三相相變量漏電流動作保護器的制作方法

專利名稱：三相相變量漏電流動作保護器的制作方法
技術領域：
三相相變量漏電流動作保護器，屬于保護人身和電器安全的防護設備領域。
背景技術：
在三相或三相四線低壓電網中，為了確保人身和設備的用電安全，均采用漏電保護措施，漏電保護器必須做到當人身觸電或線路漏電超過允許值時，迅速準確的動作斷開電源，目前的漏電保護器通常具有觸電漏電保護功能，但存在的主要問題仍然出現保護死區(盲區)，如在A、B、C三相中的某一相存在漏電時，其它兩相的保護將出現失靈，失去保護作用或保護功能出現較大誤差，還存在有負漏電信號跳閘的缺陷。究其原因很簡單，就是將單相漏電保護技術直接挪用到三相漏電保護線路上的結果。它的跳閘操控特點即是用三相合成向量的變化來實現，這種方法是極大的錯誤，原則的錯誤。 經檢索目前的同類產品存在如下問題1、均不能實現全無死區漏電保護；2、分斷的時間都不達標；3、存在負漏電信號跳閘缺陷；4、自復次數不能實現人性化管理；5、對在線運行中的漏電保護器進行定期檢測時將出現數次跳閘斷電現象。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是設計一種全無死區漏電保護器，分斷時間達標不出現越級跳閘，不出現負漏電跳閘，自復方式由用戶根據當地實情進行任選，配置專用測試儀，實現不掉電測試的三相相變量漏電流動作保護器。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是該三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于包括緩變信號形成電路、信號放大器電路、存儲器電路、時鐘電路、相變量分解器電路、正負漏電流識別器電路、150HZ方波、動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路、延時單穩態電路、跳合閘機構和自復次數預置器電路，連接三相A、B、C的零序互感器與信號放大器電路相連，信號放大器電路一路通過緩變信號形成電路與延時單穩態電路相連；信號放大器電路另一路連接存儲器電路；信號放大器電路還有一路通過相變量分解器電路連接正負漏電流識別器電路；正負漏電流識別器電路通過動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路連接延時單穩態電路；時鐘電路一路與150HZ方波互聯后的接點連接50HZ信號，時鐘電路另一路連接存儲器電路，存儲器電路與相變量分解器電路相連；150HZ方波連接正負漏電流識別器電路；延時單穩態電路連接自復次數預置器電路后的接點通過跳合閘機構與接觸器觸頭相連，接觸器觸頭連接三相A、B、C。優選方案是所述的存儲器電路包括信號存儲器IC4、12位二進制計數器/分頻器IC5、鎖相環IC6,三極管BG1-BG3'電阻R12_R22、電容C8-C12，微調電阻RW3,由信號放大器電路輸出的信號一路經電容C8與信號存儲器IC43腳相連，另一路經微調電阻RW2、電阻R11與運算放大器I(V35腳相連，信號存儲器IC4信號存滿后的溢出信號由三極管BG1發射極、電容C14、電阻R23與運算放大器I(V36腳相連，微調電阻RW3與信號存儲器IC47、8腳相連，信號存儲器IC46腳與12位二進制計數器/分頻器IC5IO腳、鎖相環IC64腳相連，信號存儲器IC42腳與三極管BG2集電極相連。所述的正負漏電流識別器電路包括運算放大器IC1+ IC2_i、IC2_3、鎖相環IC8、十進制計數/分配器IC9、三極管BG7、BG8, 二極管D3、D4、D5,電阻R25-R29、R4q-R49、微調電阻鼎5、電容C15-C18、C22-C25,由運算放大器ICV3來的信號經微調電阻RW5、電阻R25與運算放大器ICV4IO腳、三極管BG7集電極、運算放大器IC2_310腳相連，運算放大器ICh輸出信號經電容C16與二極管D3、D4、電容C17、電阻R28、運算放大器1(^12腳相連，電阻R26、R27與運算放大器IC1J腳相連，運算放大器ICy1輸出信號經二極管D5與電阻R29、電容C18、電阻R48三極管BG8基極相連，運算放大器IC2_39腳與電阻R45相連，電阻R46連在運算放大器IC2_38腳和9腳之間，運算放大器IC2_3輸出端連接電阻R47、電容C25接地，三極管BG8集電極與發射極并接在電容C25上，150HZ方波信號經電容C24連接在電阻R43、R44的結點上，經識別出來的正向漏電流信號經電阻R47連接到運算放大器IC2_25腳上。