專利名稱:變壓器零線斷路保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于保護裝置,特別是涉及一種用于三相四線制的變壓器零線斷路保護器。
背景技術(shù):
公開號2456350的實用新型“斷零線保護器”,公開了一種用于三相四線制用電器的保護裝置,它由分別接于零線和相線共用的電流互感器構(gòu)成斷零檢測電路,由脫扣器、整流器、單向可控硅、光耦合器和比較器構(gòu)成控制電路,由連接于脫扣器的開關(guān)構(gòu)成執(zhí)行器。所述斷零線保護器是在相線出現(xiàn)失衡電流、零線無電流時,比較器輸出一脈沖經(jīng)光耦合器觸發(fā)單向可控硅,導(dǎo)通的單向可控硅使脫扣器及開關(guān)動作,從而切斷用電器電源。上述斷零線保護器雖然對于零線斷路所帶來的危害具有一定的保護作用,但明顯存在以下缺陷對斷相和三相變壓器各種短路故障不具有保護作用,因此保護功能較單一。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型是為了克服上述斷零線保護器存在的保護功能較單一的技術(shù)問題,而提出一種兼有斷相保護、相間短路保護功能的變壓器零線斷路保護器。
本實用新型為克服上述斷零線保護器存在的保護功能較單一的技術(shù)問題采取以下技術(shù)方案變壓器零線斷路保護器由檢測電路、判斷電路和執(zhí)行電路組成,三相四線制連接的變壓器的各相線端與零線端之間分別接有檢測電路的單相變壓器的原邊,各單相變壓器的副邊接有橋式整流器,各橋式整流器的輸出端分別連接判斷電路各窗口比較器的一輸入端,取自另一直流電源的基準電壓輸出端分別連接各窗口比較器的另一輸入端,各窗口比較器的輸出端分別連接一或門的各輸入端,其輸出端連接執(zhí)行電路的執(zhí)行繼電器的驅(qū)動電路,執(zhí)行繼電器觸點輸出控制變壓器斷路器的閉合、分斷控制信號。
本實用新型還可以采取以下技術(shù)方案;所述的檢測電路的各橋式整流器的輸出端分別接有濾波電容。
所述的另一直流電源是提供本保護器工作電壓的外接電源。
所述的判斷電路的窗口比較器由上限比較器、下限比較器和連接上、下限比較器輸出端的與非門構(gòu)成,與非門輸出端連接同一或門的相應(yīng)輸入端,檢測電路的各橋式整流器的輸出端分別連接上、下限比較器的反相輸入端和正相輸入端,基準電壓輸出端分別連接上、下限比較器的正相輸入端和反相輸入端。
本實用新型的有益效果和優(yōu)點是輸出連接為三相四線制的變壓器無論出現(xiàn)零線斷路、任一相線斷路和短路其零線和相線將發(fā)生電壓偏移,至少各橋式整流器中的一個或全部的輸出電壓發(fā)生變化,此時相應(yīng)窗口比較器及或門將輸出高電平,驅(qū)動電路使執(zhí)行繼電器動作并控制斷路器切斷用電器電源。本實用新型具有零線斷路保護、斷相保護和相短路保護的多功能保護和保護可靠的突出優(yōu)點。
附圖1實施例電原理圖。
附圖2實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標號1殼體,2面板,3外接直流電源端子,4端子盒。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖進一步說明本實用新型。
如圖1所示實施例,由單相變壓器T1、T2、T3和橋式整流器Z1、Z2、Z3及濾波電容C1、C2、C3構(gòu)成本實用新型的檢測電路,具體地說10KV/~400V三相變壓器的各相線端a、b、c與零線端n之間分別接有單相變壓器T1、T2、T3的原邊,各單相變壓器的副邊接有橋式整流器Z1、Z2、Z3,各橋式整流器的輸出端分別接有濾波電容C1、C2、C3。
圖1中由運放電路U1-U6、與非門電路U7、U8、U9和或門電路U10構(gòu)成本實用新型的判斷電路,其中運放電路U1-U6、與非門電路U7、U8、U9分別構(gòu)成判斷電路的3個窗口比較器。以運放電路U1、U2、U7為例說明其構(gòu)成,其中U1為上限比較器,U2為下限比較器,U1反相輸入端和U2正相輸入端分別經(jīng)電阻R6、R7連接橋式整流器Z1的輸出端,U1正相輸入端和U2反相輸入端分別經(jīng)電阻R5、R8連接分別由電阻R1、R3和R2、R4構(gòu)成的分壓電路,其分壓值為基準電壓,其中電阻R1、R3分壓值為上限基準電壓,電阻R2、R4分壓值為下限基準電壓,各分壓電路連接于外接12V直流電源。運放電路U1、U2輸出端分別連接與非門電路U7相應(yīng)輸入端。
