成闭合回路，此时磁保持型脱扣器L1产生动作；此时所述的第二储压单元中的第二电容C6的高电位端与所述的磁保持型脱扣器L1形成闭合回路，产生脱扣动作，进而使所述的断路器断路，并处于此状态；
当A、B之间连接，此时C、D两点的电位相同，此时第一三极管Q2不导通，此时第三储压单元中的第三电容C7和所述的继电器J1形成断路，继电器J1复位；此时所述的第一储压单元中第一电容C5的高电位端与所述的磁保持型脱扣器L1形成闭合回路，此时磁保持型脱扣器L1产生动作，进而使所述的断路器闭合；此时所述的第一电容C5、第二电容C6、第三电容C7进行充电；
对于外控单元而言，Kz端获取外控信号，当外控信号为高电位时，所述的第二三极管Q1导通，从而所述的第一三极管Q2基极因低电位而截至；
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种防止零线失压的断路器，其包括：一断路器本体，其特征在于，其包括：
一检测单元，其用以检测零线通断状态并输出一检测信号；
一第一储压单元，其从相线上获得电压，并具有一第一高电位输出端；
一第二储压单元，其从相线上获得电压，并具有一第二高电位输出端；
一保持型执行单元，其通过接收正向或反向电压，从而产生闭合或是断开所述断路器本体的动作，并在电压方向改变前保持状态；
一选择单元，其用以选择由所述的第一高电位输出端向所述的保持型执行单元正向供电或第二高电位输出端向所述的保持型执行单元反向供电。
2.根据权利要求1所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的检测单元为一零线电压检测电路，其包括：
在零线设置有第一接地点和第一模拟接地点；
一整流、滤波和稳压子电路，其从所述的相线上获取电压信号；
一第一电阻，其第一端设为第二接地点，其第二端与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端和第二模拟接地点相连接。
3.根据权利要求2所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的第一储压单元包括：一第一二极管以及与之相串联的第一电容，所述第一二极管与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第一电容一端为所述的第一高电位输出端，其另一端接地。
4.根据权利要求2所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的第二储压单元包括：一第二二极管以及与之相串联的第二电容，所述的第二二极管与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第二电容一端为所述的第二高电位输出端，其另一端接地。
5.根据权利要求1或2所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的保持型执行单元具有确定动作方向的正向端和反相端，其为磁保持性脱扣器或是电机。
6.根据权利要求5所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的选择单元包括：
一开关控制器件，其接收所述检测单元的检测信号；
一开关动作器件，其用以将所述的保持型执行单元正向端在所述的第一储压单元的第一高电位输出端和接地点之间切换，同时将所述的保持型执行单元反向端在接地点和所述的第二储压单元的第二高电位输出端之间切换。
7.根据权利要求6所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的开关控制器件为一第一三极管或是微继电器，所述的开关控制器的控制端与所述的第一电阻的第二端相连接。
8.根据权利要求7所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，还包括：一第三储能单元，其包括：一第三二极管以及与之相串联的第三电容，所述的第三二极管与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接，所述的第三电容一端为所述的第三高电位输出端，其另一端接地。
9.根据权利要求8所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的开关动作器件为一继电器，其一端与所述的第三高电位输出端相连接，其另一端与所述的开关控制器件相连接。
10.根据权利要求2所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，还包括：一第四储能单元，其包括：一第四电容，其一端接地，其另一端与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端相连接。
11.根据权利要求9所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，还包括：一外控单元，其包括：一触发器件，其获取外面控制信号，从而输出一触发信号，所述的触发信号的输出端与所述开关控制器件的控制端相连接。
12.根据权利要求11所述的防止零线失压的断路器，其特征在于，所述的触发器件为一第二三极管，其基极接收所述的控制信号，其集电极分别与所述的整流、滤波和稳压子电路输出端以及开关控制器件的控制端相连接，其发射极接地。
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