一种具有自整定功能的剩余电流断路器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有自整定功能的剩余电流断路器，包括电源模块以及依次连接的漏电互感器、信号放大模块、控制模块、可控硅和脱扣器，漏电互感器连接三相电路，控制模块包括微处理器，该微处理器内的EEPROM保存有规定动作值和前一时间段内的漏电感应信号最小值；漏电互感器的漏电感应信号经信号放大模块放大后，输送至控制模块，微处理器将规定动作值和前一时间段内的漏电感应信号最小值相加作为新的规定动作值，与输入的漏电感应信号进行比较，若漏电感应信号大于新的规定动作值，则微处理器输出控制信号触发可控硅，使得脱扣器动作，驱动断路器跳闸。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有具有自整定功能，可以避免固有泄漏电流引起的错误跳闸。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种具有自整定功能的剩余电流断路器
本技术涉及一种断路器，尤其是涉及一种具有自整定功能的剩余电流断路器。
技术介绍
剩余电流断路器(漏电断路器)广泛应用于供电系统中，可以保护人身、设备和线 路。但是，用户的用电设备、线路自身总是存在固有泄漏电流，固有泄漏电流和供电线路长 短、电缆结构、环境、气候等因素有关。固有泄漏电流的存在不会造成设备线路和人身的事 故。然而，固有泄漏电流的存在使得漏电断路器的保护变得不准确，甚至发生错误。例如， 某漏电断路器的漏电动作电流为30mA，如固有泄漏电流为14mA，那么，设备线路发生16mA 的漏电电流，该漏电断路器就将跳闸，此时并不是真实的30mA故障电流引起跳闸，这次的 跳闸是一次错误动作。目前市场上使用的剩余电流断路器均存在上述缺陷，没有自整定漏 电动作值的功能。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有自整 定功能的剩余电流断路器，该断路器在判断是否漏电时通过考虑固有泄漏电流来进行自整 定，避免了固有泄漏电流引起的错误跳闸。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现一种具有自整定功能的剩余电流断路器，该断路器设置在三相线路上，其特征在 于，包括电源模块以及依次连接的漏电互感器、信号放大模块、控制模块、可控硅和脱扣器， 所述的漏电互感器连接三相电路，所述的控制模块包括微处理器，该微处理器内设有A/D 转换器和EEPR0M。所述的信号放大模块包括依次连接的第一放大单元、第二放大单元和微调电阻， 该微调电阻的一端连接第二放大单元的输出端，另一端接地，其调节端作为输出端连接控 制模块，漏电互感器的漏电感应信号依次经过第一放大单元和第二放大单元放大后，再经 微调电阻对信号进行微调，然后输入控制模块。所述的第一放大单元包括第一运算放大器、第三二极管、第四二极管、第一电阻、 第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻，漏电互感器的一个输出端子接地，另一输出端 子通过第二电阻连接第一运算放大器的反相输入端，第一电阻接在漏电互感器的两个输出 端子之间，所述的第三二极管和第四二极管反向并联后，接在第一运算放大器的反相输入 端和同相输入端之间，所述的第三电阻接在第一运算放大器的反相输入端和输出端之间， 所述的第四电阻一端接地，另一端与第五电阻的一端连接，第五电阻的另一端连接电源模 块，第四电阻和第五电阻的公共端连接第一运算放大器的同相输入端。所述的信号放大模块的两端还设有信号端抗干扰网，该信号端抗干扰网包括第一 电容、第二电容、第三电容和第三电感，所述的第一电容并联在第一电阻两端，所述的第二电容与第二电阻串联，所述的第三电感连接在微调电阻的调节端与控制模块之间，所述的 第三电容一端连接第三电感和控制模块的公共端，另一端接地。所述的第二放大单元包括第二运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九 电阻，所述的第二运算放大器的反相输入端通过第六电阻连接第一放大单元的输出端，所 述的第七电阻接在第二运算放大器的反相输入端和输出端之间，所述的第八电阻的一端连 接电源模块，另一端与第九电阻的一端连接，第九电阻的另一端接地，第八电阻和第九电阻 的公共端连接第二运算放大器的同相输入端。所述的控制模块还包括与微处理器连接的继电器和LED报警灯，所述的继电器的 常开触点与第十电阻串联后，接在第二运算放大器的反相输入端和第一放大单元的输出端 之间；当微处理器检测到的漏电感应信号超过设定值时，控制继电器导通，使得继电器的常 开触点闭合接通第十电阻，改变第二运算放大器的放大倍数；当漏电感应信号超过新的规 定动作值的60% 90%时，微处理器控制LED报警灯闪烁发亮。所述的电源模块由三相线路的其中两相接入，包括依次连接的整流单元、电源供 给单元和电压转换单元，整流单元对输入的电压进行整流后，输入电源供给单元进行降压， 然后经过电压转换单元转换为适合的电压。所述的整流单元包括两条输入线路，每条输入线路均包括接入电阻、整流二极管 和电压保护器件，接入电阻一端连接三相线路的其中一相，另一端连接整流二极管的阳极， 整流二极管的阴极连接电源供给单元，所述的电压保护器件接在接入电阻和整流二极管的 公共端与三相线路的中性线。所述的电源供给单元包括N沟道MOSFET器件和DC/DC电源管理芯片，所述的N沟 道MOSFET器件的漏极连接整流单元，栅极连接DC/DC电源管理芯片，源极与DC/DC电源管 理芯片连接后作为电源供给单元的输出端。