專利名稱：自動恢復供電的漏電保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電力線路上的自動保護裝置，特別是一種漏電保護器。
目前，時常有220V和380V電力線路漏電現象發生，危害人的生命并損壞設備。人們通常用漏電保護器來防止這類現象發生，它是通過感應器感應一個交流信號，使漏電保護器的開關斷開，從而使交流接觸器斷開，切斷電源，6－8秒后再自動恢復供電。當漏電未解除時，就一直斷開，直到人去重新啟動。這種漏電保護器使用不方便，一旦有永久性跳閘后需人工復位啟動，尤其是農村，線路控制閘離用電器相距很遠，一旦永久跳閘，恢復供電則很費時費力。此外，由于農村線路設備簡陋，刮風下雨時常會發生線路漏電現象，尤其是寒冬深夜，人工去恢復供電困難更大。
本實用新型的目的就是為了解決上述存在的問題，提供一種自動恢復供電的漏電保護器。
本實用新型的結構如圖所示。
圖1是本實用新型的電原理圖。
如圖1，本實用新型由漏電信號鑒別放大電路、控制電路、恢復電壓比較電路、自動檢測鎖定電路和啟動電路組成，漏電信號鑒別放大電路由運放A1、A2，電阻R1－R7，二極管D1，電容C1和感應線圈L組成，感應線圈L兩端接A1的輸入，A1與R1、R2組成交流放大器，A1的輸出通過反向二極管D1接A2的反相輸入端，A2和C1及R3－R7組成直流反相放大器，A2的輸出接反相器F1的輸入，F1的輸出與控制電路連接，控制電路由雙輸入與非門F5、F6，電阻R8、R9、R23，電容C2、C4，晶體管T1和繼電器J1組成，其中F5、F6組成RS觸發器，其觸發端S通過電容C2與反相器F1的輸出連接，其輸出通過R9接T1的基極，T1的集電極接繼電器J1，J1的常閉觸點JK1接交流接觸器的線包，RS觸發器F5、F6中F5的輸出與自動檢測鎖定電路連接，自動檢測鎖定電路由振蕩器(由反相器F3、F4，電阻R16、R17，電容C6構成)，八進制計數／脈沖分配器IC，晶體管T2、T3、T4，繼電器J2、J3、J4組成，振蕩器F3、F4的輸出接IC的輸入端EN，IC的鎖定端CL與控制電路中RS觸發器的F5的輸出連接，IC的輸出端1、3、7腳分別接T2、T3、T4的基極，T2、T3、T4的集電極分別接J2、J3、J4，J2、J3、J4的常開觸點JK2、JK3、JK4的一端分別和用電線路的相線連接，JK2、JK3、JK4的另一端連接一起接恢復電壓比較電路中比較器B1的同相輸入端，恢復電壓比較電路由比較器B1，電阻R12、R13、R14組成，比較器B1的同相輸入端還通過R14接直流電源VDD，它將漏電強度轉換為漏電電壓VP2，B1的反相輸入端接R12、R13的中點，R12另一端接VDD，R13另一端接地，R12、R13為設定電路，它向B1提供一個啟動恢復電壓最低值，B1的輸出通過反向鎖定二極管D3與自動檢測鎖定電路中IC的鎖定端CL連接，同時通過反相器F2和電容C4接控制電路中RS觸發器F5、F6的置零端R。啟動電路由二極管D2，電阻R10和電容C3組成，R10一端與C3一端連接，R10另一端接直流電源VDD，C3另一端接地，它們的中點接D2的負極，D2的正極接控制電路中RS觸發器F5、F6的置零端R。
本實用新型工作時，將要保護的電力線路從接在漏電信號鑒別放大電路中A1的輸入端上的感應線圈L中穿過。在電路剛開啟時，由于啟動電路中的電容C3電壓為“0”電平，經D2使控制電路中RS觸發器的F6輸出為“1”電平，F5輸出為“0”電平，則T1為截止狀態，J1處在釋放狀態，其常閉觸點JK1保持接通交流接觸器線包的狀態，電力線路正常工作。漏電信號鑒別放大電路中A1、A2為兩級運算放大器，它將一個很小的代表漏電強度的交流電壓信號轉變為脈沖信號，A1放大后經D1整流變為負電壓，A2的正相輸入端是負1.5V的固定電壓，它和A2反相輸入端的代表漏電流的極限保護電壓相比較，當電力線路漏電流達到一定值時，經A2的比較放大變為“1”電平，經F1反相變為“0”電平，再經電容C2微分使控制電路中RS觸發器的F5輸出為“1”電平，F6輸出為“0”電平，則T1導通，J1處于吸合狀態，其常閉觸點JK1斷開，使交流接觸器線包失電，從而切斷電力線路。本實用新型的自動恢復供電的功能是由恢復電壓比較電路和自動檢測鎖定電路完成的，自動檢測鎖定電路中的振蕩器F3、F4產生一個頻率20HZ，周期50ms的方波信號提供給八進制計數／脈沖分配器IC，由于電力線路發生漏電現象時其控制電路中RS觸發器的F5輸出為“1”電平，則IC的鎖定端CL允許計數，IC的輸出端1、3、7腳依次產生50ms的“1”電平分別通過T2、T3、T4使J2、J3、J4吸合，將直流低電壓分別通過J2、J3、J4的常開觸點JK2、JK3、JK4依次送入用電線路。