專利名稱:電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種專門(mén)保護(hù)電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行供電的電力變壓器保護(hù)裝置,屬供電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,對(duì)電力能源的需求量越來(lái)越大,電力能源是有限的,正確的使用科學(xué)的管理,能避免無(wú)謂的損耗,達(dá)到節(jié)約能量的目的,在工農(nóng)業(yè)用電系統(tǒng)中一些陳舊單一功能保護(hù)裝置,已與日益發(fā)展的電力事業(yè)不相適應(yīng)。目前在電力系統(tǒng)普遍使用的漏電保護(hù)裝置,它無(wú)法保護(hù)因高壓斷相,低壓斷相和220V過(guò)壓故障,對(duì)用電設(shè)備的危害,對(duì)有載自動(dòng)送電,無(wú)載自動(dòng)停電,更是望塵莫及、高、低壓斷相在供電系統(tǒng)中是經(jīng)常發(fā)生,而因此燒毀的三相用電設(shè)備數(shù)量是驚人的,變壓器零序接線端由于老化斷線也時(shí)有發(fā)生,此時(shí)220V電壓因失去中性點(diǎn)(零線)而形成超壓由220V變?yōu)?80V,大量單相用電設(shè)備被燒毀。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種可以完成漏電、觸電保護(hù);高、低壓斷相保護(hù),零序斷線超壓保護(hù)的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器。
說(shuō)明書(shū)附圖
是本實(shí)用新型的電路圖。
本實(shí)用新型的技術(shù)要點(diǎn)在于設(shè)計(jì)了斷相傳感器、放大器和主控制繼電器監(jiān)控?cái)嘞喙收希辉O(shè)計(jì)了漏電傳感器、放大器、觸發(fā)器監(jiān)控漏、觸電故障;設(shè)計(jì)了過(guò)壓保護(hù)放大器和繼電器實(shí)施過(guò)壓保護(hù);設(shè)計(jì)了一個(gè)延時(shí)控制電路實(shí)施延時(shí)自動(dòng)二次試送電控制。由于上述技術(shù)方案,完成了本實(shí)用新型的發(fā)明目的。
以下根據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖,介紹本實(shí)用新型的構(gòu)造一種電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,包括電源變壓器B4、整流二極管D5~D8搭成的全波橋式整流器組成的供電電源,其特征是還包括下列保護(hù)電路所構(gòu)成A、由晶體三極管BG4、BG5構(gòu)成兩級(jí)直流耦合的晶體管開(kāi)關(guān)電路,在三極管BG4構(gòu)成的第一級(jí)晶體管開(kāi)關(guān)電路的輸入端串接一穩(wěn)壓二極管DW1,穩(wěn)壓二極管DW1的一端與晶體三極管BG4基極相接,另一端與由三個(gè)分別跨接于A、B、C三相線的電流互感器B1B2B3次級(jí)分別依次和晶體三極管BG1、BG2、BG3的集電極輸出端依次串聯(lián)所搭成的高、低壓斷相保護(hù)傳感器相接組成高、低壓斷相保護(hù)電路。
B、由觸、漏電零序電流互感器B5與晶體三極管BG9搭接成的交流信號(hào)放大電路,其輸出端經(jīng)電器C4和電位器W3與一個(gè)由兩只晶體三極管BG7、BG8組成的觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路的輸入端相接構(gòu)成觸、漏電保護(hù)電路,晶體管BG7、BG8并聯(lián)于晶體三極管BG4的集電極、發(fā)射極之間;
C、由晶體三極管BG6、繼電器J3構(gòu)成了直流開(kāi)關(guān)電路組成過(guò)壓保護(hù)電路,繼電器J3的一組常開(kāi)接點(diǎn)J3-1與電流變壓器B4的初級(jí)并聯(lián);D、由晶體三極管BG10和阻容元件R9、R10、C9、C10組成的延時(shí)開(kāi)關(guān)電路并聯(lián)于晶體三極管BG5的基極和發(fā)射極之間構(gòu)成延時(shí)自動(dòng)二次試送電保護(hù)電路。
本實(shí)用新型是這樣工作的在正常情況下,相電壓正常,B1B2B3的L1L3L5分別經(jīng)過(guò)R1R2R3降壓限流接入ABC三相交流電源,L2L4L6付邊均有感應(yīng)電壓。BG1BG2BG3各拾取付邊電壓處于導(dǎo)通工作狀態(tài)。此時(shí)圖中B點(diǎn)電位約等于BG1BG2BG3三只管子串聯(lián)的發(fā)射結(jié)正向電壓降為2伏左右,該電壓低于DW1的反向擊穿電壓,由于DW1不能擊穿故BG4基極得不到電壓而處于截止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)正向電流經(jīng)R5D1進(jìn)入BG5的基極,而使BG5得到電壓而導(dǎo)通,J1吸合,磁力開(kāi)關(guān)J2也吸合,電力線接通。
