具有自诊断功能的剩余电流动作保护器制造技术

一种具有自诊断指示和／或自诊断报警和／或自诊断保护功能的剩余电流动作保护器，它包括保护器、零序互感器、脱扣分励线圈、剩余电流处理电路、整流电路、可控硅ＳＣＲ等保护器的零部件及常规电路，还包括自诊断指示电路和／或自诊断报警电路和／或自诊断保护电路，可自动对保护器的整流电路和可控硅ＳＣＲ进行实时诊断，当整流电路和可控硅ＳＣＲ发生异常时，自诊断指示电路会自动作出指示、自诊断报警电路会自动作出报警、自诊断保护电路会自动驱使脱扣装置脱扣，从而防止因剩余电流保护功能失灵而发生的人身安全事故，大大增强了保护器产品的安全使用性能。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种剩余电流动作保护器，又称漏电保护器，特别是一种 具有自诊断指示、自诊断报警和自诊断保护功能的剩余电流动作保护器。
技术介绍
剩余电流动作保护器，是一种具有漏电保护功能的保护器，也叫漏电保护 器，它是由保护器本体、零序互感器和漏电附件组成。所述的漏电附件是一个 由电子元器件组成的电路，其作用是将零序互感器检测到的剩余电流信号放大 并控制断路器脱扣。所迷的断路器脱扣是指保护器中的主开关由闭合状态自动 转换为断开状态的过考呈。如图l所示的现有技术的剩余电流动作保护器的工作原理是通过保护器 的主开关K执行主电路100的通/断操作任务；所述的主电路100穿过零序互 感器TA作为零序互感器的原边；零序互感器TA的副边与剩余电流处理电路 的信号输入电路连接，剩余电流处理电路的输出回路分别与可控硅SCR的栅极 和阴极连接，可控硅SCR的阳极和阴极分别与整流电路的直流输出端的正极A 和负极B连接；所述的整流电路的交流输入端的两极分别与保护器负栽端的主 电路100的两极连接； 一个控制断路器脱扣的分励线圈L串联连接在整流电路 的交流输入端的一极与主电路100的一极之间；当主电路100发生漏电情况时， 零序互感器TA能通过其副边的感应检测到剩余电流，该电流通过剩余电流处 理电路后输给可控硅SCR的栅极，使可控硅栅极与阴极之间的电压加大，当剩 余电流超过规定值时，可控硅栅极与阴极之间的电压超过可控硅SCR的允许导 通电压，可控硅SCR阳极和阴极导通。流过脱扣分励圈L的电流驱使其作脱 扣动作，使保护器的主开关K断开，从而实现安全保护的功能，以避免发生安全事故。如图1所示的已有技术的剩余电流动作保护器，它还包括一个试验电路。所述的试验电路是由串联连接的开关S和电阻R2組成，试验电路的两端分别 与零序互感器TA两側的主电路100的两极连接；当开关S闭合时，试验电路 形成回路，该回路中有电流流过，通过零序互感器TA被检测为剩余电流，该 剩余电流能致使正常的断路器脱扣；如果保护器剩余电流保护功能失灵，则开 关S闭合后保护器仍不能脱扣。很显然，通过试验电路可检测保护器的剩余电 流保护功能是否正常，为检修、维护电路提供了必要的测试功能，但是这种功 能必须借助于人工操作才能实现，而且无法对运行中的保护器进行实时检测。如图1所示的已有技术的剩余电流动作保护器，它还包括一个过压保护电 路。所述的过压保护电路是由并联连接在整流电路交流输入端两极的压敏电阻 RV组成。通过过压保护电路虽然能防止因整流电路交流输入端两极之间过电 压引起的电子元件损坏，但是，当过电压较高或维持时间过长时，压敏电阻RV 会发热，很容易被烧坏，而其一旦被烧坏，过压保护功能就失灵。在保护器的实际应用过程中，由于电网冲击电压、冲击电流、电子元器件 老化和保护器工作环境不良等原因，已有技术的剩余电流动作保护器的电子元 器件很容易被烧坏，其中最为常见的是整流电路和可控硅的损坏，使漏电保护 功能失效。在这种情况下，已有技术的剩余电流动作保护器，由于没有自诊断 指示或自诊断报警功能，或没有自诊断保护功能，所以不能尽早发现和排除保 护器自身的故障， 一旦出现漏电，保护器不能正常脱扣，以至造成人身伤亡或 财产损失。经调查，大量安全事故的成因都与保护器漏电保护功能失灵而得不 到及时发现和排除有关，因此，剩余电流动作保护器的自诊断指示、自诊断报 警、自诊断保护功能对于确保人身安全十分重要。这里所述的自诊断指示功能是指保护器能自动诊断自身的电子元器件是 否正常并对其正常或异常能实时作出指示的功能。所述的自诊断报警功能，是 指保护器能自动诊断自身的电子元器件是否正常并对异常情况能及时报警的 功能。所述的自诊断保护功能，是指保护器能自动诊断自身的电子元器件是否 正常并在其异常情况时能及时控制断路器脱扣的功能。由于自诊断功能是诊断保护器自身的电子元器件的正常与否，所以它通常 采用电子电路来实现，为了降低该电路自身的失效概率，所以要求电路越简单 越好，电路中所用的元器件越少越好。申请号为200610085554.1的专利技术专利申请，公开了一种带寿命终止指示或 脱扣的漏电保护器的控制电路，在通常漏电保护器的基础上，该控制电路增加 了可以自动监测漏电保护器自身故障的异常监测电路， 一旦关键零件出现异 常，就会自动故障指示，或直接脱扣，以防止在漏电发生时由漏电保护器失效 造成的用电安全事故，以确保人身安全。然而，该已有技术存在以下主要技术 缺陷。首先是电路复杂，所用的电子原器件数量多，尤其是采用了双零序互感器、 双可控硅及昂责的单片机，所以加工调试很困难，制造成^艮高，产品体积大 且重量重；其次是功能较少，只是在通常漏电保护器的基础上增加了异常指示和保护 功能，没有必要的报警功能；笫三是由于电子元器件多，所以电路自身的失效概率大，产品的可靠性和 稳定性差；第四是由于电路中使用了单片机，所以对产品的使用环境要求高，使其用 途受到限制。