專利名稱：一種缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種對電路缺相、過流、漏電等故障實施保護(hù)的開關(guān)，屬于電路保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電動機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要動力源，在我國各行各業(yè)的應(yīng)用極為廣泛。特別是容量在18.5KW以下的小型電動機(諸如風(fēng)機電機、水泵電機、機床電機及各種農(nóng)用電機、潛水泵等)又占電機應(yīng)用分額的95％以上。對于小型電動機來說，目前大都還是處在無任何保護(hù)設(shè)施或僅僅用一個空氣開關(guān)、交流接觸器或熱繼電器保護(hù)條件下控制工作，特別是在農(nóng)村，有的用戶僅僅用只閘刀控制電機的工作，因此對于產(chǎn)生的短路、過載、斷相等電氣故障，不能夠提供有效的保護(hù)而導(dǎo)致電機燒毀。而在我國現(xiàn)有的針對過流、斷相等電氣故障保護(hù)所設(shè)計的產(chǎn)品中，分別存在著電路斷相缺相時判斷不準(zhǔn)確，過流后動作時間較長，且功能單一的缺點，例如中國專利ZL02295388.4公開的“缺相斷零漏電保護(hù)器”其相位判別電路存在著判斷不準(zhǔn)確這一技術(shù)問題，而大多數(shù)斷路器的過流保護(hù)是采用熱繼電器或是雙金屬片的方式，存在著成本較高、過流值判斷不準(zhǔn)確且動作時間長的缺點，因此設(shè)計出一種能夠?qū)θ毕唷⑦^流、漏電等故障實施保護(hù)的綜合保護(hù)開關(guān)，一定會受到廣大用戶的歡迎。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種功能全面、成本低廉、判斷準(zhǔn)確，動作可靠的電動機缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)。
解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，它由空氣斷路器、漏電保護(hù)電路、缺相、過流保護(hù)電路、零序電流互感器、三相電流互感器、漏電脫扣器組成，其改進(jìn)之處是，零序電流互感器與漏電保護(hù)電路相連接，三相電流互感器與缺相、過流保護(hù)電路相連接，漏電保護(hù)電路與缺相、過流保護(hù)電路相并聯(lián)，并聯(lián)后有兩個輸出端，一端與漏電脫扣器的線圈串接后與三相電源的A相連接，另一端與三相電源的C相連接。
上述缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，所述的缺相、過流保護(hù)電路由二極管D1-D10、可控硅CR03、電解電容C1-C4、電阻R1-R9、電位器RD1、穩(wěn)壓管DW1組成信號輸入電路、缺相信號采樣電路、過流信號采樣電路、信號輸出電路；所述的信號輸入電路中，二極管D1反向接在三相電流互感器的A相互感線圈的入線端，二極管D2、D3分別正向接在三相電流互感器的A、B相互感線圈連接后的輸出端和B、C相互感線圈連接后的輸出端，二極管D2、D3的負(fù)極并聯(lián)連接后通過電解電容C1接地，A相互感線圈的入線端通過電解電容C2與C相互感線圈出線端連接后接地；所述的缺相信號采樣電路中，電阻R1、R2分別接在二極管D1、D2的正、負(fù)極后并聯(lián)，并聯(lián)節(jié)點通過電阻R3接二極管D4的正極；所述的過流信號采樣電路中，電阻R4、電位器RD1、電阻R5串聯(lián)后接在二極管D2、D3的負(fù)極并聯(lián)節(jié)點與地之間，電位器RD1的中點與二極管D10、電阻R8、穩(wěn)壓管DW1、二極管D5順序串聯(lián)相連接，按照上述順序二極管D10、D5為正向連接，穩(wěn)壓管DW1為反向連接；所述的信號輸出電路中，上述二極管D4、D5的負(fù)極并聯(lián)后與可控硅CR03的控制極相接，二極管D6-D9組成橋式開關(guān)，其正極接可控硅CR03的正極，其負(fù)極與可控硅CR03的負(fù)極相接后接地，缺相、過流保護(hù)電路的地與三相電流互感器C相線圈的出線相接。