在不正常情況下(1)當(dāng)高壓三相電源出現(xiàn)任意一相斷線,例如A相斷開(kāi)這時(shí)低壓380V與該相相應(yīng)的同相電壓急劇大幅度下降,使互感器付邊電感電壓低于相應(yīng)的一只BG基極的工作電壓而使相應(yīng)的BG截止,同時(shí),C1失去放電回路,+12V電壓通過(guò)R4向C1充電,經(jīng)一段時(shí)間的延時(shí)后,圖中B點(diǎn)的電位逐漸升高到大于DW1的反向擊穿電壓時(shí),DW1反向?qū)ㄊ笲G4基極得到工作電壓而導(dǎo)通,而B(niǎo)G5基極電壓因BG4導(dǎo)通短路失去基極工作電壓而截止,J1釋放,磁力開(kāi)關(guān)J2失去電壓也釋放截?cái)嚯娫赐V构╇?,從而起到保護(hù)用電設(shè)備的作用。
(2)當(dāng)?shù)蛪?80伏ABC三相中任意一相熔斷絲發(fā)生熔斷時(shí)其工作過(guò)程與高壓斷相基本相同。
(3)當(dāng)出現(xiàn)零序斷線時(shí),相線通過(guò)負(fù)載互相串壓,使零與相原來(lái)的220伏電壓變成了380伏電壓。這時(shí)RW1兩端的電壓升高使BG6導(dǎo)通J3吸合。由于B4初級(jí)電壓被J3觸點(diǎn)并合而短路,使串接在電路中的0.5A熔斷絲迅速熔斷,這時(shí)保護(hù)電路全部失去工作電壓而停止工作,同時(shí)供電電源與用電設(shè)備斷開(kāi),使單相用電設(shè)備得到保護(hù)。
(4)該觸漏電保護(hù)電路B5為觸、漏電零序互感器,各相輸電導(dǎo)線全部穿過(guò)零序互感器B5環(huán)形磁芯而作B5的初級(jí)線圈,當(dāng)輸電線路在正常工作時(shí),B5初級(jí)線圈中的各相電流大小相等,方向相反,產(chǎn)生的磁場(chǎng)互相抵消。因此在次級(jí)線圈L7上沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),而使保護(hù)電路處在監(jiān)測(cè)工作狀態(tài),當(dāng)某相輸電線路對(duì)地出現(xiàn)漏電時(shí),破壞了相間平衡,在L7上出現(xiàn)一個(gè)感應(yīng)電壓,該電壓經(jīng)C7與L7并聯(lián)諧振在50赫頻率上使其能得到最大的感應(yīng)信號(hào)電壓,同時(shí),也大大提高電路抗干擾能力。D3D4為限壓門(mén)管,它的正向壓降為0.7伏。當(dāng)漏電信號(hào)電壓到來(lái)時(shí)C6耦合給BG9基極經(jīng)BG9進(jìn)行放大后的信號(hào)壓,由C4偶合給BG8基極使BG8導(dǎo)通后,又促使BG7也迅速導(dǎo)通。BG7的導(dǎo)通又反過(guò)來(lái)促使BG8更加導(dǎo)通兩管的互相導(dǎo)通形成一個(gè)正反饋過(guò)程的觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路。BG7BG8互相導(dǎo)通后,BG5基極電壓被短路,使BG5截止。J1釋放,磁力開(kāi)關(guān)J2也釋放。自動(dòng)斷開(kāi)供電電源。故障排除后,按動(dòng)復(fù)位開(kāi)關(guān)K1使保護(hù)電路復(fù)原。K2為漏電測(cè)試開(kāi)關(guān),B4為電源變壓器3W220伏,次級(jí)10伏,D5D8為全波整流,C8為濾波電容,ED1ED2ED3為發(fā)光二極管作相壓指示。BG10R9R10C9C10組成延時(shí)自動(dòng)二次試送電。該項(xiàng)功能有效的防止還在線路上操作人員的安全。當(dāng)電網(wǎng)停電在來(lái)電時(shí),BG5先導(dǎo)通J1吸合J2得到電壓也吸合,這時(shí)低壓電網(wǎng)送上電。+12V電壓經(jīng)R9對(duì)C9C10的充電時(shí)間為0.5秒鐘BG10導(dǎo)通,BG5截止使J1磁力開(kāi)關(guān)J2均釋放,再次切斷供電電源,C9C10充電,10秒左右電壓達(dá)到一定直BG10基極失去電壓而截止,BG5導(dǎo)通J1吸合J2磁力開(kāi)關(guān)吸合送電。
本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)是功能齊全,可滿足一般小型低壓配電室的技術(shù)要求,有效地保護(hù)低壓供電網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行,可在基層配電室推廣使用。
本實(shí)用新型的實(shí)施時(shí)供電電源直流輸出端串聯(lián)一復(fù)位開(kāi)關(guān)K1,電源變壓器B4次級(jí)一低壓圈經(jīng)零序電流互感器B5副圈構(gòu)成測(cè)試信號(hào)回路,K2為測(cè)試開(kāi)關(guān),實(shí)施例中,主要元器件的規(guī)格型號(hào)如下晶體管BG1~BG4、BG8、BG9、BG10為3DG6晶體三極管。BG5,BG6為3DK4開(kāi)關(guān)三極管,BG7為3CG21晶體三極管。
