CN204967236U - 漏电保护器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种漏电保护器,包括:零序电流互感器;漏电检测保护电路,对零序电流互感器的二次绕组输出的漏电信号处理后输出对应的漏电保护信号包括第一电阻、第一限流电阻、第一电容、第一稳压二极管与第二稳压二极管,第一电阻、第一电容、第一稳压二极管与第二稳压二极管并联连接于二次绕组的两端;第一稳压二极管的阳极、第二稳压二极管的阴极与第一限流电阻的一端连接,第一限流电阻的另一端接地;第一稳压二极管的阴极与所述第二稳压二极管的阳极连接后作为漏电检测电路的输出端;触发保护电路,根据接收到的漏电保护信号控制断路器的分断包括第二限流电阻、可控硅、整流桥、脱扣线圈以及压敏电阻;断路器用于切断被保护电路的电源。

Description

漏电保护器
技术领域
本实用新型涉及断路器技术领域,具体涉及一种漏电保护器。
背景技术
随着国民经济的不断发展,各类电器的用电量越来越大,这便对低压开关电器提出了高性能和高可靠性的要求,漏电保护器在低压开关电器中的作用和意义越来越得到人们的重视。
由于,各类电器中普遍存在感性负载和容性负载,这些负载在运行的过程中易产生浪涌电压与冲击电流。这便要求漏电保护器能够对抗浪涌电压、冲击电流等干扰,尽量确保漏电保护器不出现误跳和失效现象。目前,市场上主流漏电保护器的漏电保护线路有2种,分别是分立线路和集成线路。其中,分立线路虽然能满足漏电保护的功能,但是在电器中存在浪涌电压与冲击电流时,抗干扰性较差,且电路中的可控硅容易被击穿,导致误动现象频发,给用户的使用造成不便且带来了一定的安全隐患。
实用新型内容
因此,本实用新型提出一种漏电保护器,其至少全部或者部分上解决或者缓解现有技术中存在的上述问题。
为此,本实用新型的技术方案如下:
一种漏电保护器,包括:
零序电流互感器,供电线路的火线和零线穿过所述零序电流互感器;
漏电检测保护电路,其对所述零序电流互感器的二次绕组输出的漏电信号进行处理后输出对应的漏电保护信号,包括:第一电阻、第一限流电阻、第一电容、第一稳压二极管与第二稳压二极管,其中,所述第一电阻、所述第一电容、所述第一稳压二极管与所述第二稳压二极管并联连接于所述二次绕组的两端;所述第一稳压二极管的阳极、所述第二稳压二极管的阴极与所述第一限流电阻的一端连接,所述第一限流电阻的另一端接地;所述第一稳压二极管的阴极与所述第二稳压二极管的阳极连接后作为所述漏电检测电路的输出端;
触发保护电路,根据接收到的所述漏电保护信号控制断路器的分断,包括:第二限流电阻、可控硅、整流桥、脱扣线圈以及压敏电阻,其中,所述第二限流电阻的一端作为所述触发保护电路的输入端,另一端与所述可控硅的门极连接;所述可控硅的阳极和所述整流桥的直流正极输出端连接,所述可控硅的阴极和所述整流桥的直流负极输出端连接;所述整流桥的第一交流输入端和所述脱扣线圈的一端连接,所述脱扣线圈的另一端与所述压敏电阻的一端连接后与所述断路器的负载端的零线连接;所述整流桥的第二交流输入端与所述压敏电阻的另一端连接后与所述断路器的负载端的火线连接;
断路器,用于切断被保护电路的电源。
优选地,所述第一限流电阻与所述第二限流电阻的电阻值可以调节。
优选地,所述的漏电保护器还包括阻容吸收电路,其包括第二电阻与第二电容,其中所述第二电阻的一端与所述可控硅的阳极连接,所述第二电阻的另一端与所述第二电容的一端连接,所述第二电容的另一端与所述可控硅的阴极连接后接地。
优选地,所述触发保护电路中还包括电容,其一端和所述可控硅的门极连接,另一端接地。
