專利名稱:漏電斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在交流電路中發(fā)生漏電或接地時(shí)將該電路斷開的漏 電斷路器,特別是涉及一種具備測(cè)試電路的漏電斷路器,該測(cè)試電路 用于使電路中流過模擬漏電電流進(jìn)行漏電測(cè)試。
背景技術(shù):
目前針對(duì)這種漏電斷路器提出了各種各樣的方案,例如采用以 下結(jié)構(gòu)的方案在三相交流電路中插入零相變流器,在上述三相交流 電路的任意2相的1次導(dǎo)體之間,連接由測(cè)試開關(guān)、測(cè)試電阻和零相 變流器的測(cè)試線圈的串聯(lián)電路構(gòu)成的測(cè)試電路,通過操作上述測(cè)試開 關(guān)使上述測(cè)試電路中流過模擬漏電電流,利用漏電檢測(cè)部對(duì)其進(jìn)行檢 測(cè),判斷漏電電流的大小,從而斷開交流電路。(例如,參照專利文 獻(xiàn)1)專利文獻(xiàn)1:特開2002-78187號(hào)公報(bào) 發(fā)明內(nèi)容在上述現(xiàn)有的漏電斷路器中,使模擬漏電電流流過的測(cè)試開關(guān) 連接在主電路的交流電路中,主電路的電壓施加到測(cè)試開關(guān)的接點(diǎn)之 間,因此,開關(guān)的額定電壓必須與主電路電壓相適應(yīng),存在開關(guān)的外 形變大的問題。另外,當(dāng)漏電斷路器的電路的電源結(jié)構(gòu)是以接近主電 路電壓的電壓進(jìn)行整流的電路結(jié)構(gòu)的情況下,零相變流器的測(cè)試用線 圈和二次線圈之間產(chǎn)生與主電路電壓大致相等的電位差,因此,零相 變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣必須耐高壓。本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的,其目的是獲得一種漏電 斷路器,其可以使漏電斷路器的測(cè)試電路中,測(cè)試開關(guān)的接點(diǎn)間的電壓較低,測(cè)試開關(guān)能夠使用額定電壓低、小型且價(jià)格低廉的開關(guān),并且能夠使零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣強(qiáng)度對(duì)耐 壓要求低并簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所涉及的漏電斷路器具有零相變流器,其插入交流電 路中;漏電檢測(cè)電路,其與巻繞在該零相變流器上的二次線圈連接, 當(dāng)流過上述交流電路的漏電電流超過規(guī)定大小時(shí)產(chǎn)生輸出;跳閘電 路,其根據(jù)上述漏電檢測(cè)電路的輸出而使插入上述交流電路中的斷路 部斷開;整流電路,其將上述交流電路的電壓整流后供給到上述漏電 檢測(cè)電路;以及測(cè)試電路,其用于使模擬漏電電流流過巻繞在上述零 相變流器上的測(cè)試線圈,其特征在于,上述測(cè)試電路上述整流電路的 輸出側(cè),由將上述測(cè)試線圈、測(cè)試開關(guān)、限流電阻以及光絕緣單元串 聯(lián)連接的串聯(lián)連接體構(gòu)成。發(fā)明的效果本發(fā)明如上述說明,將測(cè)試電路連接在整流電路的輸出側(cè),因 而使測(cè)試開關(guān)能夠使用額定電壓低、價(jià)格低廉的開關(guān),并且,能夠使 零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣簡(jiǎn)化。