上述缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，所述的漏電保護(hù)電路是由漏電保護(hù)器專用電路集成芯片及外圍電路所組成，其輸出端為二極管D14-D17組成的橋式開關(guān)，它的兩個中點分別與上述缺相、過流保護(hù)電路的二極管D6-D9組成橋式開關(guān)的兩個中點相并聯(lián)，并聯(lián)導(dǎo)線分別與電源A、C相連接。
上述缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，它的漏電脫扣器L接在上述兩個橋式開關(guān)并聯(lián)后與A相電源的連接導(dǎo)線中，它還有壓敏電阻MOV1及抗擾電容C18，它們接在上述兩個橋式開關(guān)并聯(lián)后分別與電源A、C連接的兩個輸出導(dǎo)線之間。
本實用新型將現(xiàn)有技術(shù)中的對于缺相、過流、漏電等故障的保護(hù)技術(shù)綜合在一起，比之現(xiàn)有技術(shù)，具有功能全面、成本低廉、判斷準(zhǔn)確，靈敏度高、動作可靠、抗干擾能力強等特點，因此極大程度地提高了對電動機的保護(hù)，具有很好的發(fā)展前景。


圖1是本實用新型電路方框圖；圖2是本實用新型電路原理圖。
圖中標(biāo)記如下1、漏電保護(hù)電路 2、缺相、過流保護(hù)電路3、零序電流互感器 4、三相電流互感器 5、漏電脫扣器6、信號輸入電路 7、缺相信號采樣電路 8、過流信號采樣電路9、信號輸出電路具體實施方式
下面參照說明書附圖對本實用新型的具體實施方式
加以詳細(xì)的說明。
圖1是本實用新型電路方框圖，從圖1可以看到，本實用新型是一種缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，其結(jié)構(gòu)是由零序電流互感器3、三相電流互感器4、漏電脫扣器5、漏電保護(hù)電路1、缺相、過流保護(hù)電路2所組成。其中漏電保護(hù)電路1是由漏電保護(hù)器專用電路集成芯片及外圍電路所組成，缺相、過流保護(hù)電路2由信號輸入電路6、缺相信號采樣電路7、過流信號采樣電路8、信號輸出電路9所組成。此外它還有試驗按鈕K1、試驗電阻RS、壓敏電阻MOV1及抗擾電容C18。
圖2是本實用新型電路原理圖，從圖中可以看到，零序電流互感器3由零序電流互感器FH表示，它與漏電保護(hù)電路1相連接，三相電流互感器4由電流互感器AH、BH、CH表示，它與缺相、過流保護(hù)電路2相連接，漏電保護(hù)電路1與缺相、過流保護(hù)電路2通過線路并接在一起，并接后有兩個輸出端，一個輸出端與漏電脫扣器L的線圈串接后與三相電源的A相連接，另一個輸出端接與三相電源的C相連接，壓敏電阻MOV1及抗擾電容C18并接與三相電源的A、C相之間，試驗按鈕K1、試驗電阻RS串接在一起并穿過零序電流互感器FH后與三相電源的A、C相連接。
以下對缺相、過流保護(hù)電路2的電路連接方式進(jìn)行詳細(xì)說明。缺相、過流保護(hù)電路2是由二極管D1-D10、可控硅CR03、電解電容C1-C4、電阻R1-R9、電位器RD1、穩(wěn)壓管DW1組成。