CN105006815B - 基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法 - Google Patents

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本发明涉及一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，主要解决现有技术中安全性较差的问题。本发明通过采用一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，雷电断路器包括熔断模块(1)、温度测量模块(2)、控制模块(3)、开关控制模块(4)、声光报警模块(5)，通过温度测量模块(2)测量的温度变化判断通过雷电断路器的电流是雷电流还是泄漏电流，以发出不同指令，控制开关控制模块(4)的开关及声光报警模块(5)报警的技术方案较好地解决了上述问题，可用于雷电断路器设计中。

Description

基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法
技术领域
本发明涉及一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法。
背景技术
限压型电涌保护器属于易老化类热击穿产品，频繁的雷电及过电压可以造成其内部工频泄漏电流的逐步增大，最终发生热击穿现象，为减少限压型电涌保护器发生上述故障，标准要求在限压型电涌保护器上串联断路装置，杜绝和减少因电涌保护器损坏造成的用户非法断电事故的发生。由于标准中并未明确指定和规范电涌保护器上串联的断路装置技术类别及参数，
目前流行的电涌保护器串接的断路保护装置有两类：微型断路器和熔断器。CN201320255977.9公开了一种新型漏电断路器，包括漏电断路器本体和按钮，漏电断路器本体上设有防雷电压敏芯片，防雷电压敏芯片下方设有一电流电压显示屏，且漏电断路器本体内部设有漏电断路器脱扣机构和双金系统，所述的漏电断路器脱扣机构由断路器脱扣机构和漏电脱扣机构组成。
在实际运行中却出现了许多问题。电涌保护器上串联的断路器因无法承受雷电冲击而分断，造成电涌保护器失效，或者选用较大通流量的断路器时，工频电流下，无法断开，造成电涌保护器发生热击穿，甚至引起火灾事故。目前缺少一种可靠的雷电流断路器。
本发明有针对性的解决了该问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中安全性较差的问题，提供一种新的基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法。该方法用于雷电断路器设计中，具有安全性较好的优点。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，雷电断路器包括熔断模块(1)、温度测量模块(2)、控制模块(3)、开关控制模块(4)、声光报警模块(5)，温度测量模块(2)与熔断模块(1)用导线串联；控制模块(3)用导线分别与温度测量模块(2)、开关控制模块(4)、声光报警模块(5)连接，开关控制模块(4)用导线与温度测量模块(2)连接，开关控制模块(4)用导线与电涌保护器连接；通过温度测量模块(2)测量的温度变化判断通过雷电断路器的电流是雷电流还是泄漏电流，控制模块(3)发出相应指令，控制开关控制模块(4)的开关及声光报警模块(5)报警。
上述技术方案中，优选地，所述温度测量模块(2)中电流通路由铜导线或铜片组成，横截面积不小于36mm2，有电流流过时，保证电流可以顺利通过，同时在铜导线或铜片上产生温升。
上述技术方案中，优选地，所述温度测量模块(2)中温度测量是由不少于三组热敏电阻片，贴敷在铜导线或铜片上，当铜导线或铜片上面有温度变化时，准确采集铜导线或者铜片的温度变化。
上述技术方案中，优选地，所述熔断模块(1)主要功能是工频电流小于额定电流值时允许通过，大于额定电流值时立刻熔断。
上述技术方案中，优选地，所述控制模块(3)主要功能是通过温度测量模块(2)对铜导线或铜片进行温度测量，根据不同的温度变化趋势判断是雷电流通过还是泄漏电流通过断路器。
上述技术方案中，优选地，所述熔断模块(1)的一端接地。
当有雷电流通过时，热敏电阻片温度变化是先升温后降温，当电涌保护器的续流超标或发生热击穿时，热敏电阻片的温度变化是一直升温而后保持稳定。在一定时间段内对热敏电阻片温度变化进行采样判断：当热敏电阻片先升温后降温时，控制模块(3)不向声光报警模块(5)发送报警信号，控制模块(3)不向开关控制模块(4)发送断开信号；当热敏电阻片一直升温而后趋于温度时，控制模块(3)向声光报警模块(5)发送报警信号进行声光报警，控制模块(3)向开关控制模块(4)发送断开信号，5秒后向开关控制模块(4)发送闭合信号；当有大短路电流通过时，熔断模块(1)断开，熔断指示灯亮，需开箱检查雷电断路器。本发明涉及一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，安装后可以通过雷电流，当工频漏电流流过时，断路器就立即断开，保证设备安全运行，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1为本发明所述方法的示意图。
图1中，1为熔断模块；2为温度测量模块；3为控制模块；4为开关控制模块；5为声光报警模块；6为电涌保护器；7为接地。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
在如图1所示的一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，温度测量模块(2)与熔断模块(1)用导线串联；温度测量模块(2)与控制模块(3)用导线连接；控制模块(3)与声光报警模块(5)用导线连接；控制模块(3)与开关控制模块(4)用导线连接。熔断模块(1)的一端接地。通过对温度测量模块(2)、控制模块(3)、对温度变化判断通过雷电断路器的电流是雷电流还是泄漏电流，以发出不同指令，控制开关的开断及报警。以上单元共同形成基于高频感抗测试的雷电断路器(虚线部分)。
安装使用时，整个断路器作为一个整体(虚线框内的部分)，通过端子与电涌保护器串联，实现保护功能。
温度测量模块(2)中电流通路由铜导线或铜片组成，横截面积不小于36mm2，有电流流过时，保证电流可以顺利通过，同时在铜导线或铜片上产生温升。所述温度测量模块(2)中温度测量是由不少于三组热敏电阻片，贴敷在铜导线或铜片上，当铜导线或铜片上面有温度变化时，准确采集铜导线或者铜片的温度变化。
所述熔断模块(1)主要功能是工频电流小于额定电流值时允许通过，大于额定电流值时立刻熔断。
所述控制模块(3)主要功能是通过温度测量模块(2)对铜导线或铜片进行温度测量，根据不同的温度变化趋势判断是雷电流通过还是泄漏电流通过断路器。
当有雷电流通过时，热敏电阻片温度变化是先升温后降温，当电涌保护器的续流超标或发生热击穿时，热敏电阻片的温度变化是一直升温而后保持稳定。在一定时间段内对热敏电阻片温度变化进行采样判断：当热敏电阻片先升温后降温时，控制模块(3)不向声光报警模块(5)发送报警信号，控制模块(3)不向开关控制模块(4)发送断开信号；当热敏电阻片一直升温而后趋于温度时，控制模块(3)向声光报警模块(5)发送报警信号进行声光报警，控制模块(3)向开关控制模块(4)发送断开信号，5秒后向开关控制模块(4)发送闭合信号；当有大短路电流通过时，熔断模块(1)断开，熔断指示灯亮，需开箱检查雷电断路器。
显然，本发明涉及一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，本发明采用的是热敏电阻对温度信号采集变送的方式判断是工频短路电流还是雷电流通过，与其他雷电断路器相比，本发明可以通过温度信号定量地分析和准确地判断工频电路或雷电流通过，可以精确的给定动作信号，保证雷电流正常通过，当工频漏电流流过时，断路器就立即断开。为设备安全运行，实现了理想的技术效果。

