專利名稱：全電子單相短路無火花保護電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及電氣用電保護技術領域，具體地說是一種全電子單相短路無火花保護電路。
目前，CN2271766公開了一種《多功能防火安全電源》，它可以防止因短路引起火災事故的發生，此項技術的控制電路通過對通用小繼電器的內部機械觸點結構的改變，來達到對其送、斷電數據的要求，此種方式難以準確實現；此外主電路中采用的雙向可控硅限制了功率范圍，并有可能導致輸出端產生虛假的導通電壓；還有通過CD型安全隔離變壓器來達到輸出端單裸線不電人及限制用電功率來保證輸出端短路時無火花產生，CD型安全隔離變壓器制作工藝較復雜，會對電網帶來影響，損耗大，噪音大，成本高，只適用于小功率范圍。整個電源體積笨重，不實用。
本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種無損耗，適用于大功率范圍，杜絕短路起火效果好，成本低，無噪音，安裝、使用便捷的全電子單相短路無火花保護電路。
實現本發明目的的具體技術方案是全電子單相短路無火花保護電路，包括主電路、控制電路及短路保護回路，特點是主電路具體形式為電源相線輸入端L、N任意一相接單相交流固體繼電器SSR后接電源相線同相的輸出端L1、N1；控制電路由電路A、B、C、D組成，電路A具體形式為電源相線輸入端L接電源變壓器B1原邊一端5、N接電源變壓器B1原邊一端6，電源變壓器B1副邊兩端7、8分別接整流橋D1的交流輸入兩端，整流橋D1的直流輸出端正極串接電位器R1、R2、繼電器J1的線圈后接整流橋D1的直流輸出端負極，電位器R2兩端并接繼電器J3的一常閉觸點；電路B具體形式為電源相線輸入端L、N分別接電源變壓器B2原邊兩端，電源變壓器B2副邊兩端分別接整流橋D2的交流輸入兩端，整流橋D2的直流輸出端正極串接電位器R3、R4、繼電器J2的線圈、繼電器J1一常開觸點后接整流橋D2直流輸出端負極，電位器R4兩端并接繼電器J4的一常閉觸點；電路C具體形式為電源相線輸入端L、N分別接電源變壓器B3原邊兩端，電源變壓器B3副邊兩端分別接整流橋D3交流輸入兩端，整流橋D3的直流輸出端正極串接繼電器J2的一常開觸點、單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端1，單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端2接整流橋D3的直流輸出端負極，單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端1、2之間并接電容C；電路D具體形式為繼電器J1的一常開觸點一端接繼電器J3的線圈一端，一端接電源相線輸入端L，繼電器J3的線圈另一端接電源相線輸入端N，繼電器J2的一常開觸點一端接繼電器J4的線圈一端，一端接電源相線輸入端L，繼電器J4的線圈另一端接電源相線輸入端N；短路保護回路具體形式為電源變壓器B1副邊一端7串接繼電器J3的一常閉觸點后接電源相線輸出端L1，電源變壓器B1副邊一端8串接繼電器J3的一常閉觸點后接電源相線輸出端N1；所述主電路還可以在電源相線輸入端L、N與單相交流固體繼電器SSR之間接接觸器KM的兩常開觸點，將控制電路、短路保護回路中的繼電器J3常閉觸點、繼電器J3的線圈改接成接觸器KM常閉觸點、接觸器KM的線圈；控制電路A電路中在電源變壓器B1所控制的繼電器J1線圈回路中，還可以串接一個按鈕QA與繼電器J1一常開觸點的并聯線路。
本發明與現有技術相比具有適用范圍廣，實現大功率保護，杜絕短路起火效果好，實現全電子化，無損耗，無噪音，成本低，安裝、使用便捷等優點。
下面結合附圖對本發明進行詳細描述
圖1為本發明原理2、圖3為本發明其它實施例原理圖本發明在使用之前要先通過外部單相調壓器來調節電位器R1、R2、R3、R4，進行繼電器J1、J2的通電、斷電參數的設定，這樣才可保證短路無火花保護。
參閱圖1，通電時電源變壓器B1、B2、B3同時工作，整流橋D1、D2、D3同時工作。整流橋D1工作導致繼電器J1的線圈得電吸合，使繼電器J1的所有常開觸點閉合，導致繼電器J2的線圈得電吸合，同時繼電器J3的線圈得電吸合，繼電器J3線圈得電吸合使電位器R2并接的繼電器J3一常閉觸點斷開，為短路時繼電器J1的線圈能夠及時斷電作準備；整流橋D2工作，繼電器J2的線圈得電吸合，導致繼電器J2的所有常開觸點閉合，使單相交流固體繼電器SSR的輸入控制兩端1、2得電，同時繼電器J4的線圈得電吸合，繼電器J4的線圈得電吸合使電位器R4并接的繼電器J4一常閉觸點斷開，為短路時，繼電器J2的線圈能夠及時斷電作準備；整流橋D3工作，使單相交流固體繼電器SSR的控制端得電，導致單相交流固體繼電器SSR的輸出端3、4導通，使主電路通電工作，在單相交流固體繼電器SSR輸出端導通之前，繼電器J1、J3的線圈是吸合的，這樣短路保護回路中的繼電器J3的兩常閉觸點是斷開的，保證了單相交流固體繼電器SSR輸出端導通工作后，不致使輸出的電源電壓通過繼電器J3的兩常閉觸點竄入電源變壓器B1回路中去。
