一种用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置，由整流电路、储能电路、延时电路、脱扣器和短路信号开关构成，在储能电路和延时电路之间还设置有稳压电路，稳压电路与储能电路的输出端相连，稳压电路的输出端与延时电路的输入端相连，短路信号开关的一对常开触点位于储能电路和稳压电路的负极端之间，在储能电路中与充电电阻反向并联有一个二极管，二极管的正极端与电容器的正端相连。本发明专利技术可实现短路故障发生后断路器经设定的延时时间动作，并且其储能电路中通过反向并联一个二极管，增加限流电阻，从而降低充电电流，减小对器件的冲击，短路信号开关的一对常开触点串接在电源和延时脱扣电路中，避免了误动作，提高了可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电学领域，尤其涉及直流断路器，特别是一种用于直流断路器的短路 延时脱扣控制装置。
技术介绍
直流系统是电力系统中控制、保护、信号及自动装置等的电源，它的可靠性直接关 系到电力系统的安全。直流断路器用于直流系统中，对系统过载、短路进行保护。在多级直 流断路器系统中，要求上下级间实现选择性保护，即在发生短路故障时，保证最近断路器跳 闸，而不影响其它回路的供电，这就要求上级断路器具有短路延时脱扣功能，即三段保护式 断路器。现有技术中，三段式直流断路器采用电磁分励脱扣器。为了保证短路故障发生时， 电源电压很低的情况下仍能可靠脱扣，采用储能电容来保证供电。在电容充电时，瞬时电流 很大，对器件的冲击很大，影响使用寿命；另外延时电路和脱扣器电路长期带电，容易因干 扰产生误动作，电网中的浪涌电压亦易损坏电子元器件，产品性能不稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置，所述的这 种用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置要解决现有技术中三段式直流断路器中储能 电容充电电流大、器件长期带电容易误动作的技术问题。本专利技术的这种用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置由整流电路、储能电路、 稳压电路、延时电路、脱扣器、短路信号开关和控制开关电路构成，其中，所述的储能电路由 一个第一电阻器和一个第一电容器串连构成，所述的第一电阻器的两端并联连接有一个二 极管，所述的二极管的正极与所述的第一电容器的正极相连，二极管的负极与所述的整流 电路的正输出端连接，第一电容器的负极与整流电路的负输出端连接，所述的稳压电路由 一个稳压集成电路、一个第二电阻器和一个第二电容器构成，所述的稳压集成电路的输入 端通过所述的第二电阻器与整流电路的正输出端连接，稳压集成电路的接地端与整流电路 的负输出端连接，所述的第二电容器连接在稳压集成电路的输出端与接地端之间，第二电 容器的正端与稳压电路的输出端连接，第二电容器的负端与稳压电路的负端连接后通过短 路信号开关与整流电路的负端连接，短路信号开关的触点常开，所述的稳压电路输出端和 延时电路的输入端串接一个二极管，二极管的正极和稳压电路的输出端连接，二极管的负 极和延时电路的输入端连接，所述的延时电路由一个第三电容器、一个第三电阻器、一个第 四电阻器、一个第五电阻器、一个第六电阻器、一个第七电阻器、一个第八电阻器和一个比 较器构成，所述的第三电容器的正极与所述的比较器的同相输入端连接，第三电容器的负 极与延时电路的负输出端连接，所述的第三电阻器的一端与稳压集成电路的输出端连接， 第三电阻器的另一端与第三电容器的正极和所述的第四电阻器的一端连接，第四电阻器的 另一端与第三电容器的负极连接，所述的第五电阻器的一端与稳压集成电路的输出端连 接，第五电阻器的另一端与比较器的反相输入端和所述的第六电阻器的一端连接，第六电阻器的另一端与第三电容器的负极连接，所述的第七电阻器的一端与稳压集成电路的输出 端连接，第七电阻器的另一端与比较器的输出端和所述的第八电阻器的一端连接，第八电 阻器的另一端与第三电容器的负极连接，所述的控制开关电 路由一个N沟道绝缘栅场效应 管构成，所述的N沟道绝缘栅场效应管的栅极与比较器的输出端连接，N沟道绝缘栅场效应 管的衬底和源极均与第三电容器的负极连接，N沟道绝缘栅场效应管漏极与所述的脱扣器 的一端连接，脱扣器的另一端与整流电路的正输出端连接。进一步的，所述的整流电路是由四个二极管构成的桥式整流电路进一步的，所述的第一电阻器的阻值大于1KQ。本专利技术的工作原理是整流电路能够防止用户误将进线极性接反，为后面的电路提供定极性的直流电 源。储能电路能够在线路发生短路故障时为脱扣器提供足够的能量保证脱扣器可靠动作。 储能电路中将一个二极管与限流电阻器反并联，从而可以加大限流电阻器的阻值，降低充 电电流，将充电电流控制在毫安级。稳压电路为后面的延时电路提供稳定的工作电压。延 时电路能使在故障发生时脱扣器经设定的时间后脱扣器才动作，且只有故障持续发生该设 定时间，脱扣器才动作，脱扣器负责将断路器断开。短路控制信号开关串接在电源和控制脱 扣电路中，在系统正常工作情况时，控制脱扣电路没有供电回路，只有在短路故障发生时， 控制脱扣电路才得电，避免了误动作，提高了可靠性。本专利技术和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本专利技术在储能电路中通过反向 并联一个二极管，增加限流电阻，从而降低充电电流，减小对器件的冲击，在电源和延时脱 扣电路中设置常开的短路信号开关，使得脱扣电路只有在短路故障发生时，延时脱扣电路 才得电，避免了误动作，可实现三段式直流断路器在规定的故障电流范围内按预先设定的 时间准确可靠地延时动作。