一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可以简化应用电路设计的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路，包括整流电路、漏电流互感器、漏电保护控制电路、可控电子开关、脱扣线圈和强制脱扣电路，脱扣线圈的两端分别与整流电路的正输出端和可控电子开关的相应开关端相连，可控电子开关的另一开关端与整流电路的负输出端相连，可控电子开关的控制端与漏电保护控制电路的输出端相连，漏电流互感器的输出端分别与漏电保护控制电路的相应端相连，强制脱扣电路的电源端和接地端分别并接到漏电保护控制电路的电源端和接地端，强制脱扣电路的噪声抑制端和输出端分别并接到漏电保护控制电路的噪声抑制端和输出端。本实用新型可以大大简化应用电路的设计。
【专利说明】
一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及到一种漏电保护电路，尤其涉及到一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路。
【背景技术】
[0002]目前，传统的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路，其结构包括:整流电路、漏电流互感器、由漏电保护专用芯片及其外围电路构成的漏电保护控制电路、脱扣线圈和可控硅，整流电路的输入端与所述断路器的相应输出端一一对应相连，整流电路的正输出端与所述脱扣线圈的输入端相连，整流电路的负输出端与漏电保护专用芯片的接地端相连，脱扣线圈的输出端与可控硅的阳极相连，并通过降低电压与漏电保护专用芯片的电源端相连，漏电保护专用芯片的电源端与接地端之间跨接有滤波电容，可控硅的阴极与整流电路的负输出端相连，可控硅的控制极与漏电保护专用芯片的输出端相连，所述漏电流互感器的一对输出端与所述漏电保护专利芯片的相应端一一对应相连。这种传统的漏电保护电路没有强制脱扣电路，在实际应用时，采用带有该漏电保护电路的断路器时，应用电路的设计比较复杂，当某一电气参数等达到某一数值需要关断电源时，还需要另外配置专门的关断电路;除此之外，该断路器的关断时间较长，通常在6?20毫秒之间。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的一个技术问题是:提供一种可以简化应用电路设计的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为:一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路，包括:整流电路、漏电流互感器、漏电保护控制电路、脱扣线圈、可控电子开关和强制脱扣电路，整流电路的输入端与所述断路器的相应输出端一一对应相连，整流电路的正输出端与所述脱扣线圈的输入端相连，整流电路的负输出端与漏电保护控制电路的接地端相连，所述脱扣线圈的输出端与可控电子开关的相应开关端相连，并通过降低电压与漏电保护控制电路的电源端相连，所述可控电子开关的另一开关端与整流电路的负输出端相连，所述可控电子开关的控制端与漏电保护控制电路的输出端相连，所述漏电流互感器的一对输出端与所述漏电保护控制电路的相应端一一对应相连，所述的强制脱扣电路设置有由触发电平控制的控制端，强制脱扣电路的电源端并接到漏电保护控制电路的电源端，强制脱扣电路的接地端并接到漏电保护控制电路的接地端，强制脱扣电路的噪声抑制端并接到漏电保护控制电路的噪声抑制端，强制脱扣电路的输出端并接到漏电保护控制电路的输出端。
[0005]本实用新型所要解决的进一步的一个技术问题是:提供一种可以缩短关断时间的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路。
[0006]为解决上述进一步的技术问题，本实用新型所采用的技术方案为:所述的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路还包括有:用于给脱扣线圈储能的脱扣储能电路。
[0007]作为一种优选方案，在所述的一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路中，所述的脱扣储能包括:放电二极管、储能电容和储能限流电阻，放电二极管的负极与脱扣线圈的输入端相连，储能限流电阻的一端与脱扣线圈的输出端相连，储能限流电阻的另一端与放电二极管的正极和储能电容的相应端相连，储能电容的另一端与整流电路的负输出端相连。
