專利名稱：漏電斷路器的制作方法
技術領域：
本申請涉及斷路器技術領域，特別是涉及一種漏電斷路器。
背景技術：
漏電斷路器的特點是，當人身觸電或電網漏電時，當漏電電流大于規定值時，斷電斷路器的執行部分動作斷開電源，起到保護作用。現有的漏電斷路器采用單相電源作為工作電源，假如三相供電電源電網中作為所述漏電斷路器的工作電源的那一相缺相時，當有人觸電或電網漏電時該漏電斷路器將不能正常工作，即不能切斷電源起到保護作用。
實用新型內容為解決上述技術問題，本申請實施例提供一種漏電斷路器，以解決現有的漏電斷路器在工作電源相缺相時，無法斷開電源起到保護作用的問題，技術方案如下一種漏電斷路器，主要包括三相星形橋式整流電路、信號放大部分、零序電流互感器，第一晶閘管、第二晶閘管和脫扣線圈，其中所述三相星形橋式整流電路的三個交流輸入端分別與三相供電電源的三相連接， 第二整流輸出端依次串接有脫扣線圈、第一晶閘管和第二晶閘管，且所述第一晶閘管的陽極與所述脫扣線圈相連，所述第一晶閘管的陰極與所述第二晶閘管的陽極相連，所述第二晶閘管的陰極與所述三相橋式整流電路的第一整流輸出端相連，所述脫扣線圈與串接在所述三相供電電源電網中的斷路器電耦合；所述信號放大部分的輸出端并聯在所述第一晶閘管和所述第二晶閘管構成的串聯支路兩端，且所述第二晶間管的控制端連接于所述信號放大部分的正輸出端，第一晶閘管的控制端與并聯在所述三相星形橋式整流電路的第一整流輸出端和第二整流輸出端的分壓網絡相連；所述零序電流互感器的一次繞組串接在三相供電電源電網中，二次繞組的兩端并聯有采樣電阻，且兩端與信號放大部分的輸入端相連。優選的，所述三相供電電源的A相電源線與B相電源線之間連接有第一壓敏電阻；所述三相供電電源的B相電源線與C相電源線之間連接有第二壓敏電阻；所述三相供電電源的A相電源線與C相電源線之間連接有第三壓敏電阻。優選的，所述的漏電斷路器，還包括連接在所述三相供電電源的中的任意兩相電源線之間的試驗開關，以及與該試驗開關串聯的限流電阻。優選的，所述的漏電斷路器，還包括均并聯在所述零序電流互感器的二次繞組兩端的第一二極管和第二二極管，且所述第一二極管與所述第二二極管反向并聯。[0016]優選的，所述分壓網絡具體為并聯在所述三相星形橋式整流電路的兩個整流輸出端的第一分壓電阻和第二分壓電阻構成的串聯支路；并聯在所述第二分壓電阻兩端的第一限流電阻、第二限流電阻及儲能電容的串聯支路，且所述儲能電容一端與所述第二限流電阻相連，另一端與所述第二分壓電阻相連；所述第一晶閘管的控制端連接所述第一限流電阻和所述第二限流電阻的公共點。優選的，所述的漏電斷路器，還包括并聯在所述三相星形橋式整流電路的兩個整流輸出端的濾波網絡，該濾波網絡為串聯連接的濾波電阻和濾波電容。優選的，所述信號放大部分主要包括漏電保護芯片M54123。由以上本申請實施例提供的技術方案可見，該漏電斷路器的工作電源取自三相供電電源的A相、B相和C相，采用三相星形橋式整流電路進行整流得到，當零序電流互感器檢測到三相供電系統中出現漏電或人身觸電現象時，控制所述脫扣線圈動作，切斷三相供電電源，起到保護作用。與現有的通過單相電源供電的漏電斷路器相比，本申請實施例提供的漏電斷路器，采用三相供電電源進行整流后作為工作電源，即使在三相供電電源的N相和A相、B相、C相中的任意一相有故障或缺相時，該漏電斷路器也能夠正常工作，當有人觸電或電網漏電時，該漏電斷路器仍能及時斷開，切斷電源起到保護作用，提高了漏電斷路器的可靠性。
