断路器的脱扣控制装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种断路器的脱扣控制装置及其方法，当流向负载的电流中检测到过载电流时，在切断供向负载的电源之前，计算过载电流所产生的热量，并传递给电源断开时通过电池电源工作的热量管理部中，对热量相关数据进行储存管理，而当断路器的电源再次接通后，如发生连续的过载电流，利用热量管理部所储存的热量值和经过时间对当前线路中残留的残留热量进行分析，以重新决定断路器的脱扣延时时间，从而可提高残留热量的计算以及脱扣延时时间的计算精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及断路器的脱扣控制装置，尤其是通过在电源断开时也 运行的热量管理部对热量相关数据进行管理，当发生过载电流时利用 储存在热量管理部的热量值和经过时间对当前线路的残留热量进行分 析，从而决定断路器脱扣延时时间的。
技术介绍
图1为现有技术中的断路器脱扣控制装置的电路图。脱扣控制装置10由断路开关11、电流传感器12、开关部13、 二 极管Dl、充电电路部14、电压跟随电路部15以及孩i处理器16构成。上述断路开关ll设置在外部电源通向负载的线路上，通过脱扣线 圈17断开向负载提供的电源。电流传感器12设置在上述断路开关11和负载之间的线路，用于 检测提供给负载的电流。上述电流传感器12除了检测负载的电流，还 从线路取得断路器的动作电源并提供。开关部13由晶体管Ql构成，当通过电流传感器12检测的电流为 过载电流时，接受来自微处理器16的控制信号，在脱扣延时时间内 接通并使电源端(VCC)的电流经过电阻。二极管Dl用于防止在上述晶体管Ql接通的瞬间，电流流向反方向。充电电3各部14由电容C1构成，其由流过晶体管Ql的电流通路的电源电流进行充电，当上述断路开关11被断开时，即通过晶体管的电源电压^皮断开时，将充电的电压通过第一电阻R1向l妄地电压;^文电。电压跟随电路部15当断开的断路开关11重新接通时，将残留在 充电电路部14的电容C1中的电压提供给微处理器16。微处理器16，当通过电流传感器12所检测的电流为过载电流时， 控制开关部13在预设的脱扣延时时间内向充电电^各部14充电电源电 压，而当经过预设的脱扣延时时间后，控制脱扣线圏17使断路开关11 断开，并经过一定时间重新接通电源时，计算残留在充电电^各部14的 残留电压，并根据上述残留电压推算线路上的残留热量。在具有上述构成的现有脱扣控制方法中，首先，当通过电流传感 器12检测的电流为过载电流时，微处理器16控制开关部13使其接通。 这样电源端(VCC)的电流通过开关部13流向充电电^各部14的电容 Cl,上述电容C1才艮据由第一电阻R1所确定的时间常^:开始充电。然后，当经过了预设的脱扣延时时间时，微处理器16控制脱扣线 圈17切断断路开关11。上述断^^开关ll;故断开时，电源电压(VCC)不再对充电电路部 14的电容Cl进行充电，而已充电的电压通过第一电阻Rl开始慢慢放 电。另外，断路器的微处理器16利用通过电流传感器12取得的电源 进行驱动，流向负载的电流为过载电流或处于漏电状态时，微处理器 16通过脱扣线圈17自动断开断路开关11，因不能接收动作电源而停 止驱动。然后，用户进行操作接通断路开关11，从而使动作电源重新流向断路器时，上述微处理器16通过电流传感器12检测负载是否流过过 载电流。如又检测到过载电流，微处理器16通过电压跟随电路部15 读取残留在电容C1中的电压。微处理器16通过上述读出的值，计算断路开关11断开(Open) 后所经过的时间。然后根据上述计算的经过时间并根据预先储存的数 据表而计算残留电压，根据上述计算的残留电压对当前设备以及线路 上所残留的热量进行判断。这种现有技术需要通过计算电容中储存的电压的放电曲线斜率而 算出当前残留电压和经过时间以及残留热量，因此很难精确算出残留 热量，而且需要使用昂贵的精密元件，因而成本较高。另夕卜，在电源断开的状态下，充电电路部的电容要维持近30分钟， 故需要使用具有很大容量的电容器以及电阻值的大型元件，导致了制 造成本的上升。另外，降低电流而使充电电流进行放电时，还另需要追加别的元 件，电路变得复杂，故在硬件及软件两方面出现控制较难的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述现有技术中的问题，本专利技术目的在于提供一 种，通过在电源断开时也运行的热量 管理部对热量相关数据进行管理，当发生过载电流时，利用储存在热 量管理部的热量值和经过时间对当前线路的残留热量进行分析并决定 断路器脱扣延时时间，根据当前负载系统中残留的热量状态迅速控制 断路开关，从而可减少因连续过载电流导致的线路沖击和负载损伤。为了达到上述目的，本专利技术之脱扣控制装置，其特征在于，包括 断路开关，其设置在外部电源流向负载的电流通^各上，并通过脱扣线 圈对提供给负载的电源进行切断；电流传感器，其设置在上述断路开 关的后端并对流向负载的电流进行检测；热量管理部，对来自外部的 热量值与热量值传递时刻进行匹配并储存，当电源被断开时通过电池 电源来保持储存的数据，并根据外部的请求将包括所储存的热量值和 热量值所传递时刻以及当前时刻的热量相关数据进行传递；微处理器， 当流过上述电流传感器的电流为过载电流时，对在预设的脱扣延时时 间内因过载电流而产生的负载系统的热量进行计算，并将计算出的热 量值传递给热量管理部，同时控制脱扣线圈切断提供给负载的电源， 而当重新接通电源后，如再次检测到过载电流，通过储存在热量管理 部的热量相关数据计算残留热量并根据计算出的残留热量而决定脱扣 延时时间。