[发明专利]低压单相交流漏电保护器

说明书

技术领域

本发明涉及一种漏电保护装置，尤其是涉及一种低压单相交流漏电保护器。

背景技术

漏电保护器是一种用来对漏电和触电情况进行保护的电器产品，其对防止漏电火灾和人身触电具有重要作用。因此，国家对用电安全有强制要求，在许多场合要安装漏电保护器。现有的漏电保护器按动作原理分为电子式和电磁式，其中电磁式漏电保护器工作原理为：当发生漏电、触电时，通过判别机构对零序电流互感器所检测到的信号进行判断后，相应驱动执行机构的脱扣器动作，从而使主开关直接动作，以切断电源，来保护人体安全；而电子式漏电保护器的工作原理为：当发生漏电、触电时，将零序电流互感器检测到的信号放大后，再通过判别机构进行判别，继而再驱动执行机构动作，以切断电源。

根据以上电磁式和电子式漏电保护器的工作原理所制造的漏电保护产品，大都存在以下缺点：上述漏电保护器使用过程中，人体在发生触电后到摆脱电源前一直处于触电过程，因而就存在伤亡的危险；加之，有些漏电保护器的机械机构存在表面生锈、铁芯的质量差、接点、触点熔死等原因，因而经常会出现漏电保护器拒动、延时动作等情形，这样触电者所受电击程度会更严重，很容易造成伤亡，特别是小孩、老人、病人和行动迟缓者。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种低压单相交流漏电保护器，其电路设计合理、智能化程度高且使用效果好，能有效解决现有漏电保护器所存在的动作不可靠、可能造成人员伤亡、影响负载正常工作等实际问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种低压单相交流漏电保护器，其特征在于：包括串接在供电电源与负载间供电回路中的断电跳闸保护机构、发生接地故障时能即时发生谐振并产生瞬时高阻抗的谐振保护电路、数据采集处理电路和根据数据采集处理电路所检测信号相应对断电跳闸保护机构进行控制的主控器；所述谐振保护电路为由两个LC谐振电路组成的双谐振保护电路；所述两个LC谐振电路分别为由电感线圈L1和并接在电感线圈L1两端的电容C1组成的LC谐振电路一和由电感线圈L2和并接在电感线圈L2两端的电容C2组成的LC谐振电路二，电感线圈L1和电感线圈L2为两个互感线圈，其中L1＝L2＝L，C1＝C2＝C，1-2ω²LC＝0，ω为供电电源的电源角频率；电感线圈L1和电感线圈L2分别串接在供电电源的正负极与负载间的供电线路中，且供电电源的正负极分别与电感线圈L1和电感线圈L2的同名端相接，负载的两个电源接线端分别与电感线圈L1和电感线圈L2的另一个同名端相接；所述数据采集处理电路并接在电容C1或电容C2两端，且其为实时对电容C1或电容C2两端电压进行实时检测并处理的电路；所述数据采集处理电路接主控器，主控器接断电跳闸保护机构；所述主控器为相隔1-5s连续两次采集并判断数据采集处理电路所检测电压信号均超过门限电压值时，控制断电跳闸保护机构跳闸动作的控制器。

所述电感线圈L1和电感线圈L2由分别绕在同一个高导磁铁芯柱上的两个线圈组成，所述两个线圈的缠绕方向一致、线径相同且所超绕线圈匝数相同。

所述主控器为单片机。

所述数据采集处理电路为将其实时所检测的电容C1或电容C2两端电压转变为0-24V标准电压输出的电路。

所述断电跳闸保护机构为继电器，且所述继电器的常闭触点K1串接在供电电源与负载间的供电回路中。

还包括由主控器进行控制的告警单元。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、电路简单且设计合理、接线方便。

2、本发明正常工作时对供电线路及负载没有影响，并且在发生接地故障后至故障切除之前，能保证用电设备即负载不断电，依然正常工作，并且确保用电设备安全运行。经实验测定，发生接地故障时，虽然负载的电压比电源电压低5％-10％，但仍让能正常工作；另外，即使对负载的性质和大小进行改变，本发明仍能起到保护功能。

3、在出现接地故障或触电事故时，利用谐振原理，能产生瞬时高阻抗，即时使人体的触电电压降至人体安全电压以下，从而大大限制了流过人体电流，保证了人身安全。也就是说，在发生接地故障时，本发明能即时有效地把流过人体的电流限制在安全电流以内时。