專利名稱：煤礦井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由信號(hào)放大電路，檢測(cè)電路，執(zhí)行保護(hù)電路，補(bǔ)償電路，延時(shí)電路和漏電試驗(yàn)電路組成的低壓漏電保護(hù)裝置，特別適用于煤礦井下低壓供電系統(tǒng)中。
在目前的現(xiàn)有技術(shù)中，我國(guó)有代表性生產(chǎn)檢漏繼電器的主要有兩家，一是以焦作無(wú)線電廠生產(chǎn)的JY-82型檢漏繼電器和以瓦房店防爆電器廠生產(chǎn)的JL-82型檢漏繼電器，都是我國(guó)70年代技術(shù)，在使用上均存在著一些問(wèn)題，已不適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的需要。比如，信號(hào)放大電路采用單結(jié)晶體管觸發(fā)可控硅技術(shù)，斷電速度慢，對(duì)人身安全造成威脅；檢測(cè)電路只用一個(gè)電阻，直接從電阻上取其檢測(cè)信號(hào)電壓，沒(méi)有參考點(diǎn)，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，檢測(cè)信號(hào)也隨著變化，使得漏電保護(hù)裝置經(jīng)常誤動(dòng)作，而影響安全供電；執(zhí)行保護(hù)電路中沒(méi)加保險(xiǎn)，經(jīng)常燒毀開(kāi)關(guān)；補(bǔ)償電路的線圈沒(méi)有抽頭，補(bǔ)償范圍窄，補(bǔ)償效果差。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，集成化程度高，靈敏度高，功能多，可靠性強(qiáng)，動(dòng)作速度快，能滿足現(xiàn)場(chǎng)需要的新型漏電保護(hù)裝置。
本裝置包括信號(hào)放大電路，檢測(cè)電路，執(zhí)行保護(hù)電路，補(bǔ)償電路，延時(shí)電路和漏電試驗(yàn)電路，其特征在于檢測(cè)電路采用了一種電橋電路，由W2、kΩ表、R8、R9、R10、R11、R12、W3、C5組成。它們的連接關(guān)系是R12并聯(lián)C5經(jīng)A點(diǎn)連接按鈕BA，再串接KΩ表與W2并聯(lián)后相接到地，經(jīng)電網(wǎng)、GK、SK到BK與二極管V13串接到電源負(fù)極；再由R10與R11并聯(lián)后串接W3到B點(diǎn)，經(jīng)R8與R9并聯(lián)后到電源負(fù)極，這二路組成電橋，由A、B二點(diǎn)輸出。當(dāng)電網(wǎng)電壓沒(méi)有漏電時(shí)，電橋兩端的電壓保持動(dòng)態(tài)平衡，A、B二點(diǎn)的電位差保持在7V左右；當(dāng)電網(wǎng)漏電時(shí)，電橋兩端的電位，即A、B二點(diǎn)的電位下降到2.5V以下，這時(shí)A點(diǎn)電位對(duì)信號(hào)放大電路有輸出，V9-V12、C3是檢測(cè)電路的電源，由它供給檢測(cè)電路40V的電源電壓；執(zhí)行電路采用的是干簧真空繼電器，有二組節(jié)點(diǎn)J2-1，J2-2以及保險(xiǎn)器DR2組成，繼電器一組常開(kāi)，一組常閉；保險(xiǎn)器DR2串接在J2-1常開(kāi)觸點(diǎn)回路中；其中常閉接點(diǎn)J2-2接到饋電開(kāi)關(guān)的無(wú)壓釋放線圈，常開(kāi)接點(diǎn)J2-1和串聯(lián)的DR2保險(xiǎn)器接到帶有分勵(lì)線圈的饋電開(kāi)關(guān)。補(bǔ)償電路采用了磁放大器無(wú)極調(diào)感技術(shù)，由BK、CF、W1、V1-V4組成，它們的連接關(guān)系是在磁放大器BK的交流線圈中引出了二組抽頭分別是3和4端，其比例1-3端600匝，3-5端1400匝，6-4端600匝，4-2端1400匝，在CF端還串接了能調(diào)的W1。其中V1-V4是磁放大器的電源，而磁放大器交流線圈中引出的二組抽頭，是為適應(yīng)供電線路的分布電容大于1.5μf的礦井需求。補(bǔ)償電路可調(diào)，即在漏電保護(hù)裝置投入運(yùn)行的情況下，按下補(bǔ)償按鈕BA，用專用工具調(diào)節(jié)W1的活動(dòng)轉(zhuǎn)軸，觀察mA表指針偏轉(zhuǎn)情況，當(dāng)mA表指針偏轉(zhuǎn)到最小讀數(shù)，為最佳補(bǔ)償狀態(tài)，然后松開(kāi)按鈕BA。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本裝置特別適用于煤礦井下低壓電網(wǎng)380V，660V交流50Hz供電系統(tǒng)中，配合低壓饋電開(kāi)關(guān)做漏電保護(hù)，它限制了由于電氣設(shè)備或網(wǎng)路漏電產(chǎn)生的電火花而引起的瓦斯或煤塵爆炸以及人身觸電事故的擴(kuò)大，而且對(duì)地的分布電容具有一定的補(bǔ)償作用，試用效果很好，深受現(xiàn)場(chǎng)的歡迎。
