本實(shí)用新型屬于電力控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電力變壓器是電力系統(tǒng)中關(guān)鍵的設(shè)備之一，也是電力設(shè)備中故障率較高的環(huán)節(jié)，它的正常運(yùn)行是電力系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。
電力變壓器在運(yùn)行時(shí)，人們要與其保持安全距離以確保人身安全，但還是存在人與電力變壓器接觸的情況，比如工作人員的正常維修時(shí)，比如小偷對(duì)變壓器的銅線圈行竊時(shí)，都要與變壓器接觸，在接觸過程中就可能發(fā)生觸電事件，因此，如何在觸電時(shí)保障人身安全是重要課題，目前防觸電防護(hù)裝置大多采用可編程邏輯器件來(lái)控制，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且故障率高，不能有效的保障人身安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型目的是為了解決目前變壓器防觸電防護(hù)裝置大多采用可編程邏輯器件來(lái)控制，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且故障率高，不能有效的保障人身安全的問題，提供了一種電力變壓器的防觸電控制裝置。
本實(shí)用新型所述電力變壓器的防觸電控制裝置，電力變壓器T1的初級(jí)三相繞組連接初級(jí)側(cè)三相供電電源的三根火線，電力變壓器T1的次級(jí)三相繞組通過交流接觸器KM的常開主觸點(diǎn)連接次級(jí)側(cè)三相供電電源的三根火線，零線N連接變壓器的中性線；
防觸電控制裝置包括零序電流傳感器TA、單相變壓器T2、整流橋UR、啟動(dòng)按鈕SB、中間繼電器K1、中間繼電器K2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、滑動(dòng)變阻器RP、電容C1、二極管VD1、二極管VD2、穩(wěn)壓二極管VS、NPN三極管VT1和NPN三極管VT2；
單相變壓器T2原邊線圈的兩端分別連接次級(jí)側(cè)任一根火線和零線N，單相變壓器T2副邊線圈的兩端分別連接整流橋UR的兩個(gè)交流輸入端，整流橋UR的負(fù)極電源輸出端接地；
零序電流傳感器TA初級(jí)線圈設(shè)置在次級(jí)側(cè)三根火線及零線N上，零序電流傳感器TA次級(jí)線圈的一端連接二極管VD1陽(yáng)極，二極管VD1陰極連接滑動(dòng)變阻器RP的一個(gè)固定端，滑動(dòng)變阻器RP的另一個(gè)固定端及其活動(dòng)端同時(shí)連接電阻R3的一端和NPN三極管VT1的基極，電阻R3的另一端同時(shí)連接電容C1的一端和整流橋UR的正極電源輸出端；NPN三極管VT1的集電極同時(shí)連接電阻R1的一端和中間繼電器K1線圈的一端，電阻R1的另一端連接NPN三極管VT2的基極，NPN三極管VT2的集電極同時(shí)連接中間繼電器K2線圈的一端和二極管VD2的陽(yáng)極，二極管VD2陰極同時(shí)連接中間繼電器K1線圈的另一端和中間繼電器K2線圈的另一端；NPN三極管VT2的發(fā)射極同時(shí)連接穩(wěn)壓二極管VS的陰極和電阻R2的一端；
零序電流互感器TA次級(jí)線圈的另一端同時(shí)連接電容C1的另一端、NPN三極管VT1的發(fā)射極、穩(wěn)壓二極管VS的陽(yáng)極和電阻R2的另一端、并接地；
啟動(dòng)按鈕SB、交流接觸器KM線圈和中間繼電器K1常閉觸點(diǎn)K1-1串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間，交流接觸器KM常開輔助觸點(diǎn)并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕SB兩端。
優(yōu)選地，還包括故障指示燈HL1和警鈴BL；故障指示燈HL1、警鈴BL和中間繼電器K1常開觸點(diǎn)K1-2串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間。
