專利名稱:防止零線失壓的斷路器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是一種防竊電產(chǎn)品,特別涉及的是一種用在預付費系統(tǒng)里,防止人 為剪斷零線,造成零線失壓的斷路器。
背景技術:
對于電力部門而言開關斷路設備,是保證用電安全、進行線路切換必不可少的設 備,其可以應用于高壓也可以應用于低壓工況,可以設置于單相電力線上也可設置于三相 電力線上,我們這里將現(xiàn)有的斷路器稱之為斷路器本體,其至少具有斷路功能,以及通過外 控線接收外控信號的功能。
其中,對于零線而言,其往往是提供給斷路器本體內(nèi)控制電路的電源,一旦零線被 剪斷,則控制電路失去電源供應,則斷路器就很難存在除了基本斷路功能的附加功能了。
另外隨著智能化電網(wǎng)的要求越開越多的如預付費系統(tǒng)的應用對這類斷路器的需 求量越來越大當斷路器的外控線斷掉的情況下,往往不會影響用戶的用電,但是卻給用電 管理部門帶來的問題,特別是一些用戶在安裝預付費的情況下,故意將外控線或是偷換普 通開關,這個極大地影響了正常的用電秩序。
特別是在斷電的情況下對零線或是外控線剪斷,則現(xiàn)有的斷路器更是無法反應。
鑒于上述缺陷,本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和實踐終于獲得了本創(chuàng)作。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種防止零線失壓的斷路器,用以克服上述技術缺陷。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案在于,提供一種防止零線失壓的斷路器, 其包括一斷路器本體,其特征在于,其包括
一檢測單元,其用以檢測零線通斷狀態(tài)并輸出一檢測信號;
一第一儲壓單元,其從相線上獲得電壓,并具有一第一高電位輸出端;
一第二儲壓單元,其從相線上獲得電壓,并具有一第二高電位輸出端;
一保持型執(zhí)行單元,其通過接收正向或反向電壓,從而產(chǎn)生閉合或是斷開所述斷 路器本體的動作,并在電壓方向改變前保持狀態(tài);
一選擇單元,其用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元正 向供電或第二高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元反向供電。
其中,所述的檢測單元為一零線電壓檢測電路,其包括
在零線設置有第一接地點和第一模擬接地點;
一整流、濾波和穩(wěn)壓子電路,其從所述的相線上獲取電壓信號;
一第一電阻,其第一端設為第二接地點,其第二端與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電 路輸出端和第二模擬接地點相連接。
其中,所述的第一儲壓單元包括一第一二極管以及與之相串聯(lián)的第一電容,所述 第一二極管與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第一電容一端為所述的第一高電位輸出端,其另一端接地。
其中,所述的第二儲壓單元包括一第二二極管以及與之相串聯(lián)的第二電容,所述 的第二二極管與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第二電容一端為所 述的第二高電位輸出端,其另一端接地。
較佳的,所述的保持型執(zhí)行單元具有確定動作方向的正向端和反相端,其為磁保 持性脫扣器或是電機。
其中,所述的選擇單元包括
一開關控制器件,其接收所述檢測單元的檢測信號;
一開關動作器件,其用以將所述的保持型執(zhí)行單元正向端在所述的第一儲壓單元 的第一高電位輸出端和接地點之間切換,同時將所述的保持型執(zhí)行單元反向端在接地點和 所述的第二儲壓單元的第二高電位輸出端之間切換。
較佳的,所述的開關控制器件為一第一三極管或是微繼電器,所述的開關控制器 的控制端與所述的第一電阻的第二端相連接。
較佳的,還包括一第三儲能單元,其包括一第三二極管以及與之相串聯(lián)的第三 電容,所述的第三二極管與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第三電容 一端為所述的第三高電位輸出端,其另一端接地。
其中,所述的開關動作器件為一繼電器,其一端與所述的第三高電位輸出端相連 接,其另一端與所述的開關控制器件相連接。
較佳的,還包括一第四儲能單元,其包括一第四電容,其一端接地,其另一端與 所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接。
較佳的,還包括一外控單元,其包括一觸發(fā)器件,其獲取外面控制信號,從而輸 出一觸發(fā)信號,所述的觸發(fā)信號的輸出端與所述開關控制器件的控制端相連接。
較佳的,所述的觸發(fā)器件為一第二三極管,其基極接收所述的控制信號,其集電極 分別與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端以及開關控制器件的控制端相連接,其發(fā)射 極接地。
與現(xiàn)有技術比較本發(fā)明的有益效果在于,能夠有效的在零線失壓以及外控線被剪 斷時,使所述的斷路器產(chǎn)生斷路動作。
圖1為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器功能框圖2為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器的剖視圖3為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器的電路圖實施一;
圖4為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器的電路圖實施二。
具體實施方式
以下結合附圖,對發(fā)明上述的和另外的技術特征和優(yōu)點作更詳細的說明。