繼電器J1為JQ.-4F,J3為XJ4098,J2電力線用磁力開(kāi)關(guān)。
電流互感器B1B2B3初級(jí)1000匝,次級(jí)1500匝,線徑0.09mm。
開(kāi)關(guān)K1K2為單刀單擲按鈕開(kāi)關(guān)。
權(quán)利要求1.一種電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,包括電源變壓器B4、整流二極管D5~D8搭成的全波橋式整流器組成的供電電源,其特征是還包括下列保護(hù)電路所構(gòu)成A、由晶體三極管BG4、BG5構(gòu)成兩級(jí)直流耦合的晶體管開(kāi)關(guān)電路,在三極管BG4構(gòu)成的第一級(jí)晶體管開(kāi)關(guān)電路的輸入端串接一穩(wěn)壓二極管DW1,穩(wěn)壓二極管DW1的一端與晶體三極管BG4基極相接,另一端與由三個(gè)分別跨接于ABC三相線的電流互感器B1B2B3次級(jí)分別依次和晶體三極管BG1BG2BG3搭成輸入回路,晶體三極管BG1BG2BG3的集電極輸出端依次串聯(lián)所搭成的高、低壓斷相保護(hù)傳感器相接組成高、低壓斷相保護(hù)電路;B、由觸、漏電零序電流互感器B5與晶體三極管BG9搭接成的交流信號(hào)放大電路,其輸出端經(jīng)電容C4和電位器W3與一個(gè)由兩只晶體三極管BG7、BG8組成的觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路的輸入端相接構(gòu)成觸、漏電保護(hù)電路,晶體管BG7BG8并聯(lián)于晶體三極管BG4的集電極、發(fā)射極之間;C、由晶體三極管BG5、繼電器J3構(gòu)成了直流開(kāi)關(guān)電路組成過(guò)壓保護(hù)電路,繼電器J3的一組常開(kāi)接點(diǎn)J3-1與電流變壓器B4的初級(jí)并聯(lián);D、由晶體三極管BG10和阻容元件R9、R10、C9、C10組成的延時(shí)開(kāi)關(guān)電路并聯(lián)于晶體三極管BG5的基極和發(fā)射極之間構(gòu)成延時(shí)自動(dòng)二次試送電保護(hù)電路。
2.按照權(quán)利要求1所述的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,其特征是供電電源直流輸出端串聯(lián)一復(fù)位開(kāi)關(guān)K1。
3.按照權(quán)利要求1所述的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,其特征是電源變壓器B4次級(jí)一低壓圈經(jīng)零序電流互感器B5副圈構(gòu)成測(cè)試信號(hào)回路,K2為測(cè)試開(kāi)關(guān)。
4.按照權(quán)利要求1所述的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,其特征是BG1~BG4、BG8、BG9、BG10為3DG6晶體三極管,BG5、BG6為3DK4開(kāi)關(guān)三極管,BG7為 3CG21晶體三極管。
5.按照權(quán)利要求1所述的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,其特征是繼電器J1為JQ.X-4F,J3為XJ4098,J2電力線用磁力開(kāi)關(guān)。
6.按照權(quán)利要求1所述的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,其特征是電流互感器B1B2B3初級(jí)1000匝,次級(jí)1500匝,線徑0.09mm。
7.按照權(quán)利要求1、2、3所述的電力變壓器低壓網(wǎng)絡(luò)多功能保護(hù)器,其特征是開(kāi)關(guān)K1K2為單刀單擲按鈕開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多功能的低壓電力網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)保護(hù)裝置。其發(fā)明要點(diǎn)是設(shè)計(jì)了斷相保護(hù)電路、漏電保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)電路、延時(shí)自動(dòng)二次試送電控制電路等組成??朔藗鹘y(tǒng)的用電系統(tǒng)中陳舊單一功能的保護(hù)裝置存在的保護(hù)功能不完善的弱點(diǎn),可以有效地對(duì)斷相觸漏電、過(guò)壓等故障實(shí)施保護(hù)。具有保護(hù)功能多的特點(diǎn),可以在一般小配電室內(nèi)做為主要監(jiān)控設(shè)備使用。
文檔編號(hào)H02H3/32GK2134735SQ9221903
公開(kāi)日1993年5月26日 申請(qǐng)日期1992年6月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月8日
發(fā)明者孔祥昭 申請(qǐng)人:孔祥昭