專利名稱:高頻電流法漏電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種有關(guān)電氣的有選擇性漏電保護(hù)裝置。
電纜、開(kāi)關(guān)、電機(jī)等設(shè)備在使用中尤其在井下運(yùn)行時(shí),由于受潮或進(jìn)水等原因,常引起三相絕緣同時(shí)均勻降低,人身觸及一相電源或一相對(duì)地金屬性短路時(shí),將會(huì)引起很大的入地電流,對(duì)660伏供電系統(tǒng)最大的人身觸及入地電流可達(dá)300mA以上,一相對(duì)地金屬性接地的入地電流可高達(dá)700mA以上,這很容易造成人身觸電事故和瓦斯、煤塵、電雷管爆炸事故。因此,三相對(duì)地絕緣降到一定程度時(shí)(對(duì)660伏系統(tǒng)為11KΩ),必須立即斷電,查找事故點(diǎn),進(jìn)行事故處理。長(zhǎng)期以來(lái),人們就探索在漏電時(shí)不跳總開(kāi)關(guān),而有選擇性地?cái)嚅_(kāi)故障段線路,從而迅速查出故障點(diǎn)。目前電氣漏電保護(hù)方法有三種一種是附加直流法漏電繼電器(詳見(jiàn)煤礦電工手冊(cè)第二分冊(cè)井下供電及照明5~35頁(yè)),此法不能實(shí)現(xiàn)選擇性跳閘;一種是漏電閉鎖法(詳見(jiàn)煤礦電工手冊(cè)第二分冊(cè)井下供電及照明5~39頁(yè)),此法只能實(shí)現(xiàn)漏電閉鎖,也不能實(shí)現(xiàn)選擇性跳閘;再一種是零序電流法和零序方向功率法(北京市紅星防爆電器廠生產(chǎn)BJJ-660/380礦用隔爆型選擇性檢漏繼電器的說(shuō)明),此法只能實(shí)現(xiàn)三相絕緣不對(duì)稱降低的選擇性跳閘,而對(duì)于三相對(duì)稱降低因無(wú)零序電壓和零序電流而不能實(shí)現(xiàn)選擇性跳閘。此三種方法都不能解決既能選擇性跳閘又能實(shí)現(xiàn)三相對(duì)稱漏電保護(hù)的問(wèn)題。
為了解決各種電壓供電方式的三相對(duì)稱漏電和不對(duì)稱漏電的選擇性,縮小因漏電而影響生產(chǎn)的范圍,能迅速處理事故,特設(shè)計(jì)出來(lái)用附加高頻電流的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)三相對(duì)稱漏電和不對(duì)稱漏電的具有選擇性的漏電保護(hù)裝置。
本實(shí)用新型是由穩(wěn)壓電源、高頻電流發(fā)射機(jī)、高頻電流接收機(jī)、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、可控開(kāi)關(guān)、發(fā)射磁環(huán)、接收磁環(huán)及高頻電容電流補(bǔ)償器所組成。穩(wěn)壓電源由一安培硅整流橋、三端穩(wěn)壓器及濾波電容組成。輸入交流電壓36伏,其輸出直流電壓為24伏。電流為0~200mA。高頻電流發(fā)射機(jī)是由三點(diǎn)式振蕩器功率放大器所組成。發(fā)射頻率為1~50千周,功率為0.5W,呈正弦波形。高頻電流接收機(jī)由兩級(jí)調(diào)諧放大器及三極管檢波器組成。靈敏度為1mV左右。雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由與非門(mén)電路和觸發(fā)電路及指示燈組成。并能指示被保護(hù)線路的工作狀態(tài)。可控開(kāi)關(guān)由12安培雙向可控硅組成。發(fā)射磁環(huán)和接收磁環(huán)分別發(fā)射和接收高頻信號(hào)。高頻電容電流補(bǔ)償器。補(bǔ)償被保護(hù)線路段的高頻對(duì)地的電容電流;用于分路系統(tǒng)保護(hù)時(shí)也可使用高頻電容電流自動(dòng)補(bǔ)償器。高頻電容電流自動(dòng)補(bǔ)償器由補(bǔ)償磁環(huán)、補(bǔ)償電容器及高頻電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)器組成。自動(dòng)調(diào)節(jié)器由補(bǔ)償磁環(huán)輸入控制電壓,由發(fā)射磁環(huán)輸入相位不變的高頻電壓,并通過(guò)補(bǔ)償電容器向接收磁環(huán)輸入自動(dòng)調(diào)節(jié)的高頻電容性補(bǔ)償電流。
