CN201022069Y - 带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器 - Google Patents

Abstract

一种带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器，它是在绝缘盒体内的电路板上，焊接有失、欠压控制电路、电子过流控制电路和执行电路，失欠压控制主要是通过两个储能电容C₁、C₂平时储能，有失、欠压时对继电器放电，使执行电路中的脱扣继电器吸合，切断交流输入电源；电子过流控制是通过电流互感器感应出的电流，超过或达到设定值时，经电容器C₄延时后击穿稳压二极管，并触发执行电路中的可控硅SCR使其导通，脱扣继电器吸合，切断交流输入回路的电源，达到保护用电设备和用电场所的用电安全，避免因外线失、欠压和电子过流引起的电气火灾，适合大型超市、办公楼、实行电力集中管理的场合使用。

Description

带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器

【技术领域】本实用新型涉及一种断电器，具体说是一种带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器。

【背景技术】随着我国科学技术的发展和人们生活水平的提高，各种电气设备已越来越多的进入了人的生活、工作的各个领域。由于外线供电不稳定，电气设备本身的故障及电气使用者的过错，由用电设备引起的电气火灾也越来越多，据统计每年我国因电气火灾给国家造成的经济损失多达上百亿元，同时也给用电者私人造成巨大的经济和精神损失。造成电气火灾的原因是多方面的，主要的有外线供电电压过高或过低，突然停电又突然来电，电气设备本身接地不良过载或短路电气元器件的质量不好，及人为的过失等。针对这些火灾原因，市场上出现了多种断电器，以避免发生火灾事故，保证电气设备和人们生命财产的安全。目前人们使用的断电器有保险丝，空气开关，这些保护器材的反应速度慢，保护精度低，有的还因受潮经常产生误动作。不能有效的保护电气设备和人们生命财产的安全，广大用电者，很希望有一种功能多、性能好、工作稳定的断电器。

【发明内容】为克服现有电保护器的上述缺陷，本实用新型提供一种带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器，以防止因外线电压失压、欠压或电子过流损坏用电设备、防止发生电气火灾，保护用人民生命、财产的安全。

为解决其技术问题，本实用新型由盒体、盒体上的直流电压输入端子和脱扣继电器的输出接点及盒体内的电路板组成，它的特点是：①在盒体内的电路板上设有失、欠压控制电路、电子过流控制电路和执行电路，其中失、欠压控制电路是通过一个储能电容器和一个继电器，控制另一个储能电容器对执行电路的脱扣继电器放电并使其吸合，受脱扣继电器控制的交流输入回路的断路开关立即断开；所述电子过流控制电路是通过一个接在交流输入回路上的电流互感器，触发一个可控硅通导，接通执行电路的脱扣继电器通路并使其吸合，脱扣继电器的控制端立即断开交流输入回路中的断路开关，切断输入电源。

②所述失欠、压控制电路是由串接在电源正极的限流电阻R₂、储能电容C₂组成的充电电路和并联在储能电容C₂两端的继电器J₂及保护二极管D₂组成。

③所述电子过流控制电路是在电源负极上连接有电流互感器感应线圈的一端，感应线圈的另一端串联有整流二极管D₃、滤波电容C₃、分压电阻R₃、R₄，在电阻R₃两端并联有延时电容C₄，在电阻R₃、R₄中间的分压点上联接有稳压二极管DW、隔离二极管D₄，该隔离二极管的负极与执行电路的可控硅SCR的控制极相连接。

④所述执行电路是在电源正极上正向连接有二极管D₁，在二极管D₁负极连接有脱扣继电器J₁的一端，脱扣继电器J₁的另一端与可控硅SCR的集电极相连，可控硅的发射极与电源负极相连，可控硅的控制极与电子过流控制电路的输出二极管D₄的负极相连接；在脱扣继电器的两端并联有储能电容C₁和失欠压控制电路中继电器J₂的一对常闭接点J_2-1，继电器J₂的一对常开接点J_2-0通过电阻R₁与电源负极相连接。

本实用新型的有益效果是：①因本实用新型的控制电路采用电子器件，并用可控硅和继电器作执行部件，因此故障反应速度快、灵敏，一旦发生失、欠压就能迅速切断输入交流电源；同时能避免在外线电压欠压时，因用电器启动时的堵转电流大，烧坏未达到国标的供电线路，能有效的保护各用电户的用电安全，可避免发生因外线电压失压、欠压引起的电气火灾事故。②本实用新型是一种主动式的过流保护断电器，与以往的被动式过流保护断电器相比，其断电反应速度显著加快，理论上的值为20ms，而空气开关等以往的被动保护断电器的断电动作时间要1分钟到十几分钟。③因本实用新型的体积小，重量轻，所以，能安装到没有失欠压和过流脱扣保护功能的现有各种用电保护器或电源插座、电源开关上，适合用于大型超市、办公楼，实行电力集中管理场合使用，即可单独销售，也可装在其他用电设备上一并销售，便于推广应用。

