无变压器和零序互感器的漏电继电器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无变压器和零序互感器的漏电继电器，属供电电路的一种保护装置。它由供电线路１，检测漏电电路２，放大处理电路３和执行电路４构成。其特点是，供电线路的变压是通过电容、电阻、稳压元件来达到，检测漏电电路是一个电流互感器，使其与现有技术相比，具有体积小，重量轻，成本低，噪音小，寿命长，安全可靠的特点。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无变压器和零序互感器的漏电继电器，属一种漏电保护装置。现有的漏电继电器，其电源电路中存在一个变压器，检测漏电电路中有一个零序互感器，安装使用时，需将被保护的供电线路(三相火线和中性线)穿过零序互感器的环口，利用这些导线中电流的矢量和来检取漏电信号。其不足之处是，因变压器体积、重量大，成本高，且被保护导线必须从零序互感器的环口内穿过，而该环口必须足够大才能保证导线从其环口内穿过。这就决定了该部件的体积较大，而且制造成本高，造成现有漏电继电器体积、重量大，成本高，寿命短，使用中安装麻烦，给用户带来不便。本技术的目的是，提供一种体积小，重量轻，成本低，安装方便，使用寿命长的无变压器和零序互感器的漏电继电器。本技术的目的是通过以下技术方案来达到的。这种无变压器和零序互感器的漏电继电器，由电源电路1，检测漏电电路2，信号处理电路3，执行电路4构成。其特殊之处是，电源电路1的变压是通过电容、电阻和稳压元件达到的，变压部分的电容C1串接在电源电路1的交流输入端，电阻R1与稳压元件6串联后并联在电源电路1的直流输出端。检测漏电电路2是一个电流互感器，它的初级线圈L1一端接在电源的中性线上，另一端接地，它的次级线圈L2的两端接在信号处理电路3的两输入端上。所属的电源电路中的整流可以是全波整流，也可以是半波整流。所属的稳压元件6可以是稳压二极管，也可以是串联型晶体管直流稳压电路，还可以是集成稳压器，如W1系列集成稳压器，采用集成运算放大器的稳压器。但稳压二极管简单，成本低。本技术一种较好的实施方式是，在稳压元件6的两端点上并联一电容C3，减小稳压元件6的电压波动性。本技术再一种较好的实施方式是，在该漏电继电器中，增设一附加电源5，它的交流输入端串联一电容C4，它的直流输出端之间并联了由执行电路4的继电器触点J2同交流接触器线圈JC1相串联的电路；电容C4的两端与交流接触器的常闭触点JC2并联，便于交流接触器吸合。这样，就使交流接触器吸合后，其线圈工作在低压直流状态，不仅能有效地降低能耗，消除嗡嗡噪声，而且能大大延长交流接触器的寿命。同理，该电源的整流电路可以是全波整流电路，也可以是半波整流电路。但全波整流电路的效果较好。本技术再一种较好的实施方式是，在附加电源5的输出端并联一个二极管Ds。则可使交流接触器线圈JC1中的电流连续性增强，脉动性减小，使交流接触器的吸力增大，噪声更小。由于本技术采用了上述技术解决方案，用电容、电阻、稳压元件替代了变压器，用电流互感器替代了零序互感器，使其与现有技术相比，具有结构简单，体积、重量均能减小到原来的十分之一，寿命延长10倍，成本降低到原来的15分之一，安装方便的优点。又因增设了附加电源，降低了交流接触器的工作电压，减少了无用功耗，降低了噪声，节约了能源。在附加电源的直流输出端并接一续流二极管后，更进一步减小了交流接触器的噪声，增大了交流接触器的吸力，工作的可靠性增强。以下结合附图给出本技术的实施例，用来进一步说明本技术。附图说明图1-本技术一个实施例的电路结构图；图2-本技术第二个实施例的电路结构图；图3-本技术第三个实施例的电路结构图。其中电源电路1，检测漏电电路2，信号处理电路3，执行电路4，附加电源5，稳压元件6。实施例1，参考图1。电源电路由电容C1、C2，桥式整流电路，电阻R1和稳压二极管DW1组成，整流形式采用桥式全波整流。电容C1主要起限流作用，它串接在桥式整流电路的交流电输入端。桥式整流电路的输出端之间跨接了滤波电容C2，起限流、分压作用的电阻R1和起稳压作用的稳压二极管DW1串联后并接在电容C2的两端。这样，在电源电路1的直流输出电路中形成了两个直流电源，一是整流器输出端正负极间，该部分电压较高，供给执行电路4使用；其两端分别与执行电路4的正负端对应相接；二是稳压元件两端，在这里是稳压二板管DW1两端，该部分电压较低，这两端分别与信号处理电路3的正负端对应相接。而且信号处理电路3的负端和C0M端均与稳压二极管DW1的负极相接。