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下， 還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請實施例一種漏電斷路器的電路原理圖。
具體實施方式
本申請實施例提供的漏電斷路器適用于交流50Hz、額定絕緣電壓660V、額定工作電壓400V，額定工作電流600A的電源中心點接地的電路中，起到人身觸電或電網漏電間接保護作用。為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護的范圍。請參見圖1，示出了本申請實施例一種漏電斷路器的電路原理圖，該漏電斷路器主要包括由VD1-VD6組成的三相星形橋式整流電路，由集成電路IC和周邊的電容構成的信號放大部分，零序電流互感器TA、第一晶閘管SCR1、第二晶閘管SCR2。所述第一晶閘管SCR1、第二晶閘管SCR2和三相星形橋式整流電路為該漏電斷路器的控制電路部分，其中，第一晶閘管SCRl和第二晶閘管SCR2串聯起分壓作用，由于晶閘管的最高工作電壓為600V，而三相星形橋式整流電路輸出的整流電壓為1.35Ue，其中，Ue 為三相電源的額定線電壓，因此，1.35 接近于晶閘管的最高工作電壓，為了提高該漏電斷路器的可靠性，采用增加第一晶間管SCRl，且該第一晶間管SCRl和第二晶間管SCR2串聯連接起到分壓作用。零序電流互感器TA為漏電斷路器的信號檢測部分，脫扣線圈TR為漏電斷路器的執行部分。集成電路IC及周邊電容構成信號放大部分，集成電路IC為漏電保護集成電路，通過M54123芯片實現，該芯片內部包含一個差分放大器、一個鎖存器和一個電壓調整器，所述差分放大器的兩個輸入端分別連接至零序電流互感器TA 二次繞組兩端，所述零序電流互感器TA 二次繞組輸出的電壓信號被差分放大器放大，且被外接電容積分，提供給所述鎖存器的輸入端，當漏電電流低于規定值時，鎖存器輸出的電壓保持為低電平，當漏電電流超過規定值時，鎖存器輸出高電平電壓信號，驅動連接在該鎖存器輸出端的晶閘管導通。具體的，所述三相星形橋式整流電路中，二極管VDl和二極管VD2串聯連接構成第一橋臂，且二極管VDl和二極管VD2的公共點作為該橋臂的交流輸入端與三相供電電源的 C相電源線連接；二極管VD3和二極管VD4串聯連接構成第二橋臂，且二極管VD3和二極管 VD4的公共點作為該橋臂的交流輸入端與三相供電電源的B相電源線連接；二極管VD5和二極管VD6串聯連接構成第三橋臂，且二極管VD5和二極管VD6的公共點作為該橋臂的交流輸入端與三相供電電源的A相電源線連接。所述二極管VDl、二極管VD3及二極管VD5此三個二極管的陽極作為該三相星形橋式整流電路的第一整流輸出端，所述二極管VD2、二極管VD4和二極管VD6此三個二極管的陰極作為該三相星形橋式整流電路的第二整流輸出端，所述第一整流輸出端依次串聯有脫扣線圈TR、第一晶閘管SCRl和第二晶閘管SCR2，且所述第二晶閘管SCR2的陰極與所述三相星形橋式整流電路的第二整流輸出端相連，形成閉合回路。多數脫扣線圈TR與串接在所述三相供電電源中的斷路器QF電耦合。具體的，所述第一晶閘管SCRl的陽極與所述脫扣線圈TR相連，所述第一晶閘管 SCRl的陰極與所述第二晶閘管SCR2的陽極相連，所述第二晶閘管SCR2的陰極與三相星形橋式整流電路的第一整流輸出端相連。所述第一晶間管SCRl的控制端與并聯在所述三相星形橋式整流電路的第一整流輸出端和第二整流輸出端的分壓網絡相連，所述第二晶閘管 SCR2的控制端與所述信號放大部分的正輸出端，當所述信號放大部分輸出的電壓信號超過第一晶閘管的門限電壓時，第二晶閘管導通。