[实用新型]一种带断零和缺相保护功能的断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多功能断路器,用于低压配电网三相四线负载电路的实时保护，具体地说是一种带断零和缺相保护功能的断路器。

背景技术

在低压配电网零线断路时，三相负载电路上的电压会严重失衡，这样就造成部分电器设备上的电压骤然升高，导致居民用户大量家用电器烧毁，造成严重的经济损；与此同时，零线断路后，三相负载电路侧的零线对地电压也不再为零，这就有可能使一些靠接零保护的电器设备带上危险电压，严重威胁到用户人身安全；另外，低压配电网缺相故障也时有发生，在缺相运行中的三相异步电动机，转速会急剧下降，从而造成电机过热，如果缺相后不能及时切断电源，电动机将会烧毁；还有，缺相的同时也会造成零线电流的骤然增大，从而对零线的安全运行构成威胁。由此可见，无论是零线断路，还是缺相运行，若不能及时切断电源，其后果十分严重。但是从故障发生到切断电源这个时间间隔要求极短，这一过程只能靠电路的控制机构自动完成。就目前低压配电网使用的各种通用的断路器的情况来看，现有各种具有零线断路和缺相保护的断路器设计相对复杂，制作成本较高。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型旨在提供一种带断零和缺相保护功能的断路器，以对现有三相四线漏电断路器进行升级，它是在已经非常成熟的漏电断路器上加载一个零线断路及缺相故障探测模块，并采取简便的对接，将其升级为一个多功能断路器，以减少新技术的开发成本，缩短开发周期，充分利用当前漏电断路器成熟的脱扣技术，使升级后的多功能断路器的可靠性能够得到保障。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种带断零和缺相保护功能的断路器，它包括脱扣开关、脱扣开关第一触头、脱扣开关第二触头、脱扣开关第三触头、脱扣线圈、电流信号放大及脱扣线圈驱动电路、电流互感器、零线断路及缺相故障探测模块；

零线断路及缺相故障探测模块用于零线断路、缺相故障的检测并为电流信号放大及脱扣线圈驱动电路的工作提供电源。所述零线断路及缺相故障探测模块包括第一～第三无极电容、第一～第六二极管、第一限流电阻和第二限流电阻；其中：

第一～第三无极电容的参数一致；

第一～第六二极管组成三相桥式整流电路，零线断路及缺相故障探测模块有三个输入端；

所述第一二极管、第三二极管与第五二极管的阳极，一一对应地接零线断路及缺相故障探测模块的输入端中的一个；第一二极管、第三二极管与第五二极管的阴极连接在一起，经第二限流电阻限流后作为零线断路及缺相故障探测模块的正输出端；

所述第二二极管、第四二极管与第六二极管的阴极，分别接零线断路及缺相故障探测模块的三个输入端；第二二极管、第四二极管与第六二极管的阳极连接在一起，作为零线断路及缺相故障探测模块的负输出端；

三个无极电容各自的一端，一一对应地连接零线断路及缺相故障探测模块的输入端中的一个；三个无极电容各自的另一端连接在一起，经第一限流电阻限流后，作为零线断路及缺相故障探测模块的中性取样输出端；

零线断路及缺相故障探测模块的三个输入端分别连接脱扣开关第一触头、脱扣开关第二触头、脱扣开关第三触头的下刀口的相应的相线；零线断路及缺相故障探测模块的中性取样输出端穿过电流互感器的磁环后，与零线输出端连接；

零线断路及缺相故障探测模块的正输出端连接到电流信号放大及脱扣线圈驱动电路的一个控制输出端，电流信号放大及脱扣线圈驱动电路的另一个控制输出端接到脱扣线圈的一端、脱扣线圈的另一端接零线断路及缺相故障探测模块的负输出端，零线断路及缺相故障探测模块、电流信号放大及脱扣线圈驱动电路以及脱扣线圈构成一个闭合的串联电路；脱扣开关第一触头、脱扣开关第二触头、脱扣开关第三触头的上刀口以及零线的输入端，作为所述带断零和缺相保护功能的断路器的输入端，用于接到三相四线电源。

作为本实用新型的优化，所述第一～第六二极管的参数一致。

本实用新型由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

（1）本实用新型是对现有三相四线漏电断路器的升级，在已经非常成熟的三相四线漏电断路器上加载一个“零线断路及缺相故障探测模块”并采取简便的对接，增加的模块结构简单，成本低；

（2）本实用新型不仅保留了原来的过载、短路、漏电保护功能，同时还增加了发生零线断路或缺相故障时对三相四线负载电路的保护功能。

本实用新型用于对低压配电网三相四线负载电路进行实时保护。

附图说明