[0008]作为一种优选方案，在所述的一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路中，所述的强制脱扣电路的具体结构包括:光电耦合器件、第三三极管、第四三极管、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻，光电耦合器件的集电极输出端和第四三极管的集电极相连作为所述强制脱扣电路的电源端，光电耦合器件的发射极输出端与第十二电阻、第十三电阻的一端相连，第十二电阻的另一端与第十四电阻的一端和第三三极管的基极相连，第十四电阻的另一端作为所述强制脱扣电路的输出端，第三三极管的发射极作为所述强制脱扣电路的接地端，第十三电阻的另一端与第三三极管的集电极、第四三极管的基极相连，第四三极管的发射极作为所述强制脱扣电路的噪声抑制端。
[0009]作为一种优选方案，在所述的一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路中，所述的可控电子开关的相应开关端与脱扣线圈的输出端之间还串接有另一个可控电子开关，该另一个可控电子开关的控制端通过一个二极管和一个触发限流电阻与漏电保护控制电路的电源端相连。
[0010]作为一种优选方案，在所述的一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路中，所述的漏电保护控制电路的电源端与接地端之间还串接有电源维持电容。
[0011]作为一种优选方案，在所述的一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路中，所述的可控电子开关为可控硅。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型由于增加了强制脱扣电路，使得在设计应用电路时，可以根据实际需要，在某一电气参数等达到某一数值时，可以通过强制脱扣电路使得断路器脱扣关断电源，从而大大简化了应用电路的设计。此外，由于设置了与脱扣线圈相配合的储能电路，增大了脱扣电流，缩短了脱扣机构的脱扣时间，从而缩短了断路器的关断时间。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型所述的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路。
[0014]图2是由分立元件构成的漏电保护电路。
【具体实施方式】
[0015]下面结构附图，以带漏电保护的三相断路器来详细描述本实用新型所述的漏电保护电路的具体实施方案:
[0016]如图1所示，本实用新型所述的一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路，其结构包括:三相整流电路、漏电流互感器、由漏电保护器专用芯片(如图1中型号为VG54123A的控制芯片)及其外围电路构成的漏电保护控制电路、用于驱动所述断路器中脱扣机构的铁磁铁的脱扣线圈、强制脱扣电路和作为可控电子开关的可控硅Ql和Q2、以及用于给脱扣线圈储能的脱扣储能电路，三相整流电路的输入端与所述断路器的三个相应输出端一一对应相连，三相整流电路的正输出端与所述脱扣线圈的输入端相连，三相整流电路的负输出端(接地端)与漏电保护器专用芯片的接地端V-相连，脱扣线圈的输出端与可控硅Q2的阳极端相连，可控硅Q2的控制极通过一个二极管D8和一个触发限流电阻6与漏电保护器专用芯片的电源端V+即相连，可控硅Q2的阴极与可控硅Ql的阳极相连，可控硅Ql的控制极与漏电保护器专用芯片的输出端OS相连，可控硅Ql的阴极与三相整流电路的负输出端相连，脱扣线圈的输出端通过降低电压R4与漏电保护器专用芯片的电源端V+相连，所述漏电流互感器的一对输出端与所述漏电保护器专用芯片的相应端一一对应相连，所述的强制脱扣电路的具体结构包括:光电耦合器件(例如常用的光耦)、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14，光电耦合器件的正、负输入端用于接入触发电平，光电耦合器件的集电极输出端和第四三极管Q4的集电极相连作为所述的强制脱扣电路的电源端与漏电保护器专用芯片的电源端相连，光电耦合器件的发射极输出端与第十二电阻R12、第十三电阻R13的一端相连，第十二电阻R12的另一端与第十四电阻R14的一端和第三三极管Q3的基极相连，第十四电阻R14的另一端作为所述的强制脱扣电路的输出端与可控硅Ql的控制极相连，第三三极管Q3的发射极作为所述的强制脱扣电路的接地端与漏电保护器专用芯片的接地端相连，第十三电阻R13的另一端与第三三极管Q3的集电极、第四三极管Q4的基极相连，第四三极管Q4的发射极作为强制脱扣电路的噪声抑制端与漏电保护器专用芯片的噪声抑制端相连;所述的脱扣储能包括:放电二极管D7、储能电容C9和储能限流电阻R5，放电二极管D7的负极与脱扣线圈的输入端相连，储能限流电阻R5的一端与脱扣线圈的输出端相连，储能限流电阻R5的另一端与放电二极管D7的正极和储能电容C9的相应端相连，储能电容C9的另一端与三相整流电路的负输出端相连。在本实施例中，所述的漏电保护器专用芯片的电源端与接地端之间还串接有电源维持电容C8。