所述的動作電流預置器電路，包括運算放大器IC2_2、12位二進制計數器/分頻器IC7、三極管BG5、BG6、二極管D6-D18、電阻R32_R39、電容C19-C21、微調電阻RW7、運算放大器IC2_26腳與電阻R31、組合開關ZK1H相連，電阻R32和微調電阻RW7相串聯，電阻R32 —端接地，電阻R33、R34> R35和微調電阻RW7串聯，微調電阻RW7 —端接+9V，組合開關ZK1H分別形成漏電流200mA、400mA、600mA、800mA預置，運算放大器IC2_2由7腳輸出分兩路，一路經二極管D6與12位二進制計數器/分頻器IC7IO腳相連，另一路經電阻R3tl與三極管BG5基極相連，三極管BG5發射極與電容C19相連后接地，電阻R37與12位二進制計數器/分頻器IC7Il腳相連，電容C2tl連接在12位二進制計數器/分頻器IC716腳與11腳之間，二極管D7-D18上端接12位二進制計數器/分頻器IC7的4、2、3、5、6、7、9腳，下端接組合開關21^5、6、7、8，組合開關ZK1的5、6、7、8下端連接成一點后接于三極管BG6基極，電阻R39接在三極管BG6集電極與基極之間，電容C21接在三極管BG6基極與地之間。所述的延時單穩態電路包括運算放大器ICV1、二極管d22-d25、電阻R54、R55,電容C28-C3tl、發光管LED1、電容C5上形成的緩漏電信號經二極管D22與運算放大器IC3_i5腳相連，突變量信號由三極管BG6發射極經二極管D23與運算放大器IC3_i5腳相連，電阻R54接在運算放大器IC3J腳與地之間，運算放大器IC^1輸出端經電阻R55、發光管LED1接在-9V上，電容C28、C29連接在運算放大器IC3J腳與7腳之間，運算放大器IC^1輸出信號經二極管D25與運算放大器IC3_39腳相連，運算放大器IC^1輸出信號另一路經二極管D24、二極管D45、電容C42與電阻R49相連。所述的自復次數預置器電路包括十進制計數/分配器ICltl、二極管d19-d21、電阻R50-R53^電容C26-C27、組合開關ZK2l-4、單穩態輸出信號經二極管D19、電阻R51接十進制計數/分配器ici(l14腳，十進制計數/分配器IC1(I14腳經電容C27接地，電阻R52經二極管D19負端接地，十進制計數/分配器ICltlS腳、13腳接地，十進制計數/分配器ICltlIe腳與+9V相連，十進制計數/分配器ici(l15腳經電阻R5tl接地，十進制計數/分配器IC1(I15腳經電容C26接+9V，組合開關ZK24與二極管D2tl相連后再接到運算放大器ICj腳上，十進制計數/分配器IC1(I4、7、10腳分別連接組合開關ZK21、2、3，組合開關ZK21、2、3下端連成一點后經電阻R53、二極管D21接運算放大器1(^5腳。所述的跳合閘機構包括運算放大器IC3_3、三極管BGltl-BG11、二極管D35-D36、二極管D41-D45、繼電器1、J2，電阻R7tl-R75、電容C36、發光管LED4，電源開關K1、保險絲BX、接觸器線包DC,電源變壓器T，電源變壓器T初級一端經保險絲BX、電源開關K1接火線，電源變壓器T另一端接零線，電源變壓器T火線端經繼電器J2常開觸點、二極管D44接接觸器線包DC上端、接觸器線包DC下端接零線，13V低壓經二極管D41、D42、D43、D45全波整流，正電壓接接觸器線包DC上端，負電壓經繼電器J1常開觸點接零線和接觸器線包DC下端，跳閘信號由運算放大器IC3_J腳輸出經二極管D25送運算放大器IC3_39腳，運算放大器IC3_310腳經電阻R7tl接地，運算放大器IC3_3輸出電壓變負，運算放大器IC3_3輸出的負電壓經電阻R73接三極管BGltl基極，三極管BGltl截止，繼電器J1釋放形成跳閘，經20S后運算放大器IC^1翻轉輸出負電壓，運算放大器IC3_39腳變負，運算放大器IC3_38腳輸出正電壓使三極管BGltl, BG11導通，繼電器Ji>> J2動作合閘送電。與現有技術相比，本實用新型的三相相變量漏電流動 作保護器所具有的有益效果是I、三相或三相四線低壓電網上的漏電保護是全無死區漏電保護；2、實現全無死區漏電保護功能，其分斷時間指標達到國家標準；3、實現緩變量漏電，突變量漏電無負漏電跳閘；4、實現自復次數預置，用戶可根據當地實際情況自行設置，實現人性化管理；5、外配不掉電專用測試儀避免對漏電保護器進行性能測試時的數次跳閘，不但保證了供電質量同時受到用戶的歡迎。

