用于漏电断路器的漏电判定电路的制作方法_2

文档序号:9505333阅读:来源:国知局
元20输出的小的漏电检测信号。
[0046]在下文中,将参考图3给出电荷储存延迟信号发生器30d的更详细配置的描述。
[0047]如图3所示,电荷储存延迟信号发生器30d包括电容器电路段30dl和第二比较器30d3o
[0048]图3中的附图标记30d2指定第二基准电压产生段,其为用于提供表示第二基准电压值的信号给第二比较器30d3的电路段。
[0049]电容器电路段30dl的输入端连接至第一比较器30c的输出端并且电容器电路段30dl的输出端连接至第二比较器30d3的一个输入端。
[0050]电容器电路段30dl根据第一比较器30c的输出具有逻辑值“1”时的脉冲信号被充入电荷,并且当第一比较器30c的输出具有逻辑值“0”时释放电荷。在此,电容器电路段30dl可以包括电容器,以及提供表示电容器的充电电压的电压信号的电路部。
[0051]第二比较器30d3的一个输入端可以连接至电容器电路段30dl的输出端,第二比较器30d3的另一输入端可以连接至第二基准电压产生段30d2的输出端,并且第二比较器30d3的输出端可以连接至逻辑电路段30e。
[0052]第二比较器30d3将电容器电路段30dl的充电电压与第二基准电压值相比较。当电容器电路段30dl的充电电压等于或者大于第二基准电压值时,第二比较器30d3输出指示漏电发生的具有逻辑值“1”的脉冲信号。
[0053]在下文中,除了参照图1至图3之外,还参照图4a至图4d,给出根据本发明的优选实施例的具有如此配置的用于漏电断路器的漏电判定电路的操作的描述。
[0054]如图4a所示,假设连续具有正电压值和负电压值的漏电检测信号被图1中所示的零电流互感器10检测到,通过滤波电路单元20输入至漏电判定电路单元30,被图2的放大器30b放大,然后被提供给第一比较器30c。
[0055]依次地,如图4b所示,图2的第一比较器30c在根据漏电检测信号检测到的电压值等于或者大于图4a中所示的正基准值和负基准值的绝对值(即第一基准电压值)的时间段内,输出具有逻辑值“ 1 ”的脉冲信号。
[0056]当第一比较器30c的输出具有逻辑值“1”时,图2中所示的电荷储存延迟信号发生器30d根据脉冲信号将电荷充入图3的电容器电路段30dl中,如类似于图4c中所示的电压波形。当第一比较器30c的输出具有逻辑值“0”时,电荷储存延迟信号发生器30d从电容器电路段30dl释放电荷,并且根据从第一比较器30c输出的脉冲信号充入电荷。
[0057]当等于或者大于图4a中所示的正基准值和负基准值的绝对值(即第一基准电压值)的漏电检测信号,由于从漏电断路器连接至的电路的连续漏电而被重复产生时,电容器电路段30dl的充电电压等于或者大于第二基准电压值,如类似于图4c中所示的电压波形。在此,电荷储存延迟信号发生器30d输出具有逻辑值“1”的输出信号。
[0058]相应地,如图4d所示,当从电荷储存延迟信号发生器30d输出的脉冲信号和从第一比较器30c输出的脉冲信号都具有逻辑值“1”时,图2的逻辑电路段30e输出脱扣控制信号来控制漏电断路器以断开电路。脱扣控制信号被传送给脱扣单元40以便于磁化具有脱扣线圈和铁心的电磁铁。脱扣单元40然后触发开关机构50至自动断路位置,即脱扣位置。因此,在电源侧和负载侧之间通过漏电断路器连接的AC电路可以脱扣,因而保护诸如负载侧电路、连接至负载侧电路的负载器件等的物质资源和人力资源免遭漏电损害。
[0059]特别地,如图4d所示,逻辑电路段30e可以在从第一比较器30c输出的脉冲信号的上升沿输出脱扣控制信号,因此进一步提高漏电判定的可靠性。
[0060]同时,当等于或者大于图4a中所示的正基准值和负基准值的绝对值(即第一基准电压值)的漏电检测信号,由于从漏电断路器连接至的电路中暂时发生漏电而仅暂时产生时,电容器电路段30dl的充电电压为暂时地充电然后持续放电,因此无法达到如图4c中所示的第二基准电压值。因此,电荷储存延迟信号发生器30d的第二比较器30d3将电容器电路段30dl的充电电压与第二基准电压值相比较,并且因为电容器电路段30dl的充电电压小于第二基准电压值所以输出指示漏电未发生的具有逻辑值“0”的脉冲信号。
[0061]因此,漏电判定电路单元30的逻辑电路段30e不会输出脱扣控制信号。响应于此,具有脱扣线圈和铁心的电磁铁被消磁,因而脱扣单元40不会触发开关机构50至脱扣位置。这可以防止漏电断路器由于暂时的噪声漏电检测信号而脱扣,结果从根本上防止了漏电断路器的误动作,即,防止了由于暂时的噪声而断开电源侧和电负载侧之间的AC电路。
[0062]这能够防止由不必要的切断给例如连接至漏电断路器的生产设备的电动机的电力供应而引起的生产线不必要停机所导致的巨大经济损失的发生。
[0063]如前所述,根据本发明的用于漏电断路器的漏电判定电路包括电荷储存延迟信号发生器,其在漏电检测信号等于或者大于基准值时充入电荷,并且当漏电检测信号小于基准值时释放电荷。以此配置,当发生暂时噪声时,电荷储存延迟信号发生器的充电电压通过暂时地充入电荷然后释放电荷的方式会低于基准电压值。相应地,不会输出用于断开电路的脱扣控制信号。另一方面,只有当持续漏电检测达预定时间时,电荷储存延迟信号发生器的充电电压才等于或者大于基准电压值,并且因此才能够输出用于断开电路的脱扣控制信号。这可以提供从根本上防止漏电断路器根据暂时噪声而断开(或者脱扣)电路的误动作的效果。