[0017]当然，本实用新型所述的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路还可以在图2所示的由分立元件构成的电路的基础上加装上述的强制脱扣电路，完成强制脱扣的功能，还可以进一步加装用于给脱扣线圈储能的脱扣储能电路。
[0018]在实际工作过程中，当出现异常等情况需要快速断开断路器时，只要在光耦的输入端上加上很小的电压，就可使得光耦的输出端导通，从而触发可控硅Ql导通，然后，可控硅Q2导通，这时，脱扣线圈形成回路，并且，储能电容C9中的电能通过放电二极管D7放电，使得流过脱扣线圈的电流增大，缩短了电磁铁的动作时间，从而缩短了断路器的关断时间，通常可以将关断电时间控制在2毫秒左右。
[0019]综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所作的均等变化与修饰，均应包括在本实用新型的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种带漏电保护的断路器中的漏电保护电路，包括:整流电路、漏电流互感器、漏电保护控制电路、脱扣线圈和可控电子开关，整流电路的输入端与所述断路器的相应输出端一一对应相连，整流电路的负输出端与漏电保护控制电路的接地端相连，所述脱扣线圈的一端作为输入端与所述整流电路的正输出端相连，脱扣线圈的另一端作为输出端与可控电子开关的相应开关端相连，并通过降低电压与漏电保护控制电路的电源端相连，所述可控电子开关的另一开关端与所述整流电路的负输出端相连，可控电子开关的控制端与漏电保护控制电路的输出端相连，所述漏电流互感器的一对输出端与所述漏电保护控制电路的相应端一一对应相连，其特征在于:所述的带漏电保护的断路器中的漏电保护电路还包括有:强制脱扣电路，该强制脱扣电路设置有由触发电平控制的控制端，强制脱扣电路的电源端并接到漏电保护控制电路的电源端，强制脱扣电路的接地端并接到漏电保护控制电路的接地端，强制脱扣电路的噪声抑制端并接到漏电保护控制电路的噪声抑制端，强制脱扣电路的输出端并接到漏电保护控制电路的输出端。2.根据权利要求1所述的一种漏电保护电路，其特征在于:还包括有用于给脱扣线圈储能的脱扣储能电路。3.根据权利要求2所述的一种漏电保护电路，其特征在于:所述的脱扣储能包括:放电二极管、储能电容和储能限流电阻，放电二极管的负极与脱扣线圈的输入端相连，储能限流电阻的一端与脱扣线圈的输出端相连，储能限流电阻的另一端与放电二极管的正极和储能电容的相应端相连，储能电容的另一端与整流电路的负输出端相连。4.根据权利要求1所述的一种漏电保护电路，其特征在于:所述的强制脱扣电路的具体结构包括:光电耦合器件、第三三极管、第四三极管、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻，光电耦合器件的集电极输出端和第四三极管的集电极相连作为所述强制脱扣电路的电源端，光电耦合器件的发射极输出端与第十二电阻、第十三电阻的一端相连，第十二电阻的另一端与第十四电阻的一端和第三三极管的基极相连，第十四电阻的另一端作为所述强制脱扣电路的输出端，第三三极管的发射极作为所述强制脱扣电路的接地端，第十三电阻的另一端与第三三极管的集电极、第四三极管的基极相连，第四三极管的发射极作为所述强制脱扣电路的噪声抑制端。5.根据权利要求1至4之一所述的一种漏电保护电路，其特征在于:所述的可控电子开关的相应开关端与脱扣线圈的输出端之间还串接有另一个可控电子开关，该另一个可控电子开关的控制端通过一个二极管和一个触发限流电阻与漏电保护控制电路的电源端相连。6.根据权利要求5所述的一种漏电保护电路，其特征在于:所述的漏电保护控制电路的电源端与接地端之间还串接有电源维持电容。7.根据权利要求5所述的一种漏电保护电路，其特征在于:所述的可控电子开关为可控娃。8.根据权利要求6所述的一种漏电保护电路，其特征在于:所述的可控电子开关为可控娃。
【文档编号】H02H3/32GK205583644SQ201620080206
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年1月27日
【发明人】林永才, 王俊涛
【申请人】苏州时运机器人有限公司