由于檢測(cè)電路采用了單臂電橋，使檢測(cè)電路不受電網(wǎng)電源電壓波動(dòng)的影響，從而使檢測(cè)信號(hào)在電網(wǎng)沒(méi)漏電時(shí)，電橋兩端的電壓保持動(dòng)態(tài)平衡，保證了本裝置不會(huì)因電網(wǎng)電壓的波動(dòng)產(chǎn)生誤動(dòng)作。
在執(zhí)行回路中，由于采用了具有二組節(jié)點(diǎn)的干簧真空繼電器，可縮短本裝置的動(dòng)作時(shí)間(小于50ms)，保證了人身安全，也使得本檢漏繼電器能和所有的饋電開(kāi)關(guān)配套使用；在執(zhí)行回路中加入DR2保險(xiǎn)器，防止了由于開(kāi)關(guān)拒動(dòng)、分勵(lì)線圈燒毀而引起的兩相短路事故。
由于補(bǔ)償電路采用了磁放大器無(wú)極調(diào)感技術(shù)，與原手調(diào)方式相比更加準(zhǔn)確方便；同時(shí)在磁放大器交流線圈中引出了一組抽頭，而且可調(diào)，能滿足分布電容大于1.5μf的礦井使用，且抽頭全部是壓接元件，不須到井上焊接，使用十分方便。
本裝置能和有OK分勵(lì)線圈饋電開(kāi)關(guān)，U＜無(wú)壓釋放線圈饋電開(kāi)關(guān)配套使用，擴(kuò)大了使用范圍。此外，信號(hào)放大電路采用了運(yùn)算放大集成電路，體積小，可靠性高，電路翻轉(zhuǎn)迅速，靈敏可靠。
附

圖1為本實(shí)用新型的電氣原理圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明
本實(shí)用新型包括信號(hào)放大電路，檢測(cè)電路，補(bǔ)償電路，執(zhí)行保護(hù)電路和漏電試驗(yàn)電路，其中檢測(cè)電路I采用了單臂電橋，連接關(guān)系是R12并聯(lián)C5經(jīng)A點(diǎn)連接按鈕BA，再串接KΩ表與W2并聯(lián)后相接到地，經(jīng)電網(wǎng)、GK、SK到BK與二極管V13串接到電源負(fù)極；再由R10與R11并聯(lián)后串接W3到B點(diǎn)，經(jīng)R8與R9并聯(lián)后到電源負(fù)極，這二路組成電橋，由A、B二點(diǎn)輸出。執(zhí)行保護(hù)電路II采用了干簧真空繼電器，有二組節(jié)點(diǎn)J2-1、J2-2，一組常開(kāi)，一組常閉，保險(xiǎn)器DR2串接在J2-1常開(kāi)觸點(diǎn)回路中；其中常閉接點(diǎn)J2-2接到饋電開(kāi)關(guān)的無(wú)壓釋放線圈，常開(kāi)接點(diǎn)J2-1和串聯(lián)的DR2保險(xiǎn)器接到帶有分勵(lì)線圈的饋電開(kāi)關(guān)。補(bǔ)償電路III采用磁放大器無(wú)極調(diào)感技術(shù)，在磁放大器BK的交流線圈中引出了二組抽頭分別是3和4端，其比例1-3端600匝，3-5端1400匝，6-4端600匝，4-2端1400匝，在CF端還串接了能調(diào)的W1。該裝置的工作原理是，合上饋電開(kāi)關(guān)ZK和漏電保護(hù)裝置的隔離開(kāi)關(guān)GK，漏電保護(hù)裝置有電工作，電源變壓器BS有電，其二次側(cè)有電輸出，5V供給顯示電路，L1紅色，漏電指示；L2黃色，電路補(bǔ)償指示；L3綠色，電源指示；60V經(jīng)V1-V4全波整流后，供給CF磁放大器；26V經(jīng)V5-V8全波整流，C0濾波后供給延時(shí)電路和信號(hào)放大電路； 40V經(jīng)V9-V12全波整流，C3濾波后供給檢測(cè)電路。
當(dāng)電網(wǎng)絕緣正常時(shí)，A、B二點(diǎn)輸出一個(gè)高電位加到運(yùn)算放大器IC1的輸入2端，使輸入2端的電位高于固定點(diǎn)3端電位，使得IC1輸出1端輸出低電平加到運(yùn)算放大器IC2的5端，其6端的電位高于5端，使1C2輸出低電平經(jīng)V15使V14截止，J2繼電器處于釋放狀態(tài)，J2-1觸點(diǎn)打開(kāi)，使饋電開(kāi)關(guān)正常供電。