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是圖1的時(shí)序圖。圖3是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式中的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖5是圖4的時(shí)序圖。圖6是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式中的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是圖6的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
第1實(shí)施方式.圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示圖1的動(dòng)作的時(shí)序圖。圖1中,漏電斷路器IO具有電源側(cè)端子R、 S、 T和與上述電源 側(cè)端子R、 S、 T相對(duì)應(yīng)的負(fù)載側(cè)端子U、 V、 W,在漏電斷路器IO 內(nèi)具有斷路部9,其由對(duì)連結(jié)上述電源側(cè)端子和負(fù)載側(cè)端子的1次 導(dǎo)體(R—U) 、 (S — V) 、 (T一W)進(jìn)行通斷的接點(diǎn)構(gòu)成;以及 未圖示的過電流檢測(cè)部,其分別檢測(cè)各個(gè)l次導(dǎo)體(R — U) 、 (S 一V) 、 (T一W)的過電流,經(jīng)由未圖示的跳閘部使上述斷路部9 的接點(diǎn)斷開。此外,上述斷路部9的接點(diǎn)的接合是通過手動(dòng)操作未圖 示的手柄而執(zhí)行的。另外,該漏電斷路器10具有零相變流器2,其用于檢測(cè)與其自 身的環(huán)狀鐵芯2c貫穿交鏈的1次導(dǎo)體(R—U) 、 (S — V) 、 (T一 W)中流過的(本例中是三相的)電流中所包含的零相電流(因負(fù)載 側(cè)的漏電或接地而產(chǎn)生),此外,鐵芯2c上巻繞有用于引出零相電 流的二次線圈2a、漏電斷路功能測(cè)試用的測(cè)試線圈2b。另外,測(cè)試電路1經(jīng)由整流電路3、恒壓電路4與1次導(dǎo)體(R 一U) 、 (S — V) 、 (T一W)連接,上述測(cè)試電路1由下述串聯(lián)連 接體構(gòu)成,連接在上述整流電路3的輸出端的恒壓電路4和地線之間, 上述串聯(lián)連接體由下述部分串聯(lián)而成測(cè)試線圈2b,其巻繞在上述 零相變流器2上;測(cè)試開關(guān)ll,其用于使流過上述零相變流器2的 模擬漏電電流通/斷;限流元件12,其用于限制流過上述測(cè)試線圈2b 的模擬漏電電流;以及光絕緣單元131。另外,上述光絕緣單元131 由相互絕緣的一次側(cè)和二次側(cè)構(gòu)成,一次側(cè)具有連接在上述交流電路 中的某一相和上述整流電路3的交流側(cè)之間的發(fā)光元件131a, 二次 側(cè)具有感光元件131b,其與上述限流元件12連接,用于控制使模擬 漏電電流中產(chǎn)生波紋電流。此外,整流元件141與上述發(fā)光元件131a并聯(lián)連接,并且與發(fā) 光元件131a的極性相反。另外,零相變流器2的二次線圈2a與漏電檢測(cè)電路5連接,該漏電檢測(cè)電路5在流過上述交流電路的漏電電流 超過規(guī)定大小時(shí)產(chǎn)生輸出,在該漏電斷路器10中具有接收該漏電檢 測(cè)電路5的輸出而使斷路部9的接點(diǎn)斷開的跳閘電路6。跳閘電路6 由電磁裝置61、接收漏電檢測(cè)電路5的輸出而對(duì)電磁裝置61進(jìn)行控 制的開關(guān)單元62構(gòu)成。下面,說明按照以上方式構(gòu)成的本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的漏 電斷路器的漏電測(cè)試動(dòng)作。在這里,在斷路部9的接點(diǎn)閉合的狀態(tài)下,如果使測(cè)試開關(guān)ll 的接點(diǎn)閉合,則與流過光絕緣單元131的發(fā)光元件131a的半波電流 對(duì)應(yīng),由感光元件131b控制形成的波紋電流(半波電流)作為模擬 漏電電流而流過零相變流器2的測(cè)試線圈2b。