专利名称：多功能漏电断路器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于低压配电系统中的低压电器，特别是涉及带有触漏电保护单元的漏电断路器。
随着国民经济迅速增长，人民生活水平不断提高，用电量与日俱增，对低压系统供电的可靠性和安全性提出了更高要求。近年来，在民用电路、工矿及农业供电电路中，应用漏电断路器越来越普及。其在保护电气设备、防止线路漏电和人身免受电击危险等方面起到了重要的作用。但现有的漏电断路器在使用上存在一定的局限性。根据电流动作型漏电保护器的工作原理，漏电动作电流包括流过人体的触电电流和线路本身的对地泄漏电流，线路对地泄漏电流的大小与导线的绝缘等级和老化程度、设备的陈旧情况，所用电器设备的数量及空气湿度等因素有密切关系。特别是我国南方的雨季和长江中下游的梅雨季节，空气湿度很大，导线和设备的绝缘水平下降，我国广大农村地区供电线路较长，绝缘等级较低，对地泄漏电流均大于100毫安，上述灵敏型漏电保护器即使没有人体触电也会动作，影响正常供电；如果使用额定漏电动作电流值较大的漏电断路器，则在天气干燥的环境条件下，线路和设备的泄漏电流较小，此时一但有人身触电，只有当通过人体的触电电流较大，与泄漏电流之和达到或超过额定漏电动作电流时，才能使漏电断路器动作。这会对人体带来很大的危险，甚至有可能致死。
另外，目前漏电断路器不具备自动重合闸功能，广大农村地区低压配电线路较长，漏电断路器安装分散，而且农村电管人员较少，漏电断路器发生跳闸后，由电管人员人工合闸很不方便，要求有自动重合闸功能。
本实用新型的目的是提供一种能有效克服目前漏电断路器在使用上的局限性，能自动区分触电和漏电信号，从而既能用于线路泄漏电流较大的漏电保护，又能用于触电保护，并具有过载、短路保护的漏电断路器。
本发明的又一个目的是提供一种具有自动重合闸功能的漏电断路器。
本实用新型的技术方案为，一种多功能漏电断路器，主要是由一断路器组成，其特点在于断路器还连有一触漏电保护单元。
由于采用上述方案，不难得出如下结论本实用新型构思巧妙，结构合理，既对人身触电安全有着可靠的保护作用，又能防止误动作，自动重合闸功能方便恢复供电，提高保护器的投运率，在全国城乡电网建设和建筑工地等场合有着良好的应用前景，具推广价值。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1为本实用新型不带自动重合闸电动操作机构时的主视图；图2为本实用新型拆去部分盖以后的内部结构示意图；图3为本实用新型的主视图；图4为图3的左视图；图5为本实用新型漏电触电保护及自动重合闸工作原理框图。
参见图1、图2，本实用新型的上半部分为一个四极塑料外壳式断路器1，具有过载、短路保护功能，中性线极可以按照需要做成不可开断式或可开断式，断路器内装有分励脱扣器5，分励脱扣器5内的推杆19与断路器的脱扣机构20相连。本实用新型的下半部分为触电保护单元3。触漏电保护单元包括塑料外壳底11，塑料外壳底11的底部装有一块电子组件板4，前方装有一个零序电流互感器9，三根相线和一根中性线立体排列穿过零序电流电流互感器9，相互之间用工程塑料套管可靠绝缘，四根导线的两端用螺钉2将联结板6和10联结起来，用螺钉8固定在塑料外壳底11上，再用螺钉7把联结板6与断路器1连接起来，也实现了将触漏电保护单元3与断路器1的连接，再装上盖14，盖上装有漏电试验按钮12和辅助电源开关13。
本实用新型触电、漏电自动区分功能的工作原理是这样的
