CN2153893Y - 多功能双保护脉冲型漏电保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能双保护脉冲型漏 电保护器，包括由电流互感器、信号处理电路、控制执 行电路组成的主保护电路，及电源电路。特点：主保 护电路为脉冲、漏电动作型，其中的信号处理电路采 用脉冲信号处理电路；有一个保护电流定值和延时时 间高于主保护电路的后备保护电路与主保护电路并 接。优点：消声，节电，功能多，可靠性高，安全。

Description

本实用新型涉及电力的发电、变电或配电技术中的紧急保护电路装置，是一种对偏离正常电工作情况的不希望有的变化直接起反应的自动断开紧急保护电路装置，具体地说，是一种对过电流、断相起反应的紧急保护电路装置。

现有的三相漏电保护器，均为单一保护方式。由于农村电力设备运行条件恶劣，同时还由于不少生产厂家元件筛选差及质量问题，一般保护器的损坏率高，这样，作为农村低压电力线路总保护的漏电保护器，就会使大片线路失去保护作用，从而有可能导致触电事故的发生。在水电部《漏电保护器农村安装运行规程》中，虽规定对保护器要定期进行试验，但如果管理人员销有疏忽，保护器发生故障，就极可能产生严重后果。

本实用新型的目的是提供一种功能多，可靠性高、有助于及时发现故障、更有效地避免触漏电事故、保护安全供电的多功能双保护脉冲型漏电保护器。

本实用新型的技术解决方案是：一种多功能双保护脉冲型漏电保护器，包括由检测漏触电情况的电流互感器、信号处理电路、控制执行电路组成的主保护电路，及为整个保护器提供电源的电源电路，其与现有技术的不同之处是：主保护电路为脉冲、漏电动作型，其中的信号处理电路采用脉冲信号处理电路；有一个保护电流定值和延时时间高于主保护电路的后备保护电路与主保护电路并接。

本实用新型中的后备保护电路或主保护电路接有一个缺相保护电路。当然，也可不接缺相保护电路，或换接、加接其他合适的保护功能电路。

本实用新型中的后备保护电路接有防漏电保护退运电路。当然，也可不接或接其他合适结构和功能的电路。

本实用新型中的缺相保护电路中包括一个电流互感器，电流互感器与一个三相漏电平衡调节电路相连。当然，缺相保护电路也可采用其他合适的电路结构形式。

本实用新型中接有后备保护电路的主保护电路接有保护器启动电路，当然也可不接或换接其他合适电路。

本实用新型保护器启动电路中包括一个启动信号处理集成电路，启动信号处理集成电路接有瞬间延时电路，启动信号处理集成电路控制一个继 电器，继电器控制一个与交流接触器相连的启动电压输入电路工作。当然，保护器启动电路也可采用其他合适的电路结构形式。

本实用新型中的交流接触器接有低电压直流保持电路。当然，也可不接。

本实用新型中的后备保护电路中有一个电流互感器，一个放大电路接受电流互感器送入的信号并放大输出至一个电压比较器，电压比较器还接有基准电压产生电路，一个执行电路接受电压比较器输出信号，并带动一个控制受保护电力线路通断的继电器产生相应动作，该继电器的保护触点与主保护电路中的相应保护触点串接。当然，后备保护电路也可采用其他合适的电路结构形式。

本实用新型的后备保护电路中的执行电路接有延时数值大于主保护电路的延时电路。当然也可采用其他合适的延时电路。

本实用新型中的执行电路输出端接有指示电路。当然，也可不接指示电路或接其他合适的功能电路。

本实用新型的优点是：各主要功能电路基本采用集成电路，不但简化了生产和调试过程，而且整机结构简单，成本低，互换性强，工作性能稳定可靠，调试维修、使用更为方便。设有漏电监视电路，便于随时了解漏电情况，而采用漏电监视电路与信号放大电路共用，使电路结构在保护功能更完善和实用的基础上简单可靠。尤其是本实用新型设有一套备用保护电路，大部分元件与原主保护电路共用，且后备保护电路还可监视主保护电路的工作状况，一旦后备保护电路发生作用，又可及时提醒电管人员采取相应措施，同时还起到防触漏电事故的备份保护作用。本实用新型还有防止漏电保护退运功能，使漏电保护更为可靠。本实用新型中还加有缺相保护电路，因而同时具有断相保护功能。还增设了启动电路和低电压直流保持电路，动作更为可靠，安全、消声节电。

