CN200953461Y

CN200953461Y - 漏电保护器

Info

Publication number: CN200953461Y
Application number: CN 200620126308
Authority: CN
Inventors: 朱仲宝; 胡金国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2016-10-11

Abstract

漏电保护器，属于电工器件技术领域，主要特点是采用电流动作型和电压动作型相结合，并重新设计了包括整流稳压电路、漏电电压比较电路、隔离电路和驱动电路的电压动作型电路，成功地解决了因设备未接地或接地不良，导致设施漏电发生人身伤亡事故的情况；同时被保护体之间设有隔离装置，既能可靠地对每个被保护体进行检测，又不会因为一个被保护体漏电而使多个被保护体带电，同时以便于查找故障点；以微电控制强电，动作电压精度高，工作可靠，彻底解决了电压型漏电保护器的误动作和拒动作等重大难题；安全可靠，可在0.1s内动作，切断漏电电源，本实用新型适用于所有用电场所。

Description

漏电保护器

技术领域

本实用新型涉及一种漏电保护器，属于电工器件技术领域。

背景技术

漏电保护器根据所检测的动作信号为接地电流或故障电压，分为电流动作型和电压动作型两大类。

电流动作型由于不需要安装专用检测接地线，与一般自动开关相似，可装于电源与用电设备之间，使用方便、可靠，因而得到广泛应用。

电流动作型漏电保护器又称“剩余电流动作保护装置”，它运用零序电流互感器来检测接地电流，并在线路漏电时自动切断电源。漏电保护器一般是检测漏电电流的零序电流互感器，将检测到的漏电电流与一个预定的基准值相比较，从而做出是否脱扣判断的漏电脱扣器以及断开被保护电路的开关装置等三个主要部分组成。

正常情况下，漏电保护器所控制的电路中无触电、漏电等接地故障时，无论三相三线制还是三相四线制电路，各相与零线上电流的矢量和等于零。同时，各相电流在铁心中产生的磁通的矢量和亦为零。这样，流过零序电流互感器的电流也为零，因而在零序电流互感器的二次回路中无感应电压输出，此时漏电脱扣器不动作，漏电保护器保持在闭合位置，线路正常供电。当电路中有触电、漏电等接地故障时，零序互感器中有漏电流通过，这时穿过互感器的电流矢量和不等于零，因此互感器中磁通量的变化不等于零。这样，在零序电流互感器的二次线圈中就有一个感应电压输出，该电压加在漏电脱扣器的线圈上，触发晶阀管。当接地故障电流达到规定值时，感应电压也大到足以使漏电脱扣器动作，输出一个机械脱扣信号，推动开关的脱扣机构，使漏电保护器动作，切断故障回路。因为漏电保护器从发生触电到切断电路在瞬间完成，即在人体触电后尚未危及生命安全时就能切断电路，所以能有效地起到触电保护作用。

但这类电流型漏电保护器还存在一些不足，如一相线对设备外壳漏电，设备外壳就有一定的危险电压。因设备外壳接地不良或未接地，导致对地的电阻很大，对地漏电电流不一定能使漏电保护器开关动作。此时，人接触该设备外壳就有被电击的危险。

再如当装有漏电保护的电气设备和未装者共用同一接地装置，当未装有漏电保护器的设备故障碰壳时，故障电流流过共同接地电阻，在已装与未装漏电保护器的设备外壳上都会产生一个对地电压。当人触及已装漏电保护器的设备外壳时，便会触电。此触电电流并不经过所安装的漏电保护器，因而保护器并不动作，失去保护作用。

手持式电动工具，家用热水器，洗衣机，路灯等设备，比较容易出现上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种漏电保护器，解决现有电流动作型漏电保护器因在使用中会遇到各种问题或使用不当造成保护器不动作，从而失去保护作用，危及人身安全的不足，实现在设备未接地或接地不良、一个被保护体漏电而使多个被保护体带电等各种情况下，当漏电电压达到设定值时，可在0.1s内动作，切断漏电电源，实现安全保护。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，一种漏电保护器，包括电流动作型漏电保护器中的接入供电线路的零序电流互感器、整流电路、控制电路，整流电路的源端外接电源，整流电路为控制电路提供工作电源，零序电流互感器次级接控制电路的输入端，其特征是所述的保护器还设置整流稳压电路、漏电采样电路、漏电电压比较电路、隔离电路和驱动电路，整流稳压电路的源端外接电源，整流稳压电路为漏电电压比较电路和驱动电路提供工作电源，隔离电路的一端接电源地，隔离电路的另一端分别接漏电采样电路和用电设备的地端，漏电电压比较电路的信号输入端接漏电采样电路，漏电电压比较电路和控制电路的输出端共接驱动电路的输入端。

本实用新型是在现有电流动作型漏电保护器结构基础上的改进，采用电流动作型和电压动作型相结合，并重新设计了包括整流稳压电路、漏电采样电路、漏电电压比较电路、隔离电路和驱动电路的电压动作型电路，成功地解决了因设备未接地或接地不良，导致设施漏电发生人身伤亡事故的情况；同时被保护体之间设有隔离装置，既能可靠地对每个被保护体进行检测，又不会因为一个被保护体漏电而使多个被保护体带电，同时以便于查找故障点；采用电子技术与电气技术相结合，以微电控制强电，动作电压精度高，工作可靠，彻底解决了电压型漏电保护器的误动作和拒动作等重大难题；安全可靠，该保护器可根据需要设定安全动作电压，当漏电电压达到设定值时，可在0.1s内动作，切断漏电电源，实现安全保护。本实用新型适用于所有用电场所。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图在使用中连接示意图；