所述信號放大部分的輸入端與零序電流互感器TA的二次繞組的兩端相連，且該二次繞組的兩端并聯有采樣電阻R1，零序電流互感器TA的一次繞組串接在所述三相供電電源電網中。下面對該漏電斷路器的工作過程進行說明當三相供電電源系統正常工作時，通過零序電流互感器TA的一次繞組的各相的電流矢量和等于零，此時，零序電流互感器TA的二次繞組上的采樣電阻Rl上無感應電流， 沒有電壓信號輸出，信號放大部分中的差分放大器沒有電壓信號輸入，第二晶間管SCR2處于關斷狀態，使控制電路部分處于開路狀態，脫扣線圈TR不動作。當三相供電系統發生漏電或人身觸電時，漏電斷路器的負載端有部分電流未流經漏電斷路器，此時，通過零序電流互感器TA的一次繞組的各相電流的電流矢量和不等于零，零序電流互感器TA的二次繞組上連接的采樣電阻Rl上有感應電流流過，產生感應電壓，信號放大部分將該電壓放大后，并經過鎖存器輸送至所述第二晶間管SCR2的控制端， 當漏電電流大于預設值時，鎖存器的輸出端輸出高電平，觸發第二晶閘管SCR2導通，此時， 由第一晶閘管SCR1、第二晶閘管SCR2及三相星形橋式整流電路構成漏電斷路器的控制電路導通，使脫扣線圈TR產生磁場，脫扣線圈TR內的動鐵心動作帶動脫口機構動作，使斷路器QF斷開，從而切斷三相供電電源，最終實現三相供電系統漏電保護或人身觸電保護。本實施例提供的漏電斷路器，其工作電源取自三相供電電源的A相、B相和C相， 采用三相星形橋式整流電路進行整流得到，當零序電流互感器檢測到三相供電系統中出現漏電或人身觸電現象時，控制所述脫扣線圈動作，切斷三相供電電源，起到保護作用。與現有的通過單相電源供電的漏電斷路器相比，本申請實施例提供的漏電斷路器，采用三相供電電源進行整流后作為工作電源，即使在三相供電電源的N相和A相、B相、C相中的任意一相有故障或缺相時，該漏電斷路器也能夠正常工作，當有人觸電或電網漏電時，該漏電斷路器仍能及時斷開，切斷電源起到保護作用，提高了漏電斷路器的可靠性。優選的，請參見圖1，在所述三相供電電源的任意兩相電源線之間連接有試驗開關 SE,以及與該試驗開關SE串聯的限流電阻R2，具體的，所述試驗開關SE串接在A相電源線與C相電源線之間，當按下試驗開關SE后，零序電流互感器TA的一次繞組中僅C相中有電流流過，此時，零序電流互感器TA —次繞組內的電流矢量和不等于零，斷路器QF斷開，起到三相供電系統漏電保護或人身觸電保護作用。而且，在所述三相供電電源和三相星形橋式整流電路之間還連接有壓敏電阻具體的，A相電源線與B相電源線之間連接有第一壓敏電阻Rvl，B相電源線和C 相電源線之間連接有第二壓敏電阻Rv2，A相電源線與C相電源線之間連接有第三壓敏電阻 Rv3，壓敏電阻Rvl-Rv3的作用是，當三相供電系統中的有開關或雷擊誘發所產生的尖波電壓時，壓敏電阻Rvl_Rv3在該尖波電壓超過壓敏電阻Rvl-Rv3的閾值的瞬間導通，將高頻過電壓信號慮除，從而對后級電路及設備進行保護。參見圖1，并聯在零序電流互感器TA的二次繞組兩端的第一二極管VD7和第二二極管VD8，且第一二極管VD7和第二二極管VD8反向并聯，起到將所述零序電流互感器TA 二次繞組輸出的電壓信號進行整流的作用。并聯在零序電流互感器TA的二次繞組兩端的電容C8在此處起濾波作用。電阻 R2、R3和R4起限流作用，防止過流燒毀后級的集成電路IC。