以下结合附图和实施例对本实用新型 作进一步说明：

附图为本实用新型的一种双保护多功能脉冲型漏电保护器电路结构示意图。

附图描述了本实用新型的一个实施例。该实施例是一种差值型即脉冲型漏电保护附加缺相保护的保护器。本实施例中的主保护电路具有漏电达到一定数值后动作的功能和当突变电流达到一定值后动作的功能。一方面，若经过较长的时间（几分钟、几小时等）漏电电流由原始数值变化到新的数值（即漏电缓变化），该数值（线路缓变化的漏电）增大到保护器漏电动作整定值时，继电器漏电故障保护部分动作，切断电源，达到保护目的。另一方面，若漏电电流在极短时间内发生较大变化，如人、畜触电或电气设备发生碰壳等突发故障时，由脉冲保护部分动作跳闸。本保护电路在发生瞬时性接地故障时，具有一次重合闸功能。

当电流互感器LH1感应输出一定量的信号后，经集成电路I1（1／4LM324）放大，并通过电容C8、电阻R9输入到集成电路I2、I3、I4，当正脉冲信号达到一定数值时（一般30mA），通过集成电路I3放大的信号使稳压管DW2击穿，信号送入触发器（由三极管BG2、BG3等组成），推动继电器工作。当负脉冲信号达到一定数值时（一般30mA），经集成电路I4（1／4LM324）放大后的信号同样使稳压管DW2击穿，推动触发器带动继电器动作。当漏电信号达到一定数值时（一般200mA以下），经集成电路I2（1／4LM324）放大后的输出信号使二极管DW2击穿，推动触发器带动继电器动作，达到保护的目的。复位由电源开关兼。

后备保护电路采用延时动作形式和略提高保护电流定值的办法，以与主保护电路区分，设计要求符合国际GB6829的要求，正常情况下，后备保护不动作，后备保护对主保护电路包括电源部分工作情况进行监视。继电器1J、3J的接点输出采用与门形式进行控制。如电源部分发生故障，由于继电器3J不能吸合，接点断开，3J1断开，线路无法合闸送电，故能对电源部分工作状况起到监护作用。后备保护如发生动作后，因配有指示电路，可供管理人员在恢复送电时鉴别故障情况，及时采取相应措施。

当触电或漏电达到一定数值时，零序电流互感器的副方绕组LH2感应出触发信号，通过集成运算放大器I5（1／4LNM324）放大，并使其输出端处于高电位，此高电位通过二极管D31、D19，电阻R27输入比较放大集成电路I6（1／4LM324）的负输入端，而使正端加入一基准电压，当集成电路I6的负端电位高于正端时，集成电路I6输出低电位，通过电阻R28送入执行 集成电路A2（CB555）输入端，经反相放大后，使集成电路A2输出高电位，由于该电路采用CB555负载的另一种接法，正常工作时，继电器3J吸合，使线路可以送电。当集成电路A2输出高电位时，继电器3J释放，从而使继电器3J的接点3J1打开，控制送电线路跳闸，达到保护目的。电容C11为延时电容，此电容的选择与主保护电路不同，其数值远大于主保护电路。

本实施例中还设有防止漏电保护退运电路。一般型式保护器零序电流互感器均采用接插件型式，故在农村低压保护器运行中，当线路漏电电流大或线路有故障时，供电得不到保障，此时有可能发生人为将零序电流互感器插头松动，使保护器退出运行，失去了应有的保护作用。本实施例中的防止漏电保护退运电路可消除保护器拔去或松动后产生退运现象。其电路形式，在继电器3J的电源由外接插头的短接线控制图中的接点1、2接插座，当外接插头拔去时，继电器3J线圈无正电源，故继电器3J不能吸合，由此交流接触器CJ不能吸合，线路无法送电。

