CN203151072U - 智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块 - Google Patents

Abstract

一种智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，它包括交直流转换电路、基准电压电路、比较器、三极管和三个电阻，所述交直流转换电路的输入端接交流电源，第一电阻与第二电阻串接后接交直流转换电路的输出电压，二者的串接点接比较器的负输入端，所述比较器的正输入端接基准电压电路的输出端，其输出端接三极管的基极，所述三极管的集电极接交直流转换电路的正输出端，发射极经磁通变换器接交直流转换电路的负输出端，第三电阻是其下偏置电阻。本实用新型利用塑壳断路器内原有的磁通变换器使断路器机构脱扣，省去了传统欠电压脱扣器中的电磁线圈，而且本模块不占用断路器内部空间，从而为其它附件的安装创造了条件。

Description

智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块

技术领域

本实用新型涉及一种可在配电线路的电压低于设定值时控制断路器机构脱扣的电路，属开关技术领域。

背景技术

智能塑壳断路器是常见的工业与民用配电保护装置，能够实现配电线路过载和短路故障的精确保护。智能塑壳断路器的中枢部件是智能脱扣器，智能脱扣器主要由电流互感器、智能控制器、磁通变换器三部分组成（参看图4），其工作原理是：电流互感器将检测到的信号数据传给智能控制器，智能控制器通过运算、分析、判断，发出信号给磁通变换器，磁通变换器推动断路器牵引杆动作，使智能塑壳断路器脱扣断开。

塑壳断路器一般安装有欠电压脱扣器、分励脱扣器、辅助触头、报警触头等附件中的一种，有时则要求塑壳断路器同时安装上述附件中的任意两种，但由于智能塑壳断路器安装了智能控制器硬件电路，而且现有的分励脱扣器采用电磁线圈产生的电磁力驱动断路器机构脱扣，需要占用的空间较大，因此智能塑壳断路器内部已没有足够的空间容纳两组附件，不能满足用户在这方面的要求。。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种不占用断路器内部空间的智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，以满足多种附件安装要求。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，构成中包括交直流转换电路、基准电压电路、比较器、三极管、耦合电容和三个电阻，所述交直流转换电路的交流输入端接交流电源，第一电阻与第二电阻串接后接交直流转换电路的输出电压，二者的串接点接比较器的负输入端，所述比较器的正输入端接基准电压电路的输出端，其输出端经耦合电容接三极管的基极，所述三极管的集电极接交直流转换电路的正输出端，发射极经智能塑壳断路器内部的磁通变换器接交直流转换电路的负输出端，第三电阻是其下偏置电阻。

上述智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，所述交直流转换电路包括变压器、整流桥和滤波电容，所述变压器的原边线圈接交流电源，副边线圈接整流桥的交流输入端，所述整流桥的输出电压经滤波电容滤波后为其它电路供电。

上述智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，所述基准电压电路包括稳压管、电位器和第四电阻，所述稳压管的正极接交直流转换电路的负输出端，负极经第四电阻接交直流转换电路的正输出端，所述电位器并接在稳压管上，其滑动端接比较器的正输入端。

上述智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，在变压器的原边线圈与交流电源之间还设置有分压电路，所述分压电路由第五电阻和第六电阻组成，二者串联连接后接交流电源，第六电阻两端的输出电压接变压器的原边线圈。

本实用新型利用塑壳断路器内原有的磁通变换器使断路器机构脱扣，省去了传统欠电压脱扣器中的电磁线圈，而且本模块可以安装在断路器的外壁上，不占用断路器内部空间，从而为其它附件的安装创造了条件。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的安装示意图；

图2和图3是本实用新型的两种电原理图；

图4是智能塑壳断路器的智能脱扣电原理框图。

图中各标号清单为：1、欠压脱扣控制模块，2、断路器机构上的牵引杆，T、变压器，ZQ、整流桥，Q、三极管，C、滤波电容，C2、耦合电容，CB、磁通变换器，F、比较器，D、稳压管，W、电位器，R1～R6、第一电阻～第六电阻。

