CN2133963Y

CN2133963Y - 缺相、单相接地保护闪光继电器

Info

Publication number: CN2133963Y
Application number: CN 92214824
Authority: CN
Inventors: 王承柏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-06-18
Filing date: 1992-06-18
Publication date: 1993-05-19
Anticipated expiration: 2002-06-18

Abstract

本实用新型涉及一种缺相、单相接地保护闪光继电器。它集缺相、单相接保护继电器和闪光继电器功能为一体，由电源电路，信号输入电路，故障信号分析电路，频率振荡电路，触发电路等组成。本实用新型以三相电压信号为信号源，能适用于不同功率和性质的负载，以晶闸管物触点的输出方式输出两组信号，一组供控制交流接触器或断路器之用，另一组在系统正常时输出电源指示信号，在系统异常时输出闪光报警信号，具有制作成本低，整机功耗小的特点。

Description

本实用新型涉及一种适用于低压380V三相四线及三相五线制输配电系统，对被监控的输配电系统中的缺相、单相接地等故障具有保护和故障闪光提示的装置。

在目前已公告的类似专利或专利公告中，普遍采用继电器作为故障信号的输出，其输入形式又分为电流信号输入和电压信号输入，前者如CN2043798U，不能通用于不同功率的电动机，使用于其它性质的负载有局限性；后者如CN2038684，由于其采用零序变压器分析故障，使体积较大、制作成本较高。此外，采用继电器的输出形式，输出信号单一，不能提示故障已发生，容易造成人为误操作。

本实用新型的目的在于提供一种以三相电压信号作为信号源，对不同功率和用途的负载均可起保护作用，具有两组故障输出信号：执行信号和闪光指示信号，无触点电压输出型式的，可直接驱动执行元件的缺相、单相接地保护闪光继电器。

本实用新型的目的是这样实现的：即它由电源电路，信号输入电路，故障信号分析电路，频率振荡电路，闪光报警电路，触发电路、晶闸管电路等组成，其特征在于电源电路为整流滤波电路，其输出作为频率振荡电路，闪光报警电路、触发电路的直流电源输入，以三相电压信号为信号源的信号输入电路的中性点与故障信号分析电路连接，其中故障信号分析电路控制频率振荡电路和闪光报警电路的电源通断，频率振荡电路的输出分别接闪光报警电路和触发电路Ⅰ；触发电路Ⅱ接闪光报警电路。触发电路Ⅰ、Ⅱ分别控制晶闸管电路Ⅰ、Ⅱ。

本实用新型的上述结构可以通过附图及其给出的实施例进一步说明：

本实用新型有如下附图：

附图1为本实用新型的电气原理方框图；

附图2为电路实例结构图；

附图3、4为本实用新型嵌入式结构的外形主视图和侧视图；

附图5、6为本实用新型用于控制交流接触器的实施例的电气原理图；

附图7为本实用新型作闪光继电器使用的实施例的电气原理图；

参见图1、2，电源电路由电容C₁、C₂，二极管D₁、D₂组成的整流滤波电路构成，它将电网电压变成9V的直流电压，为后续电路提供直流工作电压；信号输入电路由发光二极管LED_1～3，电阻R_1～6组成，每一发光二极管与一电阻并联后再与一电阻串联而构成每相电源的指示；三相电压信号输入电路的输出接由二极管D₃，电阻R₇、R₈，电容C₅及三极管Q₁组成的故障信号分析电路，其中D₃、R₇串联后接Q₁的基极，R₈、C₅分别并联在基极与工作接地N之间，Q₁的集电极为本电路的输出极或使频率振荡电路和闪光报警电路电源通断的控制极；频率振荡电路由电阻R_9～13、电容C₃、C₄，三极管Q₂、Q₃组成；闪光报警电路由电阻R₁₄、R₁₅，三极管Q₄及发光二极管LED₄组成；触发电路Ⅰ由电阻R₁₆、R₁₇、三极管Q₅组成，其输出接晶闸管电路Ⅰ的晶闸管TR₁的控制极，触发电路Ⅱ由电阻R₁₈、R₁₉及三极管Q₆组成，其输出接晶闸管电路Ⅱ的晶闸管TR₂的控制极，晶闸管电路Ⅱ由晶闸管TR₂及串联后与它并联的电容C₆，电阻R₂₀构成。