本漏电断路器应用现代电子技术，采用定时逐相比较方式，将漏电合成信号中触电信号和漏电信号自动分离出来，通过各自的比较放大电路进行放大，当达到电路整定值时，输出控制信号并推动执行机构动作，达到及时切断电路保护人身安全的目的。本漏电断路器主要由断路器1、零序电流互感器9、电子组件板4，(包括放大器、模拟开关、比较器、门电路、积分电路、闭锁电路及开关电路等)分励脱扣器5以及自动重合闸电动操作机构15等部件组成，其原理框图如图5所示。
当漏电断路器的负载侧对地产生漏电或触电电流时，零序电流互感器(LX)输出与漏电电流成正比的电压信号，该漏电合成信号经放大器(A1)放大后，分别送至比较器(BJ1-BJ3)和比较放大器(A2)。电路的触电与漏电信号的分离原理是基于人体触电信号为一非线性的突变信号，而漏电信号则是一种信号幅度缓慢变化的交流正弦信号这一特性加以区别处理的。由模拟开关电路(MK)控制的三相比较器(BJ1-BJ3)，在每相的正半周以20ms的时间间隔对触电信号分相检测比较，并将其结果寄存于比较器中，作为下一周波的基准信号。如果当前比较信号与原保存值比较幅值无差异(即无非线性突变量时)各比较器均无输出；但当漏电合成信号中具有人体触电信号分量时，取样比较器中的当前检测值与原保存值有较大的变化，当变化量超过设定值时，三个比较器(BJ1-BJ3)中必定有一信号输出(视触电信号的相位而定)，并通过比较放大器(A2)、电子开关电路(DK1)接通分励脱扣器(FL)的线圈，吸动推杆19，并推动断路器脱扣机构20使漏电断路器的自由脱扣机构迅速动作，切断电路实现触电保护的目的。但缓慢变化的线路漏电信号，只要其变化率不超过比较器(BJ1-BJ3)的设定值，无论漏电电流超出触电电流整定值多大，都不会使触电保护回路动作。当放大器(A1)输出的信号幅度达到一定值时，即达到漏电断路器的漏电整定值时，比较放大器(A2)输出触发信号，同样通过开关电路使断路器自由脱扣，对过大的线路漏电得到有效的保护。
本实用新型可以在触漏保护断路器上装带手动操作柄16的自动重合闸电动操作机构15，参见图3、图4，电动操作的传动机构18与断路器手柄17连在一起。
本漏电断路器无论是触电还是漏电动作，比较放大器(A2)均有信号输出，经积分电路(RC)控制，电子开关电路(DK2)输出一重合闸控制脉冲信号，使电动操作机构(DC)15动作，漏电断路器重新闭合，电路恢复供电。如果在漏电断路器重合闸时，线路的漏电或人体触电故障仍未排除，比较放大器(A2)仍输出信号，漏电断路器再次动作，此时自锁电路(SD)的寄存器输出锁定信号，电子开关电路(DK2)处于锁定状态，无重合闸信号输出，从而保证了被保护线路的运行安全。触漏电保护单元的盖上装有漏电试验按钮12，还装有辅助电源开关13。
权利要求1.一种多功能漏电断路器，主要是由一断路器组成，其特征在于断路器还连有一触漏电保护单元。
2.按权利要求1所述的一种多功能漏电断路器，其特征在于触漏电保护单元为一塑料外壳底内装有一块电子组件板，前方装有一个零序电流互感器。
3.按权利要求1或2所述的一种多功能漏电断路器，其特征在于断路器上装有自动重合闸电动操作机构。
专利摘要本实用新型公开了一种带有触电保护单元的漏电断路器。它主要是由一断路器组成,其特点在于:断路器还连有一触电保护单元。本实用新型构思巧妙,结构合理,既对人身触电安全有着可靠的保护作用,又能防止误动作,自动重合闸功能方便恢复供电,提高保护器的投运率,在全国城乡电网建设和建筑工地有着良好的应用前景,具推广价值。
文档编号H02H3/32GK2431667SQ0021845
公开日2001年5月23日 申请日期2000年7月18日 优先权日2000年7月18日
发明者蔡惠娟, 张国荣, 黄亚兰 申请人:上海第三开关厂