這時(shí),測(cè)試線圈2b中流過由限流元件12限流后的規(guī)定的模擬 漏電電流,因此,通過環(huán)狀鐵芯2c產(chǎn)生的磁束而使二次線圈2a中產(chǎn) 生電流,由漏電檢測(cè)電路5檢測(cè)該電流,在該電流超過規(guī)定大小時(shí), 判斷為產(chǎn)生漏電并向跳閘電路6輸出。跳閘電路6的開關(guān)單元62接 收漏電檢測(cè)電路5的輸出并使電磁裝置61動(dòng)作后,斷路部9進(jìn)行斷 路動(dòng)作,從而執(zhí)行了漏電測(cè)試。此外,由于整流元件141與光絕緣單元131的一次側(cè)的發(fā)光元 件131a并聯(lián)連接,并且與發(fā)光元件的極性相反,因此能夠?qū)⒔涣麟?流連續(xù)地供給到整流電路3,從而根據(jù)上述測(cè)試電路1的結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn) 定地向漏電檢測(cè)電路5進(jìn)行電源供給。測(cè)試電路1連接在恒壓電路4的后段,該恒壓電路4用于將從 整流電路3輸出的電壓維持在規(guī)定電壓,因此可以將施加到測(cè)試開關(guān) 11的接點(diǎn)之間的電壓設(shè)定為例如小于或等于30V。同樣地,由于零相變流器2的二次線圈2a和測(cè)試線圈2b都連 接在恒壓電路4的下游側(cè),因此可以將線圈之間的電位差設(shè)定為例如 小于或等于30V,能夠使二次線圈2a和測(cè)試線圈2b之間的絕緣簡(jiǎn)化。圖2是表示圖1的動(dòng)作的時(shí)序圖。圖中,lll是測(cè)試開關(guān)ll的 開閉定時(shí),133是流過光絕緣單元131的發(fā)光元件131a的電流波形, 201是流過測(cè)試線圈2b的模擬漏電電流波形,202是二次線圈2a的輸出波形,501是漏電檢測(cè)電路5的輸出波形,621是開關(guān)元件62 的動(dòng)作波形,611是跳閘裝置61的電流波形。光絕緣單元131的發(fā)光元件131a中流過如波形133那樣的電流, 如果使測(cè)試開關(guān)11的接點(diǎn)在波形111的點(diǎn)A這一定時(shí)閉合,則由測(cè) 試開關(guān)11和感光元件131b的開閉而控制形成的波形如波形201所示 的模擬漏電電流,流過零相變流器2的測(cè)試線圈2b。然后,通過模 擬漏電電流使零相變流器2的二次線圈2a中產(chǎn)生如波形202所示的 輸出電流,如果漏電檢測(cè)電路5檢測(cè)到大于或等于規(guī)定大小C的漏 電,則產(chǎn)生如波形501所示的輸出。跳閘電路6的由例如晶體管構(gòu)成 的開關(guān)單元62接收漏電檢測(cè)電路5的波形501的輸出,按照波形621 所示的定時(shí)進(jìn)行動(dòng)作,使電磁裝置61如波形611所示流過電流,斷 路部9進(jìn)行斷路動(dòng)作,能夠進(jìn)行漏電測(cè)試。此外,將流過測(cè)試線圈2b的電流設(shè)定為,使二次線圈2a的輸 出大于或等于漏電檢測(cè)電路5中設(shè)定的使跳閘電路6動(dòng)作的閾值C。 在上述實(shí)施例中是以與三相電路對(duì)應(yīng)的斷路器為例進(jìn)行說明的,但對(duì) 于與單相電路或三相4線式電路對(duì)應(yīng)的斷路器,當(dāng)在任意相的一次導(dǎo) 體和整流電路之間連接有光絕緣單元的情況下,也能夠獲得同樣的效 果。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施方式,將測(cè)試電路連接在整 流電路的輸出側(cè),因此,測(cè)試開關(guān)能夠使用額定電壓低、價(jià)格低廉的 開關(guān),并能夠使零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣簡(jiǎn) 化,因而具有能夠使用小型且廉價(jià)的零相變流器的效果。第2實(shí)施方式.