圖I是本實用新型的三相相變量漏電流動作保護器的線路原理框圖；圖2是三相相變量漏電流動作保護器的線路原理圖I ;圖3是三相相變量漏電流動作保護器的線路原理圖2 ；圖4是三相相變量漏電流動作保護器的線路原理圖3 ；圖5是分解原理示意圖；圖6坐標圖。其中=IC1(ICh-ICh)、IC2H3)、IC3(ICh-ICV3):運算放大器，IC4:信號存儲器，IC5, IC7 12位二進制計數器/分頻器，IC6, IC8 :鎖相環，IC9, IC10 :十進制計數/分配器，IC11 :穩壓集成電路，IC12 :穩壓集成電路，BG1-BG11 :三極管,D1-D44 :二極管，R1-R75 :電阻，C1-C36 :電容，鼎「鼎7 :微調電阻，LEDrLED4 :發光管，ZK1-ZK2 :組合開關，J1J2 :繼電器，T :電源變壓器，K1 :電源開關，BX :保險絲；DC :接觸器線包；LHG :零序互感器。
具體實施方式
圖1-6是本實用新型的最佳實施例，
以下結合附圖1-6對本實用新型三相相變量漏電流動作保護器做進一步說明參照圖I該三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于包括緩變信號形成電路、信號放大器電路、存儲器電路、時鐘電路、相變量分解器電路、正負漏電流識別器電路、150HZ方波、動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路、延時單穩態電路、跳合閘機構和自復次數預置器電路，連接三相A、B、C的零序互感器與信號放大器電路相連，信號放大器電路一路通過緩變信號形成電路與延時單穩態電路相連；信號放大器電路另一路連接存儲器電路；信號放大器電路還有一路通過相變量分解器電路連接正負漏電流識別器電路；正負漏電流識別器電路通過動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路連接延時單穩態電路；時鐘電路一路與150HZ方波互聯后的接點連接50HZ信號，時鐘電路另一路連接存儲器電路，存儲器電路與相變量分解器電路相連；150HZ方波連接正負漏電流識別器電路；延時單穩態電路連接自復次數預置器電路后的接點通過跳合閘機構與接觸器觸頭相連，接觸器觸頭連接三相A、B、C。參照圖2-6運算放大器IC1 (in)、IC2 (IC2_「IC2_3)、IC3 (IC3_「IC3_3)采用 LM324 運算放大器，信號存儲器IC4采用BL3208A信號存儲器，12位二進制計數器/分頻器IC5、IC7采用⑶404012位二進制計數器/分頻器，鎖相環IC6、IC8采用⑶4046鎖相環，十進制計數/分配器IC9、ICltl采用⑶4017十進制計數/分配器，穩壓集成電路IC11采用LM7809+9V穩壓集成電路，穩壓集成電路IC12采用LM7909-9V穩壓集成電路。 所述的存儲器電路包括信號存儲器IC4、12位二進制計數器/分頻器IC5、鎖相環IC6、三極管BG1-BG3、電阻R12-R22、電容C8-C12，微調電阻RW3，由信號放大器電路輸出的信號一路經電容C8與信號存儲器IC43腳相連，另一路經微調電阻RW2、電阻R11與運算放大器I(V35腳相連，信號存儲器IC4信號存滿后的溢出信號由三極管BG1發射極、電容C14、電阻R23與運算放大器I(V36腳相連，微調電阻RW3與信號存儲器IC47、8腳相連，信號存儲器IC46腳與12位二進制計數器/分頻器IC5IO腳、鎖相環IC64腳相連，信號存儲器IC42腳與三極管BG2集電極相連。所述的正負漏電流識別器電路包括運算放大器IC1+ IC2_i、IC2_3、鎖相環IC8、十進制計數/分配器IC9、三極管BG7、BG8, 二極管D3、D4、D5,電阻R25-R29、R4q-R49、微調電阻鼎5、電容C15-C18、C22-C25,由運算放大器ICV3來的信號經微調電阻RW5、電阻R25與運算放大器ICV4IO腳、三極管BG7集電極、運算放大器IC2_310腳相連，運算放大器ICh輸出信號經電容C16與二極管D3、D4、電容C17、電阻R28、運算放大器1(^12腳相連，電阻R26、R27與運算放大器IC1J腳相連，運算放大器ICy1輸出信號經二極管D5與電阻R29、電容C18、電阻R48三極管BG8基極相連，運算放大器IC2_39腳與電阻R45相連，電阻R46連在運算放大器IC2_38腳和9腳之間，運算放大器IC2_3輸出端連接電阻R47、電容C25接地，三極管BG8集電極與發射極并接在電容C25上，150HZ方波信號經電容C24連接在電阻R43、R44的結點上，經識別出來的正向漏電流信號經電阻R47連接到運算放大器IC2_25腳上。