自保式触电保安器制造技术

技术编号:3338356 阅读:269 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术是一种有利于安全用电,防止触电、监视用电负载漏电流的自保式触电保安器。它通过设置抗干扰电路、用谐振电路代替放大电路、采用分立式元器组成双保护可控硅电路,将快速继电器自保联接等方法,提高了电路的抗干扰和抗潮性能,加快了触电时切换速度,同时,其电路结构简单,成本较低,有利于推广使用。无论潮湿、干燥的环境,该触电保安器均能正常使用。(*该技术在1999年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电流动作型触电保安器。目前市售的电流动作型触电保安器往往容易出现下列问题一是容易出现误动作,分析其原因,主要是自身抗干扰能力弱;二是容易受潮失灵,即触电保安器长期在潮湿环境中使用时,由于其内部无热源驱散湿气而使一些零部件受潮发霉,绝缘下降,如电流互感器和继电器,引起误动作或失灵;三是线路较复杂或者元件较贵,如一般电流动作型触电保安器都有专门的信号放大电路,而且开关电路又往往采用可控硅,价格较贵,损坏无法修复。本技术的任务在于提供一种能较好地解决上述问题,抗干扰性能好,抗潮湿,电路较简单,维修保养方便,成本较低的自保式触电保安器。为实现上述任务,本技术提出对电流动作型触电保安器进行改进的一种技术方案,它包括零序电流互感器、开关电路、执行电路、自检电路、直流电源,其零序电流互感器的初级线圈联接于交流电源与执行电路继电器的触点之间,零序电流互感器的次级线圈与开关电路相联,次级线圈上的信号控制开关电路通断,执行电路继电器的线圈与开关电路及直流电源相联,该触电保安器的特征在于(1)其零序电流互感器的初级线圈的两个绕组的匝数均为7-13匝,这两个绕组的头与头和尾与尾之间至少各跨接一个电容,这两个绕组同跨接在它们之间的电容构成抗干扰电路,该电路滤除频率高于50赫兹至10千赫兹的干扰谐波;(2)其零序电流互感器的次级线圈的匝数为2500-3500匝,该次级线圈至少与一个电容并联后与开关电路相联,该次级线圈与电容并联组成谐振频率为50赫兹的并联谐振电路;(3)其开关电路至少由两个不同材料的晶体三极管、两个电容、一个电阻按可控硅原理连接;(4)其执行电路由继电器与一个二极管组成,二极管与继电器线圈并联,保护继电器线圈,该继电器的线圈与直流电源开关电路的输出端并联,其执行电路所用触点为继电器的常开触点,在正常情况下,继电器线圈始终通电,继电器常开触点始终吸合,在发生触电事故时,继电器线圈释放,常开触点迅速断开,其断开速度远远高于使用常闭触点时的速度,从而大大减少触电动作电流与触电动作时间的乘积,缩短了触电保安器触电动作时间,从而提高了对人身设备的安全。当触电电流或漏电电流达到额定值时,在零序电流互感器次级线圈中出现触电或漏电信号,其信号经由次级线圈同与它并联的电容谐振放大后,触发开关电路,使执行电路继电器的线圈释放,常开触点断开,切断电源。现结合附图及实施例作进一步说明。附图说明图1为本技术的方框图。图2为本技术实施例的原理图。由图1可知,本技术由零序电流互感器、抗干扰电路、并联谐振电路、开关电路、执行电路、自检电路、直流电源组成。图2为本技术的实施例。图中零序电流互感器(1)由L1、L2、L3组成,采用E12铁淦氧磁性材料做铁芯,其初级线圈(L1、L2)是采用线径为1.2mm的高强度漆包线双线平行对称绕制,L1、L2均为9匝;其次级线圈L3是采用线径为0.08的高强度漆包线单线乱绕而成,匝数为3000匝,且次级线圈在内层,初级线圈在外层,初级与次级线圈间加有屏蔽层,在外层还安装有用于屏蔽的包壳。抗干扰电路(2)是由零序电流互感器(1)初级线圈的两个绕组(L1、L2)与跨接在它们之间的电容C1、C2和C3、C4组成,其中C1与C2及C3C4的联接点接地,构成双兀低通滤波器,用于滤除频率高于50赫兹至10千赫兹的干扰谐波。并联谐振电路是由零序电流互感器(1)的次级线圈L3与电容C5并联而成,其谐振频率为50赫兹。开关电路(4)由晶体管GB1、GB2、GB3、GB4、电容C6、C7、C8、C9和电阻R4、R5按可控硅原理联接成双控开关电路。执行电路(5)由QX-4F快速继电器与二极管D组成,二极管D与继电器线圈(J)并联,继电器线圈(J)与直流电源(7)及开关电路(4)的输出端并联。