低功耗單相多功能保護裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及電器保護領域技術(shù),尤其是指一種集合了過流、漏電、超壓、控制保護的低功耗單相多功能保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國民用電壓220V±20%為正常,超過220V+20%=264V的值,本文稱超電壓。由于電器品種日益增加,人們用電率也隨之增加,輸電網(wǎng)絡線路負荷不斷加重,為了適應新的用電局面,電力部門也不斷更新線路,滿足人們的用電新需求,但免不了的電力故障也常發(fā)生,有時會產(chǎn)生高于220V+20%電壓輸送;還有工地的私拉亂接,很多380V電壓線又未標明,導致220V電源的用電器接在380V電路上,超電壓使用,損失慘重。目前市面上只有漏電,過流保護開關(guān),這種開關(guān)很好,漏電等于或大于設定值時,開關(guān)斷路跳閘;電流等于或大于過流設定值時開關(guān)斷路跳閘,且守候期間沒有功耗,是性價比很高的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品,但對超電壓卻不起作用。市面上有一種超電壓保護自動復位的裝置,超電壓消失后,回歸正常電壓時自動接通的產(chǎn)品,雖然能起到超電壓保護的作用,但因這個產(chǎn)品內(nèi)置一個較繁雜的電路,且需要一組電源供電,本身的故障率較高,功耗較大,一般要1W左右,一年的守候功率消耗在86000瓦/時=86度,電費價為I元/度的情況下,年付費為86元,是不劃算的裝置。還有這種裝置碰到電網(wǎng)電壓超壓波動狀態(tài)下,這種間竭性的接通,對用電器也有傷害,另外這種裝置始終沒有離開超電壓,一旦超電壓過高時,對這種裝置本身的侵害也有可能。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失,其主要目的是提供低功耗單相多功能保護裝置,其不但滿足無守候功耗的節(jié)能環(huán)保目標,而且還包含了過流、漏電、超壓、其它輸入控制指令(溫度、氣敏、熱紅外、微機等等電路信號指令)的綜合保護斷路功能,稱得上是一個節(jié)能環(huán)保的性價比高的保護型斷路開關(guān)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下之技術(shù)方案:
[0005]—種低功耗單相多功能保護裝置,用于連接在單相線L1與零線N上,包括控制輸入保護單元,該控制輸入保護單元是由脫扣開關(guān)、漏電感應線圈、放大器、漏電脫扣線圈、電阻R、繼電器組成,
[0006]所述脫扣開關(guān)的輸入端分別相接相線1^和零線N輸入接口,脫扣開關(guān)的輸出端穿過漏電感應線圈后連接至負載電路;所述漏電感應線圈輸出兩端連接放大器輸入兩端,放大器輸出兩端連接漏電脫扣線圈輸入兩端,漏電脫扣線圈得到電能時產(chǎn)生的電磁機械能作用于脫扣開關(guān);所述繼電器一端連接脫扣開關(guān)的零線輸出端,另一端連接電阻R輸出端,電阻R輸入端連接穿過漏電感應線圈內(nèi)的相線后端;
[0007]沒有輸入控制繼電器的工作電壓時,繼電器不工作;輸入控制繼電器的工作電壓時,繼電器常開觸點閉合工作,電源LI的電流流過脫扣開關(guān)到漏電感應線圈內(nèi)通過,到電阻過控制繼電器常開觸點,到脫扣開關(guān)返回電源N線,可見繼電器常開觸點閉合工作回路電流單線經(jīng)過漏電感應線圈內(nèi),從外返回至電源,造成漏電感應線圈內(nèi)往返電流不平衡,往返電流差且大于漏電標稱值,漏電感應線圈產(chǎn)生的電壓大于放大器門限值,放大器輸入信號輸出電壓差,漏電脫扣線圈得電而產(chǎn)生磁力,拉動脫扣開關(guān),電源關(guān)斷,負載電路失電而得到保護。
[0008]作為一種優(yōu)選方案,所述繼電器為高靈敏微型常開觸點繼電器。
[0009]作為一種優(yōu)選方案,進一步包括超壓保護單元,該超壓保護單元是由脫扣開關(guān)、漏電感應線圈、放大器、漏電脫扣線圈、電阻、超電壓引接通電路組成;所述脫扣開關(guān)的輸入端分別相接相線L1和零線N輸入接口,脫扣開關(guān)的輸出端穿過漏電感應線圈后連接至負載電路;所述漏電感應線圈輸出兩端連接放大器輸入兩端,放大器輸出兩端連接漏電脫扣線圈輸入兩端,漏電脫扣線圈得到電能時產(chǎn)生的電磁機械能作用于脫扣開關(guān);所述超電壓引接通電路并聯(lián)于控制繼電器回路上;
[0010]未超電壓情況下,超電壓引接通電路兩端端電壓等于LI與N之間的電壓,小于超電壓引接通電路內(nèi)電壓設定值,超電壓引接通電路無電流通過,本保護裝置保持正常工作;當LI與N之間的電壓等于或大于超壓設定時,超電壓引接通電路感應到超值電壓信號而接通,電源LI的電流流過脫扣開關(guān)到漏電感應線圈內(nèi)通過,到電阻R過超電壓引接通電路,到脫扣開關(guān)返回電源N線,可見超電壓引接通電路回路電流單線經(jīng)過漏電感應線圈內(nèi),從外返回至電源,造成漏電感應線圈內(nèi)往返電流不平衡,往返電流差且大于漏電標稱值,漏電感應線圈產(chǎn)生的電壓大于放大器門限值,放大器輸入信號輸出電壓差,漏電脫扣線圈得電而產(chǎn)生磁力,拉動脫扣開關(guān)關(guān)斷,負載電路失電而得到保護。
