CN201163717Y - 智能家用漏电保护器 - Google Patents

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林岳洲
李奎
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Abstract

一种智能家用漏电保护器，包括在绝缘塑料外壳中，有触头系统、灭弧装置、热电磁式脱扣机构、漏电脱扣机构、手动操作机构、零序电流互感器、电子放大组件、单片机、试验装置、显示装置和指示灯组成。其特征在于：还包括在漏电保护断路器上增加电磁式短路瞬时保护装置，漏电显示和电压显示电路，漏电动作电流值调整电路和漏电自动跟踪电路，过压和欠压保护电路，远程分闸控制元件。它不但具有漏电保护功能，而且还具有过载保护、短路保护、过压欠压保护、漏电动作值可以调整，漏电电流显示和电压显示、远程分闸控制等功能。

Description

智能家用漏电保护器
所属技术领域
本实用新型涉及一种低压电器领域中的家用单相漏电保护器，尤其是一种漏电动作电流值可以调整并且能对被保护电路漏电电流进行自动跟踪以及能适时显示漏电电流的家用漏电保护器。
背景技术
目前，公知的家用小型漏电保护器有电磁式漏电保护器、分励电子元件漏电保护器、集成电路漏电保护器等种类，其构造是由绝缘塑料外壳、触头和灭弧系统、手动操作机构、过电流保护系统、零序电流互感器、电子组件板(或电磁装置)、漏电脱扣器、试验按钮、指示灯等组成，都具有过电流保护、漏电保护、欠(过)压保护功能，漏电电流整定值30mA(或50mA)。但是，都不具备漏电动作电流值可以调整而且对线路漏电电流进行自动跟踪以及漏电显示、电压显示功能。在目前市场上现有的家用小型漏电保护器中其结构上没有使用单片机控制电路技术和漏电自动跟踪电路、漏电显示和电压显示电路，显然就不能根据家庭用电现场的漏电电流大小而适时进行调整，也不能及时显示被保护电路漏电电流的大小和漏电动作值以及电压值，因此，在现有的家用小型漏电保护器中缺乏智能化保护功能。
发明内容
本实用新型的任务在于提供一种智能家用漏电保护器，不但具有漏电、过载、短路、过压、欠压保护功能，而且还具有漏电动作电流值调整(根据漏电保护需要可以调整10、20、30、50mA四档)以及漏电自动跟踪(20、30、50、75、100mA)和漏电电流显示，电压显示等智能化功能。
为完成上述任务，本使用新型采取的解决方案是：一种智能家用漏电保护器，包括绝缘塑料外壳、触头和灭弧系统、热电磁式脱扣器、手动操作机构、零序电流互感器、电子放大元件、单片机、漏电脱扣器、试验装置、显示装置和指示灯组成。其特征在于还包括电磁式短路瞬时保护装置、漏电动作电流值调整电路和漏电自动跟踪电路、过压和欠压检测保护控制电路、远程分闸控制元件。
零序电流互感器LH(1)有两个二次线圈，其中一个线圈与按钮RW1和R14所构成的模拟发生电路与单片机U3(6)连接，另一个线圈与漏电信号放大电路(4)连接，漏电信号放大电路(4)与单片机U3(6)连接。电压检测控制电路(3)与单片机U3(6)连接，漏电值调整和自动跟踪电路(5)与单片机U3(6)连接，电源电路(7)与单片机U3(6)连接。单片机U3(6)连接分闸控制电路(9)和漏电电流显示以及电压显示电路(8)，构成所述的漏电保护和过压欠压保护控制装置。电阻R32、R34、R36分别与档位开关JP1、JP2、JP3串联后的电路中三个中间点分别通过R31、R33、R35连接到单片机U3(16C711)的RB4、RB5、RB6管脚上，构成所述的漏电动作电流值调整和漏电自动跟踪控制电路(5)。电阻R30与档位开关JP4串联后的电路中间点通过R29连接到单片机U3(16C711)的RB7管脚上，构成所述的电压检测控制电路(3)。电阻R37～R43并联后接液晶显示器LED3，三极管T2～T3集电极接地、发射集接液晶显示器LED3，构成所述的漏电电流显示和电压显示电路(8)。由铜线圈(12)与电磁铁铁心(11)组成的电磁式脱扣器(13)，其中动铁心(11)与锁扣(14)连接，构成所述的电磁式短路瞬时保护装置。
本实用新型的有益效果是：由于采用了工业级芯片单片机U3(16C711)、同时增加了漏电动作电流值调整和漏电自动跟踪控制电路，可以实现漏电动作电流值在10、20、30、50mA四档进行调整，同时可以对被保护电路漏电电流在20、30、50、75、100mA范围内实现漏电自动跟踪和显示，从而提高了家用漏电保护器智能化程度，也保障了本产品性能上的先进性和安全工作可靠性。
附图说明
下面结合附图及其实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实施例的电路连接原理图。
