專利名稱:具有四點電位的電子式保護電器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種低壓網路中與保護電器相結合,具有四點電位的電子式保護電器。
在已有技術中,在三相三線或三相四線制低壓電網中,由于下列故障而燒毀用電設備1、三相電源一相斷開,使運行中的三相電動機變為二相運行,轉速下降,甚至堵轉,此時電網對電動機繞組輸入的電流大幅度增加而燒毀電機。
2、在一些以單相負荷為主的三相四線制供電網路中,當工作零線N或保護零線PEN斷開時,因三個相回路負荷不對稱,相電壓大幅度偏離正常電壓,嚴重地過電壓或欠電壓。過電壓引起低壓網路對單相用電設備輸入電流大幅度增加而燒毀電器設備,而欠電壓亦可使單相旋轉用電設備堵轉而被燒毀。
基于上述原因,接入低壓電網中的用電設備應在其電源側裝設具有斷相保護或斷零保護功能的電子式保護電器或同時具有上述二種功能的電子式保護電器。
目前用于低壓電網中的電子式保護電器的輔助電源,其基準電源和故障時的動作執行機構中的脫扣器或繼電器的電源均由接于線電壓380V或相電壓220V的電源變壓器供電。采用此種輔助電源的保護器除體積大、重量重、造價高外,還有以下缺點
1、動作執行機構在運行中始終處于通電狀態白白消耗電能;2、基準電源難于實現在大范圍內穩壓,而無法滿足用電設備運行起動時電源電壓波動的影響;3、當該保護器用于三相三極三線漏電保護電器負載側時,其輔助電源無法采用相一零電壓。
本實用新型的目的是提供一種具有四點電位的電子式保護電器,從而克服了已有技術中存在的問題。
本實用新型的基本解決方案是該保護電器有一個外殼,一個空氣斷路器,在電路中有一個通用的斷相取樣單元QL;斷零信號取樣單元QY;比較單元bY;延時單元YS或YSF;“或”門單元HM;一個由可控硅CR,脫扣線圈TQ,由三個或三組二至三個串聯的二極管 構成的動作執行電路;一個由通用的三端并聯式穩壓單元WY;正接和反接的二極管、電容、電阻組成的基準電源;一個由二極管、三個等值電阻構成的斷零信號(電源側零線)取樣電路。
本實用新型的具體解決方案如下附
圖1為本實用新型與交流接觸器CJ結合使用時的電原理圖。
附圖2為本實用新型的動作執行單元與空氣斷路器結合使用時的電原理圖。
附圖3為電原理圖如附圖1時本實用新型的外殼示意圖。
附圖4為電原理圖如附圖2時本實用新型的外殼示意圖。
附圖2中的基準電源是,通用的三端并聯式穩壓單元WY的輸出端DC+分別接至比較單元bJ,斷零取樣單元QY、延時單元YS或YSF、“或”門單元HM的正端。公共端接至零線N(或PEN)輸入端U點接至三個二極管D5、D7、D9的負端,并取得正半周電壓,所述二極管的正端經與之串聯的三只等容量電容Ca、Cb、Cc接至空氣斷路器DZ負載端A、B、C的三個相極上。所述的二極管與電容的聯接點分別接至二極管D4、D6、D8的負端,正端接至零線N(或PEN),并使負半周分別對零線N(或PEN)旁路。該基準電源為相-相-相-零四點電位。
附圖2中所示的斷零信號取樣電路是通用的斷零取樣單元QY的輸出端接至通用的比較單元bJ的輸入端,公共端GD接至零線N(或PEN)上,三個等阻值電阻Ra1、Rb1、Rc1的一端分別接至空氣斷路器DZ負載端A、B、C的三個相極上,另一端同時接至二極管D10的正端K點,D10的負端經取樣單元QY和延時單元YSF接至零線N(或PEN)上,此時該斷零信號電壓源為相-相-相-零四點電位。
在正常情況下,K點至零線N之間電壓近于零,當發生斷零故障時,K點與零線N之間的電壓升高,當高達45V以上時,其比較單元bJ輸出斷零信號,經延時單元YSF延時,再經過“或”門單元HM觸發可控硅啟動動作執行單元切斷電源。
當前述電路與空氣斷路器DZ組合使用時,斷相故障信號由電流互感器La、Lb、Lc產生感應電流而輸入給通用的斷相信號取樣單元QL,經比較單元bJ,延時單元YS、“或”門單元HM輸入至可控硅CR的控制極G使CR導通脫扣線圈TQ。TQ的X端經可控硅CR接至零線N(或PEN),另一端接至三個或三組二至三個串聯二極管 的公共端S,以便使耐壓≥500V,然后經空氣斷路器DZ接至電網中A、B、C三個相極上,使該輔助電源為相-相-相-零四點電位。當可控硅CR導通脫扣線圈TQ時,可控制空氣斷路器DZ切斷電源,從而達到保護的目的。