优选地,所述的漏电保护器还包括测试电路,其包括:第三限流电阻与测试开关,其中,所述第三限流电阻的一端穿过所述零序电流互感器后与所述断路器的负载端的零线连接;所述第三限流电阻的另一端与所述测试开关的一端连接,所述测试开关的另一端与所述断路器的负载端的火线连接。
优选地,所述整流桥包括:第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管,其中,所述第一二极管与第二二极管的阴极连接后作为所述整流桥直流正极输出端;所述第三二极管与第四二极管的阳极连接后作为所述整流桥直流负极输出端;所述第一二极管的阳极与所述第三二极管的阴极连接后作为所述整流桥第一交流输入端;所述第二二极管的阳极与所述第四二极管的阴极连接后作为所述整流桥第二交流输入端。
本实用新型技术方案,具有如下优点:
1.本实用新型提供的漏电保护器,当零序电流互感器没有检测到漏电电流或者检测到的漏电电流经漏电检测保护电路后未达到触发保护电路中的可控硅的动作电压阈值时,可控硅处于断开状态,主回路中没有足够大的电流,脱扣线圈不能产生足够大的电磁力带动断路器动作,漏电保护器处于正常工作状态;当零序电流互感器检测到的漏电电流经漏电检测保护电路后达到可控硅的动作电压阈值时,可控硅处于导通状态,主回路中的电压主要加在脱扣线圈两端,主回路中产生较大的电流,脱扣线圈产生足够大的电磁力带动断路器动作,漏电保护器处于断电保护状态。其中,漏电检测保护电路中的第一稳压二极管与第二稳压二极管并联后构成钳位保护电路,当线路中出现冲击电流时,零序电流互感器感应出的浪涌电压超过第一稳压二极管与第二稳压二极管的钳位电压时,第一稳压二极管与第二稳压二极管形成低压降的通路,泄放浪涌电流,钳位浪涌电压,保护可控硅在较高的电压下不发生击穿或在较高的电压变化率下不被误触发,提高了漏电保护器的可靠性;同时,第一限流电阻与第二限流电阻构成限流电路,并提供正常工作条件下可控硅的工作回路。调整第一稳压二极管与第二稳压二极管的稳定电压,调整第一限流电阻与第二限流电阻的阻值,可以匹配不同输出特性的零序电流互感器和不同触发电流的可控硅,提高了漏电保护器的适应范围和使用范围。
2.本实用新型提供的漏电保护器,还包括由第二电阻与第二电容组成的阻容吸收电路,由于在感性回路中,可控硅关断的瞬间,电感易产生反电势,阻容吸收电路提供续流回路,起到保护可控硅的作用,同时,当供电线路的电压发生突变时,阻容吸收电路也可以吸收一部分尖峰,同样起到了保护可控硅的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例1中漏电保护器的一个具体示例的电路原理图;
附图标记:1-漏电检测保护电路,2-触发保护电路,3-阻容吸收电路,4-测试电路。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图1所示,本实施例提供一种漏电保护器,可以包括:
零序电流互感器TA,供电线路的火线和零线穿过该零序电流互感器,用于感应漏电电流;
漏电检测保护电路1,其对零序电流互感器的二次绕组输出的漏电信号进行处理后输出对应的漏电保护信号,可以包括:第一电阻R1、第一限流电阻R2、第一电容C1、第一稳压二极管Z1与第二稳压二极管Z2,其中,第一电阻R1、所述第一电容C1、第一稳压二极管Z1与第二稳压二极管Z2并联连接于二次绕组的两端;第一稳压二极管Z1的阳极、第二稳压二极管Z2的阴极与第一限流电阻R2的一端连接,第一限流电阻R2的另一端接地;第一稳压二极管Z1的阴极与第二稳压二极管Z2的阳极连接后作为漏电检测电路的输出端。作为一种具体实现方式,第一限流电阻R2的电阻值可以调节。