所述的動作電流預置器電路，包括運算放大器IC2_2、12位二進制計數器/分頻器IC7、三極管BG5、BG6、二極管D6-D18、電阻R32_R39、電容C19-C21、微調電阻RW7、運算放大器IC2_26腳與電阻R31、組合開關ZK1H相連，電阻R32和微調電阻RW7相串聯，電阻R32 —端接地，電阻R33、R34> R35和微調電阻RW7串聯，微調電阻RW7 —端接+9V，組合開關ZK1H分別形成漏電流200mA、400mA、600mA、800mA預置，運算放大器IC2_2由7腳輸出分兩路，一路經二極管D6與12位二進制計數器/分頻器IC7IO腳相連，另一路經電阻R3tl與三極管BG5基極相連，三極管BG5發射極與電容C19相連后接地，電阻R37與12位二進制計數器/分頻器IC7Il腳相連，電容C2tl連接在12位二進制計數器/分頻器IC716腳與11腳之間，二極管D7-D18上端接12位二進制計數器/分頻器IC7的4、2、3、5、6、7、9腳，下端接組合開關21^5、6、7、8，組合開關ZK1的5、6、7、8下端連接成一點后接于三極管BG6基極，電阻R39接在三極管BG6集電極與基極之間，電容C21接在三極管BG6基極與地之間。所述 的延時單穩態電路包括運算放大器IC^1、二極管D22_D25、電阻R54、R55,電容C28-C3tl、發光管LED1、電容C5上形成的緩漏電信號經二極管D22與運算放大器IC3_i5腳相連，突變量信號由三極管BG6發射極經二極管D23與運算放大器IC3_i5腳相連，電阻R54接在運算放大器IC3J腳與地之間，運算放大器IC^1輸出端經電阻R55、發光管LED1接在-9V上，電容C28、C29連接在運算放大器IC3J腳與7腳之間，運算放大器IC^1輸出信號經二極管D25與運算放大器IC3_39腳相連，運算放大器IC^1輸出信號另一路經二極管D24、二極管D45、電容C42與電阻R49相連。所述的自復次數預置器電路包括十進制計數/分配器ICltl、二極管D19_D21、電阻R50-R53^電容C26-C27、組合開關ZK2l-4、單穩態輸出信號經二極管D19、電阻R51接十進制計數/分配器IC1(I14腳，十進制計數/分配器IC1(I14腳經電容C27接地，電阻R52經二極管D19負端接地，十進制計數/分配器ICltlS腳、13腳接地，十進制計數/分配器ICltlIe腳與+9V相連，十進制計數/分配器ici(l15腳經電阻R5tl接地，十進制計數/分配器IC1(I15腳經電容C26接+9V，組合開關ZK24與二極管D2tl相連后再接到運算放大器ICj腳上，十進制計數/分配器IC1(I4、7、10腳分別連接組合開關ZK21、2、3，組合開關ZK21、2、3下端連成一點后經電阻R53、二極管D21接運算放大器1(^5腳。所述的跳合閘機構包括運算放大器IC3_3、三極管BGltl-BG11、二極管D35-D36、二極管D41-D45、繼電器Jp J2，電阻R7tl-R75、電容C36、發光管LED4，電源開關K1、保險絲BX、接觸器線包DC,電源變壓器T，電源變壓器T初級一端經保險絲BX、電源開關K1接火線，電源變壓器T另一端接零線，電源變壓器T火線端經繼電器J2常開觸點、二極管D44接接觸器線包DC上端、接觸器線包DC下端接零線，13V低壓經二極管D41、D42、D43、D45全波整流，正電壓接接觸器線包DC上端，負電壓經繼電器J1常開觸點接零線和接觸器線包DC下端，跳閘信號由運算放大器IC3_J腳輸出經二極管D25送運算放大器IC3_39腳，運算放大器IC3_310腳經電阻R7tl接地，運算放大器IC3_3輸出電壓變負，運算放大器IC3_3輸出的負電壓經電阻R73接三極管BGltl基極，三極管BGltl截止，繼電器J1釋放形成跳閘，經20S后運算放大器IC^1翻轉輸出負電壓，運算放大器IC3_39腳變負，運算放大器IC3_38腳輸出正電壓使三極管BGltl, BG11導通，繼電器Ji>> J2動作合閘送電。