專利名稱:漏電斷路器的鎖定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及漏電斷路器的輔助裝置,具體地說是一種漏電斷路器的鎖定裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的漏電斷路器除了本身的漏電脫扣功能外,尚無雙重保護(hù)功能,一旦電子組件板或漏電脫扣器燒壞就無法保護(hù)用戶,如果線路有漏電而此時漏電斷路器又不分閘,很容易造成線路著火引起火災(zāi)危險。如果此時有人觸電漏電而斷路器又不分閘,則會造成觸電傷亡事故。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的現(xiàn)有漏電斷路器不具有雙重保護(hù)功能,存在安全隱患的問題,旨在提供一種漏電斷路器的鎖定裝置,當(dāng)漏電斷路器自身的漏電保護(hù)功能失效時,能起到附加的保護(hù)功能。解決上述問題的技術(shù)方案是漏電斷路器的鎖定裝置,包括控制單元和執(zhí)行單元,所述控制單元的輸入端連接到漏電斷路器零序互感器的次級線圈所述控制單元包括一個對零序電流互感器次級感應(yīng)電壓信號進(jìn)行平衡、匹配及防止高頻干擾的濾波、防干擾電路,依次相連的穩(wěn)壓電路、差動放大器、延時電路和開關(guān)電路,所述穩(wěn)壓電路的輸入端還設(shè)有一個基準(zhǔn)電壓;所述執(zhí)行單元包括線圈、鐵芯和磁軛,所述鐵芯的一端設(shè)有拉桿,所述拉桿與漏電斷路器的擺桿相連;所述線圈與控制單元的開關(guān)電路輸出端相連;所述鐵芯上還設(shè)有使鐵芯吸合后保持在吸合狀態(tài)的鎖定脫扣器。
本實用新型的漏電斷路器的鎖定裝置,當(dāng)漏電斷路器的電子組件板燒壞或漏電脫扣器故障而無法在漏電電流達(dá)到整定值時斷開電源,零序電流互感器副邊輸出的電信號通過濾波、防干擾電路后進(jìn)入穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路在基準(zhǔn)電壓的作用下,將信號依次送至差動放大器和延時電路中,再輸出觸發(fā)信號給開關(guān)電路,由開關(guān)電路動作使執(zhí)行單元的線圈通電,在磁力作用下鐵芯被吸合帶動拉桿拉動漏電斷路器擺桿動作,漏電斷路器在整定時間內(nèi)分閘。鐵芯吸合后,鎖定脫扣器使鐵芯保持在吸合狀態(tài),漏電斷路器操作機(jī)構(gòu)不能再合閘。因此,本實用新型的漏電斷路器的鎖定裝置,當(dāng)漏電斷路器自身的漏電保護(hù)功能失效時,能起到附加的保護(hù)功能。保證人身和財產(chǎn)的安全。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述鎖定脫扣器包括一個設(shè)置在固定部件上的銷釘,所述鐵芯上設(shè)有相應(yīng)的銷孔,所述銷釘與所述銷孔相差一個鐵芯吸合位移量的間距。所述銷釘上方還設(shè)有鎖定彈簧。所述固定部件上還設(shè)有軸向的導(dǎo)向桿,所述拉桿上設(shè)有相應(yīng)的導(dǎo)向槽或?qū)蚩住K龅蔫F芯上還設(shè)有使所述鐵芯保持在斷開狀態(tài)的保持彈簧,保證鐵芯不產(chǎn)生誤吸合,但該彈簧的張力應(yīng)小于電磁吸力,使線圈在通電時鐵芯能可靠吸合。
作為本實用新型的再進(jìn)一步的改進(jìn),所述開關(guān)電路輸入端還設(shè)有濾波、防干擾電路。所述開關(guān)電路采用晶閘管VT2。所述基準(zhǔn)電壓由整流電源提供。所述穩(wěn)壓電路和差動放大器電路采用集成電路VG54123。所述線圈回路中還設(shè)有用于吸收線路和大氣脈沖過電壓的壓敏電阻器R11。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是漏電斷路器的鎖定裝置外形圖。
圖2是三相四線漏電斷路器的鎖定裝置的電氣原理圖。
圖3是三相三線漏電斷路器的鎖定裝置的電氣原理圖。
圖4是漏電斷路器的鎖定裝置功能方框圖。
具體實施方式