請參閱圖1所示,其為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器功能框圖;所述的防止零線 失壓的斷路器1,其包括一斷路器本體12,在所述的斷路器本體12內(nèi)包括一檢測單元 11,其用以檢測零線通斷狀態(tài)并輸出一檢測信號;一第一儲壓單元13,其從相線L上獲得電壓,并具有一第一高電位輸出端;一第二儲壓單元16,其從相線L上獲得電壓,并具有一第 二高電位輸出端;一保持型執(zhí)行單元14,其通過接收正向或反向電壓,從而產(chǎn)生閉合或是 斷開所述斷路器本體12的動作,并在電壓方向改變前保持狀態(tài);一選擇單元15,其接收所 述的檢測信號,并用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元14正向 供電或第二高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元14反向供電。
請參閱圖2所示,其為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器的剖視圖;其中所述的檢測 單元11、第一儲壓單元13、第二儲壓單元16以及選擇單元15其以斷路器的控制職能部分 設置在所述的斷路器本體12內(nèi)的電路板121上,所述的保持型執(zhí)行單元14具有根據(jù)電流 流向而確定動作方向的正向端和反相端,其為磁保持性脫扣器或是電機。應為對于磁保持 型脫扣器有更具電力方向伸出或是縮回的功能,而電機具有根據(jù)電流流向實現(xiàn)正反轉的特 點,而對于本實施例采用的是磁保持性脫扣器14,其動作輸出端與所述的斷路器本體12內(nèi) 的動作機構122相鄰接,通過所述的保持型執(zhí)行單元14的動作使所述的動作機構122動 作,進而使所述的斷路器本體12產(chǎn)生斷路或是合閘動作。
請參閱圖3所示,其為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器的電路圖實施例一,所述的 檢測單元為一零線電壓檢測電路,其包括在零線設置有第一接地點A和第一模擬接地點 B ;一整流、濾波和穩(wěn)壓子電路,其從所述的相線上獲取電壓信號;一第一電阻R6,其第一端 設為第二接地點,其第二端與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端和第二模擬接地點相 連接。
所述的第一儲壓單元包括一第一二極管D3以及與之相串聯(lián)的第一電容C5,所述 第一二極管D3與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第一電容C5—端為 所述的第一高電位輸出端,其另一端接地。
所述的第二儲壓單元包括一第二二極管D4以及與之相串聯(lián)的第二電容C6,所述 的第二二極管D4與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第二電容C6—端 為所述的第二高電位輸出端,其另一端接地。
所述的選擇單元包括一開關控制器件,其接收所述檢測單元的檢測信號;
一開關動作器件,其用以將所述的保持型執(zhí)行單元正向端在所述的第一儲壓單元 的第一高電位輸出端和接地點之間切換,同時將所述的保持型執(zhí)行單元反向端在接地點和 所述的第二儲壓單元的第二高電位輸出端之間切換,這里所述的保持型執(zhí)行單元為磁保持 性脫扣器Li,當讓也可以采用電機。
所述的開關控制器件為第一三極管Q2或是微繼電器,所述的開關控制器的控制 端與所述的第一電阻R6的第二端通過二極管D6相連接,本實施例選擇的是第一三極管Q2, 所述的控制端為所述第一三極管Q2的基極。
還包括一第三儲能單元,其包括一第三二極管D5以及與之相串聯(lián)的第三電容 C7,所述的第三二極管D5與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第三電 容C7 —端為所述的第三高電位輸出端,其另一端接地。
所述的開關動作器件為一繼電器J1,其一端與所述的第三高電位輸出端相連接, 其另一端與所述的第一三極管Q2相連接。
還包括一第四儲能單元,其包括一第四電容C4,其一端接地,其另一端與所述 的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接。
還包括一外控單元,其包括一觸發(fā)器件,其獲取外面控制信號,從而輸出一觸 發(fā)信號,所述的觸發(fā)信號的輸出端與所述第一三極管Q2的基極相連接。所述的觸發(fā)器件為 一第二三極管Q1,其基極接收所述的控制信號,其集電極分別與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子 電路輸出端以及第一三極管Q2的基極相連接,其發(fā)射極接地。
請參閱圖4所示,其為本發(fā)明防止零線失壓的斷路器的電路圖實施二,與上述 實施例一的區(qū)別在于本實施例為針對的三相線路,控制部分的電源供應是通過二極管 D12-D14,分別從三根相線a、b、c進行整流處理,但是其與部分的工作原理和實施例一是相 同的。
其工作過程是B點是模擬接地,在AB之間連通,C、D兩點的電位是相同的;
當A、B之間斷路,C點電位高于D點電位,此時第一三極管Q2被導通,此時第三儲 壓單元中的第三電容C7和所述的繼電器Jl形成閉合回路,此時磁保持型脫扣器Ll產(chǎn)生動 作;此時所述的第二儲壓單元中的第二電容C6的高電位端與所述的磁保持型脫扣器Ll形 成閉合回路,產(chǎn)生脫扣動作,進而使所述的斷路器斷路,并處于此狀態(tài);
當A、B之間連接,此時C、D兩點的電位相同,此時第一三極管Q2不導通,此時第三 儲壓單元中的第三電容C7和所述的繼電器Jl形成斷路,繼電器Jl復位;此時所述的第一 儲壓單元中第一電容C5的高電位端與所述的磁保持型脫扣器Ll形成閉合回路,此時磁保 持型脫扣器Ll產(chǎn)生動作,進而使所述的斷路器閉合;此時所述的第一電容C5、第二電容C6、 第三電容C7進行充電;
對于外控單元而言,Kz端獲取外控信號,當外控信號為高電位時,所述的第二三極 管Ql導通,從而所述的第一三極管Q2基極因低電位而截至;