图2是本实施例的漏电保护和漏电电流调整以及漏电自动跟踪等控制原理方框图。
图3是本实施例的智能家用漏电保护器内揭示电磁式短路瞬时脱扣机构的正视图的局部剖面图。
图中：1、零序电流互感器，10、热过载保护脱扣器，11、电磁脱扣器动铁心，12、电磁脱扣器铜线圈，13、电磁式短路瞬时保护脱扣器，14、锁扣。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种智能家用漏电保护器，包括绝缘塑料外壳、触头和灭弧系统、热电磁式脱扣器、手动操作机构、零序电流互感器、电子放大元件、单片机、漏电脱扣器、试验装置、显示装置和指示灯组成。其特征在于还包括电磁式短路瞬时保护装置、漏电动作电流值调整电路和漏电自动跟踪电路、过压和欠压检测保护控制电路、远程分闸控制元件。零序电流互感器LH(1)有两个二次线圈，其中一个线圈与按钮RW1和R14所构成的模拟发生电路与单片机U3(6)连接，另一个线圈与漏电信号放大电路(4)连接，漏电信号放大电路(4)与单片机U3(6)连接。电压检测控制电路(3)与单片机U3(6)连接，漏电值调整和自动跟踪电路(5)与单片机U3(6)连接，电源电路(7)与单片机U3(6)连接。单片机U3(6)连接分闸控制电路(9)和漏电电流显示以及电压显示电路(8)，构成所述的漏电保护和过压欠压保护控制装置。电阻R32、R34、R36分别与档位开关JP1、JP2、JP3串联后的电路中三个中间点分别通过R31、R33、R35连接到单片机U3(16C711)的RB4、RB5、RB6管脚上，构成所述的漏电动作电流值调整和漏电自动跟踪控制电路(5)。电阻R30与档位开关JP4串联后的电路中间点通过R29连接到单片机U3(16C711)的RB7管脚上，构成所述的电压检测控制电路(3)。电阻R37～R43并联后接液晶显示器LED3，三极管T2～T3集电极接地、发射集接液晶显示器LED3，构成所述的漏电电流显示和电压显示电路(8)。
如图1和图2所示：在本实施例中，当零序电流互感器LH(1)检测到电路中有漏电信号时，将漏电信号输入放大电路(4)放大，再将放大后的漏电信号输送给单片机(6)，单片机(6)根据漏电动作电流调整电路和漏电自动跟踪电路(5)所给定的漏电动作电流值或所设定的漏电自动跟踪值，将放大后的漏电信号与人为所给定的漏电动作值或设定的漏电自动跟踪值经过运算比较判断，如果漏电电流大于或等于设定的漏电动作值时，则将发出漏电动作信号指令给分闸控制电路(9)，指挥漏电保护器立即分闸，同时将漏电电流数据发送给显示电路(8)，显示出漏电电流值。
如图1所示：变压器B1(TRANBS)输出端接二极管D4、D5以及集成稳压管T1(7805)，构成电源电路。如图1和图2所示：在本实施例中，当电压检测控制电路(3)检测到电源电路电压高于或低于档位开关JP4所设定的电压时，将过压或欠压信号输入单片机(6)，单片机(6)将此电压信号与额定电压进行比较判断，如果此电压高于或低于设定的额定电压范围值时，指令分闸控制电路(9)使漏电保护器立即分闸，同时将电压值发送给显示电路(8)，显示电压值。
如图3所示：电磁脱扣器动铁心(11)在电磁脱扣器铜线圈(12)内组成电磁式短路瞬时保护脱扣器，动铁心(11)与锁扣(14)连接。在本实施例中，当负载电路电流大于额定短路瞬时动作电流时。在线圈内产生磁场，此磁场的磁力作用下，使动铁心向下移动，从而拉动锁扣脱扣，促使漏电保护器立即分闸。

Claims (2)

1、一种智能家用漏电保护器，包括在绝缘塑料外壳中，有触头系统、灭弧装置、热磁式脱扣机构、漏电脱扣机构、手动操作机构、零序电流互感器、电子放大组件、单片机、试验装置、显示装置和指示灯组成，其特征在于：在漏电保护断路器上增加电磁式短路瞬时保护装置，漏电显示和电压显示电路，漏电动作电流值调整和漏电自动跟踪控制电路，过压和欠压保护电路，远程分闸控制元件。
2、根据权利要求1所述的一种智能家用漏电保护器，其特征在于：零序电流互感器LH(1)有两个二次线圈，其中一个线圈与按钮RW1和R14所构成的模拟发生电路与单片机U3(6)连接，另一个线圈与漏电信号放大电路(4)连接，漏电信号放大电路(4)与单片机U3(6)连接。电压检测控制电路(3)与单片机U3(6)连接，漏电值调整和自动跟踪电路(5)与单片机U3(6)连接，电源电路(7)与单片机U3(6)连接。单片机U3(6)连接分闸控制电路(9)和漏电电流显示以及电压显示电路(8)，构成所述的漏电保护和过压欠压保护控制装置。
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