触发保护电路2,根据接收到的漏电保护信号控制断路器QF的分断,包括:第二限流电阻R3、可控硅SCR、整流桥V1、脱扣线圈TR以及压敏电阻RV,其中,第二限流电阻R3的一端作为触发保护电路2的输入端,另一端与可控硅SCR的门极连接;可控硅SCR的阳极和整流桥V1的直流正极输出端连接,可控硅SCR的阴极和整流桥V1的直流负极输出端连接;整流桥V1的第一交流输入端和脱扣线圈TR的一端连接,脱扣线圈TR的另一端与压敏电阻RV的一端连接后与断路器QF的负载端的零线连接;整流桥V1的第二交流输入端与压敏电阻RV的另一端连接后与断路器QF的负载端的火线连接。作为一种具体实现方式,第二限流电阻R3的电阻值可以调节。作为一种具体实现方式,触发保护电路2中还可以包括电容C3,其一端和可控硅SCR的门极连接,另一端接地。
断路器QF,用于切断被保护电路的电源。
本实施例提供的漏电保护器,当零序电流互感器TA没有检测到漏电电流或者检测到的漏电电流经漏电检测保护电路1后未达到触发保护电路2中的可控硅的动作电压阈值时,可控硅处于断开状态,主回路中没有足够大的电流,脱扣线圈不能产生足够大的电磁力带动断路器动作,漏电保护器处于正常工作状态;当零序电流互感器TA检测到的漏电电流经漏电检测保护电路1后达到可控硅的动作电压阈值时,可控硅处于导通状态,主回路中的电压主要加在脱扣线圈两端,主回路中产生较大的电流,脱扣线圈产生足够大的电磁力带动断路器动作,漏电保护器处于断电保护状态。其中,漏电检测保护电路1中的第一稳压二极管与第二稳压二极管并联后构成钳位保护电路,当线路中出现冲击电流时,零序电流互感器感应出的浪涌电压超过第一稳压二极管与第二稳压二极管的钳位电压时,第一稳压二极管与第二稳压二极管形成低压降的通路,泄放浪涌电流,钳位浪涌电压,保护可控硅在较高的电压下不发生击穿或在较高的电压变化率下不被误触发,提高了漏电保护器的可靠性;同时,第一限流电阻与第二限流电阻构成限流电路,并提供正常工作条件下可控硅的工作回路。调整第一稳压二极管与第二稳压二极管的稳定电压,调整第一限流电阻与第二限流电阻的阻值,可以匹配不同输出特性的零序电流互感器和不同触发电流的可控硅,提高了漏电保护器的适应范围和使用范围。
作为一种具体实现方式,整流桥V1可以包括:第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4,其中,第一二极管D1与第二二极管D2的阴极连接后作为整流桥V1直流正极输出端;第三二极管D3与第四二极管D4的阳极连接后作为整流桥V1直流负极输出端;第一二极管D1的阳极与第三二极管D3的阴极连接后作为整流桥V1第一交流输入端;第二二极管D2的阳极与第四二极管D4的阴极连接后作为整流桥V1第二交流输入端。本领域技术人员应当可以理解,采用其他形式的整流桥也是可以的,只要能实现本实用新型的目的即可。
在上述方案的基础上,如图1所示,本实施提供的漏电保护器,还可以包括阻容吸收电路3,其可以包括第二电阻R4与第二电容C2,其中第二电阻R4的一端与所述可控硅SCR的阳极连接,第二电阻R4的另一端与第二电容C2的一端连接,第二电容C2的另一端与可控硅SCR的阴极连接后接地。由于在感性回路中,可控硅关断的瞬间,电感易产生反电势,阻容吸收电路提供续流回路,起到保护可控硅的作用,同时,当供电线路的电压发生突变时,阻容吸收电路3也可以吸收一部分尖峰,同样起到了保护可控硅的作用。
在上述方案的基础上,本实施例提供的漏电保护器,还可以包括测试电路4,其包括:第三限流电阻R5与测试开关SE,其中,第三限流电阻R5的一端穿过零序电流互感器后与断路器QF的负载端的零线连接;第三限流电阻R5的另一端与测试开关SE的一端连接,测试开关SE的另一端与断路器QF的负载端的火线连接。通过设置测试电路4可以模拟漏电动作电流,检测漏电保护器漏电保护功能是否正常。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种漏电保护器,其特征在于,包括:
零序电流互感器(TA),供电线路的火线和零线穿过所述零序电流互感器;
漏电检测保护电路,其对所述零序电流互感器(TA)的二次绕组输出的漏电信号进行处理后输出对应的漏电保护信号,包括:第一电阻(R1)、第一限流电阻(R2)、第一电容(C1)、第一稳压二极管(Z1)与第二稳压二极管(Z2),其中,所述第一电阻(R1)、所述第一电容(C1)、所述第一稳压二极管(Z1)与所述第二稳压二极管(Z2)并联连接于所述二次绕组的两端;所述第一稳压二极管(Z1)的阳极、所述第二稳压二极管(Z2)的阴极与所述第一限流电阻(R2)的一端连接,所述第一限流电阻(R2)的另一端接地;所述第一稳压二极管(Z1)的阴极与所述第二稳压二极管(Z2)的阳极连接后作为所述漏电检测电路的输出端;
触发保护电路,根据接收到的所述漏电保护信号控制断路器(QF)的分断,包括:第二限流电阻(R3)、可控硅(SCR)、整流桥(V1)、脱扣线圈(TR)以及压敏电阻(RV),其中,所述第二限流电阻(R3)的一端作为所述触发保护电路的输入端,另一端与所述可控硅(SCR)的门极连接;所述可控硅(SCR)的阳极和所述整流桥(V1)的直流正极输出端连接,所述可控硅(SCR)的阴极和所述整流桥(V1)的直流负极输出端连接;所述整流桥(V1)的第一交流输入端和所述脱扣线圈(TR)的一端连接,所述脱扣线圈(TR)的另一端与所述压敏电阻(RV)的一端连接后与所述断路器(QF)的负载端的零线连接;所述整流桥(V1)的第二交流输入端与所述压敏电阻(RV)的另一端连接后与所述断路器(QF)的负载端的火线连接;
断路器(QF),用于切断被保护电路的电源。
2.根据权利要求1所述漏电保护器,其特征在于,所述第一限流电阻(R2)与所述第二限流电阻(R3)的电阻值可以调节。
3.根据权利要求2所述的漏电保护器,其特征在于,还包括阻容吸收电路,其包括第二电阻(R4)与第二电容(C2),其中所述第二电阻(R4)的一端与所述可控硅(SCR)的阳极连接,所述第二电阻(R4)的另一端与所述第二电容(C2)的一端连接,所述第二电容(C2)的另一端与所述可控硅(SCR)的阴极连接后接地。
4.根据权利要求3所述的漏电保护器,其特征在于,所述触发保护电路中还包括电容(C3),其一端和所述可控硅(SCR)的门极连接,另一端接地。
5.根据权利要求1-4任一所述的漏电保护器,其特征在于,还包括测试电路,其包括:第三限流电阻(R5)与测试开关(SE),其中,所述第三限流电阻(R5)的一端穿过所述零序电流互感器(TA)后与所述断路器(QF)的负载端的零线连接;所述第三限流电阻(R5)的另一端与所述测试开关(SE)的一端连接,所述测试开关(SE)的另一端与所述断路器(QF)的负载端的火线连接。
6.根据权利要求1-4任一所述漏电保护器,其特征在于,所述整流桥(V1)包括:第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4),其中,所述第一二极管(D1)与第二二极管(D2)的阴极连接后作为所述整流桥(V1)直流正极输出端;所述第三二极管(D3)与第四二极管(D4)的阳极连接后作为所述整流桥(V1)直流负极输出端;所述第一二极管(D1)的阳极与所述第三二极管(D3)的阴极连接后作为所述整流桥(V1)第一交流输入端;所述第二二极管(D2)的阳极与所述第四二极管(D4)的阴极连接后作为所述整流桥(V1)第二交流输入端。
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