CN204103450U - 一种一体式漏电继电器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种一体式漏电继电器，解决现有漏电继电器在低漏电电流时动作不灵敏的问题。该继电器包括阻容降压电源以及依次电性连接的零序电流互感器、信号检测放大电路、整流电路、比较单元、回差锁定及动作延迟电路和动作执行电路，阻容降压电源分别连接信号检测放大电路、整流电路、比较单元和动作执行电路，阻容降压电源为各级电路提供所其需要的直流电，信号检测放大电路用于将被检测的电流放大以便于后级电路进行整形和比较，整流电路用于判断漏电信号值的大小，然后通过动作执行电路驱动内部继电器执行关断动作。本实用新型采用信号检测放大电路、阻容降压技术实现漏电继电器的漏电检测和动作功能，具有动作灵敏可靠的特点。
Description
技术领域
本实用新型电气通断控制领域，具体涉及一种动作灵敏，零序互感器和继电器组合成一体的漏电继电器。
背景技术
漏电继电器是一种可在被保护线路漏电电流达到设定值后切断被保护线路供电电源的保护装置。现有的漏电继电器体积小，安装使用方便，操作简易，动作可靠，连续供电稳定，可以用来对线路进行接地故障保护，防止由于接地故障电流引起的设备事故或电气火灾，也可用来对人体触电解除提供间接接触保护。漏电继电器在电力***中起着非常重要的作用，是保证供电可靠性的基础。而在设备发生漏电或短路等故障且设备剩余漏电电流较小时，达不到漏电继电器的动作电流值，继电器无动作，电路关断动作不灵敏。
实用新型内容
为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种动作灵敏，零序互感器和继电器组合成一体的漏电继电器。
本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：
一种一体式漏电继电器，包括阻容降压电源以及依次电性连接的零序电流互感器、信号检测放大电路、整流电路、比较单元、回差锁定及动作延迟电路和动作执行电路，阻容降压电源分别连接信号检测放大电路、整流电路、比较单元和动作执行电路，所述零序互感器与继电器组合成一体。
上述的一种一体式漏电继电器，零序电流互感器并联有第一继电器K1，零序电流互感器一端接地，另一端串联电阻和电容接入信号检测放大电路，所述信号检测放大电路包括依次电连接的信号检测电路和信号放大电路。
上述的一种一体式漏电继电器，所述零序电流互感器在第一继电器K1的上游端还依次并联有电容C1、二极管D4和二极管D5。
上述的一种一体式漏电继电器，所述信号放大电路连接一实验电路，所述实验电路包括三端稳压器U3B，三端稳压器U3B的输入端与阻容降压电源之间连接有分压电阻，三端稳压器U3B的输出端与信号放大电路之间连接有二极管D10。
上述的一种一体式漏电继电器，所述信号放大电路包括三端稳压器U3C，三端稳压器U3C的输出端接入整流电路，所述整流电路包括并联的三端稳压器U3A和三端稳压器U3D，三端稳压器U3A和三端稳压器U3D的输出端分别连接整流二极管D2和整流二极管D6。
上述的一种一体式漏电继电器，所述整流电路中的整流二极管D2的负极和整流二极管D6的负极连接并接入比较单元，然后通过比较单元接入回差锁定及动作延迟电路。
上述的一种一体式漏电继电器，所述回差锁定及动作延迟电路包括三端稳压器U2A，三端稳压器U2A的输出端连接有第二继电器K2，第二继电器K2另一端接入动作执行电路。
上述的一种一体式漏电继电器，所述动作执行电路包括三端稳压器U2B，三端稳压器U2B的输入端连接于第二继电器K2，三端稳压器U2B的输入端连接有晶体管Q2，晶体管Q2的集电极连接有第三继电器K3。
本实用新型的有益效果为：本实用新型的阻容降压电源无电源变压器，结构简单，具有体积小、重量轻、成本低廉、动态响应快、稳定可靠的特点，回差锁定及动作延迟电路可有效的稳定控制剩余电流动作继电器动作，并根据***需求延时报警，动作执行电路通过运算放大器搭建的比较单元控制继电器通断进而切断被保护电路，动作灵敏可靠。采用特殊设计的电流放大单元，采用信号检测放大电路、阻容降压技术实现漏电继电器的漏电检测和动作功能。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图；
图2为本实用新型的电路原理框图；
图3为本实用新型的阻容降压电源的电路图；
图4为本实用新型的信号检测电路的电路图；
图5为本实用新型的信号放大电路的电路图；
图6为本实用新型的整流电路的电路图；
图7为本实用新型的回差锁定及动作延迟电路的电路图；
图8为本实用新型的动作执行电路的电路图；
图9为本实用新型的实验电路的电路图。
图中：1-信号检测放大电路、2-整流电路、3-阻容降压电源、4-回差锁定及动作延迟电路、5-动作执行电路、6-实验电路、11-信号检测电路、12-信号放大电路。
具体实施方式
为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1至9所示，一种一体式漏电继电器，包括阻容降压电源3以及依次电性连接的零序电流互感器L1、信号检测放大电路1、整流电路2、比较单元、回差锁定及动作延迟电路4和动作执行电路5。阻容降压电源3分别连接信号检测放大电路1、整流电路2、比较单元和动作执行电路5，零序互感器L1与本实用新型中的各分支继电器组合成一体。阻容降压电源3分别为信号检测放大电路1、整流电路2、回差锁定及动作延迟电路4和动作执行电路5提供所其需要的直流电，阻容降压电源3的电源接入端接入220V交流市电，通过电路中的二极管、电容和电阻等元器件进行降压，电路中无电源变压器，结构非常简单，具有体积小、重量轻、成本低廉、动态响应快、稳定可靠。零序电流互感器L1并联有第一继电器K1，零序电流互感器L1一端接地，另一端串联电阻和电容接入信号检测放大电路1，所述信号检测放大电路1包括依次电连接的信号检测电路11和信号放大电路12。信号检测电路11通过零序电流互感器L1检测其一次侧中的剩余电流，并转换成电压信号，通过开关切换档位。信号放大电路12通过运算放大器对检测的信号进行放大，然后送入后级电路进行整形和比较。整流电路2将可变的交流信号转变为稳定的直流信号，并判断漏电信号值的大小，然后通过动作执行电路5驱动内部继电器执行关断动作。
