一种自动监测运行故障的电路保护装置的制造方法_2

文档序号:9976772阅读:来源:国知局
芯片263监测所述VBl,并控制所述电容252的充电电流,当所述VBl大于所述VHl时,或在所述VBl从大于VHl下降至大于或等于所述VLl的过程中,使电容252处于低速充电过程,从而使所述VB2在一个设定的时间TR21,从小于所述VL2缓慢上升至大于所述VH2 ;当所述VBl小于VLl时,或在所述VBl从小于VLl上升至小于或等于VHl的过程中,使电容252处于高速充电过程,从而使所述VB2在一个设定的时间TR22,TR22小于TR21,从小于VL2快速上升至大于VH2 ;
[0017]所述监控芯片263的输出经电阻218与所述自检三极管211的基极连接,当所述VB2大于所述VH2时,或在所述VB2从大于VH2逐渐下降至大于或等于所述VL2的过程中,该监控芯片263的输出VOUT为高电平,从而使自检三极管211导通;当所述VB2小于VL2时,或在VB2从小于VL2上升至小于或等于VH2的过程中,该监控芯片263的输出VOUT为低电平,所述自检三极管211截止;
[0018]当所述监控芯片263的输出VOUT由低电平转为高电平时,所述测控电路202启动一次自我故障监测过程,在该自我故障监测过程中,所述接地故障检测电路101触发所述可控硅SCR141导通,所述VB2从大于所述VH2下降至小于所述VL2,所述监控芯片263的输出VOUT由高电平返回低电平,结束本次自我故障监测过程。
[0019]进一步地,在通电初期,所述测控电路202在设定时间TRl内,每隔所述的时间TR22,实施一次或多次自我故障监测过程,当所述接地故障保护单元I无故障时,该测控电路202发出“系统正常”的提示信息,使所述警示电路203发出一次或多次闪烁光。
[0020]或,所述测控电路202定时实施一次或多次的自我故障监测过程,该定时时间等于所述的时间TR21,当所述接地故障保护单元I无故障时,该测控电路202在每一次自我故障监测过程中,发出“系统正常”的提示信息,使所述警示电路203发出一次闪烁光。
[0021]上述自我故障监测过程,其一是通电初期的自我监测,它是一种高频度自我监测过程,上电立即执行,并且仅在上电初期的短时间TRl内执行,在该TRl时间内执行一次或多次自我故障监测,二次自我监测过程相隔TR22时间;其二是正常工作期间的定时自我监测,它是一种低频度自我监测过程,重复且每隔一定的时间执行一次自我监测过程,相隔TR21时间,TR21比TR22大得多。当接地故障保护单元发生故障时,立即退出低频度定时自我监测,进入高频度自我监测过程。
[0022]进一步地,在所述的自我故障监测过程中,当因所述接地故障检测电路101和/或所述可控硅SCR141出现故障,而导致可控硅SCR141不能导通时,自我故障监测过程将不能正常结束,该测控电路202发出“系统故障”的警告信息,使所述警示电路203发出持续的红色光,或快速闪烁光。
[0023]当所述脱扣线圈142断路时,该测控电路202将持续,每隔所述的时间TR22,实施一次所述的自我故障监测过程,并发出“系统故障”的警告信息,使所述警示电路203连续发出快速闪烁的红色光。
[0024]当发生所述可控硅SCR141的阳极对地短路时,该测控电路202将无法定时启动所述的自我故障监测过程,此时,将导致警示电路203未能定时发出闪烁光,或使所述警示电路203发出快速闪烁光,警告已发生“系统故障”。
[0025]本实用新型所述第二故障信号输入支路250中的二极管251在电路中起单向导通作用,当其正向导通时为释放所述电容252内的电荷提供电气通道,当其反向截止时实现所述脱扣线圈142与所述第二接地故障信号输入支路250之间的高阻抗隔离;所述第一故障信号输入支路240的电阻241的总阻值大于IMΩ,用于有效实现接地故障保护单元I与自我故障监测单元2之间的高阻抗隔离。
[0026]本实用新型所述第一交流电源端子Tl与交流电源的相线连接,所述第二交流电源端子T2与交流电源的中性线连接;或者所述第一交流电源端子Tl与交流电源的中性线连接,所述第二交流电源端子T2与交流电源的相线连接。
[0027]所述交流电源的波形为周期交变波,每一个交变波包括二个半波:
[0028]交流电源的第一半波,在该第一半波期间,第一交流电源端子Tl的电势高于第二交流电源端子T2的电势;和
[0029]交流电源的第二半波,在该第二半波期间,第一交流电源端子Tl的电势低于第二交流电源端子T2的电势。
[0030]当交流电源的相线被接在所述第一交流电源端子Tl,交流电源的中性线被接在所述第二交流电源端子T2上时,所述交流电源的第一半波为交流电源的正半波;当交流电源的相线被接在所述第二交流电源端子T2,交流电源的中性线被接在所述第一交流电源端子Tl上时,所述交流电源的第一半波为交流电源的负半波;所述交流电源的第二半波与所述的交流电源的第一半波处在交流电源周期波的二个不同的半波期间。
[0031]本实用新型所述电磁驱动电路104是一个单向导通电路,在所述交流电源的第一半波期间,当所述可控硅SCR141导通时,所述脱扣线圈142中才能产生足够大的脱扣电流,从而使所述磁力开关88断开,实现接地故障保护功能;在所述交流电源的第二半波期间,无论所述可控硅SCR141是否导通,所述脱扣线圈142中都不会产生脱扣电流,所述磁力开关88不会动作。
[0032]本实用新型所述自动测试电路201是单向导通电路,在所述交流电源的第二半波期间,当所述自检三极管211导通时,该自动测试电路201才能在所述交流电源通道102中产生一个用于自我故障监测的接地故障电流;在所述交流电源的第一半波期间,无论所述自检三极管211是否导通,该自动测试电路201都处于截止状态,因此不会产生接地故障电流。
[0033]本实用新型所述测控电路202在交流电源周期波的任何时间输出高电平使所述自检三极管211导通,无需选相,实现不断电自我故障监测功能。
[0034]本实用新型提出的自动监测运行故障的电路保护装置,接地故障保护单元实现对交流电源供电回路及用电器上发生的接地故障的检测和防护功能。自我故障监测单元采用二个延迟电路实现通电初期的故障监测和周期性的定时故障监测功能。接地故障保护电路和自我故障监测单元分时工作,实现不断电自我故障监测。自我故障监测单元与接地故障保护单元之间采取高阻抗隔离措施,自我故障监测单元中的任一元件发生故障均不会降低接地故障保护单元的安全保护能力。电路简单、经济、高效,解决了人工监测带来的不便及潜在安全隐患。
【附图说明】
[0035]图1是本实用新型实施例的结构框架图;
[0036]图2是交流电源接线的一种实施例示意图;
[0037]图3是交流电源接线的另一种实施例示意图;
[0038]图4是本实用新型一种实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案做进一步详细说明,以下实施例不构成对本实用新型的限定。
[0040]图1是本实用新型实施例一种自动监测运行故障的电路保护装置的结构框架图。该电路保护装置包括一个接地故障保护单元I和一个自我故障监测单元2。
[0041]其中,接地故障保护单元I包括接地故障检测电路101、交流电源通道102、人工测试电路103、电磁驱动电路104。接地故障检测电路101、交流电源通道102和电磁驱动电路104组成一个能够独立运行的接地故障保护电路,人工测试电路103模拟一个接地故障电流,用于测试接地故障保护功能。
[0042]自我故障监测单元2包括自动测试电路201、测控电路202、警示电路203。自我故障监测单元2和接地故障保护单元I构成一个闭环测控系统,接地故障保护单元I为自我故障监测单元2的监测对象,以实现自我故障监测功能。其过程是:自动测试电路201在测控电路202的控制下,向接地故障保护单元I发出用于自我故障监测的接地故障电流,测控电路202监测来自接地故障保护单元I的故障状态反馈信息,判定接地故障保护单元I的运行状况,并通过警示电路203发出警告信息。
[0043]图2是一种交流电源接线图,展示图1所示交流电源通道102中交流电源的一种接线方式。其中交流电源的相线L被接在交流电源端子TI上,交流电源的中性线N被接在交流电源端子T2上。
[0044]图3是另一种交流电源接线图,展示图1所示交流电源通道102中交流电源的另一种接线方式。其中交流电源的相线L被接在交流电源端子T2上,交流
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