專利名稱：欠電壓脫扣器的電子控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種欠電壓脫扣器的電子控制裝置，特別是斷路器常用的欠電壓脫扣器的電子控制裝置，在配電系統(tǒng)中，能對電網(wǎng)電壓實時檢測，正常電壓時電磁機構(gòu)吸合，欠電壓時電磁機構(gòu)釋放，使斷路器分閘，實現(xiàn)對電網(wǎng)的控制。
電磁結(jié)構(gòu)保持吸合時所需的安匝數(shù)要比啟動吸合時所需的安匝數(shù)要小得多，利用這個原理，現(xiàn)有的欠電壓脫扣器一般都采用了雙線圈結(jié)構(gòu)，為減小鐵損，一般電磁線圈工作于直流狀態(tài)，如專利號為99255613.9，名稱為″欠電壓脫扣器″專利中，開關(guān)S1與電磁機構(gòu)聯(lián)動，線圈L1較線圈L2匝數(shù)多且線徑細(xì)，吸合時開關(guān)S1為常閉狀態(tài)。市電由整流裝置變成直流電壓，此時電磁機構(gòu)未吸合，開關(guān)S1為閉合狀態(tài)，線圈L1被短路直流電壓全部施加在線圈L2上，線圈L2線徑粗匝數(shù)少，電阻小，電流很大，安匝數(shù)很大，產(chǎn)生很大的電磁吸力使電磁機構(gòu)吸合，吸合后與電磁機構(gòu)聯(lián)動的開關(guān)S1斷開，此時線圈L1與線圈L2串聯(lián)通電，線圈L1線徑細(xì)，匝數(shù)多，電阻大，電流小，安匝數(shù)小，此時電磁機構(gòu)已吸合，用較小的安匝數(shù)使電磁機構(gòu)保持吸合狀態(tài)。此時由于電流較小，線圈發(fā)熱小，可以長時間工作。但這種欠壓脫扣器存在以下缺點檢測電壓的準(zhǔn)確性差，因仍采用電磁線圈直接檢測電壓，由于工藝、工作環(huán)境等因素，單只欠電壓脫扣器每次吸合和釋放的電壓值都不同，每批欠電壓脫扣器的吸合和釋放的電壓值也不同，在當(dāng)今對電網(wǎng)要求日益增高的情況下，這種動作電壓范圍很大的欠電壓脫扣器顯然是不適應(yīng)要求的；可靠性差，由于欠電壓脫扣器一般直接取主電路單相電壓(AC230V)或線電壓(AC400V)，AC400V整流后的直流電壓峰值將達(dá)DC560V左右，啟動線圈的電阻小，電流大，分?jǐn)嗳绱酥叩闹绷麟妷?，加上線圈L2的電流，開關(guān)S1的分?jǐn)嗄芰Ρ仨毢艽?，一般小型化的微動開關(guān)顯然不適合使用，所以開關(guān)S1必須是操作力大，開距大的開關(guān)，明顯增大了欠電壓脫扣器的行程和反力，損耗必然增加，開關(guān)S1多次受直流電弧燒蝕，長期使用，可靠性差；在低電壓下有可能使線圈燒毀，根據(jù)上述工作原理，當(dāng)電壓長時間低于這欠電壓脫扣器的吸合電壓，電磁線圈將無法吸合，線圈L2將長時間單獨工作，由于線圈L2電阻小，電流大，溫升可能會過高而燒壞線圈。
本發(fā)明的目的是提供一種欠電壓脫扣器的電子控制裝置，它的檢測電壓的準(zhǔn)確性高，可靠性高。
一種欠電壓脫扣器的電子控制裝置，它包括整流電路，與電網(wǎng)和電壓取樣濾波電路連接，電壓取樣濾波電路與啟動電壓檢測電路和保持電壓檢測電路連接，保持電壓檢測電路與保持控制電路連接，保持控制電路與啟動控制電路和電磁執(zhí)行機構(gòu)連接，微動開關(guān)K與啟動電壓檢測電路、啟動控制電路和電磁執(zhí)行機構(gòu)連接。
本發(fā)明采用電子電路檢測電壓，離散性小，不受機械加工工藝影響，不受電磁機構(gòu)工作環(huán)境及其狀態(tài)的影響，因此檢測電壓的準(zhǔn)確度高?？刂茊拥拈_關(guān)控制的是電子電路，工作于低壓小電流，可以用體積很小的微動開關(guān)，安裝方便，由于電流極小，壽命接近微動開關(guān)的機械壽命，又因采用電子電路檢測電壓，只有當(dāng)電壓超過吸合電壓時，才會使電子開關(guān)導(dǎo)通，低于吸合電壓時不會使線圈通電，所以啟動線圈不會工作于低電壓狀態(tài)，也就不會燒毀線圈，因此可靠性高。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的敘述。


圖1為本發(fā)明的框圖。
圖2為本發(fā)明的電原理圖。