優(yōu)選地，還包括正常工作指示燈HL2，正常工作指示燈HL2與中間繼電器K2常開觸點(diǎn)串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型所述電力變壓器的防觸電控制裝置采用分立元件進(jìn)行搭建，完全棄用可編程邏輯器件，本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定，能有效的保障在人們發(fā)生變壓器觸電時(shí)的人身安全。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型所述電力變壓器的防觸電控制裝置的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一：下面結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述電力變壓器的防觸電控制裝置，電力變壓器T1的初級(jí)三相繞組連接初級(jí)側(cè)三相供電電源的三根火線，電力變壓器T1的次級(jí)三相繞組通過交流接觸器KM的常開主觸點(diǎn)連接次級(jí)側(cè)三相供電電源的三根火線，零線N連接變壓器的中性線；
其特征在于，防觸電控制裝置包括零序電流傳感器TA、單相變壓器T2、整流橋UR、啟動(dòng)按鈕SB、中間繼電器K1、中間繼電器K2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、滑動(dòng)變阻器RP、電容C1、二極管VD1、二極管VD2、穩(wěn)壓二極管VS、NPN三極管VT1和NPN三極管VT2；
單相變壓器T2原邊線圈的兩端分別連接次級(jí)側(cè)任一根火線和零線N，單相變壓器T2副邊線圈的兩端分別連接整流橋UR的兩個(gè)交流輸入端，整流橋UR的負(fù)極電源輸出端接地；
零序電流傳感器TA初級(jí)線圈設(shè)置在次級(jí)側(cè)三根火線及零線N上，零序電流傳感器TA次級(jí)線圈的一端連接二極管VD1陽(yáng)極，二極管VD1陰極連接滑動(dòng)變阻器RP的一個(gè)固定端，滑動(dòng)變阻器RP的另一個(gè)固定端及其活動(dòng)端同時(shí)連接電阻R3的一端和NPN三極管VT1的基極，電阻R3的另一端同時(shí)連接電容C1的一端和整流橋UR的正極電源輸出端；NPN三極管VT1的集電極同時(shí)連接電阻R1的一端和中間繼電器K1線圈的一端，電阻R1的另一端連接NPN三極管VT2的基極，NPN三極管VT2的集電極同時(shí)連接中間繼電器K2線圈的一端和二極管VD2的陽(yáng)極，二極管VD2陰極同時(shí)連接中間繼電器K1線圈的另一端和中間繼電器K2線圈的另一端；NPN三極管VT2的發(fā)射極同時(shí)連接穩(wěn)壓二極管VS的陰極和電阻R2的一端；
零序電流互感器TA次級(jí)線圈的另一端同時(shí)連接電容C1的另一端、NPN三極管VT1的發(fā)射極、穩(wěn)壓二極管VS的陽(yáng)極和電阻R2的另一端、并接地；
啟動(dòng)按鈕SB、交流接觸器KM線圈和中間繼電器K1常閉觸點(diǎn)K1-1串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間，交流接觸器KM常開輔助觸點(diǎn)并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕SB兩端。
電力變壓器T1的初級(jí)三相繞組連接初級(jí)側(cè)三相供電電源的三根火線，電力變壓器T1的次級(jí)三相繞組通過交流接觸器KM的常開主觸點(diǎn)連接次級(jí)側(cè)三相供電電源的三根火線，零線N連接變壓器的中性線；
防觸電控制裝置包括零序電流傳感器TA、單相變壓器T2、整流橋UR、啟動(dòng)按鈕SB、中間繼電器K1、中間繼電器K2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、滑動(dòng)變阻器RP、電容C1、二極管VD1、二極管VD2、穩(wěn)壓二極管VS、NPN三極管VT1和NPN三極管VT2；