另2個窗口比較器連接構(gòu)成與前述相同,不再重復(fù)。
圖1中,與非門電路U7、U8、U9輸出端分別連接本實用新型判斷電路的或門電路U10相應(yīng)輸入端。
圖1中由晶體管T1和執(zhí)行繼電器KA構(gòu)成本實用新型的執(zhí)行電路,具體地說或門電路U10的輸出端經(jīng)電阻R17接晶體管T1基極,集電極回路中接有執(zhí)行繼電器KA線圈。執(zhí)行繼電器控制觸頭輸出切斷三相變壓器各相線設(shè)置的斷路器的控制信號,其用法很多,例如圖1中斷路器QF繞組回路中連接執(zhí)行繼電器常閉觸頭等(圖1未示出)。
圖1中提供本保護器的+12V工作電壓取自外接整流穩(wěn)壓電源。
簡述圖1保護動作過程如下如零線N至用電器斷路,各相電壓偏離正常值,導(dǎo)致橋式整流器Z1、Z2、Z3輸出電壓變化,其中只要有一路輸出電壓變化值超過窗口比較器的上限或下限范圍,則該路窗口比較器與非門輸出高電平,或門電路U10也輸出高電平,晶體管T1導(dǎo)通,執(zhí)行繼電器KA輸出作保護性動作而切斷三相四線制連接的變壓器輸出,保護了用電器安全。
如相A、B、C中某相間斷路,該相電壓和零線N電壓偏離正常值,該相對應(yīng)的橋式整流器輸出電壓變化,則該路窗口比較器與非門輸出高電平,或門電路U10也輸出高電平,晶體管T1導(dǎo)通,執(zhí)行繼電器KA也輸出作保護性動作,切斷三相四線制連接的變壓器輸出,保護了三相用電器安全。
如圖2所示的圖1實施例結(jié)構(gòu)形狀,殼體1中設(shè)置本保護器的檢測電路、判斷電路和執(zhí)行電路,面板2的端子盒4中設(shè)置連接三相四線制連接變壓器的端子和執(zhí)行繼電器觸點引出端子,面板2上部設(shè)置外接直流電源端子3。
權(quán)利要求1.變壓器零線斷路保護器,由檢測電路、判斷電路和執(zhí)行電路組成,其特征在于變壓器零線斷路保護器由檢測電路、判斷電路和執(zhí)行電路組成,三相四線制連接的變壓器的各相線端與零線端之間分別接有檢測電路的單相變壓器的原邊,各單相變壓器的副邊接有橋式整流器,各橋式整流器的輸出端分別連接判斷電路各窗口比較器的一輸入端,取自另一直流電源的基準電壓輸出端分別連接各窗口比較器的另一輸入端,各窗口比較器的輸出端分別連接一或門的各輸入端,其輸出端連接執(zhí)行電路的執(zhí)行繼電器的驅(qū)動電路,執(zhí)行繼電器觸點輸出控制變壓器斷路器的閉合、分斷控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護器,其特征在于所述的檢測電路的各橋式整流器的輸出端分別接有濾波電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護器,其特征在于所述的另一直流電源是提供本保護器工作電壓的外接電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護器,其特征在于所述的判斷電路的窗口比較器由上限比較器、下限比較器和連接上、下限比較器輸出端的與非門構(gòu)成,與非門輸出端連接同一或門的相應(yīng)輸入端,檢測電路的各橋式整流器的輸出端分別連接上、下限比較器的反相輸入端和正相輸入端,基準電壓輸出端分別連接上、下限比較器的正相輸入端和反相輸入端。
專利摘要本實用新型屬于保護裝置,特別是涉及一種用于三相四線制的變壓器零線斷路保護器。三相四線制連接的變壓器的各相線端與零線端之間分別接有單相變壓器的原邊,各單相變壓器的副邊接有橋式整流器,各橋式整流器的輸出端分別連接各窗口比較器的一輸入端,取自另一直流電源的基準電壓輸出端分別連接各窗口比較器的另一輸入端,各窗口比較器的輸出端分別連接一或門的各輸入端,其輸出端連接執(zhí)行繼電器的驅(qū)動電路,執(zhí)行繼電器觸點輸出保護性動作。本實用新型具有零線斷路保護、斷相保護和相間短路保護的多功能保護和保護可靠的突出優(yōu)點。
文檔編號H02H3/32GK2741248SQ20042002992
公開日2005年11月16日 申請日期2004年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月13日
發(fā)明者吳作明, 楊弘惟 申請人:天津理工大學(xué)