一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统，包括安装在安装座内的信号采集电路、断零缺相分析比较电路、显示屏、脱扣驱动电路、与断零缺相分析比较电路连接的故障报警电路和与断零缺相分析比较电路连接的通信电路，还包括为上述各个电路进行供电的供电电路，所述信号采集电路包括检测分压器或变压器的电压信号检测电路和检测电流互感器的电流信号检测电路，所述供电电路包括自身供电电路和辅助电源，所述自身供电电路与电流互感器连接，所述辅助电源通过变压器与断路器的主电路连接。本实用新型专利技术的各个电路均安装在断路器的安装座内，实现了产品的模块化。

A control system of intelligent low voltage circuit breaker with the function of breaking zero and lacking phase

The utility model discloses a low-voltage circuit breaker intelligent control system with fault zero phase function, including signal acquisition circuit, installed in the installation seat breaking the zero phase comparison circuit, driving circuit, display, tripping and breaking the zero phase comparison circuit is connected with the alarm circuit and fault zero defect analysis of phase comparison circuit communication circuit connection, also includes a power supply circuit for the power supply circuit, current signal detection circuit of the signal acquisition circuit includes a detection voltage divider or transformer voltage signal detection circuit and detection of current transformer, the power supply circuit comprises a power circuit and auxiliary power supply, the self the power supply circuit is connected with the current transformer, the auxiliary power transformer and connected by the main circuit breaker. Each circuit of the utility model is arranged in the mounting seat of the circuit breaker, and the modularization of the product is realized.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种断路器结构，具体涉及一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统。
技术介绍
众所周知，任何塑壳断路器都有一个绝缘的塑料外壳，此绝缘外壳把断路器的触头系统以及与其相连的操作机构、过流保护用控制单元等以及其他作为附件的脱扣器和指示用辅助触头、报警触头等都安装并包容在里面，从而使断路器组成一个完整的整体。智能塑壳断路器的电气控制部分与传统塑壳断路器的结合方式有两种，一种是直接连接在塑料外壳的外部，不影响传统塑壳断路器的内部结构，然而不仅外形不美观，而且装配不方便；第二种是安装在塑料外壳的内部，如专利号为201110282525.5的中国专利技术专利所示，其电源模块、充电模块、定相电压互感器及三个选相用电压互感器、两个主、辅处理器以及显示电路板位于控制电路板中部上方且嵌固在开关盖内；这种结构不仅增加了盖体的高度，而且强弱电之间没有隔开，安全性能不高。本申请人为了解决上述技术问题，专利技术出一种带断零缺相功能的智能塑壳断路器，包括开关基座和开关盖，所述开关盖上设有多个与操作部件对应的操作孔以及与显示部件对应的显示孔，开关基座与开关盖之间设有安装座，所述安装座的底部安装在开关基座上，所述安装座的顶部与开关盖的底部形成用于放置电气控制部件的空腔。在开关基座与开关盖之间设有安装座，安装座开关盖之间形成用于放置电气控制部件的空腔，弱电控制部分全部设置在该空腔内，与强电部分完全隔开，相互之间不存在影响，安全性能高，开关盖上没有多余的外部控制部件，外形整洁、美观；并且整个产品为模块化设计，当需要维修或调试弱电控制部分时，只需打开开关盖即可，将安装座取出进行维修和调试，无需拆各个配件，维护方便、快捷。断路器的电气控制部件安装在安装座内，然而现有的断路器电气控制部件的供电电路仅仅有连接断路器主电路的供电电源，当外部没有假设负载时，主电路内没有电流，从而导致控制电路无法工作，使用十分不便。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种操作便利的新型智能低压断路器的控制系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统，包括安装在安装座内的信号采集电路、对信号采集电路的信号进行分析的断零缺相分析比较电路、与断零缺相分析比较电路连接的显示屏、与断零缺相分析比较电路连接的脱扣驱动电路、与断零缺相分析比较电路连接的故障报警电路和与断零缺相分析比较电路连接的通信电路，还包括为上述各个电路进行供电的供电电路，所述信号采集电路包括检测分压器或变压器的电压信号检测电路和检测电流互感器的电流信号检测电路，所述供电电路包括自身供电电路和辅助电源，所述自身供电电路与电流互感器连接，所述辅助电源通过变压器与断路器的主电路连接。在本技术中，所述断零缺相分析比较电路包括CPU处理器、A/D处理模块、输出模块、输入模块和故障信息保存模块。