图2为本实用新型中电压动作型漏电保护电路框图；

图3为本实用新型电路图。

图中，1控制电路，2驱动电路，3感应线圈，4漏电采样电路，5漏电电压比较电路，6隔离电路，7整流稳压电路，电阻若干，电容若干，二极管若干，触发可控硅Q1，测试按钮S1，复位按钮S2，集成电路LM358、78L05、M54321，相线L，零线N，地线PE。

具体实施方式

结合附图和实施例进一步说明本实用新型，本实用新型是在现有电流动作型漏电保护器结构基础上的改进，具有电流动作型和电压动作型相结合的双重保护，电流动作型漏电保护部分包括感应线圈、整流电路、控制电路，电压动作型保护部分由整流稳压电路、漏电采样电路、漏电电压比较电路、隔离电路和驱动电路组成，电流动作型漏电保护电路中的控制电路和电压动作型漏电保护电路中的电压比较电路输出端共接驱动电路的输入端。

驱动电路2由直流继电器及其常闭触点、和直流继电器线圈串接的触发可控硅和其信号端的阻容电路构成，直流继电器的常闭触点接入主电源，驱动电路既是电路的开关，同时也是漏电保护器的执行机构。本漏电保护器选用了直流继电器K作为设备的电源工作开关，其线圈由控制电源供电，常闭触点作为设备的开关接入主电源。正常时，常闭触点使电源接通，设备得电。如出现漏电控制信号触发可控硅Q1导通，继电器线圈得电常闭触点断开，设备电源被切断。

隔离电路6可由接入地线的二极管构成，二极管的阴极接电源地，二极管的阳极分别接漏电采样电路和用电设备的地端。由于二极管单向导电性的作用，漏电信号可以从被保护设备传递到总电源地，而其它设备的漏电电流被二极管D3隔离。这样，既能可靠采样、保护，又不会扩大漏电危害，同时查找故障点很方便。

整流稳压电路可采用现有技术和电路，本实用新型中整流稳压电路以电阻R1、电容C1为分压元件，二极管D11、D12、D13、D14为桥式整流滤波部分，电容C2、C3、集成电路稳压块78L05为稳压滤波部分。

漏电电压比较电路5由电阻R5、R6、集成块LM358为电压比较部分。漏电采样电阻R7、R8构成漏电采样电路。当采样端采集到漏电信号时，与设定的基准电压比较、放大后使可控硅Q1导通。

驱动电路2的源与零线之间并接串有限流电阻的复位按钮，S2为复位按钮，按下S2按钮使漏电保护器复位。

漏电电压比较电路5的输出端与源端之间接入串有限流电阻的测试按钮，S1为测试按钮，接通S1按钮使设备外壳漏电，观测漏电保护器是否动作，以保证保护器的动作可靠性。

电流动作型漏电保护电路包括感应线圈、整流电路、控制电路，其中二极管D1-4为整流二极管，电阻R1、电容C1为滤波电路，集成块M54123及其外围元件为控制部分，传感器ZCT为零序电流互感器。当有漏电信号时，零序电流互感器(ZCT)次级输出的漏电信号经限压、转换后作为集成块M54321的3脚输入信号，该信号经放大后送到漏电检测电路的输入端。当经放大的漏电信号达到规定值前，闩锁电路的输出一直保持低电平，漏电保护器不动作；当漏电电流大于规定值时，延时电路开始工作，这时若漏电信号在小于设定的延时时间内消失，则不输出触发信号，可控硅Q1不导通，漏电保护器不动作，并且，延时电容C5上已经充上的电量会很快被放掉，这样，在下一次漏电信号到来时，延时电容又从零开始充电，实现了可重复延时功能，保证了延时时间的准确性和延时保护的可靠性。延时电路开始工作后，若漏电信号在设定的延时时间(实际上是比设定的延时时间长20ms)内持续存在，则输出触发信号(在触发信号结束时，延时电容放电)，可控硅Q1导通，直流继电器线圈得电，漏电保护器动作，切断交流电源。

Claims

1、漏电保护器，包括电流动作型漏电保护器中的接入供电线路的零序电流互感器、整流电路、控制电路，整流电路的源端外接电源，整流电路为控制电路提供工作电源，零序电流互感器次级接控制电路的输入端，其特征是所述的保护器还设置整流稳压电路、漏电采样电路、漏电电压比较电路、隔离电路和驱动电路，整流稳压电路的源端外接电源，整流稳压电路为漏电电压比较电路和驱动电路提供工作电源，隔离电路的一端接电源地，隔离电路的另一端分别接漏电采样电路和用电设备的地端，漏电电压比较电路的信号输入端接漏电采样电路，漏电电压比较电路和控制电路的输出端共接驱动电路的输入端。

2、根据权利要求1所述漏电保护器，其特征是漏电电压比较电路可由集成电路LM358及其外围电路构成，

3、根据权利要求1所述漏电保护器，其特征是隔离电路可由接入地线的二极管构成，二极管的阴极接电源地，二极管的阳极分别接漏电采样电路和用电设备的地端。

4、根据权利要求1所述漏电保护器，其特征是驱动电路由直流继电器及其常闭触点、和直流继电器线圈串接的触发可控硅和其信号端的阻容电路构成，直流继电器的常闭触点接入主电源。

5、根据权利要求1所述漏电保护器，其特征是漏电采样电路由两漏电采样电阻构成。

6、根据权利要求1所述漏电保护器，其特征是所述驱动电路的源与零线之间并接串有限流电阻的复位按钮。

7、根据权利要求1所述漏电保护器，其特征是所述漏电电压比较电路的输出端与源端之间接入串有限流电阻的测试按钮。