[发明专利]动测静测零切防火智能断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种强电与弱电对接的新型智能断路器，兼有动态检测、静态检测和大电流分相过零切断等监控与保护功能。

背景技术

现有断路器几乎全无智能控制，因为存在高压与低压、高频与低频、交流与直流对接的技术难题。所以电器产品智能控制仍相对落后，仅以隔离采样方式检测参数，短路、过流采用热电式保护，切断速度慢(≥150ms)，无法满足用户安全用电要求。

公开号为101499642的发明专利申请“智能安防电控装置”，对未合闸送电的预检作了开关隔离处理，仍未解决好不用开关隔离的问题，更未解决断路器投入运行后的动态阻抗检测及其保护问题。个别情况下出现大电流误诊为短路的假象。而大电流分相过零切断也一直是困扰电气行业专家的技术难题。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明旨在提供一种动测静测零切防火智能断路器，采用三相大功率固态继电器与主回路断路器并接解决三相大电流分相过零切断的技术难题；同时解决断路器投入运行后对配供电运行的动态阻抗检测问题，使检测结果与静态(断路器未投入运行)检测结果一致，完成高压与低压、高频与低频、交流与直流的对接；消除了开关未合闸时负载端短路和漏电的隐患。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案是：

一种动测静测零切防火智能断路器，由接在三相负载电路中的空气断路器和智能控制保护电路电联接构成；上述智能控制保护电路的信号采样端接至三相负载电路，所述智能控制保护电路的输出端经微机主控单元电路接至空气断路器的脱扣线圈；所述智能控制保护电路包括三相大电流分相过零切断电路、相间动态静态阻抗检测与短路保护电路、相零动态静态阻抗检测与短路保护电路和相地动态静态阻抗检测与漏电保护电路；

其中三相大电流分相过零切断电路包括与空气断路器并联的大功率交流固态继电器、所述微机主控单元电路经控制门接入所述固态继电器的控制端；

其中相间动态静态阻抗检测与短路保护电路包括高频信号发生器、短路检测与信号比较电路和短路信号输出电路，其中高频信号发生器的输出端通过隔离耦合元件分别与三相电路中的相线联接，所述短路检测与信号比较电路的输入端通过隔离电容与该相线的邻相联接，所述短路检测与信号比较电路的输出端与短路信号输出电路联接，短路信号输出电路的输出端接至微机主控单元电路；

其中相零动态静态阻抗检测与短路保护电路包括高频信号发生器、短路检测与信号比较电路和短路信号输出电路；所述高频信号发生器输出端通过隔离耦合元件分别与三相电路中的相线联接，所述短路检测与信号比较电路的输入端直接与零线联接，其输出端与短路信号输出电路联接，短路信号输出电路的输出端接至微机主控单元电路；

其中相地动态静态阻抗检测与漏电保护电路包括高频信号发生器、漏电检测与信号比较电路和漏电信号输出电路；其中高频信号发生器输出端通过隔离耦合元件分别与三相电路中的相线联接，漏电检测与信号比较电路输入端直接与地线联接，其输出端与漏电信号输出电路联接，漏电信号输出电路的输出端接至微机主控单元电路。

进一步所述微机主控单元电路连接有故障锁定电路、报警电路和显示电路。

本发明所述动测静测零切防火智能断路器的设计原理及工作过程是：

所述动测静测零切防火智能断路器中，由多个子保护电路的智能保护电路的信号采样端接至三相负载电路，所述保护电路的输出端经微机主控单元电路接至空气断路器的脱扣线圈，合、分信号分别接至空气合闸与分断线圈，大电流分相过零切断信号接至固态继电器的控制端。

其中空气断路器接在三相负载电路中，与空气断路器相并联的三相大功率交流固态继电器构成三相大电流分相过零切断电路，所述固态继电器的控制端联接分断信号，使其能在大电流时优先分断空气断路器，再由固态继电器分相过零切断，保护了断路器触点免受损害。

所述智能控制保护电路还包含有相间、相零之动态静态阻抗检测与短路保护电路，相地动态静态阻抗检测与漏电保护电路，微机主控单元电路，锁定电路，控制门电路，合、分、复位与调节电路，报警电路和显示电路。

本发明是一种兼有动态阻抗检测、静态阻抗检测和大电流分相过零切断等系统监控及故障保护功能的防火智能断路器；有效防止了因短路、漏电、大电流切断而造成的电气火灾、触电伤亡和触点损坏。

以下结合附图和实施例对本发明进行进一步描述：

附图说明

图1是动测静测零切防火智能断路器电气原理方框图；

图2是相间动态、静态阻抗检测与短路保护电路联接图；

图3是相零动态、静态阻抗检测与短路保护电路联接图；