塑料外壳式断路器电子欠电压脱扣器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种用于低压断路器的电子欠压保护脱扣器，特别是涉及一种塑料外壳式断路器电子欠电压脱扣器。
【背景技术】
[0002]目前公知的低压断路器作为380V/AC和230V/AC供配电系统的主要控制与保护元件，广泛应用于我国供配电网络中对线路过载、短路、接地故障进行保护，及分配电能的作用；但由于其本身不具备过压、欠压等电压功能的保护，在实现上述电压保护功能时，需要加装专用的欠电压或过电压保护脱扣器，现有市场上的欠电压脱扣器全部为使用380V/AC或230V/AC高压电磁线圈的得失电，控制电磁线圈的铁芯，间接驱动断路器脱扣机构实现欠电压保护来实现的；这种方式依赖保护电压本身给电磁线圈提供的电磁力大于释力弹簧力，使保持电磁线圈铁芯处于吸收状态，不驱动断路器机构，在受保护电压过低时电磁力不能保持铁芯，铁芯释放驱动断路器机构实现，此种方法对与电磁线圈线径误差、匝数误差，绕线过程中线圈的松紧性有严格的要求，以上任意一项出现误差就会造成欠电压保护误差过高，保护不准，造成误动或拒动情况，另外其在长期工作时，由于长时间工作于高电压通电状态，造成电磁线圈容易发热烧损、电噪声等故障与环境污染。
【发明内容】
[0003]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种具备电子降压电路的塑料外壳式断路器电子欠电压脱扣器。
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:被保护的电源线路其电压连接至接线端子(JPl)，接线端子(JPl)的一端和变压器(Tl)输入端一端连接，接线端子(JPl)的另一端和变压器(Tl)输入端的另一端连接；整流桥(BI) —输入端和变压器(Tl) 一输出端连接，整流桥(BI)另一输入端和变压器(Tl)的另一输出端连接；整流桥(BI)阳极输出端作为电路整体GND电位参考点与电容(Cl)阴极，三端稳压器(Ul)的GND端，与电阻(Rl) —端，电阻(R4) —端，电容(C2) —端，运算放大器(U2A)负电源端，稳压管(VDl)阳极，场效应管(Ql) —端连接；整流桥(BI)阴极输出端作为电流整体正电位基本电源与电阻(Rl)另一端，电容(Cl)另一端，三端稳压器(Ul)的Vin端，电阻(R2) —端，运算放大器正(U2A)电源端，电阻(R7) —端连接；电阻(R4)另一端与电阻(R2)另一端，运算放大器(U2A)同相输入端连接；三端稳压器(Ul)的+5V端与电阻(R3) —端，电容(C2)另一端连接；电阻(R3)另一端与运算放大器(U2A)反相输入端连接；运算放大器(U2A)输出端与电阻(R6) —端连接；电阻(R6)另一端与电阻(R5) —端，稳压管(VDl)阴极连接；电阻(R5)另一端与场效应管(Ql)驱动端连接；场效应管(Ql) —端与电磁线圈(L) 一端连接；电磁线圈(L)另一端与电阻(R7)另一端连接。
[0005]本发明具有的优点和积极效果是:首先本发明线路简单，只占用断路器内部一个附件的位置；其次电路在连接主回路运行时，因使用的为直流电磁线圈，并且为降压后低电压作为驱动电压，因此基本不会出现电噪声；电磁线圈保证铁芯不驱动状态的线圈电压，大大低于线圈规格规定额定电流，亦不会出现在长期通电过程中发热老化造成绝缘强度降低，出现烧损；另外电路因使用比较器进行判断欠压故障，欠压保护可调整分压电阻阻值进行整定，方便快捷，利用比较器进行判别保护精度高避免因制造工艺的离散出现欠压保护拒动和误动的缺点。
【附图说明】
[0006]图1是本发明的电气原理图。
【具体实施方式】
[0007]为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0008]如图1所示，被保护的电源线路其电压连接至接线端子JP1，接线端子JPl的一端和变压器Tl输入端一端连接，接线端子JPl的另一端和变压器Tl输入端的另一端连接；整流桥BI —输入端和变压器Tl 一输出端连接，整流桥BI另一输入端和变压器Tl的另一输出端连接；整流桥BI阳极输出端作为电路整体GND电位参考点与电容Cl阴极，三端稳压器Ul的GND端，与电阻Rl —端，电阻R4 —端，电容C2 —端，运算放大器U2A负电源端，稳压管VDl阳极，场效应管Ql —端连接；整流桥BI阴极输出端作为电流整体正电位基本电源与电阻Rl另一端，电容Cl另一端，三端稳压器Ul的Vin端，电阻R2 —端，运算放大器正U2A电源端，电阻R7 —端连接；电阻R4另一端与电阻R2另一端，运算放大器U2A同相输入端连接；三端稳压器Ul的+5V端与电阻R3 —端，电容C2另一端连接；电阻R3另一端与运算放大器U2A反相输入端连接；运算放大器U2A输出端与电阻R6 —端连接；电阻R6另一端与电阻R5 —端，稳压管VDl阴极连接；电阻R5另一端与场效应管Ql驱动端连接；场效应管Ql一端与电磁线圈L 一端连接；电磁线圈L另一端与电阻R7另一端连接。