整流二極管D1-D4組成整流電路，整流后變成脈動直流電壓。電壓取樣濾波電路由電阻R1、R2、R3、整流二極管D5、穩(wěn)壓二極管D6、電容C1組成，整流后的脈動直流電壓由電阻R1、R2分壓后取電阻R2上的電壓為取樣電壓，此電壓經(jīng)整流二極管D5、電容C1、穩(wěn)壓二極管D6、電阻R3平滑濾波后變成平滑直流電壓U。穩(wěn)壓二極管D7組成保持電壓檢測電路，穩(wěn)壓二極管D8組成啟動電壓檢測電路，直流電壓U由穩(wěn)壓二極管D8進(jìn)行啟動電壓檢測，穩(wěn)壓二極管D7進(jìn)行保持電壓檢測。保持控制電路由電阻R4、MOS管VT1、整流二極管D9組成，電阻R4為MOS管VT1的控制極負(fù)載電阻，整流二極管D9為斷路器的電磁執(zhí)行機構(gòu)電磁線圈L1、L2的續(xù)流二極管。當(dāng)電壓U升高至超過穩(wěn)壓二極管D7反向?qū)妷簳r，穩(wěn)壓二極管D7導(dǎo)通，推動MOS管VT1導(dǎo)通，使線圈L1、L2串聯(lián)通電，此時電流I較小，安匝數(shù)IN較小，不能使電磁執(zhí)行機構(gòu)吸合。啟動控制電路由電阻R5、MOS管VT2、整流二極管D10組成，電阻R5為MOS管VT2控制負(fù)載電阻，整流二極管D10為電磁執(zhí)行機構(gòu)電磁線圈L1、L2的續(xù)流二極管，當(dāng)電壓U繼續(xù)升高至超過穩(wěn)壓二極管D8反向?qū)妷簳r，穩(wěn)壓二極管D8導(dǎo)通，此時微動開關(guān)K為接通狀態(tài)，故MOS管VT2導(dǎo)通，使線圈L2短路，線圈L1單獨通電，此時電流I較大，安匝數(shù)IN較大，使電磁執(zhí)行機構(gòu)吸合。此時與電磁機執(zhí)行構(gòu)聯(lián)動的微動開關(guān)K關(guān)斷，切斷MOS管VT2控制極電壓，使MOS管VT2截止，線圈L1、L2恢復(fù)串聯(lián)通電，用較小的安匝數(shù)IN使電磁執(zhí)行機構(gòu)保持吸合狀態(tài)。當(dāng)電壓U下降低于穩(wěn)壓二極管D8反向?qū)妷簳r，穩(wěn)壓二極管D8截止，電壓U繼續(xù)下降至低于穩(wěn)壓二極管D7反向?qū)妷簳r，穩(wěn)壓二極管D7截止，MOS管VT1截止，線圈L1、L2失電，電磁執(zhí)行機構(gòu)釋放，此時與電磁執(zhí)行機構(gòu)聯(lián)動的微動開關(guān)K復(fù)位。此時穩(wěn)壓二極管D8已截止，微動開關(guān)K復(fù)位后不會使MOS管VT2導(dǎo)通，也就不會再使線圈L1通電。
本發(fā)明與電磁執(zhí)行機構(gòu)聯(lián)動的微動開關(guān)K的轉(zhuǎn)換來控制啟動控制電路的通斷，當(dāng)出現(xiàn)電網(wǎng)瞬時跌落或閃爍后，電壓U回復(fù)時，及時使穩(wěn)壓二極管D8、MOS管VT2導(dǎo)通，短路線圈L2，讓線圈L1單獨通電，使電磁執(zhí)行機構(gòu)的電磁鐵吸合，從而達(dá)到既能在電網(wǎng)欠電壓時可靠分?jǐn)嘀麟娐?，又能在電網(wǎng)電壓正常時可靠接通主電路并保持較小的線圈電流的效果。
權(quán)利要求
1.一種欠電壓脫扣器的電子控制裝置，其特征在于它包括整流電路，與電網(wǎng)和電壓取樣濾波電路連接，電壓取樣濾波電路與啟動電壓檢測電路和保持電壓檢測電路連接，保持電壓檢測電路與保持控制電路連接，保持控制電路與啟動控制電路和電磁執(zhí)行機構(gòu)連接，微動開關(guān)K與啟動電壓檢測電路、啟動控制電路和電磁執(zhí)行機構(gòu)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的欠電壓脫扣器的電子控制裝置，其特征在于采用與電磁執(zhí)行機構(gòu)聯(lián)動的微動開關(guān)K的轉(zhuǎn)換來控制啟動控制電路的通斷。
全文摘要
一種欠電壓脫扣器的電子控制裝置,特別是斷路器常用的欠電壓脫扣器的電子控制裝置,在配電系統(tǒng)中,能對電網(wǎng)電壓實時檢測,正常電壓時電磁機構(gòu)吸合,欠電壓時電磁機構(gòu)釋放,使斷路器分閘,實現(xiàn)對電網(wǎng)的控制。它包括整流電路,與電網(wǎng)和電壓取樣濾波電路連接,電壓取樣濾波電路與啟動電壓檢測電路和保持電壓檢測電路連接,保持電壓檢測電路與保持控制電路連接,保持控制電路與啟動控制電路和電磁執(zhí)行機構(gòu)連接,微動開關(guān)K與啟動電壓檢測電路、啟動控制電路和電磁執(zhí)行機構(gòu)連接。本發(fā)明的檢測電壓的準(zhǔn)確性高,可靠性高。
文檔編號H02H3/24GK1377113SQ0211297
公開日2002年10月30日 申請日期2002年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月30日
發(fā)明者唐偉, 管瑞良, 毛振風(fēng) 申請人:常熟開關(guān)廠