CN1630153A - 电源装置 - Google Patents

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Abstract

一种电源装置，在检测到漏电时跳闸的可动触点(8)恢复到闭合位置后，在短时间内使漏电断开功能变成正常的待机状态。具有使设在输出线路(2)上的可动触点(8)移动到断开位置的跳闸线圈(10)。在可动触点(8)的下游侧设置变流器(12)。选通信号形成电路(20)在通过变流器(12)检测到漏电电流时，对跳闸线圈(10)施加规定时间的推力。复位信号形成电路(22)在可动触点(8)从断开位置恢复到连接位置时，向选通信号形成电路(20)输入复位信号。选通信号形成电路(20)由可动触点(8)从上游侧获得电源。LED(16)在可动触点(8)位于断开位置时亮灯，在可动触点(8)通过手动返回正常位置时结束显示。

Description

电源装置
技术领域
本发明涉及一种具有漏电断开功能的电源装置，特别涉及在检测到漏电时使被移动到电源断开位置的可动触点恢复到原来位置后，可以使漏电断开功能马上恢复到待机状态的电源装置。
背景技术
作为在室外使用的便携式电源或紧急用电源等使用的发动机驱动发电机等的电源装置，根据需要接地使用。在把电源装置接地使用的情况下，大多需要安装漏电断开器。
具有漏电断开器或漏电断开功能的电源装置，例如已在专利第3135787号公报、实用新型登录第2576174号公报、以及实用新型登录第2500838号公报等中公开。在这些电源装置中，在从电源部到输出端子的电力线路中设置电源断开用的可动触点，在检测到漏电时，使该可动触点移动或跳闸，从而断开电力线路。
这些以往的漏电断开器或漏电断开功能作为选择功能即追加功能被安装，所以在所述可动触点的下游侧设置零相变流器以及可动触点跳闸用线圈和该线圈的驱动电源部。并且，在再次开始供给电源时，使可动触点移动到规定的恢复位置。
为了显示处于电源断开中，伴随断开动作使漏电显示按钮机械性地突出等，使得可以从外观上进行识别。该漏电断开按钮是机械性地突出，所以在消除断开状态之前，维持电源断开中的显示。
在上述以往的装置中，在检测到漏电时，可动触点进行断开动作，将所有电源断开。因此，所述可动触点的恢复和漏电显示按钮的恢复是通过手工进行的机械动作，结构变得复杂。
由于在使可动触点恢复到原来位置后进行电源供给，所以在再次起动之前需要花费时间。即，存在从可动触点的恢复到漏电断开功能变成正常的待机状态为止花费时间的问题。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种结构简单、可以缩短再次开始运转时的待机状态的电源装置。
本发明的电源装置，具有：可动触点，设在从电源部到向负载供给电力的输出端子的输出线路上，用于将该输出线路断开；跳闸线圈，用于将该可动触点移动到所述输出线路的断开位置；以及手动操作部，将所述可动触点从所述断开位置向连接位置移动，使输出线路恢复，其第1特征是，具备：漏电电流检测用变流器，设在比所述可动触点靠近所述输出端子侧的位置；驱动电路，为了响应从所述变流器输出的漏电电流检测信号来使所述可动触点向断开位置移动，对所述跳闸线圈施加规定时间的推力；以及恢复单元，在所述可动触点从断开位置恢复到连接位置时，向所述驱动电路输入复位信号，并且构成为由所述可动触点从所述电源部侧向所述驱动电路供给电源。
并且，本发明的第2特征是，所述恢复单元在所述输出线路中上升到规定值的交流电压时输出所述复位信号。
并且，本发明的第3特征是，所述恢复单元构成为可以在所述输出端子侧从所述可动触点获得电源，在该恢复单元内的信号传递路径上设置了非接触的信号传递部。
另外，本发明的第4特征是，具有发光显示元件，该发光显示元件根据所述漏电电流检测信号显示所述可动触点位于断开位置，所述发光显示元件构成为通过所述驱动电路的复位来结束显示。
根据第1特征，在可动触点的上游侧获得驱动电路的电源，在检测到漏电电流时，将可动触点在规定时间内移动到断开位置。因此，驱动电路即使在可动触点断开时也处于可以动作状态，所以能够在可动触点恢复到连接位置后马上转入待机状态。