本高頻電流法選擇性漏電保護(hù)裝置是這樣工作的取井下磁力開(kāi)關(guān)36伏電壓,作為操作回路的電源,按下啟動(dòng)按扭,開(kāi)關(guān)接通電源,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),磁力開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)接通穩(wěn)壓電源,高頻發(fā)射機(jī)發(fā)出高頻電壓,通過(guò)發(fā)射磁環(huán)將高頻信號(hào)耦合到供電線路上去(或用高頻串聯(lián)濾波器耦合);當(dāng)被保護(hù)線路段沒(méi)有發(fā)生漏電正常工作時(shí),被保護(hù)段的高頻對(duì)地電容電流由高頻電容電流補(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償,使接收磁環(huán)無(wú)高頻電壓輸出(或低于規(guī)定值);被保護(hù)線路段的對(duì)地絕緣對(duì)稱降低或不對(duì)稱降低到一定程度時(shí)(分路30KΩ以下,單臺(tái)50KΩ以下),或人身觸電時(shí),被保護(hù)線路段就有高頻電阻性電流通過(guò)接收磁環(huán)入地,接收磁環(huán)感應(yīng)出高頻信號(hào)輸入到接收機(jī),經(jīng)放大檢波使雙穩(wěn)態(tài)改變工作狀態(tài),原雙基極管產(chǎn)生觸發(fā)可控硅的觸發(fā)信號(hào)中斷,被保護(hù)線路段斷電,故障指示燈D2亮,工作人員可及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理該線路段故障;其他被保護(hù)線路段因沒(méi)有高頻電阻性電流入地,仍照常工作。不受出故障點(diǎn)的影響,實(shí)現(xiàn)了高頻電流法有選擇性地漏電保護(hù)。如用于分路系統(tǒng)保護(hù)。當(dāng)被保護(hù)線路段的運(yùn)行設(shè)備臺(tái)數(shù)變化時(shí),高頻對(duì)地電容電流也隨之發(fā)生變化,而補(bǔ)償磁環(huán)的輸出電壓也隨之變化,通過(guò)高頻電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)器的線性控制,使之高頻補(bǔ)償電壓也跟隨高頻對(duì)地電容電流的變化而等比例地變化,從而達(dá)到對(duì)地電容電流自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男Ч?,使之通過(guò)接收環(huán)的高頻電容電流等于零或低于規(guī)定值。當(dāng)電阻性接地漏電時(shí),由于高頻電阻性漏電電流不能得到補(bǔ)償,而在接收磁環(huán)感應(yīng)出高頻信號(hào)。經(jīng)接收機(jī)放大使觸發(fā)信號(hào)停止(或產(chǎn)生),使被保護(hù)分路斷電,達(dá)到分路系統(tǒng)選擇性保護(hù)的目的。
圖1說(shuō)明。該圖是本實(shí)用新型的工作原理圖。1.穩(wěn)壓電源2.高頻電流接收機(jī)3.發(fā)射磁環(huán)4.接收磁環(huán)5.高頻電流接收機(jī)6.雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器7.可控開(kāi)關(guān)8.高頻電容電流補(bǔ)償器本實(shí)用新型因?yàn)椴捎昧烁郊痈哳l電流及磁環(huán)接收信號(hào)。所以三相對(duì)地絕緣對(duì)稱與不對(duì)稱降低都具有可靠的選擇性,由于斷電速度快,因此漏電電流對(duì)瓦斯、煤塵和電雷管不會(huì)引起爆炸,使礦井的安全有更可靠的保證。
本實(shí)用新型可用于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),可用于10千伏及以下的單相、三相、四線制,直流供電系統(tǒng)的分路系統(tǒng)和終端負(fù)荷的漏電保護(hù)??扇娋W(wǎng)使用,也可局部電網(wǎng)或單臺(tái)設(shè)備使用,并可與Jy-82型等檢漏繼電器、饋電開(kāi)關(guān)、磁力開(kāi)關(guān)配合使用。