由于以上缺陷，所以该已有技术的实用意义非常有限，尤其是在小型塑壳 保护器中，上述技术缺陷对产品实际使用的影响更为突出。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种既可同时具有 自诊断指示、自诊断报警、自诊断保护功能、又可由用户选用其中部分功能的 剩余电流动作保护器，其电^^的结构简单，所用的电子原器件很少，体积小， 成本低，可靠牲好，用途广，安全等級高，能适应农村等用电条件较差的应用 环境。为了实现上迷目的，本技术的剩余电流动作保护器采用了以下技术方案。一种具有自诊断功能的剩余电流动作保护器，它包括断路器、零序互感器TA、整流电路、试验电路、脱扣分励线圏L、剩余电流处理电路、可控硅SCR、 过压保护电路、过流保护电路和滤波电路，所述的零序互感器TA设置在保护 器的负栽端，其副边与剩余电流处理电路的信号输入回路连接，剩余电流处理 电路的输出回路的两端分别与可控硅SCR的栅极和阴极连接，可控硅SCR的 阳极和阴极分别与整流电路的直流输出端的正极A和负极B连接，整流电路的 交流输入端的两极分别与保护器负载端的主电路的两极连接，所述的试验电路 的两端分别与零序互感器TA两側的主电路的两极连接，所述的脱扣分励线團 L的一端连接在整流电路的交流输入端的一极上，其另一端与所述的过压保护 电路和所述的过流4朱护电路串联连接在整流电路的交流输入端的另 一极上，所 述的滤波电路并联连接在整流电路的直流输出的正极A和负极B上。本技术的具有自诊断功能的剩余电流动作保护器还包括自诊断指示 电路和/或自诊断报警电路和/或自诊断保护电路。所述的自诊断报警电路包括 自诊断电路和报警电路，所述的自诊断保护电路包括自诊断电路和保护电路。所述的自诊断指示电路的两端并联连接在所述整流电路的直流输出端的 正极A和负极B上，用于根据整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间 的电位差的变化，通过自诊断指示电路中的指示灯的变化，向用户指示保护器 的漏电保护功能是否正常。所述的自诊断电路的输入回路的两端并联连接在所述整流电路的直流输 出端的正极A和负极B上，其输出回路与所述报警电路串联连接和/或与所述 保护电路串联连接。当整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间的电位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自诊断功能的剩余电流动作保护器，它包括断路器、零序互感器ＴＡ、整流电路、试验电路、脱扣分励线圈Ｌ、剩余电流处理电路、可控硅ＳＣＲ、过压保护电路、过流保护电路和滤波电路，　　　　所述的零序互感器ＴＡ设置在保护器的负载端，其副边与剩余电流处理电路的信号输入回路连接，剩余电流处理电路的输出回路的两端分别与可控硅ＳＣＲ的栅极和阴极连接，可控硅ＳＣＲ的阳极和阴极分别与整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ连接，整流电路的交流输入端的两极分别与保护器负载端的主电路的两极连接，　　　　所述的脱扣分励线圈Ｌ的一端连接在整流电路的交流输入端的一极上，其另一端与所述的过压保护电路和所述的过流保护电路串联连接在整流电路的交流输入端的另一极上，所述的滤波电路并联连接在整流电路的直流输出的正极Ａ和负极Ｂ上；　　　　其特征在于：　　　　所述保护器还包括自诊断指示电路和／或自诊断报警电路和／或自诊断保护电路，所述的自诊断报警电路包括自诊断电路和报警电路，所述的自诊断保护电路包括自诊断电路和保护电路；　　　　所述的自诊断指示电路的两端并联连接在所述整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ上，用于根据整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ之间的电位差的变化，通过自诊断指示电路中的指示灯的变化，向用户指示保护器的漏电保护功能是否正常；　　　　所述的自诊断电路的输入回路的两端并联连接在所述整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ上，其输出回路与所述报警电路串联连接和／或与所述保护电路串联连接，当整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ之间的电位差正常时，自诊断电路的输出回路保持断开状态，当整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ之间的电位差异常小或为０时，自诊断电路的输出回路接通并控制报警电路和／或保护电路接通，使报警电路自动发出表示漏电保护功能失灵的警报和／或使保护电路驱动断路器脱扣；　　　　所述的报警电路的两端并联连接在所述整流电路的交流输入端的两极上，或并联连接在保护器以外的独立电源上，当整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ之间电位差异常小或为０时，受自诊断电路输出回路接通的控制，报警电路接通并使其中的报警元件发出报警信号；　　　　所述的保护电路包括一个第二脱扣分励线圈Ｌ２，用于控制保护器主开关Ｋ脱扣，该电路的两端并联连接在所述整流电路的交流输入端的两极上，当整流电路的直流输出端的正极Ａ和负极Ｂ之间的电位差异常小或为０时，受自诊断电路输出回路接通的控制，...