在附圖1中,當本實用新型與交流接觸器CJ結合使用時,斷相故障信號由電流互感器La、Lb、Lc產生感應電流而輸入給通用的斷相信號取樣單元QL,經比較單元bJ、延時單元YS,“或”門單元HM輸入至可控硅CR的控制極G,使CR導通繼電器J,J的X端經可控硅CR接至零線N(或PEN),另一端接至三個或三組二至三個串聯二極管 的公共端S,以便使耐壓≥500V,然后經交流接觸器CJ接至負載端A、B、C三個相極上,使該輔助電源為相-相-相-零四點電位,當可控硅導通繼電器J時,可控制交流接觸器CJ跳閘。當發生斷零或斷相故障時,J仍然可以依靠其余三相或二相對零之間的電壓實現可靠地動作。
附圖3中所注明標號分別為圖1中所示的接線位置,La、Lb、Lc為附圖1中所示的電流互感器。
附圖4中所注明標號分別為圖2中所示的接線位置,SB為空氣斷路器DZ分離 手柄,T為試驗按鈕。
本實用新型所使用的電源取自相-相-相-零四點電位,無電源變壓器,當低壓網路發生故障時,輔助電源仍能保證保護電器可靠動作,及時切斷電源,從而避免了低壓網路導致用電設備被燒毀事故的發生。
權利要求1.一種具有四點電位的電子式保護電器,有一個外殼,一個空氣斷路器DZ,在電路中還有一個通用的斷相取樣單元QL,斷零信號取樣單元QY,比較單元bJ,延時單元YS或YSF、“或”門單元HM,其特征在于所述的電路中還包括一個由可控硅CR,脫扣線圈TQ、分別由三個或三組二至三個串聯的二極管構成的動作執行電路;一個由通用的三端并聯式穩壓單元WY,正接和反接的二極管、電容、電阻組成的基準電源;一個由二極管和三個等阻值電阻構成的斷零信號(電源側零線)取樣電路。
2.根據權利要求1所述的保護電器,其特征在于所述的動作執行電路是脫扣線圈TQ的一端接至由三個或三組二至三個串聯的二極管負端的公共點S,X端接至可控硅CR的正端,并通過CR接至零線N(或PEN),所述二極管 的正端接至空氣斷路器DZ負載端A、B、C三個相極上。
3.根據權利要求1所述的保護電器,其特征在于所述的基準電源是通用的三端并聯式穩壓單元WY的輸出端DC+分別接至比較單元bJ,斷零信號取樣單元QY,延時單元YS或YSF,“或”門單元HM的正極,公共端接至零線N(或PEN),輸入端U點接至三個二極管D5、D7、D9的負端,所述二極管的正端經與之串聯的三只等容量電容Ca、Cb、Cc接至空氣斷路器DZ負載端A、B、C三個相極上,在所述二極管D5、D7、D9與電容Ca、Cb、Cc的聯接點分別接至二極管D4、D6、D8的負端,并將二極管D4、D6、D8的正端同時接至零線N(或PEN)。
4.根據權利要求1所述的保護電器,其特征在于所述的斷零信號取樣電路是三個等阻值電阻Ra1、Rb1、Rc1的一端分別接至所述的空氣斷路器DZ負載端A、B、C三個相極上,另一端同時接至二極管D10的正端K點上。
5.根據權利要求1、2所述的保護電器,其特征在于當其與交流接觸器CJ結合使用時,可用繼電器J代替脫扣線圈TQ聯接于動作執行電路中,其一端接于由三個或三組二至三個串聯的二極管 負端的公共點S,X端接至可控硅CR的正端。
專利摘要具有四點電位的電子式保護電器屬于一種低壓網路中與保護電器相結合,具有四點電位的電子式保護電器。本實用新型有一個外殼,動作執行電路,斷零或斷相取樣單元,延時單元,比較單元。“或”門單元。及基準電源部分,所使用的輔助電源取自相—相—相—零四點電位,無電源變壓器,當低壓網路發生故障斷零或斷相時,輔助電源電壓仍能保證保護電器可靠工作,切斷電源,從而避免了低壓網路故障導致用電設備被燒毀事故的發生。
文檔編號H02H3/253GK2116980SQ9220529
公開日1992年9月23日 申請日期1992年3月25日 優先權日1992年3月25日
發明者梁鏞熙, 蔣禮堂 申請人:梁鏞熙, 蔣禮堂