專利名稱：脈沖漏電繼電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種電路緊急保護(hù)裝置，與交流接觸器配套使用，特別適用于農(nóng)村及集鎮(zhèn)較大的用電負(fù)荷。
目前，市場(chǎng)上各種漏電保護(hù)器很多，以南京電校DCB－J1型保安器為例(見

圖1)，這種保安器有如下不足(1)當(dāng)線路發(fā)生觸漏電時(shí)，不論矢量變化大于30mA還是超過200mA，都要經(jīng)過兩次延時(shí)才能使單穩(wěn)電路翻轉(zhuǎn)，因而其動(dòng)作特性曲線呈軟反時(shí)限性質(zhì)(見圖2中虛線部分)，這樣，觸電200mA以上時(shí)仍需0.10秒方才斷電，不夠安全；而對(duì)30mA以上，200mA以下的脈沖漏電又缺乏足夠的等待時(shí)間，容易使因線路上出現(xiàn)短暫干擾而造成頻繁跳閘。(2)沒有電流表，無法直接指示漏電電流的大小，以區(qū)分是有危險(xiǎn)的觸電電流還是一般線路干擾引起的跳閘。(3)當(dāng)互感器斷線或被拔除時(shí)，保安器已失去保安功能，但又不能即時(shí)斷電，故很不安全。(4)對(duì)農(nóng)村電壓大幅度波動(dòng)適用性差，電壓低時(shí)交流接觸器的銜鐵振動(dòng)，甚至不能吸合，且線圈因銜鐵磁路不閉合而易燒毀，振動(dòng)噪聲大，且能耗大。將交流接觸器改為直流運(yùn)行可以解決噪聲和能耗的問題，目前已有一些“節(jié)電消聲器”在工廠中使用，但與保安器配合使交流接觸器直接運(yùn)行還未見成功的先例。因?yàn)樗袃蓚€(gè)缺點(diǎn)，其一是長(zhǎng)期運(yùn)行其繼電器觸點(diǎn)極易燒壞；其二是連線復(fù)雜，鄉(xiāng)村電工難于掌握。
為了克服以上不足，本實(shí)用新型的目的就是要設(shè)計(jì)這樣一種脈沖漏電繼電器它對(duì)200mA以上電流能立即跳閘，而對(duì)200mA以下的線路短暫干擾則不易跳閘；電壓低至270V時(shí)交流接觸器的銜鐵也能保證吸合，且無振動(dòng)噪聲，能耗極低；能直接指示漏電電流的大?。荒茉诨ジ衅鲾嗑€或被拔除時(shí)立即斷電。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在互感器上連接一只檢測(cè)電阻；一節(jié)濾波連接200mA比較器，然后直接接入第一單穩(wěn)，200mA比較器又通過反饋電阻與有源整流連接；兩節(jié)濾波后接一只電流表；第一單穩(wěn)經(jīng)過微分與第二單穩(wěn)連接，第一單穩(wěn)、第二單穩(wěn)分別與直流推動(dòng)電路的J1、J2的線圈連接，J1、J2的觸點(diǎn)又均與交流接觸器JC連接。第二單穩(wěn)的R11的下端與C7連接，上端與直流推動(dòng)電路的取樣端E(E′)連接。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例作詳細(xì)的描述。
圖2是脈沖漏電繼電裝置的動(dòng)作特性曲線對(duì)照示意圖；圖3是脈沖漏電繼電裝置的電路結(jié)構(gòu)方框圖；圖4是脈沖漏電繼電裝置的電路圖；圖5是脈沖漏電繼電裝置中直流推動(dòng)電路圖。
L為互感器，比較器IC1與D1、D2為有源整流，R1、C1、R2、C2為兩節(jié)濾波(包含兩次延時(shí))，IC2、D3、D4等為200mA比較器，C3、R3、R4、C4、R5、IC3為有源帶通，IC4、IC5為30mA窗口比較器，D10、D11為或門，R6C5為延時(shí)，IC6、BG1、D8、D9等為第一單穩(wěn)，C6、R7為微分，IC7、IC8、BG2、D13為第二單穩(wěn)，J1、J2為繼電器。
互感器L上連接一只檢測(cè)電阻R9，使得當(dāng)互感器L斷線或被拔除時(shí)能即時(shí)斷電，以保安全。有源整流經(jīng)過一節(jié)濾波就直接與200mA比較器中IC2連接，IC2的輸出端通過反饋電阻R10與有源整流中l(wèi)C1的輸入端連接，兩級(jí)濾波后接一只電流表，可直接讀出線路總漏電或每相漏電數(shù)，以便檢修電路。200mA比較器的IC2輸出端直接通過二極管D12與第一單穩(wěn)的比較器IC6連接，這樣200mA以上的觸電信號(hào)只需經(jīng)過一次延時(shí)就可在極短的0.04秒內(nèi)拉閘斷電，這對(duì)于大電流觸電是比較安全的，而比較器IC3與30mA窗口比較器的IC4與IC5連接，IC4、IC5又各通過R10與R11組成的或門與R6、C5組成的延時(shí)電路連接，然后進(jìn)入第一單穩(wěn)，這樣30mA以上，200mA以下的電流要經(jīng)過兩次延時(shí)才拉閘斷電，故動(dòng)作特性曲線是由恒時(shí)限一反時(shí)限一恒時(shí)限三條直線構(gòu)成的，近似階梯形(見圖2中實(shí)線部分)，這樣可避免因線路短暫干擾而頻繁跳閘。