工作原理與工作過程如下三相或三相四線低壓電網中的三相漏電合成向量由零序互感器LHG拾取送運算放大器IC1YlCV2進行放大，運算放大器ICV1UCh2放大后的信號一路經二極管D1檢波，電容c6、電阻R9濾波變為直流，又經電阻R8、電容C5積分形成緩漏電流信號，然后經二極管D22送運算放大器IC3J腳，當緩漏電流信號超標時觸發運算放大器IC3J腳工作形成跳閘，運算放大器IC1+ IC1^2放大后的另一路信號經微調電阻RW1送運算放大器ICi_23腳，運算放大器1C"輸出信號分兩路，一路經電容C8送信號存儲器IC43腳，另一路經微調電阻RW2、電阻R11送運算放大器ICV3第5腳，送信號存儲器IC4的信號在雙時鐘信號±400HZ的推動下，當信號存儲器IC4存儲到2560ms時便存滿并溢出，溢出信號后由三極管BG1發射極輸出經電容C14、電阻R23送運算放大器ICV3第6腳，微調電阻RW2為相位平衡調節，微調電阻RW4為幅度平衡調節，兩種調節器的目的完全是為了使送運算放大器ICV3輸入端，運算放大器ICi_35、6腳的信號實現相位上的一致和幅度上的一致，本實例技術上的關鍵重在存儲器與分解器，為了更細致形象的說明這一過程和原理，請配合圖坐標I、坐標2及運算放大器ICV3工作示意進行理解。零序互感器LHG輸出的信號實質上是A、B、C三相漏電的合成向量,見坐標I :0°、120°、240°是一個三相坐標，當保護器剛加電時，三個相上的漏電信號即出現，設A相漏電為0A、B相漏電為0B，C相漏電為0C，首先將0A、0B合成即形成0AB、0AB再與C相合成就形成了三相漏電的合成向量，我們稱它為原始合成向量H1，這個原始合成向量H1信號就從零序互感器LHG的線包中輸出送運算放大器ICh，三相漏電值不同，原始合成向量H1的大小方位都在改變，原始合成向量H1可在0° 360°任意位置中變化。把原始合成向量H1移置到坐標2中，只有原始合成向量H1的存在，若在運行中的 三相電突然在A相上出現了一個相變量漏電OA信號，該相變量漏電OA信號又與原始合成向量H1新合成了一個向量，我們稱它為新合成向量H2，零序互感器LHG的輸出就由原始合成向量H1變成了新合成向量H2，可是我們所需要的是要得到相變量漏電OA信號這個值而零序互感器LHG確沒有給出這個值，保護器之所以在保護中出現死區，其根本問題就是用新合成向量H2信號直接去操控跳閘機構，這是一個原則性的嚴重錯誤，無死區保護就是將相變量漏電OA信號的變量分解出，用相變量漏電OA信號去操控跳閘機構，其結果是準確真實可靠的。下面我們來看相變量漏電OA信號是如何分解出來的從數學方法上看，相變量漏電OA信號應該是新合成向量H2減去原始合成向量H1即^ =瓦-拓，也可以寫成^ =瓦+ (-瓦)我們把H1反相180°形成-H1，瓦再與-瓦合成，其結果正是，從圖6中坐標2可清晰的看出，反有解了，但是難題又來了，這是因為新合成向量H2的出現，原始合成向量H1卻不存在了，反=互;-瓦將無法運算。于是就想到了設立一個存儲器，對原始合成向量H1進行存儲，當出現相變量漏電OA信號時原始合成向量H1變成新合成向量H2，但是由于存儲器中仍存有原始合成向量H1的值，問題就這樣的解決了，這個存儲器指標我們設定為存儲2560ms的信息，即128個50HZ的周期數，下面我們再來看分解原理示意圖，圖5為保護器剛加電時，原始合成向量氏，首先送運算放大器I(V35腳、運算放大器ICJ腳為0，輸出原始合成向量H1，經2560ms后，原始合成向量H1由存儲器溢出送運算放大器I(V36腳，運算放大器I(V35、6兩腳都變成了原始合成向量H1，所以運算放大器ICV3輸出端輸出為零。本三相相變量漏電流動作保護器由暫態進入了穩態，見圖5，當某一瞬間出現相變量漏電OA信號時，運算放大器ICi_35腳變成新合成向量H2,運算放大器I(V36腳仍由存儲器送來的原始合成向量H1信號，于是，運算放大器ICV3便輸出相變量漏電OA信號了，這個相變量漏電OA信號從開始到結束，歷經2560ms，見圖5，它是一個相變量漏電OA信號，用該信號去操控跳閘機構即是無死區效果，同樣當B相、C相有相變量OB、OC信號出現時，工作過程同上所述，這便是從三相漏電的合成向量中分解出A、B、C三個相變量的經過。