[實用新型]一種故障檢測電路及內置該故障檢測電路的復合開關

有效

• 申請號: 201420336800.6
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN203894386U
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 高旭祥;李柏;李銘超;黃子超
• 申請（專利權）人: 浙江人民電器有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;H03K17/22
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本實用新型涉及一種故障檢測電路及一種復合開關。具體地說涉及一種故障檢測電路及內置該故障檢測電路的復合開關。

背景技術

磁保持繼電器是近幾年發展起來的一種新型繼電器，也是一種自動開關。和其他電磁繼電器一樣，對電路起著自動接通和切斷作用。所不同的是，磁保持繼電器的常閉或常開狀態完全是依賴永久磁鋼的作用，其開關狀態的轉換是靠一定寬度的脈沖信號觸發而完成的。當繼電器的觸點需要開或合狀態時，只需要用正(反)直流脈沖電壓激勵線圈，繼電器在瞬間就可以完成開與合的狀態轉換。通常觸點處于保持狀態時，線圈不需要繼續通電，僅靠永久磁鐵的磁力就能維持繼電器的狀態不變。

可控硅是可控硅整流元件的簡稱，亦稱為晶閘管，主要用在開關方面，能夠使器件從關閉或是阻斷的狀態轉換為開啟或是導通的狀態，反之亦然。通過給可控硅的控制極外加正向觸發脈沖即可使其導通，并且如果可控硅陽極和陰極之間外加的是交流電壓或脈動直流電壓，那么，在電壓過零時，已導通的可控硅會自行關斷。

目前，在低壓配電網中，輸電線路一般采用三相四線制，其中三條線路分別代表A,B,C三個相線，另一條是中性線N(如果該回路電源側的中性點接地，則中性線也稱為零線)。在進入用戶的單個相線中，通過該相線中的火線和出線來形成回路，若斷開該相線中的火線和出線間的連接，則該單個相線被斷開，與該相線相連的用戶無電流流過。

為了降低配電網投切過程中的能耗，一般通過復合開關(復合開關中包含三組并聯運行的可控硅和磁保持繼電器)來控制配電網中各個相線的通斷，具體實現方法如下：將三個相線對應的火線分別與其對應組的可控硅和磁保持繼電器的一個公共端相連，將三個相線對應的出線分別與其對應組的可控硅和磁保持繼電器的另一個公共端相連，通過控制復合開關中的可控硅和磁保持繼電器的通斷，來控制其對應相線的通斷。

因此，復合開關在接通和斷開的瞬間具有可控硅開關過零投切的優點，而在正常接通期間又具有磁保持繼電器無功耗的優點，其實現方法是：投入時是在電壓過零瞬間可控硅先過零觸發，然后再將磁保持繼電器吸合導通；而切除時是先將磁保持繼電器斷開，之后可控硅延時過零斷開，從而實現電流過零切除，使得復合開關具有無沖擊、低功耗、高壽命等顯著優點。因此，為了確保復合開關過零投切的工作特性，其關鍵器件可控硅及磁保持繼電器的可靠工作就顯得特別重要，而現有技術中，缺乏能夠對可控硅及磁保持繼電器工作狀態進行檢測的有效方式，導致可控硅及磁保持繼電器發生故障時也不能及時提醒用戶采取相應的措施，使得復合開關喪失了過零投切的特性，降低了其使用壽命，造成了能源的浪費。

實用新型內容

為此，本實用新型所要解決的技術問題在于現有技術中，缺乏能夠對可控硅及磁保持繼電器工作狀態進行檢測的有效方式，導致可控硅及磁保持繼電器發生故障時也不能及時提醒用戶采取相應的措施，從而提供一種能夠對可控硅及磁保持繼電器工作狀態進行檢測的故障檢測電路及內置該故障檢測電路的復合開關。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：

本實用新型提供了一種故障檢測電路，用于檢測復合開關中每組并聯運行的可控硅和磁保持繼電器的工作狀態，其包括電阻R4、R6、R10、R13、R18、R20、光電耦合器U1、NPN型三極管Q1、二極管D4、電容C11以及芯片HEF40106B；

所述芯片HEF40106B有14個引腳；

所述電阻R10的一端與所述可控硅和所述磁保持繼電器與火線相接的公共端相連，所述電阻R10的另一端與所述電阻R13的一端相連，所述電阻R13的另一端與所述光電耦合器U1的發光源的一端相連，所述光電耦合器U1的發光源的另一端與出線相接，所述光電耦合器U1的受光器的一端接地，另一端同時與所述電阻R4的一端和所述電阻R18的一端相連，所述電阻R18的另一端同時與電源VDD和所述電阻R20的一端相連，所述電阻R4的另一端與所述NPN型三極管Q1的基極相連，所述電阻R20的另一端同時與所述電阻R6的一端，所述二極管D4的陰極以及所述NPN型三極管Q1的集電極相連，所述NPN型三極管Q1的發射極接地，所述電阻R6的另一端、所述二極管D4的陽極以及所述電容C11的一端相交后與所述芯片HEF40106B的引腳1相連，所述電容C11的另一端接地，所述芯片HEF40106B的引腳2與示波器的第一輸入端相連。

本實用新型還提供了一種內置所述故障檢測電路的復合開關，所述復合開關中的一組并聯運行的可控硅和磁保持繼電器，與可控硅驅動電路、磁保持繼電器控制電路以及所述故障檢測電路相連；