圖3是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式中的漏電斷路器的框圖。 第2實(shí)施方式的特征在于,在圖中,光絕緣單元131中一次側(cè) 的發(fā)光元件131a在1次導(dǎo)體的任意一個(gè)和整流電路3的交流側(cè)之間 與限流電阻151串聯(lián)連接,恒壓二極管143與上述發(fā)光元件131a和 限流電阻151的串聯(lián)體并聯(lián)連接,并且與發(fā)光元件的極性相反。除此 之外,與上述第l實(shí)施方式相同。在這里,當(dāng)在一次導(dǎo)體之間施加有電涌電壓的情況下,光絕緣單元131的發(fā)光元件131a中流過電涌電流,限流電阻151的電壓上 升,并由恒壓二極管143限制施加到發(fā)光元件131a和限流電阻151 上的電壓,因此能夠限制流過發(fā)光元件131a的電涌電流,其中,恒 壓二極管143與發(fā)光元件131a和限流電阻151并聯(lián)連接,并且與發(fā) 光元件的極性相反。這時(shí),優(yōu)選使限流電阻151的電阻值盡可能地降 低到例如小于或等于IOQ等,以減小對(duì)后段電路的電源供給造成的 影響。除了上述動(dòng)作之外,其余動(dòng)作與上述第1實(shí)施方式相同。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式,與上述第l實(shí)施方式 同樣地,測(cè)試開關(guān)能夠使用額定電壓低、價(jià)格低廉的開關(guān),并能夠使 零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣簡(jiǎn)化,因此具有下述 效果,能夠使用小型且廉價(jià)的零相變流器,同時(shí)還使光絕緣單元的發(fā) 光元件側(cè)能夠使用耐電涌電流強(qiáng)度小的小型且廉價(jià)的部件。第3實(shí)施方式. 圖4是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的漏電斷路器的框圖。圖5是表示圖4的動(dòng)作的時(shí)序圖。第3實(shí)施方式的特征在于,在光絕緣單元131之外還具有光絕 緣單元132。圖中,光絕緣單元132與光絕緣單元131同樣地構(gòu)成為 具有發(fā)光元件132a,其連接在其他的l次導(dǎo)體和整流電路3的交 流側(cè)之間;以及2次側(cè)的感光元件132b,其與光絕緣單元131的感 光元件131b并聯(lián)連接,此外,分別將整流元件141、 142與光絕緣單 元131和132的發(fā)光元件131a、 132a并聯(lián)連接,并且使它們與發(fā)光 元件的極性相反。除此之外,與上述第l實(shí)施方式相同。下面,參照?qǐng)D5說明按照以上方式構(gòu)成的本發(fā)明的第3實(shí)施方 式中的漏電斷路器的動(dòng)作。圖中,如果使測(cè)試開關(guān)11的接點(diǎn)閉合,則相應(yīng)于光絕緣單元 131、132的發(fā)光元件131a、132a中流過的半波電流,由感光元件131b 和132b控制形成的波紋電流(半波電流)作為模擬漏電電流流過零 相變流器2的測(cè)試線圈2b,然后能夠以與第l實(shí)施方式相同的動(dòng)作進(jìn)行漏電測(cè)試。此外,由于整流元件141、 142與光絕緣單元131、 132的發(fā)光 元件131a、 132a并聯(lián)連接,并且與發(fā)光元件的極性相反,因此能夠 將交流電流連續(xù)地供給到整流電路3,根據(jù)上述測(cè)試電路1的結(jié)構(gòu)能 夠穩(wěn)定地向漏電檢測(cè)電路5進(jìn)行電源供給。圖5是表示圖4的動(dòng)作的時(shí)序圖。