本實用新型涉及斷路器領域,具體涉及一種浸水防觸電斷路器。
背景技術:
漏電保護器,簡稱漏電開關,又叫漏電斷路器,主要是用來在設備發生漏電故障時以及對有致命危險的人身觸電保護,具有過載和短路保護功能,可用來保護線路或電動機的過載和短路,亦可在正常情況下作為線路的不頻繁轉換啟動之用。
根據保護器的工作原理,可分為電壓型、電流型和脈沖型三種,而電流型又分為電磁式和電子式兩種。電壓型保護器接于變壓器中性點和大地間,當發生觸電時中性點偏移對地產生電壓,以此來使保護動作切斷電源,但由于它是對整個配變低壓網進行保護,不能分級保護,因此停電范圍大,動作頻繁,所以已被淘汰;脈沖型電流保護器是當發生觸電時使三相不平衡漏電流的相位、幅值產生的突然變化,以此為動作信號,但也有死區;目前應用廣泛的是電流型漏電保護器,電流型漏電保護器是以電路中零序電流的一部分(通常稱為殘余電流)作為動作信號,且多以電子元件作為中間機構,靈敏度高,功能齊全,因此這種保護裝置得到越來越廣泛的應用,電流型漏電保護器的構成分四部分:
檢測元件:檢測元件可以說是一個零序電流互感器。被保護的相線、中性線穿過環形鐵心,構成了互感器的一次線圈N1,纏繞在環形鐵芯上的繞組構成了互感器的二次線圈N2,如果沒有漏電發生,這時流過相線、中性線的電流向量和等于零,因此在N2上也不能產生相應的感應電動勢。如果發生了漏電,相線、中性線的電流向量和不等于零,就使N2上產生感應電動勢,這個信號就會被送到中間環節進行進一步的處理。
中間環節:中間環節通常包括放大器、比較器、脫扣器,當中間環節為電子式時,中間環節還要輔助電源來提供電子電路工作所需的電源。中間環節的作用就是對來自零序互感器的漏電信號進行放大和處理,并輸出到執行機構。
執行機構:該結構用于接收中間環節的指令信號,實施動作,自動切斷故障處的電源。
試驗裝置:由于漏電保護器是一個保護裝置,因此應定期檢查其是否完好、可靠。試驗裝置就是通過試驗按鈕和限流電阻的串聯,模擬漏電路徑,以檢查裝置能否正常動作。
當輸電線路的相線和中性線放電端一起浸入水中時,由于電流電流向量和仍然等于零,不會產生感應電動勢,然而實際上水中已經帶電,很容易造成安全事故。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是提供一種浸水防觸電斷路器,可以解決現有電流型漏電保護器采用零序互感器來檢測是否發生漏電,導致在輸電線路放電端同時浸入水中電流同步變化時無法產生感應的問題。
本實用新型通過以下技術方案實現:
一種浸水防觸電斷路器,包括控制線和執行開關,所述控制線一端裸露布置于輸電線路相線的放電端旁且二者之間斷開,另一端連接執行開關的一信號輸入端,所述執行開關的另一信號輸入端連接輸電線路中性線,所述執行開關的動作機構連接輸電線路。
本實用新型的進一步方案是,所述執行開關為電磁式漏電保護開關,或電子式漏電保護開關,或電壓動作型漏電保護開關。
本實用新型的進一步方案是,所述輸電線路上還連接有漏電斷路器。
本實用新型的進一步方案是,所述控制線的裸露一端略低于輸電線路相線的放電端所在水平面。
本實用新型與現有技術相比的優點在于:
一、當控制線裸露一端隨輸電線路放電端一同浸入水中時,水使二者之間導通,放電端放出的電流有一部分流過控制線,執行開關的動作機構產生動作切斷輸電線路,有效防止觸電事故的發生;
二、與其它漏電斷路器配合使用,進一步提高輸電線路的安全性;
三、控制線的裸露一端較低,確保能準確、及時發現輸電線放電端浸水。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為浸水時各電極間的等效電阻狀態示意圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示的一種浸水防觸電斷路器,包括控制線5和執行開關6,220V單相交流輸電線路上連接有電流型漏電斷路器4,所述電流型漏電斷路器4由零序互感器、中間環節、執行機構3和試驗裝置組成,所述執行開關6為電磁式漏電保護開關,所述執行開關6與漏電斷路器4共用執行機構3,所述輸電線路的放電端連接有插座,所述插座上還連接有接地線E,所述控制線5一端裸露布置于插座中的相線L一旁1~2厘米處并略低于相線L,且二者之間不接觸處于斷開狀態,所述控制線5另一端在互感器鐵芯上纏繞數匝構成互感器的一次線圈N1后,連接輸電線路的中性線N。
當插座浸入水5中時,如圖2所示,接地線E對地產生等效電阻R1、中性線N對地產生等效電阻R2、控制線1對地產生等效電阻R4、相線L對地產生等效電阻R3、相線L與接地線E之間產生等效電阻R5、相線L與中性線N之間產生等效電阻R6、相線L與控制線1之間產生等效電阻R7、中性線N與控制線1之間產生等效電阻R8,有電流流過控制線1使執行開關6的互感器的二次線圈N2產生感應電動勢,經中間環節控制執行機構3動作切斷輸電線路。
電子式漏電保護開關與電磁式漏電保護開關主要是中間環節存在區別,在本實施例中用電子式漏電保護開關替換電磁式漏電保護開關對本領域技術人員來說是很容易實現的;電流型漏電斷路器、電磁式漏電保護開關和電子式漏電保護開關均為現有市售產品,詳細結構未做贅述。
實施例2
一種浸水防觸電斷路器,包括控制線5和執行開關6,直流輸電線路的放電端為裸露的線頭,所述執行開關6為電壓型漏電保護器,主要由采樣檢測電路、中間放大電路和執行機構三大部分組成,其中采樣檢測電路由基準電壓、采樣檢測端子和比較電路等組成,控制線5的裸露端布置于輸電線路的放電端正極一旁20厘米處并略低于放電端正極,另一端連接采樣檢測端子正極,采樣檢測端子的負極連接輸電線路負極,基準電壓以大地為基準。
當輸電線路的放電端兩根線頭同時落水時,控制線5上產生感應電壓,經比較電路輸出控制信號,經放大電路放大后驅動執行機構切斷輸電線路,實現保護。
電壓型漏電保護器為現有市售產品,詳細結構未做贅述。