專利名稱:一種零序電流互感器及漏電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于漏電測量和保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景在單相電路或三相電路中,流進(jìn)負(fù)載的電流矢量和與流出負(fù)載電流的矢量和是相等的(在沒有漏電流的情況下),但如果電路中出現(xiàn)漏電流,則上述流進(jìn)負(fù)載電流(矢量)和與流出負(fù)載電流(矢量)和就不相等了;漏電流不但危及電氣設(shè)備的安全,更嚴(yán)重的會危及人生安全,例如一臺家用電器有漏電存在,則該臺家用電器的金屬部件就可能帶電,人手或身體碰到該臺家用電器帶電的金屬部件,就會觸電,輕則麻一下,重則會使人翻倒或休克,甚至危及生命。因此國家強(qiáng)制推行漏電保護(hù)措施,制訂漏電保護(hù)的國家標(biāo)準(zhǔn)(GB6829-1995);現(xiàn)有的零序電流互感器就是檢測漏電流的,體積大、容量大、耐受電壓不高,成本高;利用零序電流互感器的二次輸出直接驅(qū)動繼電器?,F(xiàn)有的漏電保護(hù)器絕大多數(shù)是由繼電器或繼電器聯(lián)合組成,只有小型的漏電保護(hù)器,采用簡單的電子電路,但不能應(yīng)用在大型用電設(shè)施中,而且現(xiàn)有的漏電保護(hù)器,沒有調(diào)節(jié)漏電電流和動作時間的功能,適用范圍受到限制。
技術(shù)內(nèi)容為克服現(xiàn)有零序電流互感器和漏電保護(hù)器的不足,現(xiàn)設(shè)計一種體積小,耐受電壓高的零序電流互感器及與其相配套的漏電保護(hù)電流可調(diào),動作時間可調(diào)的漏電保護(hù)器。
本實用新型是由零序電流互感器、漏電保護(hù)器所組成;所述的零序電流互感器,是由硅鋼帶卷制成環(huán)形鐵芯;所述的環(huán)形鐵芯有圓形的、方形的、長方形的和其他形狀;也可將環(huán)形鐵芯切割成兩半組合成環(huán)形鐵芯;在鐵芯上繞制二次線圈(銅制漆包線),再裝在外殼內(nèi);所述的外殼是由高絕緣阻燃的聚碳酸酯注塑成形的,其耐受工頻電壓至少3000伏;所述的零序電流互感器,二次輸出是驅(qū)動電子電路的,所以零序電流互感器的輸出容量只要很小就能驅(qū)動電子電路了,因此零序電流互感器的體積就可設(shè)計得很小,二次圈數(shù)也可減少,降低了成本;同時由高絕緣阻燃的外殼,提高耐受電壓的強(qiáng)度,使用更安全;所述的環(huán)形鐵芯切割成兩半組合型時,則二次線圈也分成兩半分別繞制在兩半環(huán)形鐵芯上,并分別裝在兩半個外殼內(nèi),安裝時,將兩半合拼,二次線在殼體外串聯(lián)接起來,并合拼固定組合型;這種組合型零序電流互感器適用于老線路設(shè)備安裝;所述的漏電保護(hù)器是由輸入電路、有源濾波比較放大電路、施密特整形電路、單穩(wěn)態(tài)電路、JK觸發(fā)電路、繼電器電路和顯示電路等電子電路所組成。