剩余電流斷路器的試驗電路及剩余電流斷路器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種剩余電流斷路器的試驗電路及剩余電流斷路器，屬于低壓電氣【技術(shù)領(lǐng)域】。本實用新型的剩余電流斷路器的試驗電路，包括依次連接的直流電源、小信號振蕩電路、小信號放大電路、試驗線圈；其中，直流電源與小信號振蕩電路之間串聯(lián)有一開關(guān)，所述試驗線圈與所述剩余電流斷路器中的剩余電流檢測元件磁耦合。本實用新型還公開了一種使用上述試驗電路的剩余電流斷路器。本實用新型將振蕩電路應(yīng)用在剩余電流試驗電路中，能簡化電路，避免使用功率電阻，提高產(chǎn)品的可靠性，減小產(chǎn)品體積，降低成本，實現(xiàn)電路的小型化。
【專利說明】剩余電流斷路器的試驗電路及剩余電流斷路器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種剩余電流斷路器的試驗電路，用于模擬出剩余電流，屬于低壓電氣【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]低壓配電系統(tǒng)中裝設(shè)剩余電流斷路器是防止人身觸電的有效措施，也可以防止因剩余電流而引發(fā)的電氣火災(zāi)及設(shè)備損壞事故。一旦線路中有泄露電流并達到規(guī)定值時，剩余電流斷路器內(nèi)部的零序互感器將感應(yīng)出電流信號給剩余電流脫扣器，使脫扣裝置動作分斷剩余電流斷路器。為了檢測剩余電流斷路器的保護功能是否能正常，一些剩余電流斷路器設(shè)置有可模擬出剩余電流的試驗電路。目前，市場上的帶剩余電流保護斷路器的試驗電路最常用的方案有兩種:一種是將功率電阻、試驗線圈和一個試驗按鈕串接在主電路的A、B、C三相中的任意兩相之間，通過按下試驗按鈕，模擬出剩余電流。另一種是將功率電阻、試驗線圈和試驗按鈕串接在整流側(cè)電源電路的輸入端，然后通過試驗按鈕模擬出剩余電流。采用以上兩種方案的最大缺點是試驗電路的功率電阻需要過大的尺寸和熱耗散，這樣不僅影響產(chǎn)品小型化設(shè)計的要求，更嚴重的是，由于試驗回路安裝在電源電路的任意兩相電源之間，因此會使試驗電路的可靠性和耐用性存在問題。另外如果帶剩余電流保護斷路器采用倒進線安裝，進行剩余電流試驗時，斷路器本體斷開時加載在試驗電路兩端的電源是不斷開的，如果按住按鈕的時間過長，還可能會引起功率電阻熱擊穿的危險。另外還有一種試驗電路采用單片機實現(xiàn)，從芯片的I/O端口模擬輸出高頻PWM脈沖波信號，該PWM脈沖波的輸出信號將通過測試繞組線圈模擬存在一個剩余電流激磁信號。這種保護器實現(xiàn)起來電路復雜，而且單片機成本較高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有剩余電流斷路器的試驗電路所存在的不足，提供一種電路簡單、成本低、可靠性高，且體積小的剩余電流斷路器的試驗電路，以及使用該試驗電路的剩余電流斷路器。
[0004]本實用新型采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題:
[0005]本實用新型的剩余電流斷路器的試驗電路，包括依次連接的直流電源、小信號振蕩電路、小信號放大電路、試驗線圈；其中，直流電源與小信號振蕩電路之間串聯(lián)有一開關(guān)，所述試驗線圈與所述剩余電流斷路器中的剩余電流檢測元件磁耦合。
[0006]優(yōu)選地，所述小信號振蕩電路包括:第一?第四電阻、第一電容、第二電容、第一三極管、第二三極管；第一?第四電阻的一端與所述開關(guān)共同連接，第一電阻的另一端與第一電容的一端、第二三極管的集電極共同連接，第二二極管的發(fā)射極接地，第二二極管的基極與第四電阻的另一端、第二電容的一端共同連接，第二電容的另一端與第三電阻的另一端、第一三極管的集電極共同連接，第一三極管的發(fā)射極接地，第一三極管的基極與第二電阻的另一端、第一電容的另一端共同連接。[0007]進一步地，所述小信號放大電路包括:第五電阻和第三三極管；第五電阻的一端與第一?第四電阻和開關(guān)之間的共同連接點連接，第五電阻的另一端與第三三極管的集電極連接，第三三極管的基極與第二三極管的集電極連接，第三三極管的發(fā)射極與試驗線圈的一端連接，試驗線圈的另一端接地。
[0008]一種剩余電流斷路器，包括用于模擬剩余電流的試驗電路，所述試驗電路為以上任一項所述試驗電路。
[0009]本實用新型將振蕩電路應(yīng)用在剩余電流試驗電路中，能簡化電路，避免使用功率電阻，提高產(chǎn)品的可靠性，減小產(chǎn)品體積，降低成本，實現(xiàn)電路的小型化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型一個優(yōu)選實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細說明:
[0012]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，將振蕩電路引入剩余電流斷路器的剩余電流試驗電路，并利用放大電路對振蕩電路產(chǎn)生的信號進行放大，從而在準確模擬出故障情況下剩余電流的同時，簡化了電路結(jié)構(gòu)，降低了實現(xiàn)成本。
[0013]圖1顯示了本實用新型的一個優(yōu)選實施例，如圖所示，該試驗電路包括振蕩電路和試驗按鈕SW1，所述振蕩電路包括由電阻Rl、Q3組成的小信號放大電路以及由電阻R2、R3、R4、R5，電容Cl、C2，三極管Ql、Q2組成的小信號振蕩電路。如圖所示，試驗按鈕SWl的一端與振蕩電路連接，試驗按鈕SWl的另一端接低壓直流電源VCC，振蕩電路輸出端與試驗線圈串聯(lián)連接。如圖所示，試驗線圈與剩余電流斷路器的剩余電流檢測線圈繞制在一個磁芯上，兩者通過該磁芯實現(xiàn)磁耦合。
[0014]Sffl的一端與電源VCC連接，接收送來的低壓直流電源信號，另一端分別與R1、R2、R3、R4、R5連接，當人為按下試驗按鈕SWl時，提供低壓直流電源。
[0015]諧振電阻R2、R3、R4、R5，諧振電容Cl、C2，與三極管Ql、Q2共同組成了小信號振蕩電路，諧振電阻R2的一端與三極管Q2的集電極連接，另一端與試驗按鈕SWl連接，諧振電阻R3 —端與三極管Ql的基極連接，另一端與試驗按鈕SWl連接，諧振電阻R4 —端與三極管Ql的集電極連接，另一端與試驗按鈕SWl連接，諧振電阻R5 —端與三極管Q2的基極，另一端與試驗按鈕SWl連接，諧振電容Cl 一端與三極管Ql的基極連接，電容Cl另一端三極管Q2的集電極連接，諧振電容C2 —端與三極管Ql的集電極連接，另一端與三極管Q2的基極連接，三極管Ql、Q2的發(fā)射極接地，小信號振蕩電路的振蕩頻率由R2、R3、R4、R5、Cl、C2的參數(shù)決定。
[0016]電阻Rl與三極管Q3的集電極連接，為該放大電路的集電極電阻。電阻Rl與三極管Q3共同組成了一個小信號放大電路，電阻Rl的一端與三極管Q3的集電極連接，另一端與試驗按鈕SWl連接，三極管Q3的基極與小信號振蕩電路的三極管Q2的集電極連接，三極管Q3的發(fā)射極與試驗線圈的一端連接，小信號放大電路將由小信號振蕩電路送來的振蕩信號進行放大，在試驗線圈中模擬出與實際故障剩余電流相當?shù)碾娏餍盘枴?br> [0017]本實用新型的剩余電流斷路器的試驗電路用于定期地檢查剩余電流斷路器的保護功能是否能正常工作，試驗電路模擬出剩余電流，該模擬剩余電流能被剩余電流斷路器處理電路檢測到，并能達到并超過剩余電流斷路器的設(shè)定值。
[0018]當需要試驗時，人為按下按鈕SW1，通過由諧振電阻R2、R3、R4、R5、諧振電容Cl、C2、三極管Ql、Q2組成的小信號振蕩電路,在輸出端輸出一個穩(wěn)定的振蕩信號，同時由于該振蕩信號一般較小，為了模擬出與故障剩余電流信號相當?shù)碾娏餍盘?，在輸出端增加了由電阻R1、三極管Q3組成的小信號放大電路，該模擬電流信號即振蕩信號經(jīng)過放大后在三極管Q3的發(fā)射極電極輸出一個放大后的模擬電流信號送入試驗線圈，使剩余電流檢測元件的測量線圈獲取該剩余電流信號，然后送給剩余電流處理電路處理并最終控制脫扣器脫扣，使主電路斷開，完成試驗的要求。該放大后的模擬電流信號可以是一個相當于3A的模擬剩余電流。
【權(quán)利要求】
1.一種剩余電流斷路器的試驗電路，其特征在于，包括依次連接的直流電源、小信號振蕩電路、小信號放大電路、試驗線圈；其中，直流電源與小信號振蕩電路之間串聯(lián)有一開關(guān)，所述試驗線圈與所述剩余電流斷路器中的剩余電流檢測元件磁耦合。
2.如權(quán)利要求1所述剩余電流斷路器的試驗電路，其特征在于，所述小信號振蕩電路包括:第一?第四電阻、第一電容、第二電容、第一三極管、第二三極管；第一?第四電阻的一端與所述開關(guān)共同連接，第一電阻的另一端與第一電容的一端、第二三極管的集電極共同連接，第二二極管的發(fā)射極接地，第二二極管的基極與第四電阻的另一端、第二電容的一端共同連接，第二電容的另一端與第三電阻的另一端、第一三極管的集電極共同連接，第一三極管的發(fā)射極接地，第一三極管的基極與第二電阻的另一端、第一電容的另一端共同連接。
3.如權(quán)利要求2所述剩余電流斷路器的試驗電路，其特征在于，所述小信號放大電路包括:第五電阻和第三三極管；第五電阻的一端與第一?第四電阻和開關(guān)之間的共同連接點連接，第五電阻的另一端與第三三極管的集電極連接，第三三極管的基極與第二三極管的集電極連接，第三三極管的發(fā)射極與試驗線圈的一端連接，試驗線圈的另一端接地。
4.如權(quán)利要求1所述剩余電流斷路器的試驗電路，其特征在于，所述開關(guān)為按鈕開關(guān)。
5.一種剩余電流斷路器，包括用于模擬剩余電流的試驗電路，其特征在于，所述試驗電路為權(quán)利要求1?4任一項所述試驗電路。
【文檔編號】G01R1/30GK203616445SQ201320837312
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】孫義成, 徐偉, 居晨, 孫偉鋒, 殷建強 申請人:常熟開關(guān)制造有限公司(原常熟開關(guān)廠）