根据第2特征，在可动触点恢复后，在电压值高时，对漏电可以马上进行断开动作，在电压值低时，最迟也能够在电压波形稍稍超过零交点的时刻进行漏电时的断开动作。
根据第3特征，可以在从位于断开位置的可动触点的下游侧获得电源的恢复单元中，使信号传递路径和电源部侧电气绝缘。
根据第4特征，可以利用LED等发光显示元件简单地显示可动触点的断开状态。
附图说明
图1是表示具有本发明的一实施方式涉及的漏电断开器的电源装置的结构图。
图2是表示漏电断开器的控制装置的第1部分的电路图。
图3是表示漏电断开器的控制装置的第2部分的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的一实施方式。图1是表示具有本发明的一实施方式涉及的漏电断开器的电源装置的结构图。电源装置具有：电源部即由发动机等驱动的发电机1；设在发电机1的输出线路2、3上的漏电断开器4。发电机1具有未图示的逆变器装置，向输出线路2、3输出通过该逆变器装置被控制为规定频率的交流。漏电断开器4包括：设在输出线路2、3至少一方上的断路器5；电流检测单元6和控制装置7。断路器5由以下部分构成：可动触点8；用于把可动触点8保持在闭合侧的线圈9；在检测到漏电时用于使可动触点8移动(跳闸)到断开侧的跳闸线圈10；通过手动将可动触点8移动到闭合侧的操作部(未图示)。电流检测单元6由振荡线圈11和零相变流器12构成。
可动触点8通过未图示的弹簧被推向“断开”侧。但是，一旦通过人的操作使其抗拒所述弹簧移动到“闭合”侧并连接后，电流流向线圈9，可动触点8被保持在“闭合”状态即连接位置。并且，在漏电时，当跳闸线圈10被推压时，移动到“断开”状态即断开位置。一旦移动到断开位置后，如果不借助人的操作将不能恢复到连接位置。
电流检测单元6的振荡线圈11在被供给振荡电流时产生磁通。在不漏电的情况下，零相变流器12不产生输出电压。另一方面，在产生了漏电的情况下，由于该磁通在漏电环路中流过微弱电流。结果，在零相变流器12的铁心部产生磁通，其线圈部感应电压。
控制装置7根据电流检测单元6的零相变流器12中感应的电压判别有无漏电。而且，在检测到漏电时，对跳闸线圈10仅通电规定时间，断开断路器5，同时利用后述的发光二极管显示处于漏电断开中。控制装置7具有在可动触点8从跳闸状态恢复到正常的连接位置时，使跳闸线圈10复位到初期状态的功能。
参照图2和图3详细说明控制装置7的构成和动作。在图2中，发电机1的输出线路2、3连接到全波整流器13，全波整流器13的输出端连接到恒压电源电路14。恒压电源电路14由向发光二极管16和漏电断开电路17(图3)提供电源(例如35伏电源)的第1电源部141、和向其他逻辑电路等提供电源(例如12伏电源)的第2电源部142构成。
恒压电源电路14的第1电源部141的输出连接到恒流电路15，利用该第1电源部141和恒流电路15形成发光二极管16和漏电断开电路17的电源。
发光二极管16的阴极连接到晶体管18的集电极，从后述的LED驱动电路21向该晶体管18的基极提供驱动信号。利用该驱动信号驱动发光二极管16。
全波整流器13的输出端连接到跳闸线圈10的一端，跳闸线圈10的另一端连接到FET19。在向该FET19的栅极提供选通信号时，跳闸线圈10被推压，可动触点8断开。
在图3中，漏电断开电路17具有向振荡线圈11提供振荡电流的振荡功能、和检测零相变流器12的输出电压并产生漏电检测信号(触发信号)的漏电检测功能。该漏电断开电路17可以利用IC构成。
从漏电断开电路17输出的触发信号被输入到选通信号形成电路20。选通信号形成电路20具有定时器电路201，使根据所述触发信号而上升的信号经过规定时间(例如50毫秒)后下降。即，选通信号形成电路20的NOT电路202的输出响应所述触发信号而上升，仅在由定时器电路201决定的规定时间内保持为高电平，然后成为下降到低电平的选通信号。选通信号连接FET19(图2)的栅极，在该选通信号为高电平的期间，把FET19保持为导通状态。
