专利名称：高精度过压欠压双保险保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电学领域中的紧急保护电路装置，实现对各种电器电机的过压欠压高精度紧急保护。
在人们的生产和生活中，电器电机的应用极其广泛，而由于电压不稳过高或过低造成损坏的非常多，因此人们正在大量研制各种各样的保护器，如中国专利89219134.1提供的“过压、欠压、过载、短路、漏电保护器”，是以脱扣器为主开关的保护器，其主要特征为欠压和过载检测电路输出的信号送入延时触发报警电路。这样，保护器在发生欠压和过载故障时，能通过声音报警数秒后脱扣，类似这些保护器的电子电压保护电路，大都存在一个放大器假象输出信号和零点飘移问题，因而使整定值误差较大，精度低，为了提高精度，必须增大驱动电压信号与假象输出电压信号的比值、而又在信号电压过高后不致损坏放大管，这是当前需要解决的新问题。
本实用新型之目的旨在研制一种能展宽信号电压变化值、抗干扰能力强、稳定可靠、精度高、实用性强的高精度过压欠压双保险保护器。
图1为本实用新型电原理框图；图2为本实用新型电路图。
本实用新型的技术解决方案是这种高精度过压欠压双保险保护器由工作电源电路(1、8)、过压定压器电路(2)、欠压定压器电路(3)、过压放大器(4)、欠压放大器(5)、信号源电路(6)、抗干扰电路(7)、电磁继电器(J1、J2)、电源变压器(B2)、信号源变压器(B1)组成，电源变压器(B2)初级并联在交流输入回路上，次级分别作为工作电源电路(1、8)、过压定压器电路(2)、欠压定压器电路(3)的交流输入，工作电源电路(1、8)分别供给欠压放大器(5)和过压放大器(4)的工作电源，欠压定压器电路(3)、过压定压器电路(2)的输出分别连接欠压放大器(5)和过压放大器(4)，并分别作为它们的基准电压，信号源变压器(B1)初级串联抗干扰电路(7)后，两端并接于交流输入回路上，次级作为信号源电路(6)的交流输入，信号源电路(6)输出分两路，分别作为欠压放大器(5)、过压放大器(4)的输入，电磁继电器(J1、J2)分别作为过压放大器(4)、欠压放大器(5)的输出执行元件，而电磁继电器(J1、J2)的触点串接在本保护器的交流输出回路中。
以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明如图1所示，这种高精度过压欠压双保险保护器由工作电源电路(1、8)、过压定压器电路(2)、欠压定压器电路(3)、过压放大器(4)、欠压放大器(7)、电磁继电器(J1、J2)、电源变压器(B2)、信号源变压器(B1)组成，它们的连接关系如前所述，具体电路结构如图2所示，B2为电源变压器，L3是初级，接本保护器的交流输入回路，次级有三个独立的绕组L4、L5、L6，L4电压经保险电阻R3、整流堆Z4、电容C4、C5滤波、集成电路IC4稳压后输出供欠压放大器工作电源，L6电压经保险电阻R1、整流堆Z3、电容C2、C6滤波、集成电路IC1稳压后输出供过压放大器作工作电源，L5电压经保险电阻R2、整流堆Z3、电容C3滤波后分两路，一路接R5送欠压定压器电路，另一路直接送过压定压器电路。欠压定压器电路由R5送进电压接入集成电路IC3稳压，经隔离二极管D4后，通W2和R7分压后输出一个很稳定的电压供欠压放大器作基准电压，当信号电压高于这个基准电压时，放大器可导通输出，使电磁继电器动作，设立这个基准电压是为了提高信号电压与直流放大器中零点飘移输出假象信号电压的比值，提高保护器的精度，调整W2可改变低压端交流保护电压的整定值，同理，过压定压器电路为由整流堆Z3输送来的电压接集成电路IC2稳压，经隔离二极D3，通W1和R8分压后，输出一个很稳定的电压供过压放大器作为基准电压，调整W1可改变本保护器过压的交流保护电压的整定值。抗干扰电路由电阻R9和电容C11并联组成信号脉冲吸收回路，串联在信号源变压器(B1)初级L1的一端，串联后，再与信号源变压器(B1)另一端并接于本保护器的交流输入两端，抗干扰电路可消除各种干扰，还包括交流电网中半波整流引起的交流正弦峰值正负不平衡引起的对此信号源的干扰，信号源电路为L2输出电压经整流堆Z1整流，电容C1滤波后，分两路，一路通过隔离二极管D1送入欠压放大器中BG3的基极，作为驱动信号电压；另一路通过隔离二极管D2送入过压放大器中BG1的基极，也作为驱动信号电压。