假設電力線路的漏電處發生在JK4所接的線路上，在振蕩器F3、F4的第一個脈沖送來后，IC 的1腳輸出為“1”電平，則繼電器J2的常開觸點JK2將直流電壓送入JK2所接的線路，由于JK2所接線路無漏電點，比較器B1的正向輸入端代表漏電強度的電壓VP2沒有變化，仍為VDD，則B1輸出不變，在振蕩器F3、F4的第二個脈沖送來后，IC的3腳輸出為“1”電平，則J3的常開觸點JK3將直流電壓送入JK3所接的線路，由于JK3所接線路也無漏電點，則B1的正相輸入端VP2亦為VDD，B1輸出仍不變。當振蕩器F3、F4的第三個脈沖送來后，IC的7腳輸出為“1”電平，則J4的常開觸點JK4將直流電壓送入JK4所接的線路，由于JK4所接的線路有漏電點，且本實用新型的電源地和大地相連，則當某一相線線路有漏電時，直流電壓VDD通過R14和漏電壓處形成回路，VP2電壓降低，而B1反相輸入端的VP1是設定好的代表最低漏電電流的電壓值，當VP2小于VP1時，B1輸出由“1”變為“0”，該信號通過D3使IC的鎖定端CL為“0”電平，則IC輸入禁止，IC輸出保持原狀態，使R14和漏電處繼續形成回路。當漏電故障排除后，R14和漏電處的回路被斷開，VP2上升為VDD，大于VP1，則比較器B1輸出又變為“1”電平，經過電容C5的正微分使IC清零，使原來導通的晶體管T4截止，JK4恢復常開狀態，在B1輸出變為“1”的同時，反相器F2輸出為“0”電平，通過電容C4使控制電路中RS觸發器的F6輸出為“1”電平，則T1恢復截止狀態，J1釋放，其常閉觸點JK1恢復導通狀態，使交流接觸器線包吸合，用電線路正常工作。此時，由于F5輸出為“0”電平，使IC的鎖定端CL繼續為“0”態，則IC禁止計數。
本實用新型在用電線路發生漏電時即自動切斷電源，且一旦漏電故障排除即自動恢復線路供電，省時省力，工作可靠，無需再用人工去復位啟動。本實用新型線路簡單，成本低，性能可靠，功能齊全，尤其適合在廣大農村的電力線路上使用。
權利要求1.一種自動恢復供電的漏電保護器，其特征在于它由漏電信號鑒別放大電路、控制電路、恢復電壓比較電路、自動檢測鎖定電路和啟動電路組成，漏電信號鑒別放大電路由運放A1、A2，電阻R1-R7，二極管D1，電容C1和感應線圈L組成，感應線圈L兩端接A1的輸入，A1與R1、R2組成交流放大器，A1的輸出通過反向二極管D1接A2的反相輸入端，A2和C1及R3-R7組成直流反相放大器，A2的輸出接反相器F1的輸入，F1的輸出與控制電路連接，控制電路由雙輸入與非門F5、F6，電阻R8、R9、R23，電容C2、C4，晶體管T1和繼電器J1組成，其中F5、F6組成RS觸發器，其觸發端S通過電容C2與反相器F1輸出連接，其輸出通過R9接T1基極，T1集電極接繼電器J1，J1的常閉觸點JK1接交流接觸器線包，RS觸發器F5、F6中，F5的輸出與自動檢測鎖定電路連接，該電路由振蕩器(由反相器F3、F4，電阻R16、R17，電容C6構成)，八進制計數/脈沖分配器IC晶體管T2、T3、T4，繼電器J2、J3、J4組成，振蕩器F3、F4的輸出接IC的輸入端EN，IC的鎖定端CL與控制電路中RS觸發器的F5的輸出連接，IC的輸出端1、3、7分別接T2、T3、T4的基極，T2、T3、T4的集電極分別接J2、J3、J4，它們的常開觸點JK2、JK3、JK4的一端分別和用電線路的相線連接，另一端連接一起接恢復電壓比較電路中比較器B1的同相輸入端，恢復電壓比較電路由比較器B1，電阻R12、R13、R14組成，B1的同相輸入端還通過R14接直流電源VDD，B1的反相輸入端接R12、R13的中點，R12另一端接VDD，R13另一端接地，B1的輸出通過反向鎖定二極管D3與自動檢測鎖定電路中IC的鎖定端CL連接，同時通過反相器F2和電容C4接控制電路中RS觸發器F5、F6的置零端R，啟動電路由二極管D2，電阻R10和電容C3組成，R10一端與C3一端連接，R10另一端接直流電源VDD，C3另一端接地，它們的中點接D2的負極，D2的正極接控制電路中RS觸發器F5、F6的置零端R。
專利摘要本實用新型涉及一種漏電保護器，它由漏電信號鑒別放大電路，控制電路，恢復電壓比較電路，自動檢測鎖定電路和啟動電路組成，漏電信號鑒別放大電路的輸出接控制電路，恢復電壓比較電路的輸出分別接控制電路和自動檢測鎖定電路，啟動電路與控制電路連接，控制電路控制交流接觸器線包。本實用新型用電線路發生漏電時即自動切斷電源，一旦漏電故障排除即自動恢復線路供電，省時省力，工作可靠，無需再用人工去恢復啟動。
文檔編號H02H3/14GK2092157SQ91213900
公開日1992年1月1日 申請日期1991年6月15日 優先權日1991年6月15日
發明者魯家銀, 王家明 申請人:魯家銀, 王家明