【技术特征摘要】
1. 一种具有自诊断功能的剩余电流动作保护器，它包括断路器、零序互感器TA、整流电路、试验电路、脱扣分励线圈L、剩余电流处理电路、可控硅SCR、过压保护电路、过流保护电路和滤波电路，所述的零序互感器TA设置在保护器的负载端，其副边与剩余电流处理电路的信号输入回路连接，剩余电流处理电路的输出回路的两端分别与可控硅SCR的栅极和阴极连接，可控硅SCR的阳极和阴极分别与整流电路的直流输出端的正极A和负极B连接，整流电路的交流输入端的两极分别与保护器负载端的主电路的两极连接，所述的脱扣分励线圈L的一端连接在整流电路的交流输入端的一极上，其另一端与所述的过压保护电路和所述的过流保护电路串联连接在整流电路的交流输入端的另一极上，所述的滤波电路并联连接在整流电路的直流输出的正极A和负极B上；其特征在于所述保护器还包括自诊断指示电路和/或自诊断报警电路和/或自诊断保护电路，所述的自诊断报警电路包括自诊断电路和报警电路，所述的自诊断保护电路包括自诊断电路和保护电路；所述的自诊断指示电路的两端并联连接在所述整流电路的直流输出端的正极A和负极B上，用于根据整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间的电位差的变化，通过自诊断指示电路中的指示灯的变化，向用户指示保护器的漏电保护功能是否正常；所述的自诊断电路的输入回路的两端并联连接在所述整流电路的直流输出端的正极A和负极B上，其输出回路与所述报警电路串联连接和/或与所述保护电路串联连接，当整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间的电位差正常时，自诊断电路的输出回路保持断开状态，当整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间的电位差异常小或为0时，自诊断电路的输出回路接通并控制报警电路和/或保护电路接通，使报警电路自动发出表示漏电保护功能失灵的警报和/或使保护电路驱动断路器脱扣；所述的报警电路的两端并联连接在所述整流电路的交流输入端的两极上，或并联连接在保护器以外的独立电源上，当整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间电位差异常小或为0时，受自诊断电路输出回路接通的控制，报警电路接通并使其中的报警元件发出报警信号；所述的保护电路包括一个第二脱扣分励线圈L2，用于控制保护器主开关K脱扣，该电路的两端并联连接在所述整流电路的交流输入端的两极上，当整流电路的直流输出端的正极A和负极B之间的电位差异常小或为0时，受自诊断电路输出回路接通的控制，该保护电路接通并使第二脱扣分励线圈L2动作，驱使断路器脱扣，从而避免人身安全事故的发生。2、 根据权利要求1所述的具有自诊断功能的剩余电流动作保护器，其特 征在于所述的自诊断指示电路由串联连接的电阻R4和发光二极管LED组成， 所述发光二极管并联连接到整流电路的直流输出端的正极A和负极B,并与可 控硅SCR的阳极A和阴极B并联连接，当整流电路和可控硅SCR正常时，则 它们的正负极(A-B)之间存在正常的电位差，发光二极管LED则常亮以显示 正常；当整流电路断路或短路、和/或可控硅SCR短路时，则它们的正负极(A-B ) 之间的电位差异常小或为0,发光二极管LED则不亮以显示不正常，指示用户 该保护器的漏电保护功能已失灵。3、 根据权利要求1所述的具有自诊断功能的剩余电流动作保护器，其特征 在于所迷的自诊断电路包括电阻R3和常闭触点继电器KM，电阻R3与常闭触 点继电器KM的输入回路串联连接，常闭触点继电器KM的输出回路与报警电 路或保护电路串联连接，自诊断电路的两端并联连接在整流电路直流输出端的 正极A和负极B上，并与可控硅SCR的阳极A和阴极B并联连接，当整流电 路断路或短路、和/或可控硅SCR短路时，则它们的正负极(A-...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖磊，汪泰宇，徐永富，潘友义，张周文，
申请(专利权)人：浙江正泰电器股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]