本实用新型上述电路的工作过程是这样的：当被监控的输配电系统处于正常工作状态时，信号输入电路的LED_1～3发光指示，中性点的电位没有发生漂移，故障信号分析电路由于没有电压输入使Q₁截止，频率振荡电路和闪光报警电路电源未接通而无振荡信号输出，触发电路Ⅰ、Ⅱ由于Q₅和Q₆的基极与发射极有电位差而分别饱和导通，发出触发信号，使TR₁导通，通过TR₁的输出端N₁外接指示灯作系统正常和电源指示；使TR₂导通，通过TR₂的输出端N₂接交流接触器或断路器。当系统处于缺相或单相接地短路等故障工作状态时，信号输入回路的故障相线的电源指示停止发光或亮度降低，此时中性点发生漂移，对故障信分析电路输出电压信号，使Q₁饱和导通，从而接通频率振荡电路和闪光报警电路的电源，使其工作。频率振荡电路接通电源后，Q₂导通Q₃截止，随着电源对C₃的充电，Q₂由于其基极电位逐渐下降而截止，Q₃转为导通，C₃经过Q₃放电，Q₂又转为导通而使Q₃截止，如此循环行成振荡，振荡频率为60次／分。闪光报警电路由R₁₄取得振荡信号，Q₄周期性的导通与截止，使LED₄发出60次／分的闪光报警信号，触发电路Ⅰ由R₁₆取约振荡信号，使Q₅周期性的导通和截止，发出脉冲触发信号，TR₁以60次／分的频率导通或截止，通过外接指示灯作为系统异常的闪光报警。触发电路Ⅱ由R₁₈取约的电压信号很小，使Q₆截止，无触发信号输出，TR₂截止，使与之相接的受控交流接触器或断路器断开，以达到保护负载和电源的目的，C₆和R₂₀为吸收冲击电压电路，在前述电路中可在故障分析电路中加故障延时输出装置，以适用于保护单相起动电流大的负载系统。

参见图3、4，图中LED_1～4分别是电源指示灯和闪光报警信号灯，1为外接引出接线柱，2为面板式安装基座，其电路位于壳体内。参见图5、6在本闪光继电器J用于控制交流接触器的实施例中，当系统正常时，外接信号指示灯HD亮，作为系统正常指示和电源指示，按一下合闸按钮QA，交流接触器C吸合，接通向负载P供电的回路。当负载端引起的溶断器RD熔断或电源端发生单相接地导故障时，交流接触器断电，同时闪光继电器指示故障位置，HD发出60次／分的闪光报警，提示系统故障。

参见图7，在该用作闪光继电器使用的实例中，只要接通220V电源AC，信号灯HD即发出60次／分的闪光信号。

本实用新型可等效于有三端输入的异或门构成的逻辑电路，其中A、B、C分别输入380V三相电压信号，运算结果分别用晶闸管电路Ⅱ的截止或导通，晶闸管Ⅰ的导通或脉冲导通作为运算结构的输出。

根据以上说明可以看出，本实用新型的特点是集缺相、单相对地保护继电器和闪光继电器于一体，采用三相电压信号作为信号源，使其对不同功率和用途的负载均可起保护作用，设有三相电源指示和故障闪光指示，并设有两组输出信号、一组供控制交流接触器或断路器失压机构之用。另一组输出有两种功能，当系统处于正常工作状态时为衡定的220V交流输出，作为系统工作正常和电源指示；当系统处于故障工作状态时，输出变为60次／分的脉冲交流电压输出，电源指示改为故障报警，直至故障被排除。此外，本实用新型采用无触点电压输出，即以晶闸管TR₁、TR₂作为输出元件，可直接驱动执行元件和信号灯。整机功耗小于1.5W。

Claims

1、一种缺相、单相接地保护闪光继电器，包括壳体其特征是由电源电路，信号输入电路，信号输入电路，故障信号分析电路，频率振荡电路，闪光报警电路，触发电路晶闸管输出电路组成，其中频率振荡电路的输出接闪光报警电路；以电源三向电压信号为信号源的信号输入电路的输出经整流后接故障信号分析电路；故障信号分析电路的输出端控制频率振荡电路和闪光报警电路的电源回路的通、断；频率振荡电路的输出一路接闪光报警电路，另一路接触发电路1，由它控制晶闸管电路1中输出端接指示灯HD的晶闸管TR₁；闪光报警电路的输出一路接闪光报警指示灯，另一路接触发电路11，由其控制晶闸管电路11中输出接交流接触器或断路器的晶闸管TR₂的通断。