本发明专利技术提供一种F型剩余电流断路保护装置，包括互感模块、信号处理模块、控制模块以及驱动模块；所述互感模块的输入端接入交流信号或脉动直流信号或混频信号，用于基于所述交流信号或脉动直流信号或混频信号产生二次回路感应电压；所述信号处理模块与所述互感模块相连，用于对所述二次回路感应电压进行升压和滤波处理，生成升压滤波电压信号；所述控制模块与所述信号处理模块相连，用于基于所述升压滤波电压信号生成控制信号；所述驱动模块与所述控制模块相连，用于根据所述控制信号驱动脱扣器动作。本发明专利技术对交流或脉动直流或混频故障电流的反应速度快，灵敏度高和实用性强，提高了剩余电流保护装置的速动性、安全性和可靠性，能有效地抗击浪涌电流及其他线路间干扰，并为后续功能模块的有效工作提供充足能量。后续功能模块的有效工作提供充足能量。后续功能模块的有效工作提供充足能量。
【技术实现步骤摘要】
一种F型剩余电流断路保护装置
[0001]本专利技术涉及剩余电流保护的
，具体涉及一种F型剩余电流断路保护装置。
技术介绍
[0002]剩余电流的大小意味着漏电的严重程度，线路中有电流经过时，线路会发热，当线路中剩余电流过大时，线路的温度会不断地升高，甚至是烧毁线路，引起电气火灾事故。电气短路以接地故障居多，接地故障的电路阻抗大，使它易以电弧短路的形式出现，这也是接地故障容易导致电气火灾的一个重要原因。
[0003]F型剩余电流断路器通常用于交流信号或脉动直流信号或混频信号的漏电保护，属于电磁式剩余电流保护装置。根据电磁感应的原理，若线路中发生漏电，此时通电导线中会剩余未抵消磁场，如果通电导线穿过铁芯，其磁场会沿着铁芯内部进行流通，即漏电电流越大，磁通就越大，绕在铁芯上的导线产生的感应电压信号也越大，感应电压进一步驱动脱扣器装置的开合。
[0004]现有的F型剩余电流断路器制作工艺复杂，成本普遍偏高，并且电磁式电流互感器的精度较低，对于接地故障引起的短路小电流，不足以使断路器动作跳闸切断电源。此外，线路中会存在浪涌电流，可能会导致电力系统的不稳定，严重时可能会损坏电路上的元器件，严重威胁着生命及财产安全。
[0005]因此，如何为用户提供一种安全可靠、经济实用的电磁式剩余电流保护装置，是本领域研究人员急需解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种F型剩余电流断路保护装置，相比于现有的F型剩余电流断路器，对交流或脉动直流或混频故障电流的反应速度快，灵敏度高和实用性强，能有效地抗击浪涌电流及其他线路间干扰，并为后续功能模块的有效工作提供充足能量。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种F型剩余电流断路保护装置，其特征在于，包括：互感模块、信号处理模块、控制模块以及驱动模块；
[0008]所述互感模块的输入端接入交流信号或脉动直流信号或混频信号，用于基于所述交流信号或脉动直流信号或混频信号产生二次回路感应电压；
[0009]所述信号处理模块与所述互感模块相连，用于对所述二次回路感应电压进行升压和滤波处理，生成升压滤波电压信号；
[0010]所述控制模块与所述信号处理模块相连，用于基于所述升压滤波电压信号生成控制信号；
[0011]所述驱动模块与所述控制模块相连，用于根据所述控制信号驱动脱扣器动作。
[0012]于本专利技术一实施例中，所述互感模块包括：CT互感器和抗浪涌模块；
[0013]所述CT互感器的输入端接入所述交流信号或脉动直流信号或混频信号，用于基于
所述交流信号或脉动直流信号或混频信号产生二次回路感应电压；
[0014]所述抗浪涌模块与所述CT互感器并联，用于去除所述二次回路感应电压中的电浪涌，生成去浪涌电压信号。
[0015]于本专利技术一实施例中，所述信号处理模块包括：升压模块、储能模块和滤波模块；
[0016]所述升压模块在所述去浪涌电压信号上叠加储能电容放电电压，输出升压感应电压；
[0017]所述储能模块与所述升压模块相连，用于对所述储能电容进行充电；
[0018]所述滤波模块与所述储能模块相连，用于去除所述升压感应电压中的纹波，生成升压滤波电压信号。
[0019]于本专利技术一实施例中，所述升压模块中设有两个串联的同容量的无极性电容，并在所述电容的两端各并联一个均压电阻。
[0020]于本专利技术一实施例中，所述滤波模块设有两个同向串联的开关二极管和一个极性电容。
[0021]于本专利技术一实施例中，所述控制模块包括电压监控模块，用于基于所述升压滤波电压信号生成控制信号。
[0022]于本专利技术一实施例中，在所述电压监控模块的两端并联一个限流分压电阻。
[0023]于本专利技术一实施例中，所述驱动模块包括：触发模块和开关模块；
[0024]所述触发模块包括π形滤波器和MOS晶体管；
[0025]所述开关模块包括续流二极管和脱扣器；
[0026]所述π形滤波器用于对所述控制模块输出的控制信号进行滤波，并获得滤波控制信号；
[0027]所述MOS晶体管的源极接地，栅极与所述π形滤波器相连，用于根据所述滤波控制信号生成驱动信号；