具体实施方式

参看图1、图4，本实用新型的特点是将原欠电压脱扣器的动作执行元件（即利用电磁线圈的电磁力驱动断路器的机构）取消，取而代之的是智能断路器的动作执行元件（即磁通变换器CB）。让磁通变换器CB在保障智能断路器智能保护功能的同时，还执行欠压脱扣控制模块的脱扣动作指令。即当欠压脱扣控制模块检测到电压低于70%Ue时，欠压脱扣控制模块发出命令给智能断路器的磁通变换器CB，磁通变换器CB动作，推到断路器牵引杆，使断路器断开。

图2是电源电压为220V时本实用新型的电原理图，其工作原理如下：

稳压管D、第四电阻和电位器W构成基准电压电路，稳压管D输出+5V的恒定电压，该电压经电位器W调整后输入到比较器F的正输入端，电位器W能够有效地改善稳压管D的输出工作状态。第一电阻R1、第二电阻R2构成一个分压电路，其分压值由整流桥ZQ的输出电位以及第一电阻R1、第二电阻R2的阻值大小决定，该分压电路的输出电压接到比较器F的负输入端。只要输入电压在70%～115%Ue（Ue为额定电压值）的范围内，比较器F的负输入端的电平始终要高于正输入端的电平；比较器F的输出一直维持在低电平，三极管Q截止，没有电流从磁通变换器CB流过，只有当输入电压降到70%Ue以下时，比较器F负输入端的电平就会低于正输入端的电平，此时比较器F的输出就由低电平转换成高电平，从而使三极管Q导通，电流流过磁通变换器CB，脱扣器动作。这里三极管Q采用了射极跟随的连接方式，将磁通变换器CB的绕组线圈接在三极管Q的发射极和地之间，当电流流过磁通变换器CB的绕组线圈使脱扣器动作以后，三极管Q发射极的电位要随之升高，最后导致三极管Q截止，这样就保护了磁通变换器CB。另外，线路的参数设计也能保证即使线圈长期通电也不会出现烧毁磁通变换器的现象。

图3是电源电压为380V时本实用新型的电原理图，其工作原理与图2基本相同，只是在变压器T前部增设了由第五电阻R5和第六电阻R6组成的分压电路，该分压电路将380V电压降低到220V后加在变压器T的输入端，保证变压器T输出12V电压。当然也可以通过改变变压器T的参数，由变压器T将380V电压直接降低到12V。

本实用新型不仅具有欠压保护功能，而且安装方便、动作可靠，能够满足用户在智能塑壳断路器内同时安装两组附件的要求。完全符合GB14048.2《低压开关设备和控制设备  低压断路器》的有关要求。

Claims (4)

1.一种智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，其特征是，它包括交直流转换电路、基准电压电路、比较器（F）、三极管（Q）、耦合电容（C2）和三个电阻，所述交直流转换电路的交流输入端接交流电源，第一电阻（R1）与第二电阻（R2）串接后接交直流转换电路的输出电压，二者的串接点接比较器（F）的负输入端，所述比较器（F）的正输入端接基准电压电路的输出端，其输出端经耦合电容（C2）接三极管（Q）的基极，所述三极管（Q）的集电极接交直流转换电路的正输出端，发射极经智能塑壳断路器内部的磁通变换器（CB）接交直流转换电路的负输出端，第三电阻（R3）是其下偏置电阻。

2.根据权利要求1所述的智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，其特征是，所述交直流转换电路包括变压器（T）、整流桥（ZQ）和滤波电容（C1），所述变压器（T）的原边线圈接交流电源，副边线圈接整流桥（ZQ）的交流输入端，所述整流桥（ZQ）的输出电压经滤波电容（C1）滤波后为其它电路供电。

3.根据权利要求1或2所述的智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，其特征是，所述基准电压电路包括稳压管（D）、电位器（W）和第四电阻（R4），所述稳压管（D）的正极接交直流转换电路的负输出端，负极经第四电阻（R4）接交直流转换电路的正输出端，所述电位器（W）并接在稳压管（D）上，其滑动端接比较器（F）的正输入端。

4.根据权利要求3所述的智能塑壳断路器欠压脱扣控制模块，其特征是，在变压器（T）的原边线圈与交流电源之间还设置有分压电路，所述分压电路由第五电阻（R5）和第六电阻（R6）组成，二者串联连接后接交流电源，第六电阻（R6）两端的输出电压接变压器（T）的原边线圈。

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