由運算放大器ICV3輸出的相變量信號經微調電阻RW5、電阻R25分別送運算放大器ItV4和運算放大器ic2_3的第10腳，因為由運算放大器Itv3輸出的相變量信號有正漏電流信號也可能有負漏電流信號，負漏電流信號是我們所不需要的信號，必須要刪除它，刪除負漏電流信號的方法是設置一個150HZ方波信號發生器，將該方波寄生在相變量信號上，因為正漏電信號和負漏電信號在相位上差180°，所以150HZ方波信號打在這兩種信號的位置是不同的，對于打了 150HZ方波信號的負漏電信號經運算放大器IC^4、運算放大器ICV1時在電容C18上就會產生一個正電壓，該正電壓經電阻R48加到三極管BG8的基極上使三極管BG8導通，對正漏電信號運算放大器ICV4、運算放大器ICV1沒有反應，三極管BG8就截止，送到運算放大器IC2_310腳的相變量信號若是負漏電信號經電阻R47后就被導通了的三極管BG8短路而無輸出，對正漏電信號三極管BG8截止形不成短路，所以正漏電流信號就經電阻R47后送到動作運算放大器IC2_2的第5腳上。動作電流預置器電路，該運算放大器IC2_26腳與組合開關ZK1H相連接，組合開關ZK1II可分別接通由分壓電阻送出的不同電壓，組合開關ZK1II分別接通時可順序得到1V、2V、3V、4V的電壓，送運算放大器IC2_2的6腳，IV對應的是200mA的漏電值，2V、3V、4V分別對應的是400mA、600mA、800mA的漏電值，可根據需要設定所需要的值，當運算放大器IC2_2的5腳送來的信號達到或超過設定值時，其運算放大器IC2_2輸出端就會輸出50HZ的記數信號，一路經二極管D6送12位二進制計數器/分頻器IC7IO腳進行記數，另一路經電阻R3tl送三極管BG5使三極管BG5導通，三極管BG5集電極形成低電位送12位二進制計數器/分頻器IC7第11腳打開記數通道，組合開關ZK25-8是分斷時間預置器，組合開關ZK25-8 分別是2S、1S、0. 5S、0. 3S，當預選的計數值達到所預置的開關位置時，三極管BG6的基極將呈現正電壓，該正電壓由發射極輸出經二極管D23送運算放大器IC^1的5腳觸發單穩態工作，運算放大器IC^1由7腳輸出一個正信號持續時間20S，一路經二極管D19送自復次數預置器電路，一路經二極管D25送運算放大器IC3_39腳，發光管LED1點亮。自復次數預置器電路十進制計數/分配器ICltl記數信號就是運算放大器IC^1單穩態工作的信號，該信號經二極管D19、電阻R51送十進制計數/分配器IC1(I14腳進行記數，因為每跳一次閘單穩態就工作一次，十進制計數/分配器ICltl就會記一個數進一位，組合開關ZK2*4位開關，1、2、3位，分別接通可分別得到1、2、3的自復次數，4位的接通為不自復，1-4全不接通為全自復。保護器的合閘送電，電源開關K1接通變壓器T初級220V接通，+9V穩壓集成電路IC11和-9V穩壓集成電路IC12分別輸出±9V為電路提供工作電源，發光管LED2點亮，在接通電源開關K1的同時，運算放大器IC3_3輸出一正電壓，經電阻R73到三極管BGltl基極，三極管BGltl導通繼電器J1吸合，發光管LED4點亮，另一路經電容C36、電阻R72微分后，經電阻R75送三極管BG11基極，繼電器J2吸合工作，實際上繼電器J1與繼電器J2同時吸合，經約0. 2S時間繼電器J2斷開，繼電器J2的吸合接通了經過保險絲BX的火線，經繼電器J2觸點、二極管D44變成直流送接觸器線包DC后回到零線，使接觸器強力吸合送電，電源變壓器T 13V電壓經二極管D41-D45全波整流后的直流經繼電器J1的觸點將這一低壓也送往接觸器線包DC，雖然繼電器J2經0. 2S后斷開但在接觸器線包DC上仍有一低壓維持，所以接觸器不會斷開將繼續送電。不管是緩變量漏電超標還是突變量的漏電信號，都會經二極管D22、D23觸發單穩態電路工作，單穩態電路工作輸出的正信號經二極管D25送運算放大器IC3_39腳，運算放大器IC3_3輸出端8腳變成負電壓，三極管BGltl截止繼電器J1斷開停止工作，保護器跳閘后形成保護，斷電經20S后單穩態返轉，運算放大器IC3_38腳又輸出正電壓，三極管BGltl、三極管BG11又開始吸合形成合閘供電狀態。[0047]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同 變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