在本技术中，所述输入模块包括用按键和密钥设定系统工作参数的设定数据输入电路和用于提供运行时间及故障发生的时间参数的日期时钟电路。在本技术中，所述信号采集电路、断零缺相分析比较电路、显示屏、脱扣驱动电路、故障报警电路和通信电路均集成安装在安装座内。在本技术中，所述辅助电源安装在断路器的壳体内。本技术的有益效果是：本技术的各个电路均安装在断路器的安装座内，实现了产品的模块化，信号测量精度高，本技术各个电路均安装在断路器的安装座内，与强电部分完全隔开，相互之间不存在影响，安全性能更高，进一步，本技术不仅具有辅助电源供电，还可从电流互感器上面获得的电流进行供电，双路供电，即使断路器未接通负载，主电路上没有电流，整个控制系统依然可以工作。附图说明下面结合附图和实施方式对本技术进一步说明：图1为本实施例的结构示意图。具体实施方式参照图1，本实施例所提供的一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统，包括安装在安装座内的信号采集电路1、对信号采集电路1的信号进行分析的断零缺相分析比较电路2、与断零缺相分析比较电路2连接的显示屏3、与断零缺相分析比较电路2连接的脱扣驱动电路4、与断零缺相分析比较电路2连接的故障报警电路5和与断零缺相分析比较电路2连接的通信电路6，还包括为上述各个电路进行供电的供电电路7，所述断零缺相分析比较电路2的具体电路结构可以参照本申请人于2015年申请的专利号为201510064022.9的中国专利技术专利，所述显示屏3设置在断路器的盖体上，可以直接显示在线运行参数、继电保护参数过载、短路瞬时、短路短延时、过/欠电压、缺相、断零、漏电、不平衡等和故障状态故障类别、参数、发生日期，所述脱扣驱动电路4驱动脱扣器进行动作，所述故障报警电路5包括声、光报警器，所述通信电路6包括现场总线通信和互联网通信，所述信号采集电路1包括检测分压器或变压器的电压信号检测电路8、检测电流互感器的电流信号检测电路9和收集断路器状态信息的状态信息检测电路，所述供电电路7包括自身供电电路10和辅助电源11，所述自身供电电路10与电流互感器连接，所述辅助电源11通过变压器与断路器的主电路连接。作为优选的实施方式，所述断零缺相分析比较电路2为嵌入式MCU单元，其包括CPU处理器、A/D处理模块、输出模块、输入模块和故障信息保存模块。所述输入模块包括用按键和密钥设定系统工作参数的设定数据输入电路（12）和用于提供运行时间及故障发生的时间参数的日期时钟电路（13）。上述电路除了辅助电源（11）外，其他均集成安装在安装座内，所述辅助电源（11）安装在断路器的壳体内，实现了产品的模块化，信号测量精度高。本技术不仅实现了产品的模块化，还解决了断零缺相的保护要掉。众所周知，在低压三相多线制（TN-C三相四线A、B、C、PEN，TN-S（TN-C-S）三相五线A、B、C、N、PE）配电系统中，A、B、C为相（火）线，N线为工作零线（中性线），地保护制中，“零地”线分开。无论是TN-C还是TN-S接线制中，PE线在任何情况下都是绝不允许断开的。而N线则是有条件可以断开的，即N线必须和A、B、C相线都断开（严格意义上说N线必须在A、B、C相线断开后才能断开），否则将导致人和设备的不幸事件发生，因此，允许N线断开显然只能在TN-S接线中才可以。但在运行中N线不能断开，如发生N线断开即产生“断零”故障。N线断开的原因为：三相负载严重不平衡，N线电流过大，日积月累N线烧断；若N线带触头，触头接触不良甚至断开（不接触）；自然损坏或人为盗窃N线。长久以来，在运行中N线断开即“断零”故障时有发生，当存在单相负载情况下，三相负载大多不平衡，导致中点位移，当发生断零故障时，将引发相电压突然升高，超出额定相电压1.3倍以上，这样势必造成单相设备损坏、三相电动机无法正常运行，更有甚者还可能引致人员伤亡。在10/0.4kV的TN配网中，习惯性采用三个单相且相互无连锁机构的高压熔断器作为变压器高压侧的过流保护，这种保护方式常因熔断器熔丝的一相或两相熔断，导致变压器原边缺相，由此，变压器低压侧（副边）由于磁耦合的改变，使副边三相电压出现不对称的变化。三相电压不平衡，中点位移可能超过安全电压50V，在无等电位联结作用的TN系统中，此电压可引起电击事故，对三相交流异步电机，由于不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统，其特征在于：包括安装在安装座内的信号采集电路（1）、对信号采集电路（1）的信号进行分析的断零缺相分析比较电路（2）、与断零缺相分析比较电路（2）连接的显示屏（3）、与断零缺相分析比较电路（2）连接的脱扣驱动电路（4）、与断零缺相分析比较电路（2）连接的故障报警电路（5）和与断零缺相分析比较电路（2）连接的通信电路（6），还包括为上述各个电路进行供电的供电电路（7），所述信号采集电路（1）包括检测分压器或变压器的电压信号检测电路（8）和检测电流互感器的电流信号检测电路（9），所述供电电路（7）包括自身供电电路（10）和辅助电源（11），所述自身供电电路（10）与电流互感器连接，所述辅助电源（11）通过变压器与断路器的主电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种带断零缺相功能的智能低压断路器控制系统，其特征在于：包括安装在安装座内的信号采集电路（1）、对信号采集电路（1）的信号进行分析的断零缺相分析比较电路（2）、与断零缺相分析比较电路（2）连接的显示屏（3）、与断零缺相分析比较电路（2）连接的脱扣驱动电路（4）、与断零缺相分析比较电路（2）连接的故障报警电路（5）和与断零缺相分析比较电路（2）连接的通信电路（6），还包括为上述各个电路进行供电的供电电路（7），所述信号采集电路（1）包括检测分压器或变压器的电压信号检测电路（8）和检测电流互感器的电流信号检测电路（9），所述供电电路（7）包括自身供电电路（10）和辅助电源（11），所述自身供电电路（10）与电流互感器连接，所述辅助电源（11）通过变压器与断路器的主电路连接。2.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，梁可标，黎小明，徐杏参，唐子健，余其钢，李永娣，谢曾德，莫标雄，吴灵钰，欧耀荣，
申请(专利权)人：广东南冠电气有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44