具体的，在本实用新型的优选实施例中，零序电流互感器L1在第一继电器K1的上游端还依次并联有电容C1、二极管D4和二极管D5。为模拟发生剩余电流来简单的检测剩余电流动作保护装置是否有效，信号放大电路12连接有一实验电路6，该实验电路6包括三端稳压器U3B，三端稳压器U3B的输入端与阻容降压电源之间连接有分压电阻，三端稳压器U3B的输出端与信号放大电路之间连接有二极管D10，三端稳压器U3B的管脚5接地。信号放大电路12包括三端稳压器U3C，三端稳压器U3C的输出端接入整流电路2，整流电路2包括并联的三端稳压器U3A和三端稳压器U3D，三端稳压器U3A和三端稳压器U3D的输出端分别连接整流二极管D2和整流二极管D6。整流电路2中的整流二极管D2的负极和整流二极管D6的负极连接并接入比较单元，比较单元为运算放大器构成的比较电路。然后整流电路2通过比较单元接入回差锁定及动作延迟电路4，回差锁定及动作延迟电路4可更有效的稳定控制剩余电流动作继电器动作，并根据***需求延时报警。回差锁定及动作延迟电路4包括三端稳压器U2A，三端稳压器U2A的输出端连接有第二继电器K2，第二继电器K2另一端接入动作执行电路5。动作执行电路5包括三端稳压器U2B，三端稳压器U2B的输入端连接于第二继电器K2，三端稳压器U2B的输入端连接有晶体管Q2，晶体管Q2的集电极连接有第三继电器K3。该一体式漏电继电器通过检测被保护电气设备剩余漏电电流大小作为发出动作跳闸的信号，并完成动作跳闸任务的保护电器。在装设一体式漏电保护器的低压设备中，正常情况下，设备剩余漏电电流较小，达不到漏电继电器的动作电流值，因此漏电保护器不动作。当被保护设备内发生漏电或短路等故障后，通过漏电继电器检测元件的电流达到其漏电动作电流值时,则漏电继电器就会发生动作跳闸，使其所控制的主电路开关动作跳闸,切断电源，从而完成漏电保护的任务。一体式漏电继电器广泛应用于电厂、工矿企业、煤矿、大厦等场所。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种一体式漏电继电器，其特征在于，包括阻容降压电源以及依次电性连接的零序电流互感器、信号检测放大电路、整流电路、比较单元、回差锁定及动作延迟电路和动作执行电路，阻容降压电源分别连接信号检测放大电路、整流电路、比较单元和动作执行电路，所述零序互感器与继电器组合成一体。
2.根据权利要求1所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，零序电流互感器并联有第一继电器K1，零序电流互感器一端接地，另一端串联电阻和电容接入信号检测放大电路，所述信号检测放大电路包括依次电连接的信号检测电路和信号放大电路。
3.根据权利要求2所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，所述零序电流互感器在第一继电器K1的上游端还依次并联有电容C1、二极管D4和二极管D5。
4.根据权利要求2所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，所述信号放大电路连接一实验电路，所述实验电路包括三端稳压器U3B，三端稳压器U3B的输入端与阻容降压电源之间连接有分压电阻，三端稳压器U3B的输出端与信号放大电路之间连接有二极管D10。
5.根据权利要求4所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，所述信号放大电路包括三端稳压器U3C，三端稳压器U3C的输出端接入整流电路，所述整流电路包括并联的三端稳压器U3A和三端稳压器U3D，三端稳压器U3A和三端稳压器U3D的输出端分别连接整流二极管D2和整流二极管D6。
6.根据权利要求5所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，所述整流电路中的整流二极管D2的负极和整流二极管D6的负极连接并接入比较单元，然后通过比较单元接入回差锁定及动作延迟电路。
7.根据权利要求1所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，所述回差锁定及动作延迟电路包括三端稳压器U2A，三端稳压器U2A的输出端连接有第二继电器K2，第二继电器K2另一端接入动作执行电路。
8.根据权利要求7所述的一种一体式漏电继电器，其特征在于，所述动作执行电路包括三端稳压器U2B，三端稳压器U2B的输入端连接于第二继电器K2，三端稳压器U2B的输入端连接有晶体管Q2，晶体管Q2的集电极连接有第三继电器K3。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105182152A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-23 | 浙江凯发电气股份有限公司 | 自复式漏电保护器漏电检测电路 |
| CN105322503A (zh) * | 2014-07-22 | 2016-02-10 | 金华市奥凯电器有限公司 | 一种一体式漏电继电器 |
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