短路時當電源相線輸出端L1、N1的任何位置發生短路時，可導致電網電壓急劇下降，從而導致電源變壓器B1、B2、B3的原邊、副邊電壓急劇下降，由于有對繼電器J1、J2通、斷電參數的精確設定作保證，會出現以下動作整流橋D1欠壓，繼電器J1的線圈斷電，繼電器J1的所有常開觸點斷開，導致繼電器J3的線圈斷電，使短路保護回路中繼電器J3兩常閉觸點閉合，同時電位器R2并接的繼電器J3一常閉觸點也閉合，為繼電器J1的線圈的下一次吸合作準備；整流橋D2欠壓，由于繼電器J1常開觸點斷開，使繼電器J2的線圈斷電，導致繼電器J2的常開觸點斷開，從而使單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端1、2失電，使單相交流固體繼電器SSR的主電路輸出端3、4斷開，最終來保證電源相線輸出端L1、N1之間無電壓；同時繼電器J2的線圈斷電，使繼電器J4的線圈也斷電，從而電位器R4并接的繼電器J4一常閉觸點閉合，為繼電器J2的線圈的下一次吸合作準備，整流橋D3欠壓本身不影響單相交流固體繼電器SSR的正常工作；短路情況下，必須是繼電器J2的線圈先斷電也就是單相交流固體繼電器SSR的控制端先斷電，繼電器J1、J3的線圈后斷電，從而保證產生短路保護回路，也就保證了短路無火花，當短路保護回路形成后，電源變壓器B1的副邊7、8兩端之間處于完全失壓狀態，使繼電器J1的線圈回路無法正常工作，也就使主電路處于斷電狀態；當主電路輸出端短路狀態解除后，根據通電的工作特性，整個電路又會自動恢復正常工作。
參閱圖2，它是本發明的另一實施例，在主電路電源相線輸入端L、N與單相交流固體繼電器SSR之間接接觸器KM的兩常開觸點，將控制電路、短路保護回路中的繼電器J3常閉觸點、繼電器J3的線圈改接成接觸器KM常閉觸點、接觸器KM的線圈，此種形式對于主電路來說，有接觸器KM及單相交流固體繼電器SSR可以得到雙重保險，但效果略差一點，成本略高。
參閱圖3，它是本發明的又一實施例，控制電路A電路中在電源變壓器B1所控制的繼電器J1線圈回路中，串接一個按鈕QA與繼電器J1一常開觸點的并聯線路，此種形式可以實現整個電路的自動斷電、手動送電。
權利要求
1.一種全電子單相短路無火花保護電路，包括主電路、控制電路及短路保護回路，其特征在于a、主電路具體形式為電源相線輸入端L、N任意一相接單相交流固體繼電器SSR后接電源相線同相的輸出端L1、N1；b、控制電路由電路A、B、C、D組成，電路A具體形式為電源相線輸入端L接電源變壓器B1原邊一端5、N接電源變壓器B1原邊一端6，電源變壓器B1副邊兩端7、8分別接整流橋D1的交流輸入兩端，整流橋D1的直流輸出端正極串接電位器R1、R2、繼電器J1的線圈后接整流橋D1的直流輸出端負極，電位器R2兩端并接繼電器J3的一常閉觸點；c、電路B具體形式為電源相線輸入端L、N分別接電源變壓器B2原邊兩端，電源變壓器B2副邊兩端分別接整流橋D2的交流輸入兩端，整流橋D2的直流輸出端正極串接電位器R3、R4、繼電器J2的線圈、繼電器J1一常開觸點后接整流橋D2直流輸出端負極，電位器R4兩端并接繼電器J4的一常閉觸點；d、電路C具體形式為電源相線輸入端L、N分別接電源變壓器B3原邊兩端，電源變壓器B3副邊兩端分別接整流橋D3交流輸入兩端，整流橋D3的直流輸出端正極串接繼電器J2的一常開觸點、單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端1，單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端2接整流橋D3的直流輸出端負極，單相交流固體繼電器SSR的輸入控制端1、2之間并接電容C；e、電路D具體形式為繼電器J1的一常開觸點一端接繼電器J3的線圈一端，一端接電源相線輸入端L，繼電器J3的線圈另一端接電源相線輸入端N，繼電器J2的一常開觸點一端接繼電器J4的線圈一端，一端接電源相線輸入端L，繼電器J4的線圈另一端接電源相線輸入端N；f、短路保護回路具體形式為電源變壓器B1副邊一端7串接繼電器J3的一常閉觸點后接電源相線輸出端L1，電源變壓器B1副邊一端8串接繼電器J3一常閉觸點后接電源相線輸出端N1。
2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于所述主電路還可以在電源相線輸入端L、N與單相交流固體繼電器SSR之間接接觸器KM的兩常開觸點，將控制電路、短路保護回路中的繼電器J3常閉觸點、繼電器J3的線圈改接成接觸器KM常閉觸點、接觸器KM的線圈。
3.根據權利要求1所述的電路，其特征在于所述控制電路A電路中在電源變壓器B1所控制的繼電器J1線圈回路中，還可以串接一個按鈕QA與繼電器J1一常開觸點的并聯線路。
全文摘要
本發明公開了一種全電子單相短路無火花保護電路,它包括主電路、控制電路及短路保護回路,特點是主電路為電源相線輸入端L、N任意一相接單相固體繼電器SSR后接電源相線同相的輸出端L1、N1;控制電路由電路A、B、C、D組成,通過外部單相調壓器來調節電位器、設定繼電器的通電、斷電參數,從而達到短路無火花保護。本發明適用范圍廣,實現大功率保護,杜絕短路起火效果好,實現全電子化,無損耗,無噪音,成本低,安裝、使用便捷。
文檔編號H02H3/08GK1368774SQ01104808
公開日2002年9月11日 申請日期2001年2月9日 優先權日2001年2月9日
發明者謝志強 申請人:謝志強