參照附圖,零序電流互感器13鐵芯采用納米晶合金,次級線圈有兩個,一個給漏電保護(hù)提供輸入,一個為鎖定裝置提供輸入。漏電斷路器的鎖定裝置,包括控制單元和執(zhí)行單元,控制單元由電子電路組成,印刷電路板10作為電子元器件固定和傳遞信號的基座;聯(lián)接導(dǎo)線15作為電信號的通道;壓敏電阻器R11,用于吸收線路和大氣脈沖過電壓,避免晶閘管VT2因過電壓而誤動作。二極管VD5~VD8、電容器C14、電阻器R10組成降壓、整流、濾波電路使電子電路獲得所需要的電源電壓;電阻器R6、電阻器R7、電容器C8、電容器C9和電容器組成濾波、平衡網(wǎng)絡(luò),主要對零序電流互感器13次級感應(yīng)電壓信號進(jìn)行平衡、匹配作用,同時該電路還具有防止高頻干擾功能;電容器C10和電阻器R8同芯片IC2內(nèi)部電阻一起構(gòu)成延時電路,防止由于線路對地分布的電容因流過脈沖電流造成的誤動作;電容器C13為抗干擾電容,用于吸收芯片IC2輸出端的干擾信號,保證工作穩(wěn)定可靠;芯片IC2將信號差動放大,延時輸出給晶閘管VT2;晶閘管VT2用作執(zhí)行單元中鎖定脫扣器的功率推動元件。電子組件板由印刷電路板10、電阻器R6~R10、壓敏電阻器R11、電容器C8C14、二極管VD5~VD8、芯片IC2、晶閘管VT2組成。芯片IC2采用集成電路VG54123,兼有穩(wěn)壓電路和差動放大器的功能,它通過接口與延時電路和基準(zhǔn)電壓相連。
鎖定裝置的執(zhí)行單元包括線圈23、鐵芯31和一對“L”型的磁軛20、21,磁軛20、21通過2粒螺釘19固定,所述鐵芯31的一端設(shè)有拉桿24,與漏電斷路器的擺桿相連;所述鐵芯31上還設(shè)有使鐵芯31吸合后保持在吸合狀態(tài)的鎖定脫扣器。該鎖定脫扣器包括一個設(shè)置在磁軛20端面上的銷釘17,在鐵芯31上設(shè)有相應(yīng)的銷孔(圖中未示出),所述銷釘17與所述銷孔相差一個鐵芯31吸合位移量的間距,當(dāng)鐵芯31吸合后,銷釘17正好落入銷孔內(nèi)。在述銷釘17上方還設(shè)有鎖定彈簧18。在磁軛20上還設(shè)有軸向的導(dǎo)向桿12,在述拉桿24上設(shè)有相應(yīng)的導(dǎo)向槽11或?qū)蚩?,保證鐵芯31吸合的準(zhǔn)確性和可靠性。彈簧16套裝在鐵芯23上,兩端分別與磁軛20的端面以及拉桿的上端相連,使所述鐵芯23未吸合時保持在斷開狀態(tài),避免誤動作,但該彈簧的張力應(yīng)小于電磁吸力,使線圈23在通電時鐵芯能可靠吸合。。
本實用新型的工作過程以三相四線漏電斷路器為例漏電斷路器漏電保護(hù)部分的電子組件板或漏電脫扣器正常時,當(dāng)線路有漏電電流且達(dá)到整定值,零序電流互感器副邊輸出信號通過電子組件板,將控制漏電脫扣器動作,漏電斷路器在整定的時間內(nèi)分閘。此時由于漏電流沒有達(dá)到漏電斷路器鎖定裝置的整定電流和動用時間值,鎖定裝置此時不動作,不能將漏電斷路器操作機(jī)構(gòu)鎖定。只要漏電斷路器漏電保護(hù)部分的電子組件板或漏電脫扣器正常,鎖定裝置不能動作。
當(dāng)漏電保護(hù)部分的電子組件板或漏電脫扣器損壞,此時線路有漏電電流且數(shù)值超過漏電斷路器正常整定值達(dá)到漏電斷路器鎖定裝置的動作電流整定值。零序電流互感器副邊輸出信號通過電阻器R6、電阻器R7、電容器C8、電容器C9、電容器C10組成的濾波、防干擾電路,再通過電容器C11、電容器C12同芯片IC2中的穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路在基準(zhǔn)電壓(由整流二極管VD5~VD8整流輸出)的作用下,將信號送至IC2中的差動放大器中,差動放大器又將信號送到延時電路中和開關(guān)電路中開關(guān)電路輸出觸發(fā)信號給晶閘管VT2,信號通過由電阻器R9電容器C13組成的濾波、防干擾電路送到晶閘管VT2開關(guān)電路,晶閘管VT2導(dǎo)通推動鎖定脫扣器線圈23、線圈23將鐵芯31吸合帶動拉桿24拉動漏電斷路器擺桿動作,漏電斷路器在整定時間內(nèi)分閘。鐵芯31吸合后由于銷子17被鎖定彈簧作用向下運動,將鐵芯31鎖定。漏電斷路器操作機(jī)構(gòu)被拉桿24拉動漏電斷路器擺桿而不能再合閘。