[0028]所述续流二极管与所述MOS晶体管的漏极相连，用于平滑所述驱动信号；
[0029]所述脱扣器与所述续流二极管并联，根据所述平滑后的驱动信号控制断路器分闸和闭合。
[0030]于本专利技术一实施例中，所述π形滤波器包括一个开关二极管、两个同阻值电阻和一个储能电容。
[0031]于本专利技术一实施例中，所述MOS晶体管为N沟道增强型场效应管，内部设有一个寄生二极管。
[0032]与现有技术相比，本专利技术的F型剩余电流断路保护装置的有益效果如下：
[0033](1)对交流或脉动直流或混频故障电流的反应速度快，灵敏度高和实用性强，提高了剩余电流保护装置的速动性、安全性和可靠性；
[0034](2)能有效地抗击浪涌电流及其他线路间干扰；
[0035](3)储能模块可以为后续功能模块的有效工作提供充足能量；
[0036](4)结构简单，体积小。
附图说明
[0037]图1显示为本专利技术的F型剩余电流断路保护装置于一实施例中的结构示意图；
[0038]图2显示为本专利技术的F型剩余电流断路保护装置于一实施例中的电路结构图。
[0039]元件标号说明
[0040]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
互感模块
[0041]11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
CT互感器
[0042]12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
抗浪涌模块
[0043]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
信号处理模块
[0044]21
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
升压模块
[0045]22
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
储能模块
[0046]23
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
滤波模块
[0047]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
控制模块
[0048]31
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电压监控模块
[0049]32
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
限流分压电阻
[0050]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
驱动模块
[0051]41
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
触发模块
[0052]42
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
开关本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种F型剩余电流断路保护装置，其特征在于，包括：互感模块、信号处理模块、控制模块以及驱动模块；所述互感模块的输入端接入交流信号或脉动直流信号或混频信号，用于基于所述交流信号或脉动直流信号或混频信号产生二次回路感应电压；所述信号处理模块与所述互感模块相连，用于对所述二次回路感应电压进行升压和滤波处理，生成升压滤波电压信号；所述控制模块与所述信号处理模块相连，用于基于所述升压滤波电压信号生成控制信号；所述驱动模块与所述控制模块相连，用于根据所述控制信号驱动脱扣器动作。2.根据权利要求1所述的F型剩余电流断路保护装置，其特征在于，所述互感模块包括：CT互感器和抗浪涌模块；所述CT互感器的输入端接入所述交流信号或脉动直流信号或混频信号，用于基于所述交流信号或脉动直流信号或混频信号产生二次回路感应电压；所述抗浪涌模块与所述CT互感器并联，用于去除所述二次回路感应电压中的电浪涌，生成去浪涌电压信号。3.根据权利要求2所述的F型剩余电流断路保护装置，其特征在于，所述信号处理模块包括：升压模块、储能模块和滤波模块；所述升压模块在所述去浪涌电压信号上叠加储能电容放电电压，输出升压感应电压；所述储能模块与所述升压模块相连，用于对所述储能电容进行充电；所述滤波模块与所述储能模块相连，用于去除所述升压感应电压中的纹波，生成升压滤波电压信号。4.根据权利要求3所述的F型剩余电流断路保护装置，其特征在于，所述升压...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈高，侯高丰，舒劲松，邵锦彬，
申请(专利权)人：三信国际电器上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。