[發明專利]低壓單相交流漏電保護器

無效

• 申請號: 200910022892.4
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN101567550A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 傅周興;董鋒斌;張利瓛;李忠
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: H02H3/32
• 分類號: H02H3/32
• 代理公司: 西安創知專利事務所
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明涉及一種漏電保護裝置，尤其是涉及一種低壓單相交流漏電保護器。

背景技術

漏電保護器是一種用來對漏電和觸電情況進行保護的電器產品，其對防止漏電火災和人身觸電具有重要作用。因此，國家對用電安全有強制要求，在許多場合要安裝漏電保護器。現有的漏電保護器按動作原理分為電子式和電磁式，其中電磁式漏電保護器工作原理為：當發生漏電、觸電時，通過判別機構對零序電流互感器所檢測到的信號進行判斷后，相應驅動執行機構的脫扣器動作，從而使主開關直接動作，以切斷電源，來保護人體安全；而電子式漏電保護器的工作原理為：當發生漏電、觸電時，將零序電流互感器檢測到的信號放大后，再通過判別機構進行判別，繼而再驅動執行機構動作，以切斷電源。

根據以上電磁式和電子式漏電保護器的工作原理所制造的漏電保護產品，大都存在以下缺點：上述漏電保護器使用過程中，人體在發生觸電后到擺脫電源前一直處于觸電過程，因而就存在傷亡的危險；加之，有些漏電保護器的機械機構存在表面生銹、鐵芯的質量差、接點、觸點熔死等原因，因而經常會出現漏電保護器拒動、延時動作等情形，這樣觸電者所受電擊程度會更嚴重，很容易造成傷亡，特別是小孩、老人、病人和行動遲緩者。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種低壓單相交流漏電保護器，其電路設計合理、智能化程度高且使用效果好，能有效解決現有漏電保護器所存在的動作不可靠、可能造成人員傷亡、影響負載正常工作等實際問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種低壓單相交流漏電保護器，其特征在于：包括串接在供電電源與負載間供電回路中的斷電跳閘保護機構、發生接地故障時能即時發生諧振并產生瞬時高阻抗的諧振保護電路、數據采集處理電路和根據數據采集處理電路所檢測信號相應對斷電跳閘保護機構進行控制的主控器；所述諧振保護電路為由兩個LC諧振電路組成的雙諧振保護電路；所述兩個LC諧振電路分別為由電感線圈L1和并接在電感線圈L1兩端的電容C1組成的LC諧振電路一和由電感線圈L2和并接在電感線圈L2兩端的電容C2組成的LC諧振電路二，電感線圈L1和電感線圈L2為兩個互感線圈，其中L1＝L2＝L，C1＝C2＝C，1-2ω²LC＝0，ω為供電電源的電源角頻率；電感線圈L1和電感線圈L2分別串接在供電電源的正負極與負載間的供電線路中，且供電電源的正負極分別與電感線圈L1和電感線圈L2的同名端相接，負載的兩個電源接線端分別與電感線圈L1和電感線圈L2的另一個同名端相接；所述數據采集處理電路并接在電容C1或電容C2兩端，且其為實時對電容C1或電容C2兩端電壓進行實時檢測并處理的電路；所述數據采集處理電路接主控器，主控器接斷電跳閘保護機構；所述主控器為相隔1-5s連續兩次采集并判斷數據采集處理電路所檢測電壓信號均超過門限電壓值時，控制斷電跳閘保護機構跳閘動作的控制器。

所述電感線圈L1和電感線圈L2由分別繞在同一個高導磁鐵芯柱上的兩個線圈組成，所述兩個線圈的纏繞方向一致、線徑相同且所超繞線圈匝數相同。

所述主控器為單片機。

所述數據采集處理電路為將其實時所檢測的電容C1或電容C2兩端電壓轉變為0-24V標準電壓輸出的電路。

所述斷電跳閘保護機構為繼電器，且所述繼電器的常閉觸點K1串接在供電電源與負載間的供電回路中。

還包括由主控器進行控制的告警單元。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、電路簡單且設計合理、接線方便。

2、本發明正常工作時對供電線路及負載沒有影響，并且在發生接地故障后至故障切除之前，能保證用電設備即負載不斷電，依然正常工作，并且確保用電設備安全運行。經實驗測定，發生接地故障時，雖然負載的電壓比電源電壓低5％-10％，但仍讓能正常工作；另外，即使對負載的性質和大小進行改變，本發明仍能起到保護功能。

3、在出現接地故障或觸電事故時，利用諧振原理，能產生瞬時高阻抗，即時使人體的觸電電壓降至人體安全電壓以下，從而大大限制了流過人體電流，保證了人身安全。也就是說，在發生接地故障時，本發明能即時有效地把流過人體的電流限制在安全電流以內時。