[其他]晶闸管单相交流过载限制器

说明书

本实用新型属于电控技术领域，具体涉及一种用于民用用电控制的晶闸管单相交流过载限制器。

民用用电控制的过载限制装置，现有继电器式和晶闸管自动功率限制器式两类，其过载控制的原理，前者是在负载发生过载时，切断电源，仃止供电，以仃电的手段，达到电能控制的目的，而后者是当过载发生时，通过降压，实现其功率控制。

目前通用的两类过载限制器，继电器由于它属触点开关，存在着电磁干扰大，噪声性强，安全性比较差，使用寿命短等缺陷。而晶闸管自动功率限制器，见专利SU849949，也由于它须接在市电的火线和零线上，即使在不工作情况下，也得消耗电能；同时，由于无短路保护，电路本身存在着一定的不安全性；再则，由于这种限制器的触发单元属脉冲式结构，有着明显的高频干扰；当然，这种限制器所控制的电流量昼夜相同，不大适宜集体宿舍和学生宿舍。由于上述这些缺陷，使其应用范围受到限制。

本发明的目的在于克服现有过载限制器的缺陷，提供一种用晶闸管组成的触发单元、过载控制单元、容量调节单元的晶闸管单相交流限制器，以实现过载控制、节电、安全的作用，同时又具有方便适用的效果。

本发明构成是，晶闸管单相交流限制器是由两个单向可控硅反向并联后，同互感器初级及负载串联组成的主电路；由一双向可控硅和一双向二极管及电阻、电容、保险管组成上述反向并联的两个单相可控硅的触发单元，以保证在正常用电时它俩处于导通状态，负载得以正常供电；由晶闸管及其他有关元件组成的一次、二次过载限制单元；由容量调节单元等组成。下面结合附图对本实用新型作详细描述。

图为本实用新型晶闸管单相交流过载限制器电路图

将单向可控硅KP₁、KP₂反向并联后同互感器L初级和负载串联构成主电路。由双向可控硅KS₁、双向二极管D₁，电阻R₂、电容C₁和保险管BX组成触发单元，双向可控硅KS₁接在可控硅KP₁和KP₂的门极之间，以保证在正常用电时，使KP₁、KP₂处于导通状态，负载得以正常供电。互感器L用于监视用电量大小，通过其次级将信号传给容量调节单元。调节单元由可控硅KP₃、电阻R₁₀、电位器R₁₁、R₁₂光电元件R₁₃、热敏电阻R₁₄及电容C₂组成，其中R₁₁调节晚上用电量，R₁₂、R₁₃调节白天的用电量，R₁₂、R₁₃的串联电路与R₁₁相并联，并联支路的一端与可控硅KP₃的门极连接，另一端与其阳极相连。当过载发生时，可控硅KP₃导通，并向电容C₂充电，当两端电压由零上升到一定数值时，向过载控制单元发出信号。双向可控硅KS₂、保险管BX、电阻R₂、R₄组成一次过载控制电路。主控元件双向可控硅KS₂的门极与容量单元送来的直流信号相通，一个主端子与双向可控硅KS₁的门极相通，另一端与输出相连。二次过载限制电路的主控元件一双向可控硅KS₃的门极与起触发作用的三极管BG的发射极连接，一个主端子通过保险管BX接向输入，另一主端子接向输出。当容量调节单元送来的直流信号通过R₄使双向可控硅KS₂导通，因而使双向可控硅KS₁的正常工作状态受到破坏，处于部份导通状态，迫使单向可控硅KP₁、KP₂也处于部份导通状态，这时负载上由正常供电变为降压供电，意即向用户发出过载警告。与此同时，压电讯响器HTD发出声报警，光报警系统也发出报警红光。若用电户能即时去掉过载部份，则恢复前述的正常状态。倘若继续过载，由于一次过载控制单元开始工作后，电阻R₂上有大的电压和电流，同电阻R₂装在一起的热敏电阻R₉受热而阻值下降，阻值下降到一定值时，晶体三极管BG导通。这时容量调节单元的直流信号，通过晶体三极管BG，热敏电阻R₈、R₉和电阻R₆、R₇、R₅组成的触发电路使双向可控硅KS₃导通，通过双向可控硅KS₃上的电流流经限流电阻R₃使保险管BX烧断，这时单向可控硅KP₁、KP₂的触发单元完全仃止工作，KP₁、KP₂就处于截止状态，对负载仃止供电，概括起来讲，一次过载控制，实现负载上的降压供电，二次过载控制则实现负载的仃止供电。在这过程，由于晶闸管单相交流过载限制器中有短路保护手段，假若有短路发生也不会造成短路事故。