[实用新型]一种带相线切换功能的漏电保护器

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种新型的多功能漏电保护器。

背景技术

    在低压配电网中，输电线路一般采用三相四线制。在城市居民和农网供电系统中，由于用电户多为单相负荷或单相和三相负荷混用，并且负荷大小不同和用电时间的不同，所以必定会在电网三相之间必定存在不平衡电流。不平衡电流会增加线路和变压器的电能损耗，降低变压器的出力，容易造成三相电压的不平衡。市场上的漏电保护器只具有漏电、过流、短路、过压欠压等基本保护功能。此类漏电保护器无法对相线之间进行智能切换，导致在实际应用时依旧存在上述的问题。并且现有的漏电保护器均采用电磁继电器，这种机械触点式开关在使用过程中会出现打火现象，长时间使用或者在恶劣环境下容易氧化，会导致保护动作不能够稳定触发。

实用新型内容

    针对以上存在的问题，本实用新型提供了一种新型的多功能漏电保护器，该新型漏电保护器不仅能实现基本的漏电、过流、短路、过压欠压等保护功能，还可以根据已有的各相线负载情况自动进行相线之间的切换，在一定程度上平衡三相之间的电流，使电网平稳运行，提高供电质量。

一种带相线切换功能的漏电保护器，包括电流互感器和三相电流检测电路，电流互感器用于检测漏电电流并输出漏电信号，电流互感器输出端连接放大电路，放大电路对所述漏电信号放大后输入到单片机，所述电流检测电路连接电流信号接收电路，三相电流信号接收电路将电流信号输入单片机，电流信号接收电路用于接收三相电流信号，单片机的输出端连接驱动电路，驱动电路驱动连接在三相线中的开关，驱动电路通过反馈电路连接到单片机的输入端，反馈电路将驱动电路的驱动信号输入到单片机。

所述的开关采用双向晶闸管开关。

所述驱动电路包括与单片机输出端连接的三极管，三极管连接光控双向可控硅，光控双向可控硅连接双向晶闸管开关。

所述双向晶闸管开关连接由电阻R13、电容C2、压敏电阻R14组成的保护电路。

所述双向晶闸管开关上连接有击穿检测电路，击穿检测电路连接到单片机的输入端。

所述击穿检测电路包括滤波电容，差分放大电路以及比较输出电路。双向晶闸管两端压降通过单向导通的二极管D2、D3输入，然后经过电阻 R15、R16、R17、R18分压后输入到运算放大器OP3、OP4。运算放大器OP3、OP4组成差分放大电路，差分放大电路的输出连接到比较器OP5正端。比较器OP5负端连接有偏置电阻R24、R25，比较器OP5输出端连接发光二极管D1。

所述电流信号接收电路接收三相火线的电流，将电流值输入到单片机内，当某相火线的电流超过设定值，而其他相的负载较轻时，即满足了相线之间的切换条件，单片机输出信号控制驱动电路，驱动电路驱动开关断开此相线，然后单片机再输出信号控制驱动电路，驱动电路控制驱动开关导通需要连接的相线。

所述反馈电路将驱动电路的驱动信号输入到单片机，在单片机接收到驱动信号确认相线切断后再导通需要连接的相线。

本实用新型相对于现有技术有以下优点：

   1.能够根据三相之间的负载情况自动进行切换。以此来平衡三相之间的电流，减小了三相间电流不平衡所带来的危害，使电网平稳运行，提高供电质量。

   2.采用双向晶闸管电子开关消除了机械式触点开关的打火现象。由于没有机械部件，能够在高冲击，振动的环境下工作。同时电子开关灵敏度高，开关速度快，所需的驱动功率非常小。

   3.由于电子开关中没有线圈，因而减少了电磁干扰。在三相切换功能下，采用电子开关能有效地减小漏电保护器的体积，给安装带来了方便。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型具体组成及连接示意图。

图3为本实用新型采用的电子开关的击穿检测电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：