[发明专利]具有元件故障自动跳闸功能的全电流型剩余电流动作装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种漏电断路器，特别是一种具有元件故障自动跳闸功能的全电流型剩余电流动作装置。

背景技术

目前国内电网中广用的剩余电流动作装置(以下简称漏电断路器)，有AC型漏电断路器和A型漏电断路器，AC型漏电断路器是对突然施加或缓慢上升的剩余正弦交流电流确保脱扣断电的保护电器，A型漏电断路器是对突然施加或缓慢上升的剩余正弦交流电流、剩余脉动直流(不超过直流0.006A的脉动波形)电流确保脱扣断电的保护电器。如用直流电网或使用桥式整流电用电的设备，一旦发生漏电或触电时，AC型或A型的漏电断路器是无法正常地脱扣断电保护，因此必须要用全电流型剩余电流动作装置(以下简称B型漏电断路器)。

已有的技术，中国专利局2005年5月1日授权公告号于CN1083981C，具有小磁滞回线操作的电流互感器的直流与交流传感器，一个例子，按照公知的方式，用正、负方波电压信号(激磁信号)施加给检测线圈，用来在每个信号周期至少一次把互感器驱动进入其线性区域，当互感器在线性区域时对通过检测绕组的电流采样，用差动放大器、采样和保持电路、选择器电路等，处理后输出和剩余电流成比例的电流信号。

中国专利局2005年12月8日公开号于CN1712973A，读取直流和/或交流电流的设备，一个例子，也是按照公知的方式，用受反馈调制的激磁电压信号施加于环绕铁心的线圈上，用差动放大器检测反馈电流引起的电压，经低通滤波后，输出与剩余电流成正比的电压。

中国专利局2002年12月25日公开号于CN1387213A，用于对地漏电保护装置的检测互感器和对地漏电保护装置，一个例子，同样按照公知的方式，用三角波激磁信号施加在铁心一环绕线圈上产生磁通和剩余电流所产生的磁通形成磁路饱和拐点，所产生具有时间间隔的矩形信号，经积分比较后输出指令信号。使装置跳闸断电。

专利US.4276510一种电流传感器，一个例子，也用同样的公知方式。在电流互感器铁心上具有中心抽头的二次绕组施加正、负激磁电压，当有剩余电流时，两个激磁电流产生的电感不同，用差动放大器检测电流的差值，用此差值产生一施加于第三绕组上的电流，以抵消剩余电流的影响。通过第三组绕组的电流成为剩余电流的量值。

上述这些检测方法，用于B型漏电断路时，有以下缺点：1、如激磁信号源发生故障时，就无法检测到剩余电流，一旦，主电源回路出现剩余动作电流时，装置不能跳闸断电保护。2、如传感器铁心的磁性能发生大幅度地下降时，原定的额定剩余动作电流值就大幅度的上升，使之，漏电灵敏度大幅度下降，以上的缺陷，以至可能发生人身伤亡或财产损失。

发明内容

本发明的目的：1、装置在主电源回路出现交流、脉动直流或平滑直流漏电或触电时，能可靠快速地跳闸断电；2、如激磁信号源发生故障时，装置能可靠地跳闸断电保护；3、如电流传感器铁心性能变差时装置能可靠快速地跳闸断电保护。

本发明提供一种具有元件故障自动跳闸功能的全电流型剩余电流动作装置，所采用的技术方案，包括主电源线、脱扣机构、脱扣电路6、电源8、稳压电路7，所述的正弦波电压信号发生器1与零序电流检测器2相联，零序电流检测器2与双道电压比较电路3相联，双道电压比较电路3与双道信号检出电路4相联，双道信号检出电路4与双道延时门控电路5相联，双道延时门控电路5与脱扣电路6相联。所述的正弦波电压信号发生器1向零序电流检测器2的一绕组HL2施加功率小于10毫瓦的正弦波电压信号。所述的零序电流检测器2是由环形铁心绕组HL2、绕组HL3及绕组HL4构成电压变换组件，由主电源线穿过电压变换组件组成零序电流检测器2，而绕组HL3和绕组HL4是两组方向相反、圈数相等的感应电压输出绕组。所述的双道电压比较电路3由电阻R301、R302、R303、R304、R305、R306、R307、R308，电位器W301、W302，集成块IC301、IC302组成。所述的双道信号检出电路4由集成电路IC401、IC402、IC403、IC404，电阻R401、R402，电容C401、C402组成。

本发明的优点，提高了装置保护性能的可靠性，功耗低，正、负漏电灵敏度一致，调试方便，抗干扰性能强，成本低。

以下结合附图和实施例说明本发明的详细内容。

附图说明

图1是本发明可实施例的示意图和电路原理图。

图2是本发明在待机状态下，零序电流检测器2两绕组HL3和绕组HL4上感应出的电压信号波。