零序電流互感器的二次輸出接到漏電保護(hù)器的輸入電路的輸入端,在輸入電路中,根據(jù)使用要求分為四檔漏電保護(hù)電流即50mA、100mA、300mA和500mA的漏電保護(hù)電流;所述的輸入電路的輸出變成電壓信號,接到有源濾波比較放大電路的輸入端;所述的有源濾波比較放大電路,將輸入的電壓信號進(jìn)行濾波一比較放大,將不需要的交流和諧波濾去,從而提高裝置的抗干擾能力,有源濾波比較放大電路的輸出接到施密特整形電路的輸入端,經(jīng)該電路整形,使信號波形沒有尖鋒和毛刺,更規(guī)則;施密特整形電路輸出接到單穩(wěn)態(tài)電路的輸入端;所述的單穩(wěn)態(tài)電路的輸出脈沖寬度可調(diào),即分為0.4秒、1秒、2秒三檔,然后利用單穩(wěn)態(tài)電路輸出脈沖后沿觸發(fā)JK觸發(fā)電路的輸入端達(dá)到動作時間可調(diào);所述的JK觸發(fā)電路的輸出驅(qū)動繼電器電路,使繼電器動作,去控制系統(tǒng)保護(hù)電路,JK觸發(fā)電路同時驅(qū)動顯示電路,使漏電指示燈點(diǎn)亮和告警。如果施密特整形電路的輸出通過轉(zhuǎn)換開關(guān)直接接到JK觸發(fā)電路的輸入端,避開單穩(wěn)態(tài)電路,則動作時間沒有延遲,為“快速”檔。所述的漏電保護(hù)器,其特征在于,以電子電路組成漏電電流可調(diào)和動作保護(hù)時間可調(diào);調(diào)節(jié)漏電流的工作檔位和動作時間調(diào)節(jié)的檔位都設(shè)置在漏電保護(hù)器的面板上,使用極為方便;所述的漏電保護(hù)器的電子電路中,設(shè)置了有源濾波比較放大電路和施密特整形電路,使整個裝置抗干擾能力提高。本實用新型優(yōu)點(diǎn),零序電流互感器的二次輸出驅(qū)動電子電路,其容量只要很小就可以了,所以零序電流互感器的體積小,二次線圈圈數(shù)少,耐受電壓高,使用更安全,因此降低成本;所述的漏電保護(hù)器,漏電保護(hù)電流可調(diào),動作時間可調(diào),而且調(diào)節(jié)檔位設(shè)置在面板上,使用極為方便,使用范圍更廣;所述的漏電保護(hù)器中,設(shè)計有有源濾波比較放大電路和施密特整形電路,提高了裝置的抗干擾能力。
附圖1是零序電流互感器及漏電保護(hù)裝置的方框圖,圖中1是零序電流互感器,該零序電流互感器1的二次輸出接到漏電保護(hù)器的輸入電路2的輸入端;輸入電路2的輸出接到有源濾波比較放大電路3的輸入端;有源濾波比較放大電路3的輸出接到施密特整形電路4的輸入端;施密特整形電路4的輸出接到單穩(wěn)態(tài)電路5的輸入(有延遲);施密特整形電路4也可通過轉(zhuǎn)換開關(guān)直接接到JK觸發(fā)電路6的輸入端(無延遲的快速檔);所述的單穩(wěn)態(tài)電路5的輸出接到JK觸發(fā)電路6的輸入端(有延遲);延遲時間分為0.4秒、1秒、2秒,所述的JK觸發(fā)電路6輸出分兩路,一路接到繼電器電路7,使繼電器動作,去控制系統(tǒng)保護(hù)電路;另一路接到顯示電路8,漏電指示燈點(diǎn)亮同時告警。
附圖2是零序電流互感器1的正視圖,圖中1是零序電流互感器;9是零序電流互感器1的二次線圈輸出端子,有兩個端子,用引線連接到漏電保護(hù)器的輸入端;10是零序電流互感器1的安裝底板。
附圖3是零序電流互感器1的側(cè)視圖,圖中9是零序電流互感器1的二次線圈輸出端子11是零序電流互感器的外殼,所述的外殼11是由聚碳酸酯加阻燃材料,注塑成形的;12是零序電流互感器1的安裝抱箍;所述的抱箍12,抱住零序電流互感器1的器身同時與安裝底板10連接。