[0064]根据本发明的用于漏电断路器的漏电判定电路可以进一步包括逻辑电路段。以此配置,只有当响应于电荷储存延迟信号发生器的输出的第一漏电判定输入信号和当漏电检测信号等于或者大于预定基准值时输出的第二漏电判定输入信号都具有相同的逻辑值“ 1 ”时,才能够输出用于断开电路的脱扣控制信号,由此进一步提高了漏电判定的可靠性。
[0065]在用于漏电断路器的漏电判定电路中的电荷储存延迟信号发生器包括:电容器电路段,其根据第一比较器的输出具有逻辑值“1”时的脉冲信号充入电荷,并且当第一比较器的输出具有逻辑值“0”时释放电荷,其中所述第一比较器将漏电检测信号的电压值与基准值相比较;以及第二比较器,其将电容器电路段的充电电压与第二基准电压值相比较,以当电容器电路段的充电电压值不小于第二基准电压时输出指示漏电发生的具有逻辑值“ 1”的脉冲信号。因此,电容器电路段的充电电压只有在持续检测到漏电达预定时间时才能够大于第二比较器的第二基准电压值。这会引起获得从根本上防止漏电断路器根据暂时噪声而脱扣电路的错误操作的效果。
[0066]在根据本发明的用于漏电断路器的漏电判定电路中,用于最终输出脱扣控制信号的逻辑电路段可以配置为在从第一比较器输出的脉冲信号的上升沿输出脱扣控制信号,由此进一步提尚漏电判定的可靠性。
[0067]由于可以在不偏离其特点的情况下以多种形式来实施本特征,所以还应当理解的是,除非另外指出,否则上述实施例不受前述说明书的任一细节所限制,而是应当在如所附权利要求限定的范围内被宽泛地解释,因此落在权利要求的边界和界限或者这些边界和界限的等同布局内的全部改变和改进因而旨在被所附的权利要求所包含。
【主权项】
1.一种用于漏电断路器的漏电判定电路,其特征在于,所述判定电路包括: 零电流互感器,其布置在交流电路上并且当漏电发生时将漏电检测信号提供作为次级感应电压信号; 滤波电路单元,其连接至所述零电流互感器的输出端并且配置为去除噪声信号以供输出; 漏电判定电路单元,其连接至所述滤波电路单元的输出端,并且配置为将从所述滤波电路单元接收到的漏电检测信号的电压值与第一基准电压值相比较,并且基于比较结果判定漏电发生, 其中所述漏电判定电路单元包括: 第一比较器,其配置为当由所述零电流互感器提供的漏电检测信号的绝对值等于或者大于所述第一基准电压值时,输出具有逻辑值“1”的脉冲信号;以及 电荷储存延迟信号发生器,其连接至所述第一比较器的输出端,并且配置为根据所述第一比较器的输出具有逻辑值“1”时的脉冲信号而充入电荷,并且当所述第一比较器的输出具有逻辑值“0”时释放电荷,其中当根据从所述第一比较器输出的脉冲信号所充入的电荷的电压值等于或者大于第二基准电压值时,所述电荷储存延迟信号发生器输出指示漏电发生的具有逻辑值“1”的脉冲信号。2.根据权利要求1所述的判定电路,其中所述漏电判定电路单元进一步包括逻辑电路段,其连接至所述电荷储存延迟信号发生器的输出端和所述第一比较器的输出端,并且配置为当从所述电荷储存延迟信号发生器输出的脉冲信号和从所述第一比较器输出的脉冲信号都具有相同的逻辑值“1”时,最终输出脱扣控制信号来控制所述漏电断路器以断开电路。3.根据权利要求2所述的判定电路,其中所述逻辑电路段配置为在从所述第一比较器输出的脉冲信号的上升沿输出所述脱扣控制信号。4.根据权利要求1所述的判定电路,其中所述电荷储存延迟信号发生器包括: 电容器电路段,其配置为根据所述第一比较器的输出具有逻辑值“1”时的脉冲信号而充入电荷,并且当所述第一比较器的输出具有逻辑值“ 0 ”时释放电荷;以及 第二比较器,其连接至所述电容器电路段并且配置为将所述电容器电路段的充电电压与所述第二基准电压值相比较,并且当充入所述电容器电路段的电荷的电压值等于或者大于所述第二基准电压值时,输出指示漏电发生的具有逻辑值“ 1 ”的脉冲信号。
【专利摘要】根据本发明的用于漏电断路器的漏电判定电路包括:零电流互感器,其布置在交流电路上以当漏电发生时提供漏电检测信号;滤波电路单元,其连接至零电流互感器的输出端以去除噪声;以及漏电判定电路单元,其将漏电检测信号的电压值与第一基准电压值相比较,以当电压值不小于第一基准电压值时充入电荷并且当小于第一基准电压值时释放电荷,并且将充电电压值与第二基准电压值相比较以当充电电压值不小于第二基准电压值时判定漏电发生。
【IPC分类】G01R31/02
【公开号】CN105259460
【申请号】CN201510405352
【发明人】金东炫, 宣锺局, 郑喆镐
【申请人】Ls产电株式会社
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年7月10日
【公告号】EP2966744A1, US20160013630
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