并且，从NOT电路202输出的选通信号在NOT电路211中被翻转，并连接到LED驱动电路(D型触发器)21的数据输入端子(D)。LED驱动电路21的时钟输入端子(CL)连接选通信号形成电路20的NOR电路203的输出。从LED驱动电路21的Q横线(Q bar)输出端子产生与被时钟输入的上升锁存的数据输入电平对应的输出。LED驱动电路21的Q横线输出被供给晶体管18的基极，在其输出电平为高电平的期间驱动晶体管18，发光二极管16亮灯。此时，降低向漏电断开电路17的电源供给，漏电断开电路17停止动作。
设有LED驱动电路21的复位信号形成电路22。该复位信号形成电路22的电源从断路器5和电流检测单元6之间获取。复位信号形成电路22通过作为非接触的信号传递部的光耦合器221连接输出线路2。因此，输出线路2和复位信号形成电路22被电气绝缘。复位信号形成电路22的输出即NOT电路222的输出连接到LED驱动电路21的设定(set)输入。在输出线路2未被断开时，NOT电路222的输出是高电平，在输出线路2被断开时，NOT电路222的输出是低电平。即，复位信号形成电路22在可动触点8从断开位置恢复到正常的连接位置时，将LED驱动电路21复位。由此，Q横线输出成为低电平。并且，作为跳闸线圈10的驱动电路的漏电断开电路17和选通信号形成电路20被间接复位。这样，复位信号形成电路22具有作为恢复单元的功能。
设有用于测试漏电断开器4的按钮23。按钮23是用于连接输出线路2和零相变流器12的开关，总是处于“断开”状态。
在上述结构中，在输出线路2未被断开时，LED驱动电路21被复位信号形成电路22的输出复位，Q横线输出成为低电平，所以发光二极管16不亮灯。漏电断开电路17监视漏电，在根据零相变流器12的输出检测到漏电时，输出所述触发信号，输出由定时器电路201决定的规定时间的选通信号。由此，FET19导通，跳闸线圈10被推压，输出线路2被断开。与此同时，LED驱动电路21动作，晶体管18导通，发光二极管16亮灯。利用该发光二极管16显示输出线路2基于漏电检测而被断开。
在可动触点8恢复到连接状态时，输出线路2、3的电压值高的情况下马上向复位信号形成电路22提供电力，即使在该电压值低的情况下，也能够在光耦合器221检测到发电机1的输出交流并动作的时刻、即电压波形稍稍超过零交点的时刻，向复位信号形成电路22提供电力。因此，通过复位信号形成电路22，在没有任何妨碍的时间将LED驱动电路21复位，晶体管18截止，发光二极管16灭灯。通过发光二极管16的灭灯，漏电断开电路17被提供电源，并恢复到漏电检测的待机状态。
如上所述，在本实施方式中，在可动触点8的上游侧获得控制装置7的电源，所以在检测到漏电，可动触点8移动到断开位置后，也维持在向控制装置7提供电源的状态。所以，在可动触点8恢复到正常的位置时，漏电断开电路17可以马上恢复到待机状态。

Claims (4)

1.一种电源装置，具有：可动触点，设在从电源部到向负载供给电力的输出端子的输出线路上，用于将该输出线路断开；跳闸线圈，用于使该可动触点移动到所述输出线路的断开位置；以及手动操作部，将所述可动触点从所述断开位置向连接位置移动，使输出线路恢复，其特征在于，具备：
漏电电流检测用变流器，设在比所述可动触点靠近所述输出端子侧的位置；
驱动电路，为了响应从所述变流器输出的漏电电流检测信号，使所述可动触点向断开位置移动，对所述跳闸线圈施加规定时间的推力；以及
恢复单元，在所述可动触点从断开位置恢复到连接位置时，向所述驱动电路输入复位信号，
构成为由所述可动触点从所述电源部侧向所述驱动电路供给电源。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述恢复单元在所述输出线路中上升到规定值的交流电压时输出所述复位信号。
3.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述恢复单元构成为在所述输出端子侧从所述可动触点获得电源，
在该恢复单元内的信号传递路径上设有非接触的信号传递部。
4.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
具有发光显示元件，该发光显示元件根据所述漏电电流检测信号显示所述可动触点位于断开位置，
所述发光显示元件构成为通过所述驱动电路的复位来结束显示。
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