信号源变压器(B1)的结构为E形铁芯左侧闭合严密，右侧铁芯与铁芯之间具有一定间隙，初级线圈L1绕在E形铁芯中心柱上，次级线圈L2绕在E形铁芯右侧横截面有间隙的铁芯柱上，当L1加上交流电压U1较低时，交电磁场首先通过左侧铁芯形成回路，因为左侧有很好的闭合磁通回路，而右侧铁芯横截面有间隙，交电磁阻较大，故L2上感应的电压U2很低，但当L1加上较高的交流电压时，使左侧铁芯磁通饱合，交变磁场集中通过右侧铁芯，形成回路，使L2上明显的感生交流电压U2，这样，相对的将U2输出电压幅度拉宽了，也就是U2在成正比的基础上进一步的增大或降低电压。欠压放大器为以BG3、BG4组成的复合管为中心，C8是消振电容，C7是欠压保护断电延时，电磁继电器作为欠压放大器的输出元件，J1、J2的电阻值对放大管还具有一定直流负反馈作用，过压放大器为以BG1、BG2组成的复合放大管为中心，C9、C10为消振电容，电磁继电器J1作为过压放大器的输出元件，电磁继电器J1、J2的触点串联在本保护器的交流输出回路中，继电器J1采用常用常闭融点串联，这样可使过压切断反应迅速，保护负载快，继电器J2采用常开触点串联。
工作程序保护器接上交流电源U，如果U低于“欠压端”整定值时，欠压放大器不导通，J2不吸合，保护器交流输出电压UP无，如果U位于“欠压端”和“过压端”的整定值之间，欠压放大器导通，J2吸合，J1不吸合，保护器有正常的交流输出电压UP输出，如U高于过压端的整定值，J2保持吸合不动，而过压放大器工作导通，使J1吸合，J1的常闭点拉开，切断保护器的交流输出电压UP，实现了对电器负载的保护。
积极效果放大器处于数控状态，电路稳定可靠，不受环境温度影响，精度高，整定值误差小于0.5％，具有欠压、过压保护功能，解决了一器两用的难题，功耗小，自身功耗小于3W，承受电压高，反应速度快，抗干扰能力强，展宽信号电压变化值，设计巧妙，技术可靠，实用性强。
权利要求1.一种高精度过压欠压双保险保护器，其特征在于由工作电源电路(1、8)、过压定压器电路(2)、欠压定压器电路(3)、过压放大器(4)、欠压放大器(5)、信号源电路(6)、抗干扰电路(7)、电磁继电器(J1、J2)、电源变压器(B2)、信号源变压器(B1)组成，电源变压器(B2)初级并联在交流输入回路上，次级分别作为工作电源电路(1、8)、过压定压器电路(2)、欠压定压器电路(3)的交流输入，工作电源电路(1、8)分别供给欠压放大器(5)和过压放大器(4)的工作电源，欠压定压器电路(3)、过压定压器电路(2)的输出分别连接欠压放大器(5)和过压放大器(4)，并分别作为它们的基准电压，信号源变压器(B1)初级串联抗干扰电路(7)后，两端并接于交流输入回路上，次级作为信号源电路(6)的交流输入，信号源电路(6)输出分两路，分别作为欠压放大器(5)、过压放大器(4)的输入，电磁继电器(J1、J2)分别作为过压放大器(4)、欠压放大器(5)的输出执行元件，而电磁继电器(J1、J2)的触点串接在本保护器的交流输出回路中。
2.根据权利要求1的高精度过压欠压双保险保护器，其特征在于信号源变压器(B1)的结构为E形铁芯左侧闭合严密，右侧铁芯与铁芯之间具有一定间隙，初级线圈L1绕在E形铁芯中心柱上，次级线圈L2绕在E形铁芯右侧横截面有间隙的铁芯柱上。
专利摘要一种高精度过压欠压双保险保护器，电源变压器和信号源变压器初级都接在交流输入回路上，电源变压器次级有三组，分别作为工作电源电路、欠压定压器电路、过压定压器电路的交流输入，工作电源电路、欠压定压器电路和过压定压器电路分别作为欠压放大器和过压放大器的工作电源和基准电压，信号源变压器初级串联有抗干扰电路，次级连接信号源电路，信号源电路输出分两路作为两个放大器的输入，两个继电器分别作为放大器的执行元件，这种保护器稳定可靠，精度高，抗干扰能力强，实用性好。
文档编号H02H3/20GK2149040SQ9323343
公开日1993年12月8日 申请日期1993年3月10日 优先权日1993年3月10日
发明者罗英概 申请人:罗英概