權(quán)利要求1.一種高頻電流法漏電保護(hù)裝置,由穩(wěn)壓電源、高頻電流發(fā)射機(jī)、高頻電流接收機(jī)、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、可控開(kāi)關(guān)、發(fā)射磁環(huán)、接收磁環(huán)及高頻電容電流補(bǔ)償器所組成,其特征在于穩(wěn)壓電源由1安培硅整流橋,三端穩(wěn)壓器及濾波電容組成,輸入交流電壓36伏,其輸出直流電壓為24伏,電流為0~200mA;高頻電流發(fā)射機(jī)是由三點(diǎn)式振蕩器與工率放大器所組成,發(fā)射頻率為1~50千周,功率為0.5W,呈正弦波形;高頻電流接收機(jī)由兩級(jí)調(diào)諧放大器和檢波器組成,靈敏度為1mV左右;雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由與非門(mén)電路、觸發(fā)電路及指示燈組成;可控開(kāi)關(guān)由雙向可控硅組成,穩(wěn)壓電源供給整機(jī)直流電源,高頻發(fā)射機(jī)發(fā)射出高頻電壓,發(fā)射磁環(huán)將高頻信號(hào)耦合到供電線路上(或用濾波器耦合),高頻電容電流補(bǔ)償器補(bǔ)償保護(hù)線路段的正常高頻對(duì)地電容電流。當(dāng)被保護(hù)線路段的對(duì)地絕緣對(duì)稱降低或不對(duì)稱降低到規(guī)定程度時(shí)(單臺(tái)50K ,分路30K ),或人身觸電時(shí)被保護(hù)線路段就有高頻電阻性電流通過(guò)接收磁環(huán)入地,感應(yīng)出的高頻信號(hào)輸入到接收機(jī),使雙穩(wěn)態(tài)改變工作狀態(tài),原雙基極管產(chǎn)生觸發(fā)可控硅的觸發(fā)信號(hào)中斷,被保護(hù)線路段斷電,故障指示燈亮。
2.如權(quán)利要求1所說(shuō)的漏電保護(hù)裝置,其特征在于還可采用自動(dòng)補(bǔ)償,即當(dāng)需用分路系統(tǒng)保護(hù)時(shí),應(yīng)取下高頻電容電流補(bǔ)償器換成由補(bǔ)償磁環(huán)、補(bǔ)償電容器、高頻電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)器組成的自動(dòng)補(bǔ)償器。由補(bǔ)償磁環(huán)輸入控制電壓,由發(fā)射磁環(huán)輸入相位不變的高頻電壓并通過(guò)補(bǔ)償電容器向接收磁環(huán)輸入自動(dòng)調(diào)節(jié)的高頻電容性補(bǔ)償電流,從而完成自動(dòng)補(bǔ)償。
3.如權(quán)利要求1或2所說(shuō)的漏電保護(hù)裝置,其特征在于可做成集成塊式。
4.如權(quán)利要求1或2所說(shuō)的漏電保護(hù)裝置,其特征在于可做成盒式。
專利摘要本實(shí)用新型是一種有關(guān)電器的高頻電流法有選擇性的漏電保護(hù)裝置,因?yàn)椴捎昧烁郊痈哳l電流及磁環(huán)接收信號(hào)所以三相對(duì)地絕緣對(duì)稱與不對(duì)稱降低都具有可靠的選擇性,由于斷電速度快,漏電電流對(duì)瓦斯、煤塵和電雷管不會(huì)引起爆炸,使礦井的安全有更可靠的保證。本實(shí)用新型可用于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)不接點(diǎn)系統(tǒng),可用于10千伏及以下的單相、三相、四線制、直流供電系統(tǒng)的分路系統(tǒng)和終端負(fù)荷的漏電保護(hù)??扇娋W(wǎng)使用也可局部電網(wǎng)或單臺(tái)設(shè)備使用,并可與JY—82型等檢漏繼電器、饋電開(kāi)關(guān)、磁力開(kāi)關(guān)配合使用。
文檔編號(hào)H02H3/16GK2053388SQ89207779
公開(kāi)日1990年2月21日 申請(qǐng)日期1989年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月13日
發(fā)明者張東 申請(qǐng)人:峰峰礦務(wù)局通二礦