權利要求1.三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于包括緩變信號形成電路、信號放大器電路、存儲器電路、時鐘電路、相變量分解器電路、正負漏電流識別器電路、150HZ方波、動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路、延時單穩態電路、跳合閘機構和自復次數預置器電路，連接三相A、B、C的零序互感器與信號放大器電路相連，信號放大器電路一路通過緩變信號形成電路與延時單穩態電路相連；信號放大器電路另一路連接存儲器電路；信號放大器電路還有一路通過相變量分解器電路連接正負漏電流識別器電路；正負漏電流識別器電路通過動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路連接延時單穩態電路；時鐘電路一路與150HZ方波互聯后的接點連接50HZ信號，時鐘電路另一路連接存儲器電路，存儲器電路與相變量分解器電路相連；150HZ方波連接正負漏電流識別器電路；延時單穩態電路連接自復次數預置器電路后的接點通過跳合閘機構與接觸器觸頭相連，接觸器觸頭連接三相A、B、C0
2.根據權利要求I所述的三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于所述的存儲器電路包括信號存儲器IC4、12位二進制計數器/分頻器IC5、鎖相環IC6，三極管BG1-BG3'電阻R12-R;^電容C8-C12、微調電阻RW3,由信號放大器電路輸出的信號一路經電容C8與信號存儲器IC43腳相連，另一路經微調電阻RW2、電阻R11與運算放大器ICJ腳相連，信號存儲器IC4信號存滿后的溢出信號由三極管BG1發射極、電容C14、電阻R23與運算放大器ICi_36腳相連，微調電阻RW3與信號存儲器IC47、8腳相連，信號存儲器IC46腳與12位二進制計數器/分頻器IC5IO腳、鎖相環IC64腳相連，信號存儲器IC42腳與三極管BG2集電極相連。
3.根據權利要求I所述的三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于所述的正負漏電流識別器電路包括運算放大器ICi_4、IC2_i、IC2_3、鎖相環IC8、十進制計數/分配器IC9、三極管 BG7、BG8, 二極管 D3、D4、D5,電阻 R25-R29' R40-R49、微調電阻鼎5、電容 C15-C18' C22-C25,由運算放大器ICV3來的信號經微調電阻RW5、電阻R25與運算放大器ICV4IO腳、三極管BG7集電極、運算放大器IC2_310腳相連，運算放大器ICV4輸出信號經電容C16與二極管D3、D4、電容C17、電阻R28、運算放大器ICV1U腳相連，電阻R26、R27與運算放大器I(V49腳相連，運算放大器ICp1輸出信號經二極管D5與電阻R29、電容C18、電阻R48三極管BG8基極相連，運算放大器IC2_39腳與電阻R45相連，電阻R46連在運算放大器IC2_38腳和9腳之間，運算放大器IC2_3輸出端連接電阻R47、電容C25接地，三極管BG8集電極與發射極并接在電容C25上，150HZ方波信號經電容C24連接在電阻R43、R44的結點上，經識別出來的正向漏電流信號經電阻R47連接到運算放大器IC2_25腳上。
4.根據權利要求I所述的三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于所述的動作電流預置器電路，包括運算放大器IC2_2、12位二進制計數器/分頻器IC7、三極管BG5、BG6、二極管D6-D18、電阻R32-R39、電容C19-C21、微調電阻RW7、運算放大器IC2_26腳與電阻R31、組合開關ZK11-4相連，電阻R32和微調電阻RW7相串聯，電阻R32 —端接地，電阻R33、R34、R35和微調電阻RW7串聯，微調電阻RW7 —端接+9V，組合開關ZK1H分別形成漏電流200mA、400mA、600mA、800mA預置，運算放大器IC2_2由7腳輸出分兩路，一路經二極管D6與12位二進制計數器/分頻器IC7IO腳相連，另一路經電阻R3tl與三極管BG5基極相連，三極管BG5發射極與電容C19相連后接地，電阻R37與12位二進制計數器/分頻器IC7Il腳相連，電容C2tl連接在12位二進制計數器/分頻器IC716腳與11腳之間，二極管D7-D18上端接12位二進制計數器/分頻器IC7的4、2、3、5、6、7、9腳，下端接組合開關21^5、6、7、8，組合開關ZK1的5、6、7、8下端連接成一點后接于三極管BG6基極，電阻R39接在三極管BG6集電極與基極之間，電容C21接在三極管BG6基極與地之間。