實施例1.根據(jù)本實用新型技術(shù),制作零序電流互感器和漏電保護(hù)器;所述的零序電流互感器的鐵芯是硅鋼帶卷制成環(huán)形鐵芯,在鐵芯上繞制二次線圈,二次線圈為500圈,二次漆包線的線徑為φ1mm,再裝入外殼;所述的外殼是由聚碳酸酯加阻燃材料,注塑成形的;零序電流互感器的二次引出線接到漏電保護(hù)器的輸入端;所述的漏電保護(hù)器是雙面印刷板焊接上電子元器件,裝在塑殼內(nèi),塑殼面板上有漏電電流設(shè)置檔位開關(guān)和動作時間檔位開關(guān);面板上還有漏電保護(hù)指示燈(顯示器);該實施例測試數(shù)據(jù)如表1-1
表1-1
2.根據(jù)本實用新型技術(shù),制作零序電流互感器和漏電保護(hù)器;所述的零序電流互感器,為拼合型的,即兩個半環(huán)形的鐵芯,二次線圈分成兩半,分別繞在兩個半環(huán)形鐵芯上;繞二次線的漆包線直徑φ1mm;外殼也是兩個半環(huán)形,安裝使用時,將兩個半環(huán)形合起來,并將兩半二次線圈在殼體外串接起來,將兩半個合起來固定即可;二次線圈總?cè)?shù)為500圈;漏電保護(hù)器與實施例1一致;該實施例測試數(shù)據(jù)如表1-2
表1-2
權(quán)利要求1.一種零序電流互感器及漏電保護(hù)裝置,是由零序電流互感器、漏電保護(hù)器所組成,其特征在于,零序電流互感器(1)是由硅鋼帶卷制成環(huán)形鐵芯,二次線圈繞在鐵芯上,裝入高絕緣阻燃的外殼(11)中;所述的漏電保護(hù)器的輸入電路(2)輸出端接到有源濾波比較放大電路(3)的輸入端,其輸出端接到施密特整形電路(4)的輸入端,施密特整形電路(4)的輸出端通過轉(zhuǎn)接開關(guān),接到單穩(wěn)態(tài)電路(5)的輸入端或JK觸發(fā)電路(6)的輸入端,JK觸發(fā)電路(6)的輸出端接到繼電器電路(7)和顯示電路(8);所述的零序電流互感器(1)的二次輸出端(9)引出線接到漏電保護(hù)器的輸入電路(2)的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種零序電流互感器及漏電保護(hù)裝置,其特征在于,漏電保護(hù)器的輸入電路(2)中設(shè)置漏電電流四個工作檔位,檔位按鈕設(shè)置在面板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種零序電流互感器及漏電保護(hù)裝置,其特征在于,單穩(wěn)態(tài)電路(5)輸出脈沖寬度分為0.4秒、1秒和2秒三檔,接到JK觸發(fā)電路(6)的輸入端;施密特整形電路(4)的輸出通過轉(zhuǎn)換開關(guān)直接接到JK觸發(fā)電路(6)的輸入端,為快速檔,檔位按鈕設(shè)置在面板上。
專利摘要一種零序電流互感器及漏電保護(hù)裝置,是由零序電流互感器和漏電保護(hù)器所組成,其特征在于,漏電保護(hù)器是由電子電路和繼電器電路等組成,因此輸入信號功率很小,故零序電流互感器的輸出容量很小即可;零序電流互感器有高絕緣阻燃的外殼,則體積小,重量輕,耐受電壓高,使用安全;漏電保護(hù)器電路中,設(shè)有有源濾波比較放大電路和施密特整形電路,提高系統(tǒng)弱電抗干擾能力;本實用新型漏電保護(hù)電流可調(diào)和動作保護(hù)時間可調(diào),調(diào)節(jié)工作檔位都設(shè)置在面板上,使用方便,適用范圍廣。
文檔編號H01F27/24GK2888709SQ20052011600
公開日2007年4月11日 申請日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日
發(fā)明者蔣福錦, 周秋圃, 趙開云 申請人:杭州彼愛琪電器有限公司