以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的,而非限制性的,本領域普通技術人員理解, 在不脫離以下所附權利要求所限定的精神和范圍的情況下,可做出許多修改,變化,或等 效,但都將落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種防止零線失壓的斷路器,其包括一斷路器本體,其特征在于,其包括 一檢測單元,其用以檢測零線通斷狀態(tài)并輸出一檢測信號;一第一儲壓單元,其從相線上獲得電壓,并具有一第一高電位輸出端; 一第二儲壓單元,其從相線上獲得電壓,并具有一第二高電位輸出端; 一保持型執(zhí)行單元,其通過接收正向或反向電壓,從而產(chǎn)生閉合或是斷開所述斷路器 本體的動作,并在電壓方向改變前保持狀態(tài);一選擇單元,其用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元正向供 電或第二高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元反向供電。
2.根據(jù)權利要求1所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的檢測單元為一 零線電壓檢測電路,其包括在零線設置有第一接地點和第一模擬接地點; 一整流、濾波和穩(wěn)壓子電路,其從所述的相線上獲取電壓信號; 一第一電阻,其第一端設為第二接地點,其第二端與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸 出端和第二模擬接地點相連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的第一儲壓單元 包括一第一二極管以及與之相串聯(lián)的第一電容,所述第一二極管與所述的整流、濾波和穩(wěn) 壓子電路輸出端相連接,所述的第一電容一端為所述的第一高電位輸出端,其另一端接地。
4.根據(jù)權利要求2所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的第二儲壓單元 包括一第二二極管以及與之相串聯(lián)的第二電容,所述的第二二極管與所述的整流、濾波和 穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第二電容一端為所述的第二高電位輸出端,其另一端接 地。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的保持型執(zhí)行 單元具有確定動作方向的正向端和反相端,其為磁保持性脫扣器或是電機。
6.根據(jù)權利要求5所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的選擇單元包括 一開關控制器件,其接收所述檢測單元的檢測信號;一開關動作器件,其用以將所述的保持型執(zhí)行單元正向端在所述的第一儲壓單元的第 一高電位輸出端和接地點之間切換,同時將所述的保持型執(zhí)行單元反向端在接地點和所述 的第二儲壓單元的第二高電位輸出端之間切換。
7.根據(jù)權利要求6所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的開關控制器件 為一第一三極管或是微繼電器,所述的開關控制器的控制端與所述的第一電阻的第二端相 連接。
8.根據(jù)權利要求7所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,還包括一第三儲能單 元,其包括一第三二極管以及與之相串聯(lián)的第三電容,所述的第三二極管與所述的整流、 濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端相連接,所述的第三電容一端為所述的第三高電位輸出端,其另 一端接地。
9.根據(jù)權利要求8所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的開關動作器件 為一繼電器,其一端與所述的第三高電位輸出端相連接,其另一端與所述的開關控制器件 相連接。
10.根據(jù)權利要求2所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,還包括一第四儲能單元,其包括一第四電容,其一端接地,其另一端與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電路輸出端 相連接。
11.根據(jù)權利要求9所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,還包括一外控單元, 其包括一觸發(fā)器件,其獲取外面控制信號,從而輸出一觸發(fā)信號,所述的觸發(fā)信號的輸出 端與所述開關控制器件的控制端相連接。
12.根據(jù)權利要求11所述的防止零線失壓的斷路器,其特征在于,所述的觸發(fā)器件為 一第二三極管,其基極接收所述的控制信號,其集電極分別與所述的整流、濾波和穩(wěn)壓子電 路輸出端以及開關控制器件的控制端相連接,其發(fā)射極接地。
全文摘要
本發(fā)明為一種防止零線失壓的斷路器,其包括一斷路器本體,其包括一檢測單元,其用以檢測零線通斷狀態(tài)并輸出一檢測信號;一第一儲壓單元,其從相線上獲得電壓,并具有一第一高電位輸出端;一第二儲壓單元,其從相線上獲得電壓,并具有一第二高電位輸出端;一保持型執(zhí)行單元,其通過接收正向或反向電壓,從而產(chǎn)生閉合或是斷開所述斷路器本體的動作,并在電壓方向改變前保持狀態(tài);一選擇單元,其用以選擇由所述的第一高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元正向供電或第二高電位輸出端向所述的保持型執(zhí)行單元反向供電。
文檔編號H02H3/24GK102035171SQ201010549179
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權日2010年11月10日
發(fā)明者萬家盛, 汪志強 申請人:萬家盛, 湖北盛佳電器設備有限公司