CN201188352Y - 互感器和保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种互感器和一种保护装置，其中，该互感器包括电阻值调节模块，用于将互感器的负载的电阻值降至预定值。该保护装置包括前述互感器以及用于当互感器所采样的电流值大于预设电流值时，使设备进入保护状态，否则，保持正常的运行状态的保护判断模块，其中，保护判断模块与互感器相连；以及电源零线和电源火线内的电流以相同的方向穿过互感器。因此，采用本实用新型的保护装置可以解决用户的零线和火线掉换得不到保护的问题，并且还增加了大电流和短路的瞬时保护，最短的延时时间在0.15s以内。

Description

互感器和保护装置

技术领域

本实用新型涉及互感器以及具有该互感器的保护装置。

背景技术

家用空调器，通过电流互感器对多条被保护的线路进行电流采样，然后通过软件进行运算，以甄别正常、过载及短路电流，再通过原线路中的继电器及交流接触器切断线路，最终达到保护线路的目的。

断路器和熔断器的保护。空气开关、保险丝管等器件，当其所在的线路发生过载或短路故障时，将在设计规定的时间内动作而断开，以达到保护线路避免灾难发生的目的。但存在如下问题：a、成本较高；b、只对火线进行保护，当用户的零线和火线掉换时，火线对地短路将得不到保护可采用双路保护的办法来避免，但成本更高。c、空气开关体积大，不方便装入空调器内；小型保险丝管成本相对低，但无大电流的保险丝管。

对于空调器来讲，用断路器来对线路进行过载和短路保护，是很少见的，毕竟它价格昂贵且体积太大，所以，只有中央空调器才会采用。

为了给空调器提供过载保护，空调器内往往采用电流互感器，对压缩机的火线进行电流值采样，最终达到对线路进行过载保护，这是带芯片控制的家用空调器的一种常用办法，但它有以下几个问题：a、只提供过载保护，并且最大电流一般不超过40A，延时时间较长，一般为3s左右；b、不能提供瞬时的大电流和短路保护；c、只对火线进行保护，当用户的零线和火线掉换时，火线对地短路将得不到保护。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中的问题，本实用新型一方面提出了一种互感器，该互感器包括电阻值调节模块，用于将互感器的负载的电阻值降至预定值。

根据本实用新型的互感器，其负载的电阻值从第一预定电阻值降至第二预定电阻值。

其中，第一预定电阻值为1000欧姆，第二预定电阻值为68欧姆。

本实用新型另一方面提出了一种保护装置，该保护装置包括前述互感器以及用于当互感器所采样的电流值大于预设电流值时，使设备进入保护状态，否则，保持正常的运行状态的保护判断模块，其中，保护判断模块与互感器相连；以及电源零线和电源火线内的电流以相同的方向穿过互感器。

其中，保护状态包括短路保护状态和过载保护状态。

根据本实用新型的保护装置，预设电流值可以包括两个以上的电流阈值。

保护判断模块包括开机保护判断单元以及后续的保护判断单元，其中，开机保护判断单元用于在设备开机后设备中的负载运行于第一预定时间内时，判断在连续的第二预定时间内互感器所采样的电流值是否大于第一电流阈值，如果大于第一电流阈值，则设备进入短路保护状态，否则，保持正常的运行状态。

后续的保护判断单元用于判断在连续的第三预定时间内互感器所采样的电流值是否大于第二电流阈值，如果大于第二电流阈值，则设备进入保护状态，否则，保持正常的运行状态。

因此采用本实用新型的保护装置，可以解决用户的零线和火线掉换得不到保护的问题，并且还增加了大电流和短路的瞬时保护，最短的延时时间在0.15s以内。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的互感器的框图；

图2是根据本实用新型的保护装置的框图；

图3是互感器穿线电路图；

图4是根据本实用新型的保护装置的零火线与互感器的关系图；以及

图5是根据本实用新型的保护装置的软硬结合断路器逻辑控制图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1是根据本实用新型的互感器100的框图。

如图1所示，该互感器100包括：

电阻值调节模块102，用于将互感器104的负载106的电阻值降至预定值。

根据本实用新型的互感器，其负载的电阻值从第一预定电阻值降至第二预定电阻值。

其中，第一预定电阻值为1000欧姆，第二预定电阻值为68欧姆。

图2是根据本实用新型的保护装置200的框图。

如图2所示，该保护装置200包括：

互感器100、以及用于当互感器所采样的电流值大于预设电流值时，使设备进入保护状态，否则，保持正常的运行状态的保护判断模块202，其中，保护判断模块与互感器相连；以及电源零线和电源火线内的电流以相同的方向穿过互感器。