所述的电压转换单元包括电源端抗干扰网络和两个电压转换芯片，电源端抗干扰 网络包括第七电容、第六电容、第五电容、电感线圈和第二电感，所述的第七电容为电解电 容，其正极连接电源供给单元的输出端，负极接地，所述的电感线圈的两个输入端子连接在 第七电容的正极和负极之间，电感线圈的两个输出端子通过第六电容、第二电感和第五电 容组成的滤波电路后依次接入两个电压转换芯片。与现有技术相比，本技术具有以下优点1、带有自整定漏电新的规定动作值的功能，避免了非真实漏电故障电流引起跳 闸，对于不同用电对象，自整定不同的漏电动作值，保护更精细、更准确。2、设有警报提示功能，当漏电超过一定程度时，能够时LED报警灯闪烁发亮，提示 用户此时泄流电流较大，应引起警觉。3、由于泄漏电流的变化范围较大，为了提高检测精度电路中设置了微型继电器， 通过继电器来控制运算放大器的放大倍数，使之适应大范围漏电流的检测。4、电源模块中，采用了 N沟道MOSFET器件和DC/DC电源管理芯片，不同于传统的 变压器降压或开关电源，无需变压器或电感，也不需要高压输入电容，即可获得的18V直流 电压。该18V直流电压经后续的两个电压转换芯片稳压得到9V和5V电压，供微处理器和 其他器件使用。5、在信号采集端和电源端均设有抗干扰网络，充分保证了工作过程中的抗干扰能力，此外在电源接入端设有电压保护器件，保护电源不受过电压的损坏，可以吸收浪涌冲击 电压。附图说明图1为本技术一种实施例的电路图；图2为本技术中控制模块的工作流程图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例如图1所示，一种具有自整定功能的剩余电流断路器，该断路器设置在三相线路 上，包括电源模块以及依次连接的漏电互感器RCT、信号放大模块、控制模块、可控硅SCR和 脱扣器TRIP，漏电互感器RCT连接三相电路采集漏电感应信号，信号放大模块包括依次连 接的第一放大单元、第二放大单元和微调电阻VR。其中第一放大单元包括第一运算放大器IC1-A、第三二极管D3、第四二极管D4、第 一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，漏电互感器RCT的一个 输出端子接地，另一输出端子通过第二电阻R2连接第一运算放大器ICl-A的反相输入端， 第一电阻Rl接在漏电互感器RCT的两个输出端子之间，第三二极管D3和第四二极管D4反 向并联后，接在第一运算放大器ICl-A的反相输入端和同相输入端之间，第三电阻R3接在 第一运算放大器ICl-A的反相输入端和输出端之间，第四电阻R4 —端接地，另一端与第五 电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端连接电源模块，第四电阻R4和第五电阻R5的公 共端连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自整定功能的剩余电流断路器，该断路器设置在三相线路上，其特征在于，包括电源模块以及依次连接的漏电互感器、信号放大模块、控制模块、可控硅和脱扣器，所述的漏电互感器连接三相电路，所述的控制模块包括微处理器，该微处理器内设有A/D转换器和EEPROM。

【技术特征摘要】
1.一种具有自整定功能的剩余电流断路器，该断路器设置在三相线路上，其特征在于， 包括电源模块以及依次连接的漏电互感器、信号放大模块、控制模块、可控硅和脱扣器，所述的漏电互感器连接三相电路，所述的控制模块包括微处理器，该微处理器内设有A/D转换器和EEPROM。2.根据权利要求1所述的一种具有自整定功能的剩余电流断路器，其特征在于，所述的信号放大模块包括依次连接的第一放大单元、第二放大单元和微调电阻，该微调电阻的一端连接第二放大单元的输出端，另一端接地，其调节端作为输出端连接控制模块。3.根据权利要求2所述的一种具有自整定功能的剩余电流断路器，其特征在于，所述的第一放大单元包括第一运算放大器、第三二极管、第四二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻，漏电互感器的一个输出端子接地，另一输出端子通过第二电阻连接第一运算放大器的反相输入端，第一电阻接在漏电互感器的两个输出端子之间，所述的第三二极管和第四二极管反向并联后，接在第一运算放大器的反相输入端和同相输入端之间，所述的第三电阻接在第一运算放大器的反相输入端和输出端之间，所述的第四电阻一端接地，另一端与第五电阻的一端连接，第五电阻的另一端连接电源模块，第四电阻和第五电阻的公共端连接第一运算放大器的同相输入端。4.根据权利要求2所述的一种具有自整定功能的剩余电流断路器，其特征在于，所述的信号放大模块的两端还设有信号端抗干扰网，该信号端抗干扰网包括第一电容、第二电容、第三电容和第三电感，所述的第一电容并联在第一电阻两端，所述的第二电容与第二电阻串联，所述的第三电感连接在微调电阻的调节端与控制模块之间，所述的第三电容一端连接第三电感和控制模块的公共端，另一端接地。5.根据权利要求2所述的一种具有自整定功能的剩余电流断路器，其特征在于，所述的第二放大单元包括第二运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻，所述的第二运算放大器的反相输入端通过第六电阻连接第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡正业，顾德康，
申请(专利权)人：上海精翊电器有限公司，上海精益电器厂有限公司，
类型：实用新型
国别省市：