當(dāng)電網(wǎng)絕緣電阻值下降到整定值時(shí)(660V時(shí)11kΩ，380V時(shí)3.5kΩ)或發(fā)生人身觸電時(shí)，A、B兩點(diǎn)輸出一個(gè)低電平加到運(yùn)算放大器IC1的2端，使得IC1的3端電位高于2端，IC1的1端輸出高電平，加到IC2的5端，從而使5端電位高于6端，因此IC27端輸出高電平，經(jīng)V15使V14飽合導(dǎo)通J2繼電器處于吸合狀態(tài)，J2-1常開(kāi)。觸點(diǎn)閉合使OK線圈得電，使饋電開(kāi)關(guān)跳閘，瞬間J2-3閉合，L1發(fā)出紅色漏電指示，起到保護(hù)作用。
使用帶有欠壓線圈的饋電開(kāi)關(guān)U＜配合使用J2-2常閉接點(diǎn)打開(kāi)，使饋電開(kāi)關(guān)跳閘，可起到保護(hù)作用。本裝置還設(shè)置了J1、C1、R1組成的延時(shí)電路，其作用在于當(dāng)隔離開(kāi)關(guān)GK合上及繼電器運(yùn)行中人為接地(1kΩ電阻)對(duì)網(wǎng)路電容電流進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)時(shí)，防止由于直流電源向C4及分布電容C充電過(guò)程中引起繼電器誤動(dòng)作。
權(quán)利要求1.一種用于煤礦井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)裝置，由檢測(cè)電路，信號(hào)放大電路，執(zhí)行保護(hù)電路，補(bǔ)償電路，延時(shí)電路和漏電試驗(yàn)電路組成，其特征在于檢測(cè)電路包括W2、kΩ表、R8、R9、R10、R11、R12、W3、C5，R12并聯(lián)C5經(jīng)A點(diǎn)連接按鈕BA，再串接KΩ表與W2并聯(lián)后相接到地，經(jīng)電網(wǎng)、GK、SK到BK與二極管V13串接到電源負(fù)極；再由R10與R11并聯(lián)后串接W3到B點(diǎn)，經(jīng)R8與R9并聯(lián)后到電源負(fù)極，這二路組成電橋，由A、B二點(diǎn)輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)裝置，其特征在于執(zhí)行保護(hù)電路采用干簧真空繼電器，有二組節(jié)點(diǎn)J2-1、J2-2，一組常開(kāi)，一組常閉，保險(xiǎn)器DR2串接在J2-1常開(kāi)觸點(diǎn)回路中；其中常閉接點(diǎn)J2-2接到饋電開(kāi)關(guān)的無(wú)壓釋放線圈，常開(kāi)接點(diǎn)J2-1和串聯(lián)的DR2保險(xiǎn)器接到帶有分勵(lì)線圈的饋電開(kāi)關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)裝置，其特征在于補(bǔ)償電路采用磁放大器無(wú)極調(diào)感技術(shù)，由BK、CF、W1、V1-V4組成，在磁放大器BK的交流線圈中引出了二組抽頭分別是3和4端，其比例1-3端600匝，3-5端1400匝，6-4端600匝，4-2端1400匝，在CF端還串接了能調(diào)的W1。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于煤礦井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)裝置。其中的檢測(cè)電路采用單臂電橋,避免了誤動(dòng)作的產(chǎn)生;信號(hào)放大電路采用運(yùn)算放大器,使其翻轉(zhuǎn)迅速可靠;執(zhí)行電路采用真空繼電器,為二組節(jié)點(diǎn)輸出,擴(kuò)大了使用范圍,同時(shí)其動(dòng)作時(shí)間短、不需維修、使用壽命長(zhǎng)。為滿足分布電容大于1.5μf的礦井,還加入了帶抽頭的磁放大器補(bǔ)償電路。本裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏可靠、功能多、速度快。
文檔編號(hào)H02H3/32GK2287754SQ9720200
公開(kāi)日1998年8月12日 申請(qǐng)日期1997年3月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月12日
發(fā)明者楊連翠 申請(qǐng)人:楊連翠