一种新型的低压断路器的中性线断线保护模块制造技术

一种新型的低压断路器的中性线断线保护模块，由压敏电阻或其他具有限压特性的压敏元件组成；组合到断路器内部或独立封装，并联联结电流保护元件负荷侧的中性线和保护地线。本模块与断路器中的漏电保护或短路保护配合使用。本模块的作用是防范中性线断线时，出现过电压并进而损坏用电电器的故障。本模块对中性线电位漂移引发过电压的其它故障也有保护防范作用。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种低压断路器过压保护模块。该模块可以安装在断路器的内部或外部，用于TN-S系统。该模块能将中性线电位钳制在安全范围内，并与漏电保护模块或短路保护模块配合使断路器在中性线电压发生漂移到危险值时跳闸。该模块主要用于防范中性线断线造成电器烧毁的故障，对引起中性线电位飘移的其他故障也有保护防范作用。
技术介绍
目前，公知的断路器中过压保护都是监视线电压或相电压的，具体实现方式主要有两种1)用线圈直接检测系统电压。当发生系统电压过高时，检测电压的线圈驱动衔铁， 使断路器脱扣。这种过电压保护模块造价较低，但精度不高；2)用电子电路监测系统电压。当发生过电压时，电子电路发出驱动信号，作用于脱扣线圈，使断路器脱扣。这种过电压保护模块精度较高，但造价也较高。同时，以上两种模块的检测部分在正常工作时，都施加系统的线电压或相电压，模块的故障率较高。由于上述原因，民用低压断路器大部分只设置电流保护模块(短路和过载保护模块、漏电保护模块)，没有过电压保护模块。当系统电压过高时，元件发生故障，引发电流升高，断路器的短路或过载保护模块启动，断路器跳闸。但跳闸时，电器往往已经损坏。正常时，漏电保护模块仅在电器绝缘发生故障时跳闸，对过电压没有直接的保护作用。另外，实践中还存在相线之间或相线与中性线间直接接入浪涌保护器过电压保护方案。受材料离散性限制，保护值多大于1.5倍额定电压峰值。浪涌保护器主要针对雷电保护和操作过电压，对中性线断线或飘移引起的过电压无防护作用。同时，这种方案中浪涌保护器长期承受电压，自身易发生故障而影响正常用电。
技术实现思路
为解决低压断路器中已有过压保护模块存在的不足，本技术提供一种新型的过电压保护模块。通过调查，在民用用电中，对家用电器损害最大的过电压的是由于中性线断线后，造成的中性线电位漂移。本专利技术主要针对中性断线引起的过电压，对于其他中性线电位飘移引起的过电压同样起保护作用。本技术的过电压保护模块避免了正常时承受较高工作电压，减少自身故障发生；同时可通过选择较低的钳位电压参数，在中性点漂移到危险值时，可靠地使断路器脱扣。本技术的技术方案是新型低压断路器的中性线断线保护模块由压敏电阻或其它具有限压特性的压敏元件组成，组合到断路器内部或独立封装，并联联结电流保护元件负荷侧的中性线和保护地线。本技术的工作原理是当发生中性线断线时，压敏元件限制中性线电压飘移，同时产生较大的故障电流，使电流保护元件启动，断开断路器。本技术要求配套的断路器具有电流保护模块，至少具有漏电保护模块或短路保护模块中的一种。本方案推荐配套具有漏电保护功能的断路器，这样可以使保护灵敏，有效保护用电电器。本技术推荐配套的断路器为N线上有设置断口的断路器。对于N线不带断口的断路器虽然能切断电源， 起到保护作用，但不能将故障完全隔离，不予推荐。本专利技术推荐用于单相系统，对于三相系统也可使用。本技术的保护范围是安装位置电源侧发生的中性线断线。当本技术组合到断路器内部时，断路器上要增加保护地线PE的联接端子。本技术的有益效果是，可以在不增加很多成本的前提下，有效防范了中性线断线造成的对电器的恶劣伤害；本技术结构简单；保护模块在系统正常时承受电压很低，降低了应用风险，延长了使用寿命。以下结合附图和实例对本技术进一步说明。图纸中的符号“L1”、“L2” “L3” 是三相电路中电源侧三根相线的标识，“A”、“B” “C”是三相电路中负荷侧三根相线的标识， “L”是单相电路中相线的标识，“N”是中性线的标识，“PE”是保护地线的标识。附图说明图1是本技术的三相电路原理图。元件①是断路器中带灭弧功能的断路器触点；元件②是断路器中自动跳间执行机构；元件③是短路和过电流保护模块，一般成套在断路器内；元件④是漏电保护模块，一般成套在断路器内；元件⑤是中性线断线保护模块， 主要由压敏元件组成。其中元件③和元件④至少具备一种。图2是本技术的单相电路原理图。元件说明同图1。图3是在三相电路中本技术封装成一个独立器件的结构示意图。元件①是断路器，其中示意的短路/过电流保护模块和漏电保护模块在断路器内至少具备一种；元件 ②是中性线断线保护模块，主要由压敏电阻组成。图4是在单相电路中本技术封装成一个独立器件的结构示意图。元件说明同图3。图5是本技术装进入三相断路器后断路器结构示意图。图中示意的短路/过电流保护模块和漏电保护模块在断路器内至少具备一种。图6是本技术装进入单相断路器后断路器结构示意图。具体实施方式1，参数的选择。本过压保护模块主要由压敏元件组成。压敏元件选择主要考虑3 个参数1)限压值此参数关系保护效果。推荐选择为交流有效值30V ；或者双向直流电压 42V ；2)导通电流此参数关系保护模块在故障情况下的可靠性。如果断路器中具有漏电保护模块，一般的压敏电阻导通电流都可以满足，否则推荐该值为断路器短路保护电流的1. 2倍；3)漏电流此参数关系到电路正常运行时的可靠性。推荐该值小于断路器漏电电流保护元件启动值的30%。42，结构形式。将压敏元件组合到断路器中，或单独封装成一个模块1)单独封装成一个器件见附图3和附图4。接入电路的位置为断路器负荷侧。2)组合到断路器中见附图5和附图6。此时，断路器中要特别设置一个保护地线联结端子。权利要求1.一种新型的低压断路器的中性线断线保护模块，由压敏电阻或其它具有限压特性的压敏元件组成，组合到断路器内部或独立封装，并联联结电流保护元件负荷侧的中性线和保护地线。2.根据权利要求1所述的新型的低压断路器的中性线断线保护模块，其特征是当该模块组合到断路器内部时，断路器上要增加保护地线PE的联接端子。专利摘要一种新型的低压断路器的中性线断线保护模块，由压敏电阻或其他具有限压特性的压敏元件组成；组合到断路器内部或独立封装，并联联结电流保护元件负荷侧的中性线和保护地线。本模块与断路器中的漏电保护或短路保护配合使用。本模块的作用是防范中性线断线时，出现过电压并进而损坏用电电器的故障。本模块对中性线电位漂移引发过电压的其它故障也有保护防范作用。文档编号H02H3/14GK201946946SQ20102055373公开日2011年8月24日 申请日期2010年10月9日 优先权日2010年10月9日专利技术者刘威, 刘子衿, 王春丽 申请人:刘威, 刘子衿, 王春丽本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种新型的低压断路器的中性线断线保护模块，由压敏电阻或其它具有限压特性的压敏元件组成，组合到断路器内部或独立封装，并联联结电流保护元件负荷侧的中性线和保护地线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子衿，刘威，王春丽，
申请(专利权)人：刘子衿，刘威，王春丽，
类型：实用新型
国别省市：13