CN103399236B - 一种剩余电流保护的试验电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电路，特别是带剩余电流保护装置中的剩余电流保护的试验电路。本发明采用以下技术方案：一种剩余电流保护试验电路，其特征在于：包括有试验按钮S1、运算放大器U1、文氏电桥电路、输出电路和电流互感器CT，所述文氏电桥电路包括有电阻R7、电阻R8、电容C2和电容C3，通过采用上述方案，本发明克服现有技术存在的问题，提供一种采用正弦波振荡电路模拟输出漏电试验信号，电路可靠性高，不受三相电源缺相、欠压的影响；另外采用低电压电源供电，功耗低，避免了因使用大功率电阻降压带来的发热和功率电阻易损坏的问题的新型的剩余电流保护的试验电路。

Description

一种剩余电流保护的试验电路
技术领域
本发明涉及一种电路，特别是带剩余电流保护装置中的剩余电流保护的试验电路。
背景技术
带剩余电流保护的装置一般需要具备试验电路，使用者可通过试验电路了解装置的剩余电流保护功能是否正常，对防止触电和人身伤害具有重要意义。
目前带剩余电流保护的试验电路均从三相电源的两相或三相中取电，通过电阻降压串接试验按钮的形式连接到剩余电流互感器的试验线圈。如图1所示。该设计中如果L1和L2任缺一相均会导致试验电路功能失效,电阻R1和R2均使用几十千欧、1瓦的电阻，长期按试验按钮电阻易发热，可能导致烧毁电阻,且由于该试验电路电源接至三相电源处，电源电压高，设计线路板时需要充分考虑电气间隙的问题。
专利号为200610073996.4的《一种剩余电流保护试验电路》的专利，该设计电路中按下试验按钮，振荡电路产生信号为方波，与实际使用中的正弦波不一致。
发明内容
本发明克服现有技术存在的问题，提供一种采用正弦波振荡电路模拟输出漏电试验信号，电路可靠性高，不受三相电源缺相、欠压的影响；另外采用低电压电源供电，功耗低，避免了因使用大功率电阻降压带来的发热和功率电阻易损坏的问题的新型的剩余电流保护的试验电路。
为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：一种剩余电流保护试验电路，其特征在于：包括有试验按钮S1、运算放大器U1、文氏电桥电路、输出电路和电流互感器CT，其中试验按钮S1一端连接接入电源，另一端通过电阻R2和R6后接地，在电阻R2和R6之间通过连接偏置电阻R3输出一信号，R3另一端连接到运算放大器U1输入端的反相输入端，所述文氏电桥电路包括有电阻R7、电阻R8、电容C2和电容C3，其中电阻R7与电容C3并联，电阻R7与电容C3的前端均连接到电阻R2和偏置电阻R6的分压输出电压上，电阻R7与电容C3并联后分成两路，一路连接到运算放大器U1输入端的同相输入端上，另一路串联上电容C2和电阻R8后连接到运算放大器U1输出端上，所述输出电路包括有电容C1和电阻R4，输出电路一端连接在运算放大器U1输出端上，另一端连接在电流互感器CT上。
通过采用上述方案，本产品在三相三线制电源中缺任意一相或在三相四线制电源中缺任意一相、两相均能正常工作，且长期按试验按钮均不会产生因降压电阻烧毁而引致的试验功能丧失，提高了产品的可靠性。本设计同时降低了电路的功耗和温升，使用低电源电压更利于产品的小型化设计。
本发明的进一步设置是：所述运算放大器U1输入端的反向输入端与运算放大器U1输出端之间连接有偏置电阻R1；所述运算放大器U1输出端上串联有电容C1和电阻R4。
通过采用上述方案，是对本发明的进一步细化，能有效解决如图1所示试验电路中因电源缺相引起的试验电路失效的问题。也解决了图1电路中电阻因连接高电压而选择大功率电阻和线路板设计时充分考虑电气间隙的问题，更利于线路板的低功耗、小型化设计。由于采用正弦波信号输出，比专利号为200610073996.4的《一种剩余电流保护试验电路》的专利设计中的方波输出更贴近常规的实际应用。
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1是背景技术电路图；
图2是本发明实施例的电路图。
具体实施方式
如图2所示，一种剩余电流保护试验电路，包括有试验按钮S1、运算放大器U1、文氏电桥电路、输出电路和电流互感器CT，其中试验按钮S1一端连接接入电信号，另一端通过电阻R2和R6后接地，其中电阻R2和R6组成偏置电路，为正弦波振荡电路提供偏置电压。在电阻R2和R6之间通过连接偏置电阻R3输出一信号，偏置电阻R3另一端连接到运算放大器U1的反向输入端上，所述文氏电桥电路包括有电阻R7、电阻R8、电容C2和电容C3，其中电阻R7与电容C3并联，电阻R7与电容C3的前端均连接到电阻R2和偏置电阻R6的分压输出电压上，电阻R7与电容C3并联后分成两路，一路连接到运算放大器U1的同向输入端上，另一路一次串联上电容C2和电阻R8后连接到运算放大器U1输出端上，所述输出电路包括有电容C1和电阻R4，输出电路一端连接在运算放大器U1输出端上，另一端连接在电流互感器CT上。通过采用上述方案，本产品在三相三线制电源中缺任意一相或在三相四线制电源中缺任意一相、两相均能正常工作，且长期按试验按钮均不会产生因降压电阻烧毁而引致的试验功能丧失，提高了产品的可靠性。本设计同时降低了电路的功耗和温升，使用低电源电压更利于产品的小型化设计。
在本发明实施例中，所述运算放大器U1反向输入端的负极与运算放大器U1输出端之间连接有偏置电阻R1；所述运算放大器U1输出端上连接电容C1和电阻R4，其位置可以互换。

Claims (3)

1.一种剩余电流保护试验电路，其特征在于：包括有试验按钮S1、运算放大器U1、文氏电桥电路、输出电路和电流互感器CT，其中试验按钮S1一端连接接入电源，另一端通过电阻R2和R6接地，在电阻R2和R6之间通过连接偏置电阻R3输出一信号，R3另一端连接到运算放大器U1输入端的反相输入端，所述文氏电桥电路包括有电阻R7、电阻R8、电容C2和电容C3，其中电阻R7与电容C3并联，电阻R7与电容C3的前端均连接到电阻R2和偏置电阻R6的分压输出电压上，电阻R7与电容C3并联后分成两路，一路连接到运算放大器U1输入端的同相输入端上，另一路串联上电容C2和电阻R8后连接到运算放大器U1输出端上，所述输出电路包括有电容C1和电阻R4，输出电路一端连接在运算放大器U1输出端上，另一端连接在电流互感器CT上。
2.根据权利要求1所述的剩余电流保护试验电路，其特征在于：所述运算放大器U1输入端的反向输入端与运算放大器U1输出端之间连接有偏置电阻R1。
3.根据权利要求1或2所述的剩余电流保护试验电路，其特征在于：所述运算放大器U1输出端上串联有电容C1和电阻R4。
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