Claims (6)

1.一种基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，雷电断路器包括熔断模块(1)、温度测量模块(2)、控制模块(3)、开关控制模块(4)、声光报警模块(5)，温度测量模块(2)与熔断模块(1)用导线串联；控制模块(3)用导线分别与温度测量模块(2)、开关控制模块(4)、声光报警模块(5)连接，开关控制模块(4)用导线与温度测量模块(2)连接，开关控制模块(4)用导线与电涌保护器连接；通过温度测量模块(2)测量的温度变化判断通过雷电断路器的电流是雷电流还是泄漏电流，控制模块(3)发出相应指令，控制开关控制模块(4)的开关及声光报警模块(5)报警。
2.根据权利要求1所述基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，其特征在于所述温度测量模块(2)中电流通路由铜导线或铜片组成，横截面积不小于36mm2，有电流流过时，保证电流可以顺利通过，同时在铜导线或铜片上产生温升。
3.根据权利要求2所述基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，其特征在于所述温度测量模块(2)中温度测量是由不少于三组热敏电阻片，贴敷在铜导线或铜片上，当铜导线或铜片上面有温度变化时，准确采集铜导线或者铜片的温度变化。
4.根据权利要求1所述基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，其特征在于所述熔断模块(1)主要功能是工频电流小于额定电流值时允许通过，大于额定电流值时立刻熔断。
5.根据权利要求1所述基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，其特征在于所述控制模块(3)主要功能是通过温度测量模块(2)对铜导线或铜片进行温度测量，根据不同的温度变化趋势判断是雷电流通过还是泄漏电流通过断路器。
6.根据权利要求1所述基于热敏电阻变送器的雷电断路器设计方法，其特征在于所述熔断模块(1)的一端接地。
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