其中，保护状态包括短路保护状态和过载保护状态。

根据本实用新型的保护装置，预设电流值可以包括两个以上的电流阈值。

保护判断模块202包括开机保护判断单元2022以及后续的保护判断单元2024，其中，开机保护判断单元用于在设备开机后设备中的负载运行于第一预定时间内时，判断在连续的第二预定时间内互感器所采样的电流值是否大于第一电流阈值，如果大于第一电流阈值，则设备进入短路保护状态，否则，保持正常的运行状态。

后续的保护判断单元用于判断在连续的第三预定时间内互感器所采样的电流值是否大于第二电流阈值，如果大于第二电流阈值，则设备进入保护状态，否则，保持正常的运行状态。

图3是互感器穿线电路图。

图4是根据本实用新型的保护装置的零火线与互感器的关系图。

以下结合图3和图4来具体地描述本实用新型的实施例。

如图3、图4所示，在现有空调器采用电流互感器采样的技术之上，将零火线均穿过互感器，并且零火线穿过互感器的方向相反，这样，可解决用户的零线和火线掉换得不到保护的问题。将现有的电流采样电路上的互感器的负载电阻阻值大幅度地降低，以保证能检测大至500A左右的电流，本实用新型将原负载电阻1kΩ更改成68Ω。其开关采用空调器本身具有的继电器和交流接触器。

图5是根据本实用新型的保护装置的软硬结合断路器逻辑控制图。

如图5所示，软硬结合断路器的工作流程图如下：

S502，正常运行状态；

S504，判断是否是刚开机且在压缩机等大功率负载启动运行的最初t1时间内，如果是，则转S506，否则，转S512、S518、S522、或S526；

S506，判断是否连续t2时间电流I≥a，如果是，则转S508，否则，转S510；

S508，空调停止运行，进入短路保护状态，流程结束；

S510，正常运行状态，流程结束；

S512，判断是否连续t3时间电流I≥b，如果是，则转S516，否则转S514；

S514，正常运行状态，流程结束；

S516，停止运行，进入短路保护状态，流程结束；

S518，判断是否连续t4时间电流I≥c，如果是，则转S516，否则转S520；

S520，正常运行状态，流程结束；

S522，判断是否连续t5时间电流I≥d，如果是，则转S516，否则转S524；

S524，正常运行状态，流程结束；

S526，判断是否连续t6时间电流I≥e，如果是，则转S530，否则，转S528；

S528，正常运行状态，流程结束；

S530，停止运行，进入过载保护状态，流程结束。

当停止运行进入短路保护状态后，切断所有强电负载，显示故障代码，声光报警，记忆该故障，经过特定操作才能重新开机。

当停止运行进入过载保护状态后，切断所有强电负载，待故障消除一段时间后自动开机。连续出现N次相同故障后，不能自动开机，必须由用户按开关键后才能开机。

本实用新型是在不增加成本或增加很少成本的基础上实施的，并且可靠性极高、易于实施、使空调器得到更充分地保护。

综上所述，采用本实用新型的保护装置，可以在不增加成本或增加很少成本的基础上实施的。在硬件电路上，只更改电流互感器的负载电阻阻值，配合的软件也非常简单，因而其可靠性极高，易于实施，使空调器部分线路的零线对地线、火线对地线、零线对火线短路得到充分的保护，也对零火线之间的过载提供保护。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种互感器，其特征在于，所述互感器包括：

电阻值调节模块，用于将所述互感器的负载的电阻值降至预定值。

2.根据权利要求1所述的互感器，其特征在于，所述互感器的负载的电阻值从第一预定电阻值降至第二预定电阻值。

3.根据权利要求2所述的互感器，其特征在于，所述第一预定电阻值为1000欧姆，所述第二预定电阻值为68欧姆。

4.一种保护装置，其特征在于，所述保护装置包括前述权利要求中任一项所述的互感器以及用于当所述互感器所采样的电流值大于预设电流值时，使设备进入保护状态，否则，保持正常的运行状态的保护判断模块，其中，

所述保护判断模块与所述互感器相连；以及

电源零线和电源火线内的电流以相同的方向穿过所述互感器。

5.根据权利要求4所述的保护装置，其特征在于，所述保护状态包括短路保护状态和过载保护状态。

6.根据权利要求5所述的保护装置，其特征在于，所述预设电流值可以包括两个以上的电流阈值。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述保护判断模块包括开机保护判断单元以及后续的保护判断单元，其中，

所述开机保护判断单元用于在所述设备开机后所述设备中的负载运行于第一预定时间内时，判断在连续的第二预定时间内所述互感器所采样的电流值是否大于第一电流阈值，如果大于所述第一电流阈值，则所述设备进入所述短路保护状态，否则，保持所述正常的运行状态。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述后续的保护判断单元用于判断在连续的第三预定时间内所述互感器所采样的电流值是否大于第二电流阈值，如果大于所述第二电流阈值，则所述设备进入所述保护状态，否则，保持所述正常的运行状态。

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