圖中,111是測(cè)試開關(guān)11的開閉定時(shí),133是流過光絕緣單元 131的發(fā)光元件131a的電流波形,134是流過光絕緣單元132的發(fā)光 元件132a的電流波形,201是流過測(cè)試線圈2b的模擬漏電電流波形, 202是二次線圈2a的輸出波形,501是漏電檢測(cè)電路5的輸出波形, 621是電磁裝置開關(guān)單元62的動(dòng)作波形,611是電磁裝置61的電流 波形。光絕緣單元131的發(fā)光元件131a中流過如波形133所示的電流, 光絕緣單元132的發(fā)光元件132a中流過如波形134所示的電流,如 果使測(cè)試:開關(guān)11的接點(diǎn)在波形111的點(diǎn)A這一定時(shí)閉合,則由測(cè)試 開關(guān)11、感光元件131b以及感光元件132b的開閉而控制形成的波 形如波形201所示的模擬漏電電流,流過零相變流器2的測(cè)試線圈 2b。然后,通過模擬漏電電流使零相變流器2的二次線圈2a中產(chǎn)生 如波形202所示的輸出電流,漏電檢測(cè)電路5檢測(cè)到漏電后,進(jìn)行如 波形501所示的輸出。跳閘電路6的開關(guān)單元62接收漏電檢測(cè)電路 5的波形501的輸出,按照波形621所示的定時(shí)進(jìn)行動(dòng)作,使電磁裝 置61中如波形611所示流過電流,斷路部9進(jìn)行斷路動(dòng)作,能夠進(jìn) 行漏電測(cè)試。這里,將流過測(cè)試線圈2b的電流設(shè)定為,使二次線圈2a的輸 出大于或等于漏電檢測(cè)電路5中設(shè)定的使跳閘電路6動(dòng)作的閾值C。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第3實(shí)施方式,測(cè)試開關(guān)設(shè)置在直流 電路內(nèi),因此,測(cè)試開關(guān)能夠使用額定電壓低、價(jià)格低廉的開關(guān),并 能夠使零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣簡(jiǎn)化,因而夠 使用小型且廉價(jià)的零相變流器,同時(shí),由于使光絕緣單元131、 132的發(fā)光元件131a、 132a與三相的一次導(dǎo)體中的2個(gè)一次導(dǎo)體連接,因此即使三相中的某一相缺少或未連接,也可以通過其他相進(jìn)行漏電測(cè)試。第4實(shí)施方式.圖6是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式中的漏電斷路器的框圖,圖7 是表示圖6的動(dòng)作的時(shí)序圖。該第4實(shí)施方式是將上述的第2實(shí)施方式和第3實(shí)施方式合并 而成的,其同時(shí)具有這兩者的特征。S卩,首先,設(shè)置2個(gè)光絕緣單元 的一次側(cè),其中一個(gè)構(gòu)成為將恒壓二極管143與發(fā)光元件131a和限 流電阻151的串聯(lián)體并聯(lián)連接,并使該恒壓二極管143與發(fā)光元件 131a的極性相反,另一個(gè)則構(gòu)成為將恒壓二極管144與發(fā)光元件132a 和限流電阻152的串聯(lián)體并聯(lián)連接,并使該恒壓二極管144與發(fā)光元 件132a的極性相反。此外,在從l次導(dǎo)體(R—U) 、- (S — V)、 (T一W)到整流電路3的電路中分別插入新的限流電阻8a 8c。另一方面,在插入有光絕緣單元的二次側(cè)的測(cè)試電路1中,用 于限制測(cè)試電流的限流元件12、以及與限流元件12串聯(lián)連接用于控 制測(cè)試電流的模擬漏電電流開關(guān)元件17經(jīng)由零相變流器2的測(cè)試線 圈2b與恒壓電路4連接,此外,在上述恒壓電路4和開關(guān)元件17 的輸入端子之間串聯(lián)連接有測(cè)試開關(guān)ll和限流元件16的串聯(lián)電路; 以及光絕緣單元的二次側(cè)的2個(gè)感光元件131b、 132b的并聯(lián)電路。