附图说明图1是本专利技术的用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置的电路示意图。图2是本专利技术的用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置的本专利技术电气原理图。具体实施例方式实施例1 如图1和图2所示，本专利技术的用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置，由整流 电路、储能电路、稳压电路、延时电路、脱扣器L1、短路信号开关K1和控制开关电路构成，其 中，所述的储能电路由一个第一电阻器R1和一个第一电容器C1串连构成，所述的第一电阻 器R1的两端并联连接有一个二极管D5，所述的二极管D5的正极与所述的第一电容器C1的 正极相连，二极管D5的负极与所述的整流电路的正输出端连接，第一电容器C1的负极与整 流电路的负输出端连接，所述的稳压电路由一个稳压集成电路U1、一个第二电阻器R2和一 个第二电容器C2构成，所述的稳压集成电路U1的输入端通过所述的第二电阻器R2与整流 电路的正输出端连接，稳压集成电路U1的接地端通过短路信号开关K1与整流电路的负输 出端连接，短路信号开关K1触点常开，所述的第二电容器C2连接在稳压集成电路U1的输 出端与接地端之间，所述的稳压电路输出端和延时电路的输入端串接一个二极管D6，二极管D6的正极和稳压电路的输出端连接，二极管D6的负极和延时电路的输入端连接，所述的 延时电路由一个第三电容器C3、一个第三电阻器R3、一个第四电阻器R4、一个第五电阻器 R5、一个第六电阻器R6、一个第七电阻器R7、一个第八电阻器R8和一个比较器U2构成，所 述的第三电容器C3的正极与所述的比较器U2的同相输入端连接，第三电容器C3的负极与 第二电容器的负极连接，所述的第三电阻器R3的一端与稳压集成电路U1的输出端连接，第 三电阻器R3的另一端与第三电容器C3的正极和所述的第四电阻器R4的一端连接，第四电 阻器R4的另一端与第三电容器C3的负极连接，所述的第五电阻器R5的一端与稳压集成电 路U1的输出端连接，第五电阻器R5的另一端与比较器U2的反相输入端和所述的第六电阻 器R6的一端连接，第六电阻器R6的另一端与第三电容器C3的负极连接，所述的第七电阻 器R7的一端与稳压集成电路U1的输出端连接，第七电阻器R7的另一端与比较器U2的输 出端和所述的第八电阻器R8的一端连接，第八电阻器R8的另一端与第三电容器C3的负极 连接，所述的控制开关电路由一个N沟道绝缘栅场效应管Q1构成，所述的N沟道绝缘栅场 效应管Q1的栅极与比较器U2的输出端连接，N沟道绝缘栅场效应管Q1的衬底和源极均与 第三电容器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于直流断路器的短路延时脱扣控制装置，由整流电路、储能电路、稳压电路、延时电路、脱扣器、短路信号开关和控制开关电路构成，其特征在于：所述的储能电路由一个第一电阻器和一个第一电容器串连构成，所述的第一电阻器的两端并联连接有一个二极管，所述的二极管的正极与所述的第一电容器的正极相连，二极管的负极与所述的整流电路的正输出端连接，第一电容器的负极与整流电路的负输出端连接，所述的稳压电路由一个稳压集成电路、一个第二电阻器和一个第二电容器构成，所述的稳压集成电路的输入端通过所述的第二电阻器与整流电路的正输出端连接，稳压集成电路的接地端与整流电路的负输出端连接，所述的第二电容器连接在稳压集成电路的输出端与接地端之间，第二电容器的正端与稳压电路的输出端连接，第二电容器的负端与稳压电路的负端连接后通过短路信号开关与整流电路的负端连接，短路信号开关的触点常开，所述的稳压电路输出端和延时电路的输入端串接一个二极管，二极管的正极和稳压电路的输出端连接，二极管的负极和延时电路的输入端连接，所述的延时电路由一个第三电容器、一个第三电阻器、一个第四电阻器、一个第五电阻器、一个第六电阻器、一个第七电阻器、一个第八电阻器和一个比较器构成，所述的第三电容器的正极与所述的比较器的同相输入端连接，第三电容器的负极与延时电路的负输出端连接，所述的第三电阻器的一端与稳压集成电路的输出端连接，第三电阻器的另一端与第三电容器的正极和所述的第四电阻器的一端连接，第四电阻器的另一端与第三电容器的负极连接，所述的第五电阻器的一端与稳压集成电路的输出端连接，第五电阻器的另一端与比较器的反相输入端和所述的第六电阻器的一端连接，第六电阻器的另一端与第三电容器的负极连接，所述的第七电阻器的一端与稳压集成电路的输出端连接，第七电阻器的另一端与比较器的输出端和所述的第八电阻器的一端连接，第八电阻器的另一端与第三电容器的负极连接，所述的控制开关电路由一个Ｎ沟道绝缘栅场效应管构成，所述的Ｎ沟道绝缘栅场效应管的栅极与比较器的输出端连接，Ｎ沟道绝缘栅场效应管的衬底和源极均与第三电容器的负极连接，Ｎ沟道绝缘栅场效应管漏极与所述的脱扣器的一端连接，脱扣器的另一端与整流电路的正输出端连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李生爱，冀春明，江树基，
申请(专利权)人：上海良信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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