本实施例还设有启动电路，包括集成电路A4（型号555）及其附属电路。集成电路A4的工作受信号动作放大器的控制，由电阻R35输入集成电路A4的两端，同时又受BG3输出电路通过电容C17控制，以组成完整的启动电路。电阻R36、电容C15组成瞬间延时电路，通过继电器2J的瞬间吸合，控制C相交流电由电阻R46输入，由二极管D28整流，输入较高的启动电压，以使交流接触器CJ吸合，随后继电器2J释放，继而由二极管D26、27，电容C18，电阻R45组成的低电压直流保护电路供给交流接触器CJ工作电压，一般为4V左右。

本实施例中还由电阻R41、R42、R43，电位器W5、W6、W7组成了三相漏电平衡调节电路，当输入电源中失去任一相时，输入电流互感器绕组LH3的平衡电流便失去平衡作用，且变化幅值较大，使三相漏电保护器动作，故而起到缺相保护作用。

本实用新型中的各功能电路还可与其他形式的三相漏电保护器主保护电路组合构成双保护多功能漏电保护装置（如失量型等）。

电路中还有电源变压器B，稳压集成块A1、A3，电源整流二极管D1－D4，限幅二极管D29、D30、D18，正向触发二极管D8、D11、D12、D17，保护二极管D9、D10、D13，D20，反馈电阻R31，漏电显示电流表mA，电流表衰电阻R46，信号输入调节电位器W8，输入电阻R34、R33，接地电阻R30，负载电阻R3、R23，分压电阻R25、R26，保护电阻R6、R15、R17，谐振电容C1、C10，滤波电容C2、C7、C9，防振电容C5、C13，分压电路 调节电位器W4，延时电路电阻R24，发光管D23、电阻R23组成分闸指示电路，电阻R29为分压电阻。二极管D25为显示信号发光二极管，继电器1J为主保护器输出继电器，继电器2J为启动控制继电器。继电器3J为后备保护输出继电器。

电路中的其他元器件还包括：信号输入衰减电阻R2，反馈电阻R4，负载电阻R5，输出信号衰减电阻R7，微分电阻和分压电阻R8、R10，充电及分压电阻R12、R13，降压电阻R14，反馈闭锁电阻R16，负载电阻R18，重合闸电路电阻R19、R20，输入信号衰减电阻R21，负载电阻R23，发光二极管分流电阻R24，躲合闸电流电路三极管BG1，电源降压电阻R1，指示电路限流电阻R47，漏电动作调整电位器W1，正脉冲调整电位器W2，负脉冲调整电位器W3，闭锁电路电容C6，抗干扰电容C12，电源滤波电容C3，限幅保护二极管D5、D15，输出二极管D14，延时电路二极管D16，稳压二极管DW1，12V稳压块A3。以及电阻R32、R44，二极管D20、D21、D22，电容C14、C16、C19、C20等。

Claims (10)

1、一种多功能双保护脉冲型漏电保护器，包括由检测漏触电情况的电流互感器、信号处理电路、控制执行电路组成的主保护电路，及为整个保护器提供电源的电源电路，其特征在于：主保护电路为脉冲、漏电动作型，其中的信号处理电路采用脉冲信号处理电路；有一个保护电流定值和延时动作时间高于主保护电路的后备保护电路与主保护电路并接。

2、根据权利要求1所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：后备保护电路或主保护电路接有一个缺相保护电路。

3、根据权利要求2所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：缺相保护电路中包括一个电流互感器，电流互感器与一个三相漏电平衡调节电路相连。

4、根据权利要求1或2、3所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：后备保护电路中接有防漏电保护退运电路。

5、根据权利要求1或2、3所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：接有后备保护电路的主保护电路中接有保护器启动电路。

6、根据权利要求5所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：保护器启动电路中包括一个启动信号处理集成电路，启动信号处理集成电路控制一个继电器，继电器控制一个与交流接触器相连的启动电压输入电路工作。

7、根据权利要求6所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：交流接触器接有低电压直流保护电路。

8、根据权利要求1或2、3所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：后备保护电路中有一个电流互感器，一个放大电路接受电流互感器送入的信号并放大输出至一个电压比较器，电压比较器还接有基准电压产生电路，一个执行电路接受电压比较器输出信号，并带动一个控制受保护电力线路通断的继电器产生相应动作。

9、根据权利要求8所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：后备保护电路中的执行电路接有延时数值大于主保护电路的延时电路。

10、根据权利要求8所述的多功能双保护脉冲型漏电保护器，其特征在于：执行电路输出端接有指示电路。

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