另外,漏電斷路器10具有漏電檢測(cè)電路5,其與零相變流器 2的二次線圈2a連接;以及跳閘電路6,其接收該漏電檢測(cè)電路5 的輸出而使斷路部9的接點(diǎn)斷開,其中,跳閘電路6由以下部分構(gòu)成 電磁裝置61;電磁裝置驅(qū)動(dòng)用開關(guān)單元62,其接收漏電檢測(cè)電路5 的輸出而對(duì)電磁裝置61進(jìn)行控制;模擬漏電電流控制單元73,其與 上述開關(guān)元件17的輸入端子連接,接收漏電檢測(cè)電路5的輸出而使 上述開關(guān)元件17斷開;平滑電容器72,其插入在上述漏電檢測(cè)電路 5的輸入側(cè),在測(cè)試電路1動(dòng)作時(shí)使漏電檢測(cè)電路5的電壓穩(wěn)定化; 以及整流元件71,其用于防止從上述平滑電容器72向上述測(cè)試電路1側(cè)流出電流。下面,說明按照以上方式構(gòu)成的本發(fā)明的第4實(shí)施方式中的漏 電斷路器的動(dòng)作。在這里,在斷路部9的接點(diǎn)閉合的狀態(tài)下,如果使測(cè)試開關(guān)ll的接點(diǎn)閉合,則與流過光絕緣單元131、 132的發(fā)光元件131a、 132a 的半波電流對(duì)應(yīng),由感光元件131b和132b經(jīng)由模擬漏電電流開關(guān)元 件17控制形成的波紋電流(半波電流),作為模擬漏電電流而流過 零相變流器2的測(cè)試線圈2b。這時(shí),測(cè)試線圈2b中流過由限流元件12限流的規(guī)定的模擬漏 電電流,因此,通過環(huán)狀鐵芯2c中產(chǎn)生的磁束使二次線圈2a中產(chǎn)生 電流,由漏電檢測(cè)電路5檢測(cè)該電流,如果流過大于或等于規(guī)定大小 的電流,則判斷為發(fā)生了漏電并向跳閘電路6輸出。跳閘電路6的開 關(guān)單元62接收漏電檢測(cè)電路5的輸出并使電磁裝置61動(dòng)作后,斷路 部9執(zhí)行斷路動(dòng)作,從而進(jìn)行了漏電測(cè)試。通過漏電測(cè)試,漏電檢測(cè)電路5如上述所示使電磁裝置61動(dòng)作, 同時(shí)使模擬漏電電流控制單元73接通,使控制測(cè)試電流的模擬漏電 電流開關(guān)元件17斷開,因此,在電磁裝置61動(dòng)作時(shí),不會(huì)流過模擬 漏電電流。因此,即使在由于限流電阻8a 8c或恒壓電路4的結(jié)構(gòu) 令使用電流受限的情況下,也可以進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)試動(dòng)作。此外,即使 在主電路電壓較低,由測(cè)試電路1的動(dòng)作導(dǎo)致從恒壓電路4輸出的電 流基本都被模擬漏電電流消耗的情況下,也可以使漏電檢測(cè)電路5 的電壓通過平滑電容器72和整流元件71的作用而得到穩(wěn)定化補(bǔ)償。另外,如第3實(shí)施方式所示,由于恒壓二極管143、 144與光絕 緣單元131、 132的發(fā)光元件131a、 132a并聯(lián)連接,并且與發(fā)光元件 的極性相反,因此能夠?qū)⒔涣麟娏鬟B續(xù)地供給到整流電路3,根據(jù)上 述測(cè)試電路1的結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn)定地向漏電檢測(cè)電路5進(jìn)行電源供給。另外,當(dāng)在一次導(dǎo)體之間施加有電涌電壓的情況下,光絕緣單 元131的發(fā)光元件131a中流過電涌電流,限流電阻151的電壓上升, 并由恒壓二極管143限制施加到發(fā)光元件131a和限流電阻151上的 電壓,因此能夠限制流過發(fā)光元件131a的電涌電流,其中,恒壓二極管143與發(fā)光元件131a和限流電阻151的串聯(lián)體反向并聯(lián)連接。 光絕緣單元132的發(fā)光元件132a、限流電阻152及恒壓二極管144 的組合也進(jìn)行與上述同樣的動(dòng)作,使流過發(fā)光元件132a的電涌電流 受到限制。