單相變壓器T2原邊線圈的兩端分別連接次級(jí)側(cè)任一根火線和零線N，單相變壓器T2副邊線圈的兩端分別連接整流橋UR的兩個(gè)交流輸入端，整流橋UR的負(fù)極電源輸出端接地；
零序電流傳感器TA初級(jí)線圈設(shè)置在次級(jí)側(cè)三根火線及零線N上，零序電流傳感器TA次級(jí)線圈的一端連接二極管VD1陽(yáng)極，二極管VD1陰極連接滑動(dòng)變阻器RP的一個(gè)固定端，滑動(dòng)變阻器RP的另一個(gè)固定端及其活動(dòng)端同時(shí)連接電阻R3的一端和NPN三極管VT1的基極，電阻R3的另一端同時(shí)連接電容C1的一端和整流橋UR的正極電源輸出端；NPN三極管VT1的集電極同時(shí)連接電阻R1的一端和中間繼電器K1線圈的一端，電阻R1的另一端連接NPN三極管VT2的基極，NPN三極管VT2的集電極同時(shí)連接中間繼電器K2線圈的一端和二極管VD2的陽(yáng)極，二極管VD2陰極同時(shí)連接中間繼電器K1線圈的另一端和中間繼電器K2線圈的另一端；NPN三極管VT2的發(fā)射極同時(shí)連接穩(wěn)壓二極管VS的陰極和電阻R2的一端；
零序電流互感器TA次級(jí)線圈的另一端同時(shí)連接電容C1的另一端、NPN三極管VT1的發(fā)射極、穩(wěn)壓二極管VS的陽(yáng)極和電阻R2的另一端、并接地；
啟動(dòng)按鈕SB、交流接觸器KM線圈和中間繼電器K1常閉觸點(diǎn)K1-1串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間，交流接觸器KM常開輔助觸點(diǎn)并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕SB兩端。
進(jìn)一步包括故障指示燈HL1和警鈴BL；故障指示燈HL1、警鈴BL和中間繼電器K1常開觸點(diǎn)K1-2串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間。
進(jìn)一步包括正常工作指示燈HL2，正常工作指示燈HL2與中間繼電器K2常開觸點(diǎn)串聯(lián)在次級(jí)側(cè)任一火線和零線N之間。
圖1中電力變壓器T1初級(jí)側(cè)三根火線為L(zhǎng)1、L2、L3，并設(shè)置熔斷器FU1，次級(jí)側(cè)三根火線為L(zhǎng)1＇、L2＇、L3＇，并設(shè)置熔斷器FU2。
工作原理：
按下啟動(dòng)按鈕SB，KM線圈得電，KM主觸點(diǎn)閉合，電力變壓器為用戶供電，KM輔助觸點(diǎn)閉合自鎖，以維持KM線圈的得電狀態(tài)。
當(dāng)電力變壓器正常工作，人體無(wú)觸電情況發(fā)生時(shí)，零序電流互感器TA次級(jí)無(wú)零序電流輸出，即次級(jí)輸出電流為零，VT1截止，VT2導(dǎo)通，中間繼電器K1線圈兩端電壓等電位，不得電，而中間繼電器K2因VT2導(dǎo)通，兩端產(chǎn)生電位差而得電；則K1-1保持閉合，電力變壓器維持供電狀態(tài)，K2常開觸點(diǎn)閉合，HL2亮來(lái)表征正常工作狀態(tài)。
當(dāng)電力變壓器發(fā)生觸電情況時(shí)，人體、整流橋UR、零序傳感器TA和大地構(gòu)成回路，TA的次級(jí)輸出零序電流，該零序電流經(jīng)VD1整流，使VT1由截止翻轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，而VT2則由導(dǎo)通翻轉(zhuǎn)為截止，則K1線圈得電、K2線圈失電；則常閉觸點(diǎn)K1-1斷開，切斷KM線圈供電回路，KM線圈失電，KM主觸點(diǎn)斷開，停止向用戶供電，通過切斷電源的方式來(lái)保護(hù)人身安全；同時(shí)，K2線圈失電，其常開觸點(diǎn)斷開，HL2滅；因K1線圈得電，其常開觸點(diǎn)K1-2閉合，HL1亮來(lái)表征故障狀態(tài)，同時(shí)BL進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聲音報(bào)警。