二極管D1的負(fù)極與電流互感器的AH線圈的入線相接，正極與電阻R1相接，二極管D2的正極與電流互感器的AH線圈的出線和電流互感器的BH線圈的入線相接，負(fù)極與電阻R2、R3串接后再與二極管D4的正極相接，二極管D3的正極與電流互感器的BH線圈的出線和電流互感器的CH線圈的入線相接，電解電容C1的正極與二極管D2、D3的負(fù)極并接，其負(fù)極接地，電解電容C2的負(fù)極與二極管D1的正極并接，其正極接地，電阻R4一端與二極管D2的負(fù)極并接，另一端與電位器RD1、R5串接后接地，二極管D10的正極與電位器RD1的中點相接，負(fù)極與電阻R8、穩(wěn)壓管DW1串接后接與二極管D5的正極，電阻R1與電阻R2并接再與電阻R6串接后接地，電阻R7一端與二極管D10的負(fù)極并接，另一端接地，電解電容C3的正極并接在電阻R8和穩(wěn)壓管DW1之間，其負(fù)極接地，二極管D4、D5的負(fù)極并接后與可控硅CR03的控制極相接，電阻R9并接在可控硅CR03的控制極與地之間，電解電容C4正極與可控硅CR03的控制極相接，其負(fù)極接地，二極管D6-D9組成橋式開關(guān)，其正極接可控硅CR03的正極，其負(fù)極與可控硅CR03的負(fù)極相接后接地，缺相、過流保護(hù)電路2的地與電流互感器CH線圈的出線相接。
在圖2中可以看到漏電保護(hù)電路1是以VG54123漏電保護(hù)器專用電路集成芯片為核心的典型應(yīng)用電路，其方式在各項漏電產(chǎn)品技術(shù)中已有公開和闡述，這里不再表述。
本實用新型的工作過程如下當(dāng)電路中發(fā)生一相或兩相的缺相故障時，電流互感器AH、BH、CH中便產(chǎn)生相應(yīng)的缺相信號，通過電阻R1、R2、R3、二極管D4組成的缺相信號采樣電路7，在可控硅CR03的控制極產(chǎn)生一個高電位，使可控硅CR03導(dǎo)通，同時由二極管D6-D9的組成的橋式開關(guān)便導(dǎo)通，使漏電脫扣器L動作，切斷空氣斷路器聯(lián)動開關(guān)，從而達(dá)到保護(hù)的目的。
當(dāng)電路中發(fā)生過流或短路故障時，電流互感器AH、BH、CH中便產(chǎn)生相應(yīng)的過流信號，通過電阻R4、R5、R6、R7、R8、電位器RD1、穩(wěn)壓二極管DW1、二極管D5組成的過流信號采樣電路8，在可控硅CR03的控制極產(chǎn)生一個高電位，使可控硅CR03導(dǎo)通，同時由二極管D6-DD9組成的橋式開關(guān)便導(dǎo)通，使漏電脫扣器L動作，切斷空氣斷路器聯(lián)動開關(guān)從而達(dá)到保護(hù)的目的。
當(dāng)線路中發(fā)生漏電時，零序電流互感器FH中便產(chǎn)生相應(yīng)的漏電信號，當(dāng)此信號達(dá)到規(guī)定的動作值時，漏電信號便通過由VG54123漏電保護(hù)器專用電路集成芯片為核心的典型應(yīng)用電路的放大和處理使由二極管D14-D17的組成的橋式開關(guān)便導(dǎo)通，使漏電脫扣器L動作，切斷空氣斷路器聯(lián)動開關(guān)，從而達(dá)到保護(hù)的目的。
壓敏電阻MOV1接在三相電源的A、C相之間，起過壓保護(hù)作用，抗擾電容C18接在三相電源的A、C相之間，起到抗干擾作用。
試驗按鈕K1、試驗電阻RS串接在一起并穿過零序電流互感器FH后與三相電源的A、C相連接，作為漏電模擬試驗使用。
上述描述僅作為本實用新型缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)的一種可實施的技術(shù)方案提出，不作為對其結(jié)構(gòu)的單一限制條件。