由于使光絕緣單元131、 132的發(fā)光元件131a、 132a與三相的 一次導(dǎo)體中的2個(gè)一次導(dǎo)體連接,因此即使三相中的某一相缺少或未 連接,也可以進(jìn)行測(cè)試,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)更加穩(wěn)定的測(cè)試電路。這時(shí),優(yōu)選使限流電阻151、 152的電阻值盡可能地降低到例如 小于或等于IOQ等,以減小對(duì)后段電路的電源供給造成的影響。在圖7的時(shí)序圖中,111是測(cè)試開關(guān)11的開閉定時(shí),133是流 過光絕緣單元131的發(fā)光元件131a的電流波形,134是流過光絕緣 單元132的發(fā)光元件132a的電流波形,201是流過測(cè)試線圈2b的模 擬漏電電流波形,202是二次線圈2a的輸出波形,501是漏電檢測(cè)電 路5的輸出波形,621是電磁裝置開關(guān)單元62的動(dòng)作波形,611是電 磁裝置61的電流波形,731是模擬漏電電流控制單元73的動(dòng)作波形。光絕緣單元131的發(fā)光元件131a中流過如波形133所示的電流, 光絕緣單元132的發(fā)光元件132a中流過如波形134所示的電流,如 果使測(cè)試開關(guān)11的接點(diǎn)在波形111的點(diǎn)A這一定時(shí)閉合,則由測(cè)試 開關(guān)11、感光元件131b以及感光元件132b的開閉而控制形成的波 形如波形201所示的模擬漏電電流,流過零相變流器2的測(cè)試線圈 2b。然后,通過模擬漏電電流使零相變流器2的二次線圈2a中產(chǎn)生 如波形202所示的輸出電流,漏電檢測(cè)電路5檢測(cè)到漏電后,進(jìn)行如 波形501所示的輸出。跳閘電路6的模擬漏電電流控制單元73接收漏電檢測(cè)電路5的 波形501的輸出,按照波形731所示的定時(shí)動(dòng)作,并使模擬漏電電流 開關(guān)元件斷開,因此,在波形201的點(diǎn)B的位置,不再流過模擬漏 電電流。與此同時(shí),跳閘電路6的電磁裝置開關(guān)單元62接收漏電檢 測(cè)電路5的波形501的輸出,按照波形621所示的定時(shí)動(dòng)作,使跳閘 裝置61中如波形611所示流過電流,斷路部9進(jìn)行斷路動(dòng)作,能夠 進(jìn)行漏電測(cè)試。這里,將流過測(cè)試線圈2b的電流設(shè)定為,使二次線圈2a的輸出大于或等于漏電檢測(cè)電路5中設(shè)定的使跳閘電路6動(dòng)作 的閾值C。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第4實(shí)施方式,測(cè)試開關(guān)設(shè)置在直流 電路內(nèi),因此,測(cè)試開關(guān)能夠使用額定電壓低、價(jià)格低廉的開關(guān),并 能夠使零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣簡(jiǎn)化,因而夠 使用小型且廉價(jià)的零相變流器。此外,具有如下效果,使光絕緣單元 的發(fā)光元件側(cè)可以使用耐電涌電流強(qiáng)度小的小型且廉價(jià)的部件,并可 以使用輸出電流小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉的電源電路。此外,在上述各實(shí)施例中是以與三相電路對(duì)應(yīng)的斷路器為例進(jìn) 行說明的,但對(duì)于與三相4線式電路對(duì)應(yīng)的斷路器,當(dāng)在任意3相的 一次導(dǎo)體和整流電路之間連接光絕緣單元的情況下,當(dāng)然也能夠獲得同樣的效果。
權(quán)利要求