[0011]作為一種優(yōu)選方案,所述超電壓引接通電路為觸發(fā)管DB3-DB6串聯(lián)組合;或者穩(wěn)壓管、齊納二極管與可控硅組合;或者壓敏電阻與可控硅組合。
[0012]作為一種優(yōu)選方案,進一步包括漏電測試單元,該漏電測試單元由脫扣開關(guān)、漏電感應線圈、放大器、漏電脫扣線圈、電阻R、漏電試驗按鈕組成,所述漏電試驗按鈕并聯(lián)于超電壓引接通電路回路上;
[0013]漏電試驗按鈕接通,電源LI的電流流過脫扣開關(guān)到漏電感應線圈內(nèi)通過,到電阻R過漏電試驗按鈕,到脫扣開關(guān)返回電源N線,可見漏電試驗回路電流單線經(jīng)過漏電感應線圈內(nèi),從外返回至電源,造成漏電感應線圈內(nèi)往返電流不平衡,往返電流差且大于漏電標稱值,漏電感應線圈產(chǎn)生的電壓大于放大器門限值,放大器輸入信號輸出電壓差,漏電脫扣線圈得電而產(chǎn)生磁力,拉動脫扣開關(guān),電源關(guān)斷,漏電保護功能得到驗證。
[0014]作為一種優(yōu)選方案,所述的電阻R為繼電器輸入工作或超電壓引接通電路超壓工作或漏電試驗按鈕接通工作的公共限流電阻,所述漏電感應線圈內(nèi)的往返電流不平衡時,其往返電流差根據(jù)電阻R的阻值計算。
[0015]作為一種優(yōu)選方案,進一步包括過流保護單元,該過流保護單元由過流線圈、脫扣開關(guān)組成,穿過漏電感應線圈內(nèi)的相線前端連接電流脫扣線圈的輸出端,電流脫扣線圈的輸入端連接脫扣開關(guān)的相線輸出端;
[0016]當LI通過過流脫扣線圈至負載電路的電流達到或者大于脫扣電流值時,產(chǎn)生的磁力推動脫扣開關(guān)跳閘,關(guān)斷電源。
[0017]作為一種優(yōu)選方案,進一步包括漏電保護單元,該漏電保護單元由脫扣開關(guān)、漏電感應線圈、放大器、漏電脫扣線圈組成;
[0018]電源LI經(jīng)過脫扣開關(guān)穿過漏電感應線圈,到負載電路,再由負載電路返回又穿過漏電感應線圈到脫扣開關(guān)返回到N線;
[0019]A、無漏電時,因漏電感應線圈內(nèi)往返電流平衡,漏電感應線圈產(chǎn)生的感應電壓為零,放大器沒有電壓輸入,輸出端無驅(qū)動電壓差輸出,漏電脫扣線圈因得不到電壓而不工作,脫扣開關(guān)保持接通狀態(tài);
[0020]B、漏電很小時,漏電感應線圈內(nèi)雖有不平衡電流,但產(chǎn)生的電壓較小,不能達到放大器輸入門限值,放大器輸出端無輸出電壓差。漏電脫扣線圈因得不到電壓而不工作,脫扣開關(guān)保持接通狀態(tài);
[0021 ] C、漏電值等于或大于標稱值時,漏電感應線圈內(nèi)往返電流不平衡,漏電感應線圈產(chǎn)生的電壓等于或大于放大器門限值而進入,放大器輸出端輸出電壓差,漏電脫扣線圈得電而產(chǎn)生磁力推動脫扣開關(guān)動作,關(guān)斷電源。
[0022]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果,具體而言,由上述技術(shù)方案可知:
[0023]—、控制輸入保護功能:由脫扣開關(guān)、漏電感應線圈、放大器、漏電脫扣線圈、電阻、繼電器組成控制輸入保護單元。沒有輸入控制繼電器的工作電壓時,繼電器不工作,無任何反應(類似漏電試驗按鈕未按動);輸入控制繼電器的工作電壓時,繼電器常開觸點閉合工作(就像漏電試驗按鈕接通一樣),電源LI的電流流過脫扣開關(guān)到過流線圈到漏電感應線圈內(nèi)通過,到電阻過繼電器常開觸點,到脫扣開關(guān)返回電源N線,可見繼電器常開觸點閉合工作回路電流單線經(jīng)過漏電感應線圈內(nèi),從外返回至電源,造成漏電感應線圈內(nèi)往返電流不平衡,往返電流差(根據(jù)電阻R的阻值計算)且大于漏電標稱值,漏電感應線圈產(chǎn)生的電壓大于放大器門限值,放大器輸入信號輸出電壓差,漏電脫扣線圈得電而產(chǎn)生磁力,拉動脫扣開關(guān),電源關(guān)斷,負載電路失電而得到保護。
[0024]二、多功能:本實用新型除了輸入保護單元外,還集成了超壓保護單元、控制漏電測試單元、過流保護單元、漏電保護單元,形成一種單相過流、漏電、超壓、控制保護裝置,能夠更好的保護電路電器,其它信號來源的保護開關(guān)跳閘,極易市場化。
[0025]三、節(jié)能:本裝置是經(jīng)過反復思考、對比、試驗設計出的一款近似為無功耗的超電壓斷路保護裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單,所以故障率很低,且很省電,最大守候功耗0.022W,年最大守候功率消耗在190W/時,相當于0.2度,能滿足無守候功耗的節(jié)能環(huán)保目標。裝置元件的動作吐納重復允許電流值為2A,動作電流在0.1安左右,守候