检测漏电电路2是一个微型电流互感器，该电流互感器除具有一个产生感应电压或电流的次级线圈L2以外，还同时具有一个用作直接通过漏电电流的初级线圈L1，初级线圈L1两端分别与供电系统的中性线和接地线相接。由于漏电电流一般都较小，所以，初级线圈L1可以用较细的导线绕制，而且绕制1-2匝足够，从而可使电流互感器做的很小。信号处理电路3由一个集成运算放大器构成。执行电路4由开关电路KD，继电器构成。工作原理是，将该漏电继电器的接线端子JX1、JX2分别与电源火线和中性线相接，220伏交流电加到电源电路中，经电容C1限流后，通过桥式整流电路输出直流供电信号，该直流供电信号经电容C2滤波后，一路直接为执行电路4提供工作电源，另一路经限流电阻R1限流，并经稳压二极管DW1稳压后，为信号处理电路3提供一个稳定的工作电压。正常情况下，电流互感器初级线圈L1所接的中性线和接地线同电位，所以初级线圈中无电流通过，次级线圈L2中也就没有感应电压或电流，信号处理电路中无信号输入，执行电路4不动作，保持原静止状态，继电器的常闭触点J2保持闭合，380伏交流电经接线端子JX3、JX6、JX4和该常闭触点通到交流接触器线圈JC1上，使交流接触器合闸，被保护的供电线路处于正常工作状态。一旦有漏电情况发生，也就是出现了不同程度的火线接地故障，使接地线电位升高，接地线与中性线之间有了电位差，初级线圈L1内有电流通过，这时次级线圈L2便产生了感应电流，当这个漏电电流达到或超过漏电继电器的设定动作值时，次级线圈L2上的感应电流足够大，信号处理电路输出一个驱动信号，使开关电路KD呈现“开态”，继电器动作，常闭触点J2分断并锁定，切断了交流接触器线圈JC1上的交流电源，交流接触器便立即跳闸，切断了被保护的供电线路，起到了安全保护作用。只有当解决了供电线路的漏电问题，再接通电源才能使该漏电继电器和被保护电路处于正常的工作状态。实施例2，参考图2。该例是在实施例1基础上进行的一种改进。与实施例1的区别是，在稳压二极管DW1的电路中又串接了另一个稳压二极管DW2，且在该稳压电路两端并接了一起滤波作用的电容C3。稳压电路的正负极与信号处理电路3的正负极相接，而且信号处理电路的COM端与检测漏电电路2的次级线圈L2的一端相接后与稳压二极管DW1、DW2连线上的一点相接，其它部分的连接关系与实施例1相同。工作原理相同。因增加了滤波电容C3，所以信号处理电路的电压稳定性增强。增加稳压二极管DW2后，两稳压管各自承受的反向电压减小，便于选择稳压二极管。实施例3，参考图3。这是在实施例2基础上改进的一种漏电继电器。与实施例2相比，增设了一附加电源5。该附加电源由电容C4，桥式整流电路和二极管D5构成。它的交流输入端串接了一电容C4，它的直流输出端之间并联了由执行电路4的继电器触点J2同交流接触器线圈JC1相串联的电路，还并联了一起续流作用的二极管Ds。电容C4与交流接触器的常闭触点JC2并联。其工作原理是，该漏电继电器接到供电线路上后，由于交流接触器的常闭触点JC2是闭合的，限流电容C4被旁路短接，220V交流电直接被桥式整流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无变压器和零序互感器的漏电继电器，它由电源电路（１），检测漏电电路（２），信号处理电路（３），执行电路（４）构成，其特征是，电源电路（１）的变压是通过电容、电阻和稳压元件达到的，变压部分的电容Ｃ１串接在电源电路（１）的交流输入端，电阻Ｒ１与稳压元件（６）串联后并联在电源电路（１）的直流输出端；检测漏电电路（２）是一个电流互感器，它的初级线圈Ｌ１一端接在电源的中性线上，另一端接地，它的次级线圈Ｌ２的两端接在信号处理电路（３）的两输入端上。２、由权利要求１所述的无变压器和零序互感器的漏电继电器，其特征是，在稳压元件（６）的两端并联了一电容Ｃ３。

【技术特征摘要】
1.一种无变压器和零序互感器的漏电继电器，它由电源电路(1)，检测漏电电路(2)，信号处理电路(3)，执行电路(4)构成，其特征是，电源电路(1)的变压是通过电容、电阻和稳压元件达到的，变压部分的电容C1串接在电源电路(1)的交流输入端，电阻R1与稳压元件(6)串联后并联在电源电路(1)的直流输出端；检测漏电电路(2)是一个电流互感器，它的初级线圈L1一端接在电源的中性线上，另一端接地，它的次级线圈L2的两端接在信号处理电路(3)的两输入端上。2.由权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳玉高，林文宙，
申请(专利权)人：柳玉高，林文宙，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]