1.一種漏電斷路器,其具有零相變流器,其插入交流電路中;漏電檢測(cè)電路,其與卷繞在該零相變流器上的二次線圈連接,當(dāng)流過上述交流電路的漏電電流超過規(guī)定大小時(shí)產(chǎn)生輸出;跳閘電路,其根據(jù)上述漏電檢測(cè)電路的輸出而使插入上述交流電路中的斷路部斷開;整流電路,其將上述交流電路的電壓整流后供給到上述漏電檢測(cè)電路;以及測(cè)試電路,其用于使模擬漏電電流流過卷繞在上述零相變流器上的測(cè)試線圈,其特征在于,上述測(cè)試電路上述整流電路的輸出側(cè),由將上述測(cè)試線圈、測(cè)試開關(guān)、限流電阻以及光絕緣單元串聯(lián)連接的串聯(lián)連接體構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電斷路器,其特征在于, 上述光絕緣單元構(gòu)成為, 一次側(cè)為插入上述交流電路和上述整流電路之間的發(fā)光元件,二次側(cè)為對(duì)流過上述測(cè)試電路的模擬漏電電 流進(jìn)行控制的感光元件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的漏電斷路器,其特征在于, 將整流元件與上述光絕緣單元的發(fā)光元件反向并聯(lián)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的漏電斷路器,其特征在于,將限流電阻與上述光絕緣單元的發(fā)光元件串聯(lián)連接,將與上述 發(fā)光元件的極性相反的恒壓二極管與上述發(fā)光元件和限流電阻的串 聯(lián)電路并聯(lián)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的漏電斷路器,其特征在于,配置多個(gè)上述光絕緣單元,將各個(gè)光絕緣單元的一次側(cè)連接在上述交流電路中的至少2相和上述整流電路之間,使各個(gè)光絕緣單元 的二次側(cè)在上述測(cè)試電路內(nèi)并聯(lián)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電斷路器,其特征在于, 具有模擬漏電電流控制單元,其用于根據(jù)上述漏電檢測(cè)電路的輸出而控制上述測(cè)試電路產(chǎn)生的模擬漏電電流。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電斷路器,其特征在于, 從上述整流電路的輸出側(cè)經(jīng)由恒壓電路向上述測(cè)試電路和漏電檢測(cè)電路進(jìn)行電源供給。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電斷路器,其特征在于, 上述跳閘電路由以下部分構(gòu)成電磁裝置;以及電磁裝置驅(qū)動(dòng)用開關(guān)單元,其接收漏電檢測(cè)電路的輸出而對(duì)電磁裝置進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明獲得一種漏電斷路器,其可以使施加在測(cè)試開關(guān)的接點(diǎn)間的電壓降低,并且能夠降低對(duì)零相變流器的測(cè)試用線圈和二次線圈之間的絕緣強(qiáng)度要求。該漏電斷路器具有零相變流器,其插入交流電路中;漏電檢測(cè)電路,其在流過該零相變流器的漏電電流超過規(guī)定大小時(shí)產(chǎn)生輸出;跳閘電路,其根據(jù)上述漏電檢測(cè)電路的輸出而使插入上述交流電路中的斷路部斷開;整流電路,其將上述交流電路的電壓整流后供給到上述漏電檢測(cè)電路;以及測(cè)試電路,其用于使模擬漏電電流流過卷繞在上述零相變流器上的測(cè)試線圈,其中,上述測(cè)試電路連接在上述整流電路的輸出側(cè),由將上述測(cè)試線圈、測(cè)試開關(guān)、限流電阻以及光絕緣單元串聯(lián)連接的串聯(lián)連接體構(gòu)成。
文檔編號(hào)H02H3/32GK101404405SQ20081009455
公開日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月3日
發(fā)明者塚本龍幸, 神谷慎太郎, 金山健志 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社