上述断路器优选为空气断路器(Air Circuit Breaker )。另外，本专利技术特征在于，上述热量管理部包括存储器，对来自 上述微处理器的热量值和热量值所传递时刻进行储存；以及时间控制 部，检查来自上述微处理器的热量值和热量值所传递时刻并储存到存 储器，同时如遇到微处理器的热量相关数据请求时，核对并传送存储 器所储存的热量值、热量值所传递时刻以及当前时刻。另外，本专利技术特征在于，上述热量值所传递时刻约相同于微处理 器的动作电源被去除的时刻，当前时刻约相同于过载电流第二次被检 测的时刻。另外，本专利技术特征在于，当计算出的热量值为设定值以上时，上 述微处理器控制脱扣线圈切断提供给负载的电源。为了达到上述目的，本专利技术之脱扣控制方法，其特征在于，包括如下步骤当微处理器通过电流传感器所检测的电流为过载电流时， 对在预设的脱扣延时时间内因过载电流产生的负载系统的热量进行计 算的步骤；对上述计算的热量值储存到热量管理部进行控制，如计算 出的热量值为设定值以上时，控制脱扣线圈切断供向负载的电源的步 骤；上述电源被断开后，热量管理部通过电池电源保持所储存的热量 值和热量值所传递时刻等信息的步骤；当上述断开的电源重新接通后， 如再次检测到过载电流，微处理器从热量管理部接收热量相关数据并 计算负载系统的残留热量的步骤；以及根据上述计算出的残留热量来 决定预设脱扣延时时间的步骤。本专利技术特征在于，当切断上述电源时，提供给微处理器的电源也 :坡切断。本专利技术特征在于，上述微处理器通过计算热量值储存到热量管理 部后所经过时间而荻得残留热量，或者计算热量值储存到热量管理部 后所经过时间后，通过预先储存的参考表检索上述热量值和经过时间 所对应的值，从而得出残留热量。附图说明图1为现有技术中的断路器的脱扣控制装置的电路图； 图2为本专利技术之实施例中的断路器的脱扣控制装置的框图3a以及图3b为本专利技术之实施例中的断路器的脱扣控制过程流 程示意图。具体实施例方式以下，参照图2至图3b对本专利技术之断路器的脱扣控制装置及其方 法的理想实施例进行详细说明。图2为本专利技术之实施例中的断路器的脱扣控制装置的框图，断路 器100由脱扣控制装置构成，其包括断路开关110、电流传感器130、 热量管理部15本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器的脱扣控制装置，其包括：断路开关，其设置在外部电源与负载的电流通路上，并通过脱扣线圈对提供给负载的电源进行切断；电流传感器，其设置在上述断路开关的后端，对流向负载的电流进行检测；热量管理部，对来自外部的热量值与热量值传递时刻进行匹配并储存，当电源被断开时通过电池电源来保持储存的数据，并根据外部的请求将包括所储存的热量值和热量值所传递时刻以及当前时刻的热量相关数据进行传递；微处理器，当流过上述电流传感器的电流为过载电流时，对在预设的脱扣延时时间内过载电流所产生的负载系统的热量进行计算，并将计算出的热量值传递给热量管理部，同时控制脱扣线圈切断提供给负载的电源，而当重新接通电源后，如再次检测到过载电流，则通过储存在热量管理部的热量相关数据计算残留热量并根据计算出的残留热量而决定脱扣延时时间。

【技术特征摘要】
KR 2006-10-17 10-2006-0101066;KR 2007-9-20 10-20071、一种断路器的脱扣控制装置，其包括断路开关，其设置在外部电源与负载的电流通路上，并通过脱扣线圈对提供给负载的电源进行切断；电流传感器，其设置在上述断路开关的后端，对流向负载的电流进行检测；热量管理部，对来自外部的热量值与热量值传递时刻进行匹配并储存，当电源被断开时通过电池电源来保持储存的数据，并根据外部的请求将包括所储存的热量值和热量值所传递时刻以及当前时刻的热量相关数据进行传递；微处理器，当流过上述电流传感器的电流为过载电流时，对在预设的脱扣延时时间内过载电流所产生的负载系统的热量进行计算，并将计算出的热量值传递给热量管理部，同时控制脱扣线圈切断提供给负载的电源，而当重新接通电源后，如再次检测到过载电流，则通过储存在热量管理部的热量相关数据计算残留热量并根据计算出的残留热量而决定脱扣延时时间。2、 如权利要求1所述断路器的脱扣控制装置，其特征在于,上述断 路器为空气断路器。3、 如权利要求1所述断路器的脱扣控制装置，其特征在于，上述 热量管理部包括存储器，对来自上述微处理器的热量值和热量值所传递时刻进行 储存；时间控制部，检查来自上述微处理器的热量值和热量值所传递时 刻并储存到存储器，当遇到微处理器的热量相关数据请求时，核对并 传送存储器所储存的热量值、热量值所传递时刻以及当前时刻。4、 如权利要求1至3任一项所述断路器的脱扣控制装置，其特征在于，上述热量值所传递时刻大致相等于微处理器的动作电源被去 除的时刻，而当前时刻大致相...

【专利技术属性】
技术研发人员：严载弼，
申请(专利权)人：LS产电株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]