[發明專利]高電壓欠壓脫扣器

有效

• 申請號: 201210173861.0
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN102709874A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 吳志祥;方曉毅;蔣國良;黃波
• 申請（專利權）人: 江蘇國星電器有限公司;常州工學院
• 主分類號: H02H3/24
• 分類號: H02H3/24;H02H3/027
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 王美華

技術領域

本發明涉及欠壓脫扣器技術領域，尤其涉及一種高電壓欠壓脫扣器。

背景技術

欠壓脫扣器是斷路器，尤其是框架式斷路器的重要元件之一。欠電壓脫扣器是在它的端電壓降至某一規定范圍時，使斷路器有延時或無延時斷開的一種脫扣器，當電源電壓下降（甚至緩慢下降）到額定工作電壓的70％至35％范圍內，欠電壓脫扣器應運作，欠電壓脫扣器在電源電壓等于脫扣器額定工作電壓的35％時，欠電壓脫扣器應能防止斷路器閉全（脫扣器線圈失電，線圈內活動銜鐵有復位彈簧頂出—脫扣）；電源電壓等于或大于85％欠電壓脫扣器的額定工作電壓時，在熱態條件下，應能保證斷路器可靠閉合（脫扣器線圈得電，線圈內活動銜鐵有線圈電磁力克服彈簧力吸入并保持一定力矩—“吸合”）。欠壓脫扣的本質，是防止斷路器下級電器設備工作在欠壓狀態下電流過大后，電器設備自身發熱加重的有效措施。

參考上述原則，現有的欠壓脫扣器，多半工作在220V、380V電壓系統中。然而在礦用660V電壓或更高電壓等級中的欠壓脫扣器，還未見有較為成熟欠壓脫扣器方案與產品出現。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有電磁型欠壓脫扣器正常工作時線圈發熱量大、啟動力矩小、常有“不吸合”現象、電路過于復雜，尤其是不能在高電壓等級下工作等技術問題，本發明提供一種高電壓欠壓脫扣器，實現了可熱插拔、抗短路，并能在高電壓等級下高可靠工作。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種高電壓欠壓脫扣器，包括與電網連接的EMC電路、電容充電式啟動電源電路、用于采集電網電壓的SA信號采樣電路、用于采集啟動電源電路輸出端電壓的SB信號采樣電路、開關電路、微處理器電路、電磁鐵和用于給開關電路和微處理器電路供電的穩壓電源電路，

所述的EMC電路的輸出端與啟動電源電路的輸入端、SA信號采樣電路的輸入端和穩壓電源電路的輸入端相連接，所述的啟動電源電路的輸出端串接電磁鐵，電磁鐵的另一端串接由微處理器電路控制的開關電路，所述的SB信號采樣電路的輸入端與所述的啟動電源電路的輸出端相連，所述的SA信號采樣電路的輸出端和SB信號采樣電路的輸出端均與微處理器電路的輸入端相連。

所述的啟動電源電路包括與EMC電路輸出端相連的降壓電容、第一全波整流器、正極與第一全波整流器的直流正輸出端相連且負極接地的啟動電容，啟動電容的正極為所述的啟動電源電路的輸出端，所述的第一全波整流器的負輸出端接地，降壓電容的電源輸出端與第一全波整流器的一輸入端相連，第一全波整流器的另一輸入端與EMC電路的輸出端相連。

所述的SB電壓采樣電路包括與所述的啟動電源電路的輸出端依次串接的第三電阻和第四電阻，所述的第四電阻的另一端接地，所述的SB采樣信號為第三電阻與第四電阻之間的引出電壓。所述的第三電阻和第四電阻將啟動電容的電壓值轉換為SB采樣信號，傳送至微處理器電路。

所述的SA信號采樣電路包括第一電阻、第二全波整流器、光電耦合器和第二電阻，所述的第一電阻的一端接于EMC電路的輸出端與降壓電容之間，另一端與第二全波整流器的一交流輸入端連接，第二全波整流器的另一交流輸入端與EMC電路的輸出端連接。第二全波整流器正輸出端與光電耦合器的陽極連接，第二全波整流器負輸出端接地，所述的光電耦合器的陰極接地，光電耦合器的集電極接5V電壓，發射極接第二電阻的一端，第二電阻的另一端接地，所述的SA采樣信號為光電耦合器的發射極與第二電阻之間引出的電壓。所述的光電耦合器發出的隔離脈動信號并在電阻R2上產生電壓，形成電網電壓采樣信號SA，傳送給微處理器電路。

為了顯著降低電源電路自身功耗，所述的高電壓欠壓脫扣器，還包括二極管，所述的二極管的陽極與EMC電路的輸出端相連，陰極與穩壓電源電路相連接。

微處理器電路包括撥碼開關：在需要延時脫扣的場合，設置不同的撥碼開關組合，對應不同的延時脫扣時間。

本發明的有益效果是，本發明的高電壓欠壓脫扣器，電路簡單、啟動力矩大、吸合可靠、線圈發熱量小、能在高電壓等級下工作、可熱插拔、抗短路、電網頻率自動跟蹤。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明高電壓欠壓脫扣器最優實施例的電路原理圖。

圖中：1、EMC電路，2、穩壓電源電路，3、微處理器電路，4、開關電路，5、電磁鐵。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。