第一單穩(wěn)的IC6既與三極管BG1的基極連接，又經(jīng)過C6、R7組成的微分電路與第二單穩(wěn)比較器IC7連接，IC7又通過二極管D13與比較器IC8連接，R11下端與C7連接，上端與直流推動(dòng)電路的取樣端E或E′連接。此兩端的電壓均隨電流電壓的波動(dòng)而變化。IC8輸出端又與三極管BG2的基極連接。直流推動(dòng)電路中的J1、J2的線圈分別與第一單穩(wěn)的BG1和第二單穩(wěn)的BG2的集電極連接，J1、J2的觸點(diǎn)又均與交流接觸器JC連接。
接通電源開關(guān)時(shí)，第一單穩(wěn)處于穩(wěn)態(tài)，并經(jīng)微分電路使第二單穩(wěn)進(jìn)入暫穩(wěn)，這時(shí)BG1、BG2均導(dǎo)通，于是J1、J2吸合，線電壓經(jīng)半波整流和橋路續(xù)流供給交流接觸器JC的線圈，使JC吸合送電，很快第二單穩(wěn)轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)(暫穩(wěn)時(shí)間約0.04－0.12秒，主要取決于R11、C7充電速率，最終取決于三相供電電壓)，BG2截止，J2斷開，則JC由低壓全波整流保持吸合，JC吸合送電時(shí)，因用電線路不可避免存在一定漏電，互感器L立即輸出信號(hào)，但此時(shí)三極管BG3瞬時(shí)導(dǎo)通，將信號(hào)旁路，不會(huì)造成不必要的跳閘。運(yùn)行中發(fā)生200mA以上觸漏電時(shí)，由200mA比較器翻轉(zhuǎn)，推動(dòng)第一單穩(wěn)拉閘，而30mA以上脈沖觸漏電則由30mA比較器翻轉(zhuǎn)，經(jīng)第一單穩(wěn)而拉閘。
本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn)(1)由于穩(wěn)態(tài)時(shí)交流接觸器JC由低壓保持直流供電，故節(jié)電90％以上，且無振動(dòng)噪聲；當(dāng)線電壓低至270V時(shí)仍能使銜鐵可靠吸合而不至燒毀線圈。
(2)由于200mA以上電信號(hào)只經(jīng)一次延時(shí)，故只需0.04秒就可斷電，以保安全；而對(duì)30mA以上，200mA以下的脈沖漏電信號(hào)，因?yàn)榻?jīng)過兩次延時(shí)，使斷電動(dòng)作慢，因而可避免線路經(jīng)常出現(xiàn)的短暫干擾所引起的頻繁跳閘。
(3)因裝有電流表以及反饋電阻，可直接指示線路漏電狀況以及區(qū)分是多大電流引起的跳閘。
(4)因接有檢測(cè)電阻，故當(dāng)互感器斷線或被拔除時(shí)，能立即斷電，以保安全。
權(quán)利要求一種脈沖漏電繼電裝置，由互感器、有源整流、兩節(jié)濾波、200mA比較器、30mA比較器，延時(shí)以及單穩(wěn)電路等組成，其特征在于(1)互感器連接一只檢測(cè)電阻；(2)一節(jié)濾波連接200mA比較器，然后直接接入第一單穩(wěn)，200mA比較器又通過反饋電阻與有源整流連接；(3)兩節(jié)濾波后連接一只電流表；(4)第一單穩(wěn)經(jīng)過微分與第二單穩(wěn)連接，第一單穩(wěn)、第二單穩(wěn)分別與直流推動(dòng)電路中J1、J2的線圈連接，J1、J2的觸點(diǎn)又均與交流接觸器JC連接，第二單穩(wěn)的R11的下端與C7連接，上端與直流推動(dòng)電路的取樣端E(E′)連接。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種電路緊急保護(hù)裝置，與交流接觸器配套使用，特別適用于農(nóng)村及集鎮(zhèn)較大的用電負(fù)荷。本實(shí)用新型通過對(duì)200mA比較器和30mA比較器的不同延時(shí)，使得對(duì)200mA以上觸電信號(hào)只需0.04秒即可斷電，而對(duì)30mA以上，200mA以下電信號(hào)斷電動(dòng)作慢，可減少因電路短暫干擾而引起的頻繁跳閘；本實(shí)用新型由于可使交流接觸器保持直流供電，故節(jié)電90％以上，且無振動(dòng)噪聲，線電壓低至270V時(shí)也能可靠吸合。
文檔編號(hào)H02H3/16GK2091502SQ9120661
公開日1991年12月25日 申請(qǐng)日期1991年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月18日
發(fā)明者沈仲雨 申請(qǐng)人:丹陽(yáng)市供電局竇莊電力管理站