[0009]具体工作方式过程如下:首先本专利涉及的欠电压脱扣器安装在需保护线路相应位置的断路器内部附件位置，主回路需要保护的线路380V/AC或230V/AC电压接入接线端子JP1，电压经工频变压器Tl线性降压整流桥BI整流，电容Cl滤波，电阻Rl作为负载电阻避免电压过高保护后部电路得到基本直流电源，其与所保护的线路电压成比例缩小；其中一路通过三端稳压器Ul稳压为+5V输出后，经过电容C2滤波，电阻R3限流后接入运算放大器U2反相输入端，作为由运算放大器U2组成的比较器的参考电压；另一路通过由分压电阻R2、R4对与所保护的线路电压成比例缩小的基本电源分压后接到运算放大器U2同相输入端；当运算放大器U2同相输入端电压即线路电压高于反相输入端及参考电压时，证明回路中电压高于设定的预制欠压设定值，未出现欠压故障，此时运算放大器U2输出端子为高电位，电位通过限流电阻R6和稳压管VDl钳制输出电压保护后施加在场效应管Ql触发端上，场效应管Ql导通，电磁线圈L通过限流电阻R7通电，电磁线圈L通过电磁力约束线圈铁芯不驱动断路器脱扣机构，此时断路器所处的线路未发生欠压故障可以正常闭合断路器或断开断路器；当运算放大器U2同相输入端电压即线路电压低于反相输入端及参考电压时，证明回路中电压低于设定的预制欠压设定值，出现欠压故障，此时运算放大器U2输出端为低电位，电位通过限流电阻R6和稳压管VDl钳制输出电压保护后施加在场效应管Ql触发端上，场效应管Ql截止，电磁线圈L断电，电磁线圈L电磁力消失，无法约束线圈铁芯，铁芯驱动断路器脱扣机构，此时断路器所处的线路发生欠压故障，如果断路器处于闭合接通位置断路器将被电磁铁铁芯驱动断路器脱扣机构使断路器脱扣，断开欠压线路保护用电设备；如果断路器处于断开位置断路器，电磁铁铁芯锁止断路器脱扣机构为脱扣位置使断路器处于断开位置无法闭合欠压线路保护用电设备。
【主权项】
1.一种塑料外壳式断路器电子欠电压脱扣器，其特征是:被保护的电源线路其电压连接至接线端子(JPi)，接线端子(JPi)的一端和变压器(Tl)输入端一端连接，接线端子(JPl)的另一端和变压器(Tl)输入端的另一端连接；整流桥(BI) —输入端和变压器(Tl)一输出端连接，整流桥(BI)另一输入端和变压器(Tl)的另一输出端连接；整流桥(BI)阳极输出端作为电路整体GND电位参考点与电容(Cl)阴极，三端稳压器(Ul)的GND端，与电阻(Rl) —端，电阻(R4) —端，电容(C2) —端，运算放大器(U2A)负电源端，稳压管(VDl)阳极，场效应管(Ql) —端连接；整流桥(BI)阴极输出端作为电流整体正电位基本电源与电阻(Rl)另一端，电容(Cl)另一端，三端稳压器(Ul)的Vin端，电阻(R2) —端，运算放大器正(U2A)电源端，电阻(R7) —端连接；电阻(R4)另一端与电阻(R2)另一端，运算放大器(U2A)同相输入端连接；三端稳压器(Ul)的+5V端与电阻(R3) —端，电容(C2)另一端连接；电阻(R3)另一端与运算放大器(U2A)反相输入端连接；运算放大器(U2A)输出端与电阻(R6) —端连接；电阻(R6)另一端与电阻(R5) —端，稳压管(VDl)阴极连接；电阻(R5)另一端与场效应管(Ql)驱动端连接；场效应管(Ql) —端与电磁线圈(L) 一端连接；电磁线圈(L)另一端与电阻(R7)另一端连接。
【专利摘要】本发明涉及一种塑料外壳式断路器电子欠电压脱扣器。其特点是它包括有由接线端子JP1、变压器T1、整流桥B1、电容C1、C2、三端稳压器U1、电阻R1---7、运算放大器U2、稳压管VD1、场效应管Q1及电磁线圈L组成电子降压电路的电子欠电压脱扣器。本发明线路简单，只占用断路器内部一个附件的位置；其次电路在连接主回路运行时，因使用的为直流电磁线圈，并且为低电压，因此基本不会出现电噪声；最后电路因使用比较器，欠压保护可调整分压电阻阻值进行整定，方便快捷，利用比较器进行判别保护精度高等特点。
【IPC分类】H01H71/24
【公开号】CN105023815
【申请号】CN201510369726
【发明人】史祺, 陈浩, 李津莲, 高辉, 王卫东
【申请人】天津市百利电气有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月29日