该执行电路所用触点为继电器的常开触点(J1、J2)。自检电路由电阻R1、常开按钮K1组成,其联接方式如图,当按动按钮K1时,相当于交流电源模拟触电,即电源通过电阻R1接地,原来流入负载Rz的电流I1与流出负载Rz的电流I2的电流相等的平衡状态被打破,亦即零序电流互感器初级线圈L1、L2中通过的电流不相等,在其次级线圈L3中产生触电信号,该信号在L3与C5组成的并联电路中产生谐振,其结果微弱的触电信号通过并联谐振被放大,触发开关电路(4),开关电路(4)导通,继电器线圈(J)释放,其常开触点(J1、J2)断开,迅速切断电源;这时如果再按恢复按钮K2,继电器线圈(J)重新吸合,其常开触点(J1、J2)又闭合,则交流电源又被接通。因此按一下K1,再按一下K2,出现上述情况,则表示触电保安器正常工作,其自身无故障。本实施例工作过程是,当触电电流或者漏电流达到额定值时,在零序直流互感器(1)的次级线圈(L3)中出现触电或漏电信号,其信号经由次级线圈(L3)同与之并联的电容C5谐振后,触发开关电路(4),开关电路(4)导通,使执行电路继电器的线圈(J)释放,其常开触点(J1、L2)断开,切断负载Rz电源,这时可检查触漏电原因并排除事故,事故排除后,按动恢复按钮K2,继电器的线圈(J)又吸合,其常开触点(J1、J2)闭合,负载Rz的电源重新接通。与现有技术相比,本技术具有如下特点一是抗干扰性能好。即无论是来自电源方向的还是来自负载方向的频率高于50赫兹低于10千赫兹的干扰谐波均能被抗干扰电路有效地滤除。对于外来的自然干扰谐波,由互感器的双屏蔽隔离。二是抗潮湿。由于其执行电路继电器在运行过程中长期通电,其散发的热量能有效地驱散触电保安器内的潮气,防止其内部元器件受潮霉变失灵。三是切换速度快。其执行电路使用触点为继电器常开触点,其切换速度远远高于使用常闭触点,从而进一步提高了触电保安器的安全性和和可靠性。四是电路结构简单。它用极其简单的并联谐振电路代替放大电路。五是电路实用、维修保养方便、成本较低。本技术采用分立元件组成可控硅开关电路,不仅成本低,而且也便于维修。六是适用性好。无论干燥、潮湿环境本触电保安器均适用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自保式触电保安器,包括零序电流互感器、开关电路、执行电路、自检电路、直流电源,零序电流互感器的初级线圈联接于交流电源与执行电路继电器的触点之间,零序电流互感器的次级线圈与开关电路相联,次级线圈上的信号控制开关电路通断,执行电路继电器的线圈与开关电路及直流电源相联,该触电保安器的特征在于:(1)其零序电流互感器(1)的初级线圈两个绕组(L↓[1]、L↓[2])的匝数均为7-13匝,这两个绕组的头与头和尾与尾之间至少各跨接一个电容,这两个绕组同跨接在它们之间的电容构成抗干 扰电路;(2)其零序电流互感器(1)的次级线圈的匝数为2500-3500匝,该次级线圈(L↓[3])至少与一个电容并联后与开关电路相联;(3)其开关电路至少由两个不同材料的晶体三极管、两个电容、一个电阻按可控硅原理联结;(4)其 执行电路的继电器的线圈与直流电源及开关电路的输出端并联;(5)其执行电路所用触点为继电器的常开触点(J↓[1]、J↓[2])。

【技术特征摘要】
1.一种自保式触电保安器,包括零序电流互感器、开关电路、执行电路、自检电路、直流电源,零序电流互感器的初级线圈联接于交流电源与执行电路继电器的触点之间,零序电流互感器的次级线圈与开关电路相联,次级线圈上的信号控制开关电路通断,执行电路继电器的线圈与开关电路及直流电源相联,该触电保安器的特征在于(1)其零序电流互感器(1)的初级线圈两个绕组(L1、L2)的匝数均为7-13匝,这两个绕组的头与头和尾与尾之间至少各跨接一个电容,这两个绕组同跨接在它们之间的电容构成抗干扰电路;(2)其零序电流互感器(1)的次级线圈的匝数为2500-3500匝,该次级线圈(L3)至少与一个电容并联后与开关电路相联;(3)其开关电路...

【专利技术属性】
技术研发人员:翁德光张贤明曾德荣
申请(专利权)人:中国工程物理研究院
类型:实用新型
国别省市:51[中国|四川]

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