【附图说明】下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构方框图。

图2是本实用新型的电气原理图。

图中：1外壳，2电子电流控制电路，3直流电压进线端子，4失、欠压控制电路，5执行电路，6脱扣继电器控制信号输出端子。

【具体实施方式】在绝缘外壳1内的电路板上，焊接有失欠压控制电路4，该电路由限流电阻R₂、该R₂一端连接的直流电源进线端子3的V+端，R₂的另一端与直流电源进线端子3的V-极之间并联焊接的储能电容C₂、继电器J₂和反向联接的二极管D₂组成；在电路板还焊接有电流控制电路2，该电路2包括电流互感线圈J₃和绕接在互感线圈上的感应线圈，感应线圈一端与电源负极V-相连，感应线圈另一端串联有正向连接的整流二极管D₃，D₃负极连接有滤波电容C₃，和分压电阻R₄、R₃到电源负极V-，在分压电阻R₃的两端并联有延时电容C₄，该C₄电容的正极连接有反向连接的稳压二极管DW和正向连接的二极管D₄，二极管D₄的负极通过导线输出控制信号，该控制信号连接到执行电路的可控硅SCR的控制极；在电路板还焊接有执行电路5，该电路由与电源正极正向连接的二极管D₁，二极管D₁负极与脱扣继电器J₁的一端相连，该继电器的另一端与可控硅SCR的集电极相连，而可控硅SCR的发射极与电源负极连接，可控硅的控制极与电流控制电路中D₄的负极相连接，在脱扣继电器J₁的两端并联有储能电容C₁和与C₁串联连接的失欠压控制电路中继电器J₂的一对常闭接点J_2-1，继电器J₂的另一对常开接点J_2-0经过电阻R₁后与电源负极V-相连接。下面分别说明它们的工作过程：

①失欠压的工作过程：当电源V+接通时，通过限流电阻R₂对储能电容C₂充电，电容C₂充满电时，对继电器J₂放电，使J₂吸合，执行电路中的J_2-1常闭接点断开，常开的J_2-0接点闭合，V+通过二极管D₁对执行电路的储能电容C₁充电进行储能；使失、欠压控制电路处于待命状态；当V+电压失去或欠压低于一定值时，继电器J₂释放，常闭接点J_2-1接通，常开接点J_2-0断开，此时储能电容C₁对脱扣继电器J₁放电，使它吸合，脱扣继电器的输出控制端就立即切断交流输入回路的脱扣开关，以达到保护用电器的安全。

②电子过流控制电路的工作原理：当设在交流输出回路上的电流互感器J₃感应出的电流超过或达到设定值时，延时电容C₄两端的电压使稳压二极管DW击穿并通过正向连接的二极管D₄连接到执行电路可控硅SCR的控制极，可控硅SCR控制极因得到触发电流而导通，脱扣继电器J₁吸合，脱扣继电器的输出控制端就立即断开交流输入回路的脱扣开关，切断交流输入电源。而脱扣开关断开后，必须人工干预才能再次加上电源，可有效的防止外线电压失压、欠压和本用电系统过流产生的电气火灾事故。

Claims (4)

1.一种带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器，由盒体、盒体上的直流电压输入端子和脱扣继电器的输出接点及盒体内的电路板组成，其特征是：在盒体内的电路板上设有失欠压控制电路、电子过流控制电路和执行电路，其中失欠压控制电路是通过一个储能电容器和一个继电器，控制另一个储能电容器对执行电路的脱扣继电器放电并吸合，使受脱扣继电器控制的交流输入回路的电源开关断路；所述电子过流控制电路是通过接在交流输入回路上的电流互感器，触发可控硅通导，以接通执行电路的脱扣继电器通路并使其吸合，脱扣继电器的控制端立即断开交流输入回路中的电源开关，切断输入电源。

2.根据权利要求1所述的带失欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器，其特征是；所述失欠压控制电路由限流电阻(R₂)、储能电容(C₂)组成的充电电路和并在储能电容(C₂)两端的继电器(J₂)及保护二极管(D₂)组成。

3.根据权利要求1所述的带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器，其特征是：所述电子过流控制电路是由电源负极上所接电流互感器感应线圈的一端，互感器感应线圈另一端串联的整流二极管(D₃)、滤波电容(C₃)、分压电阻(R₃、R₄，R₃)两端并联的延时电容(C₄)和(R₃、R₄)中间的分压点联接的稳压二极管(DW)和隔离二极管(D₄)组成，该隔离二极管的负极与执行电路的可控硅(SCR)的控制极相连接。

4.根据权利要求1所述的带失、欠压脱扣和电子过流脱扣的断电器，其特征是：所述执行电路是在电源正极上正向连接有二极管(D₁)和与二极管(D₁)负极连接的脱扣继电器(J₁)的一端，脱扣继电器(J₁)的另一端与可控硅(SCR)的集电极相连，可控硅的发射极与电源负极相连，可控硅的控制极与电子过流控制电路的输出二极管(D₄)的负极相连接；在脱扣继电器的两端并联有储能电容(C₁)和失欠压控制电路中继电器(J₂)的一对常闭接点(J_2-1)，继电器(J₂)的一对常开接点(J_2-0)通过电阻(R₁)与电源负极相连接。

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