三相三線漏電斷路器工作原理同三相四線漏電斷路器相同。不同的是壓敏電阻器R11的參數(shù)不相同。圖2、3中N為中線,編號1-6為相線端,圖4中虛線框中為IC2芯片的功能方框圖。
權(quán)利要求1.漏電斷路器的鎖定裝置,包括控制單元和執(zhí)行單元,所述控制單元的輸入端連接到漏電斷路器零序互感器(13)的次級線圈,其特征在于所述控制單元包括一個對零序電流互感器(13)次級感應(yīng)電壓信號進(jìn)行平衡、匹配及防止高頻干擾的濾波、防干擾電路,依次相連的穩(wěn)壓電路、差動放大器、延時電路和開關(guān)電路,所述穩(wěn)壓電路的輸入端還設(shè)有一個基準(zhǔn)電壓;所述執(zhí)行單元包括線圈(23)、鐵芯(31)和磁軛(20,21),所述鐵芯(31)的一端設(shè)有拉桿(24),所述拉桿(24)與漏電斷路器的擺桿相連;所述線圈(23)與控制單元的開關(guān)電路輸出端相連;所述鐵芯(31)上還設(shè)有使鐵芯(31)吸合后保持在吸合狀態(tài)的鎖定機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述鎖定機(jī)構(gòu)包括一個設(shè)置在固定部件上的銷釘(17),所述鐵芯(31)上設(shè)有相應(yīng)的銷孔,所述銷釘(17)與所述銷孔相差一個鐵芯(31)吸合位移量的間距。
3.如權(quán)利要求2所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述銷釘(17)上方還設(shè)有鎖定彈簧(18)。
4.如權(quán)利要求3所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述固定部件上還設(shè)有軸向的導(dǎo)向桿(12),所述拉桿(24)上設(shè)有相應(yīng)的導(dǎo)向槽(11)或?qū)蚩住?br>
5.如權(quán)利要求4所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述的鐵芯(23)上還設(shè)有使所述鐵芯(23)保持在斷開狀態(tài)的所述的鐵芯上還設(shè)有使所述鐵芯保持在斷開狀態(tài)的彈簧(16),且所述保持彈簧(16)的張力小于電磁吸力。
6.如權(quán)利要求1~5任何一項所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述開關(guān)電路輸入端還設(shè)有濾波、防干擾電路。
7.如權(quán)利要求6所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述開關(guān)電路采用晶閘管VT2。
8.如權(quán)利要求6所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述基準(zhǔn)電壓由整流電源提供。
9.如權(quán)利要求6所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述穩(wěn)壓電路和差動放大器電路采用集成電路VG54123。
10.如權(quán)利要求6所述的漏電斷路器的鎖定裝置,其特征在于所述線圈回路中還設(shè)有用于吸收線路和大氣脈沖過電壓的壓敏電阻器R11。
專利摘要本實用新型公開了一種漏電斷路器的鎖定裝置,它包括由濾波、防干擾電路、穩(wěn)壓電路、差動放大器、延時電路和開關(guān)電路構(gòu)成的控制單元以及由線圈、鐵芯、磁軛和拉桿構(gòu)成的執(zhí)行單元,所述控制單元的輸入端連接到漏電斷路器零序互感器的次級線圈。當(dāng)漏電斷路器自身的漏電保護(hù)功能失效時,鐵芯被吸合帶動拉桿拉動漏電斷路器擺桿動作,漏電斷路器在整定時間內(nèi)分閘,能起到附加的保護(hù)功能,保證人身和財產(chǎn)的安全。
文檔編號H01H71/00GK2531520SQ0221598
公開日2003年1月15日 申請日期2002年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月28日
發(fā)明者鄭士杰, 吳愛新, 李孔斛 申請人:浙江正泰電器股份有限公司