[实用新型]一种故障检测电路及内置该故障检测电路的复合开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种故障检测电路及一种复合开关。具体地说涉及一种故障检测电路及内置该故障检测电路的复合开关。

背景技术

磁保持继电器是近几年发展起来的一种新型继电器，也是一种自动开关。和其他电磁继电器一样，对电路起着自动接通和切断作用。所不同的是，磁保持继电器的常闭或常开状态完全是依赖永久磁钢的作用，其开关状态的转换是靠一定宽度的脉冲信号触发而完成的。当继电器的触点需要开或合状态时，只需要用正(反)直流脉冲电压激励线圈，继电器在瞬间就可以完成开与合的状态转换。通常触点处于保持状态时，线圈不需要继续通电，仅靠永久磁铁的磁力就能维持继电器的状态不变。

可控硅是可控硅整流元件的简称，亦称为晶闸管，主要用在开关方面，能够使器件从关闭或是阻断的状态转换为开启或是导通的状态，反之亦然。通过给可控硅的控制极外加正向触发脉冲即可使其导通，并且如果可控硅阳极和阴极之间外加的是交流电压或脉动直流电压，那么，在电压过零时，已导通的可控硅会自行关断。

目前，在低压配电网中，输电线路一般采用三相四线制，其中三条线路分别代表A,B,C三个相线，另一条是中性线N(如果该回路电源侧的中性点接地，则中性线也称为零线)。在进入用户的单个相线中，通过该相线中的火线和出线来形成回路，若断开该相线中的火线和出线间的连接，则该单个相线被断开，与该相线相连的用户无电流流过。

为了降低配电网投切过程中的能耗，一般通过复合开关(复合开关中包含三组并联运行的可控硅和磁保持继电器)来控制配电网中各个相线的通断，具体实现方法如下：将三个相线对应的火线分别与其对应组的可控硅和磁保持继电器的一个公共端相连，将三个相线对应的出线分别与其对应组的可控硅和磁保持继电器的另一个公共端相连，通过控制复合开关中的可控硅和磁保持继电器的通断，来控制其对应相线的通断。

因此，复合开关在接通和断开的瞬间具有可控硅开关过零投切的优点，而在正常接通期间又具有磁保持继电器无功耗的优点，其实现方法是：投入时是在电压过零瞬间可控硅先过零触发，然后再将磁保持继电器吸合导通；而切除时是先将磁保持继电器断开，之后可控硅延时过零断开，从而实现电流过零切除，使得复合开关具有无冲击、低功耗、高寿命等显著优点。因此，为了确保复合开关过零投切的工作特性，其关键器件可控硅及磁保持继电器的可靠工作就显得特别重要，而现有技术中，缺乏能够对可控硅及磁保持继电器工作状态进行检测的有效方式，导致可控硅及磁保持继电器发生故障时也不能及时提醒用户采取相应的措施，使得复合开关丧失了过零投切的特性，降低了其使用寿命，造成了能源的浪费。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中，缺乏能够对可控硅及磁保持继电器工作状态进行检测的有效方式，导致可控硅及磁保持继电器发生故障时也不能及时提醒用户采取相应的措施，从而提供一种能够对可控硅及磁保持继电器工作状态进行检测的故障检测电路及内置该故障检测电路的复合开关。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供了一种故障检测电路，用于检测复合开关中每组并联运行的可控硅和磁保持继电器的工作状态，其包括电阻R4、R6、R10、R13、R18、R20、光电耦合器U1、NPN型三极管Q1、二极管D4、电容C11以及芯片HEF40106B；

所述芯片HEF40106B有14个引脚；

所述电阻R10的一端与所述可控硅和所述磁保持继电器与火线相接的公共端相连，所述电阻R10的另一端与所述电阻R13的一端相连，所述电阻R13的另一端与所述光电耦合器U1的发光源的一端相连，所述光电耦合器U1的发光源的另一端与出线相接，所述光电耦合器U1的受光器的一端接地，另一端同时与所述电阻R4的一端和所述电阻R18的一端相连，所述电阻R18的另一端同时与电源VDD和所述电阻R20的一端相连，所述电阻R4的另一端与所述NPN型三极管Q1的基极相连，所述电阻R20的另一端同时与所述电阻R6的一端，所述二极管D4的阴极以及所述NPN型三极管Q1的集电极相连，所述NPN型三极管Q1的发射极接地，所述电阻R6的另一端、所述二极管D4的阳极以及所述电容C11的一端相交后与所述芯片HEF40106B的引脚1相连，所述电容C11的另一端接地，所述芯片HEF40106B的引脚2与示波器的第一输入端相连。

本实用新型还提供了一种内置所述故障检测电路的复合开关，所述复合开关中的一组并联运行的可控硅和磁保持继电器，与可控硅驱动电路、磁保持继电器控制电路以及所述故障检测电路相连；