5.根據權利要求I所述的三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于所述的延時單穩態電路包括運算放大器ICp1、二極管D22-D25、電阻R54、R55,電容C28-C3tl、發光管LED1、電容C5上形成的緩漏電信號經二極管D22與運算放大器IC3_i5腳相連，突變量信號由三極管BG6發射極經二極管D23與運算放大器ICj腳相連，電阻R54接在運算放大器ICj腳與地之間，運算放大器ICV1輸出端經電阻R55、發光管LED1接在-9V上，電容C28-C29連接在運算放大器ICj腳與7腳之間，運算放大器IC^1輸出信號經二極管D25與運算放大器IC3_39腳相連，運算放大器IC^1輸出信號另一路經二極管D24、二極管D45、電容C42與電阻R49相連。
6.根據權利要求I所述的三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于所述的自復次數預置器電路包括十進制計數/分配器ICltl、二極管D19-D21、電阻R5(i-R53、電容C26、C27、組合開關ZK2l-4、單穩態輸出信號經二極管D19、電阻R51接十進制計數/分配器IC1(I14腳，十進制計數/分配器IC1(I14腳經電容C27接地，電阻R52經二極管D19負端接地，十進制計數/分配器ICltlS腳、13腳接地，十進制計數/分配器IC1(I16腳與+9V相連，十進制計數/分配器IC1015腳經電阻R5tl接地，十進制計數/分配器IC1(I15腳經電容C26接+9V，組合開關ZK24與二極管D2tl相連后再接到運算放大器IC3_i5腳上，十進制計數/分配器IC1(I4、7、10腳分別連接組合開關ZK21、2、3，組合開關ZK21、2、3下端連成一點后經電阻R53、二極管D21接運算放大器ICj腳。
7.根據權利要求I所述的三相相變量漏電流動作保護器，其特征在于所述的跳合閘機構包括運算放大器IC3_3、三極管BGltl-BG11、二極管D35-D36、二極管D41-D45、繼電器J1U2,電阻R7tl-R75、電容C36、發光管LED4,電源開關1、保險絲BX、接觸器線包DC，電源變壓器T，電源變壓器T初級一端經保險絲BX、電源開關K1接火線，電源變壓器T另一端接零線，電源變壓器T火線端經繼電器J2常開觸點、二極管D44接接觸器線包DC上端、接觸器線包DC下端接零線，13V低壓經二極管D41、D42、D43、D45全波整流，正電壓接接觸器線包DC上端，負電壓經繼電器J1常開觸點接零線和接觸器線包DC下端，跳閘信號由運算放大器IC3-J腳輸出經二極管D25送運算放大器IC3_39腳，運算放大器IC3_310腳經電阻R7tl接地，運算放大器IC3_3輸出電壓變負，運算放大器IC3_3輸出的負電壓經電阻R73接三極管BGltl基極，三極管BGltl截止，繼電器J1釋放形成跳閘，經20S后運算放大器IC^1翻轉輸出負電壓，運算放大器IC3_39腳變負，運算放大器IC3_38腳輸出正電壓使三極管BGltl, BG11導通，繼電器I、、J2動作合閘送電。
專利摘要三相相變量漏電流動作保護器，屬于保護人身和電器安全的防護設備領域。包括緩變信號形成電路、信號放大器電路、存儲器電路、時鐘電路、相變量分解器電路、正負漏電流識別器電路、150HZ方波、動作電流預置器電路、分斷時間預置器電路、延時單穩態電路、跳合閘機構和自復次數預置器電路。與現有技術相比，具有分斷時間達標不出現越級跳閘，不出現負漏電跳閘，自復方式由用戶根據當地實情進行任選，配置專用測試儀，實現不掉電測試等優點。
文檔編號H02H7/26GK202474842SQ20122008315
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月7日 優先權日2012年3月7日
發明者段健鵬, 王玉, 石愛翠 申請人:淄博開發區東方電力器材廠