集成電路IC和電容C1-C7構成了信號放大部分，用于放大接收到的電壓信號，并用來驅動第二晶閘管SCR2導通，其中，電容C3，用于將差分放大器輸出的信號進行積分；電容C5與第二晶閘管SCR2的控制端相連，當電容C5上的電壓超過第二晶閘管SCR2的門限電壓時，第二晶閘管SCR2導通。所連接的集成電路IC各引腳的序號及引腳名稱見表1 表 權利要求1.一種漏電斷路器，其特征在于，主要包括三相星形橋式整流電路、信號放大部分、 零序電流互感器，第一晶閘管、第二晶閘管和脫扣線圈，其中所述三相星形橋式整流電路的三個交流輸入端分別與三相供電電源的三相連接，第二整流輸出端依次串接有脫扣線圈、第一晶閘管和第二晶閘管，且所述第一晶閘管的陽極與所述脫扣線圈相連，所述第一晶閘管的陰極與所述第二晶閘管的陽極相連，所述第二晶閘管的陰極與所述三相橋式整流電路的第一整流輸出端相連，所述脫扣線圈與串接在所述三相供電電源電網中的斷路器電耦合；所述信號放大部分的輸出端并聯在所述第一晶間管和所述第二晶間管構成的串聯支路兩端，且所述第二晶閘管的控制端連接于所述信號放大部分的正輸出端，第一晶閘管的控制端與并聯在所述三相星形橋式整流電路的第一整流輸出端和第二整流輸出端的分壓網絡相連；所述零序電流互感器的一次繞組串接在三相供電電源電網中，二次繞組的兩端并聯有采樣電阻，且兩端與信號放大部分的輸入端相連。
2.根據權利要求1所述的漏電斷路器，其特征在于所述三相供電電源的A相電源線與B相電源線之間連接有第一壓敏電阻；所述三相供電電源的B相電源線與C相電源線之間連接有第二壓敏電阻；所述三相供電電源的A相電源線與C相電源線之間連接有第三壓敏電阻。
3.根據權利要求2所述的漏電斷路器，其特征在于，還包括連接在所述三相供電電源的中的任意兩相電源線之間的試驗開關，以及與該試驗開關串聯的限流電阻。
4.根據權利要求3所述的漏電斷路器，其特征在于，還包括均并聯在所述零序電流互感器的二次繞組兩端的第一二極管和第二二極管，且所述第一二極管與所述第二二極管反向并聯。
5.根據權利要求4所述的漏電斷路器，其特征在于，所述分壓網絡具體為并聯在所述三相星形橋式整流電路的兩個整流輸出端的第一分壓電阻和第二分壓電阻構成的串聯支路；并聯在所述第二分壓電阻兩端的第一限流電阻、第二限流電阻及儲能電容的串聯支路，且所述儲能電容一端與所述第二限流電阻相連，另一端與所述第二分壓電阻相連；所述第一晶閘管的控制端連接所述第一限流電阻和所述第二限流電阻的公共點。
6.根據權利要求5所述的漏電斷路器，其特征在于，還包括并聯在所述三相星形橋式整流電路的兩個整流輸出端的濾波網絡，該濾波網絡為串聯連接的濾波電阻和濾波電容。
7.根據權利要求1所述的漏電斷路器，其特征在于，所述信號放大部分主要包括漏電保護芯片MM123。
專利摘要本申請公開了一種漏電斷路器，主要包括三相星形橋式整流電路、信號放大部分、零序電流互感器，第一晶閘管、第二晶閘管和脫扣線圈，該漏電斷路器的工作電源取自三相供電電源的A相、B相和C相，采用三相星形橋式整流電路進行整流得到，當零序電流互感器檢測到三相供電系統中出現漏電或人身觸電現象時，控制所述脫扣線圈動作，切斷三相供電電源，起到保護作用。該漏電斷路器，采用三相供電電源進行整流后作為工作電源，即使在三相供電電源的N相和A相、B相、C相中的任意一相有故障或缺相時，該漏電斷路器也能夠正常工作，當有人觸電或電網漏電時，該漏電斷路器仍能及時斷開，切斷電源起到保護作用，提高了漏電斷路器的可靠性。
文檔編號H02H3/32GK202103402SQ20112021213
公開日2012年1月4日 申請日期2011年6月21日 優先權日2011年6月21日
發明者劉忠 申請人:安德利集團有限公司