權(quán)利要求1.一種缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，它由空氣斷路器、漏電保護(hù)電路1、缺相、過流保護(hù)電路2、零序電流互感器3、三相電流互感器4、漏電脫扣器5組成，其特征在于零序電流互感器3與漏電保護(hù)電路1相連接，三相電流互感器4與缺相、過流保護(hù)電路2相連接，漏電保護(hù)電路1與缺相、過流保護(hù)電路2相并聯(lián)，并聯(lián)后有兩個輸出端，一端與漏電脫扣器5的線圈串接后與三相電源的A相連接，另一端接與三相電源的C相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述的缺相、過流保護(hù)電路2由二極管D1-D10、可控硅CR03、電解電容C1-C4、電阻R1-R9、電位器RD1、穩(wěn)壓管DW1組成信號輸入電路6、缺相信號采樣電路7、過流信號采樣電路8、信號輸出電路9；所述的信號輸入電路6中，二極管D1反向接在三相電流互感器4的A相互感線圈的入線端，二極管D2、D3分別正向接在三相電流互感器4的A、B相互感線圈連接后的輸出端和B、C相互感線圈連接后的輸出端，二極管D2、D3的負(fù)極并聯(lián)連接后通過電解電容C1接地，三相電流互感器4的A相互感線圈的入線端通過電解電容C2與C相互感線圈出線端連接后接地；所述的缺相信號采樣電路7中，電阻R1、R2分別接在二極管D1、D2的正、負(fù)極后并聯(lián)，并聯(lián)節(jié)點通過電阻R3接二極管D4的正極；所述的過流信號采樣電路8中，電阻R4、電位器RD1、電阻R5串聯(lián)后接在二極管D2、D3的負(fù)極并聯(lián)節(jié)點與地之間，電位器RD1的中點與二極管D10、電阻R8、穩(wěn)壓管DW1、二極管D5順序串聯(lián)相連接，按照上述順序二極管D10、D5為正向連接，穩(wěn)壓管DW1為反向連接；所述的信號輸出電路9中，上述二極管D4、D5的負(fù)極并聯(lián)后與可控硅CR03的控制極相接，二極管D6-D9組成橋式開關(guān)，其正極接可控硅CR03的正極，其負(fù)極與可控硅CR03的負(fù)極相接后接地，缺相、過流保護(hù)電路2的地與三相電流互感器4的C相線圈的出線相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述的漏電保護(hù)電路1是由漏電保護(hù)器專用電路集成芯片及外圍電路所組成，其輸出端為二極管D14-D17組成的橋式開關(guān)，它的兩個中點分別與上述缺相、過流保護(hù)電路2的二極管D6-D9組成橋式開關(guān)的兩個中點相并聯(lián)，并聯(lián)導(dǎo)線分別與電源A、C相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，其特征在于所述漏電脫扣器L接在上述兩個橋式開關(guān)并聯(lián)后與A相電源的連接導(dǎo)線中，它還有壓敏電阻MOV1及抗擾電容C18，它們并接在上述兩個橋式開關(guān)并聯(lián)后分別與電源A、C連接的兩個輸出導(dǎo)線之間。
專利摘要一種缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，屬于電路保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域，所要解決的技術(shù)問題是提供一種功能全面、成本低廉、判斷準(zhǔn)確，動作可靠的電動機缺相、過流、漏電綜合保護(hù)開關(guān)，其技術(shù)方案是它由空氣斷路器、漏電保護(hù)電路、缺相、過流保護(hù)電路、零序電流互感器、三相電流互感器、漏電脫扣器組成，零序電流互感器與漏電保護(hù)電路相連接，三相電流互感器與缺相、過流保護(hù)電路相連接，漏電保護(hù)電路與缺相、過流保護(hù)電路相并聯(lián)，并聯(lián)后有兩個輸出端，一端與漏電脫扣器的線圈串接后與三相電源的A相連接，另一端與三相電源的C相連接。
文檔編號H02H3/08GK2874882SQ20062002331
公開日2007年2月28日 申請日期2006年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月10日
發(fā)明者任增輝, 于鳳文, 關(guān)濤, 馬玉會, 張瑞坤 申請人:任增輝