[发明专利]一种交流电器可自恢复过压保护模块

说明书

技术领域

本发明属于采矿电气技术领域，特别涉及一种交流电器可自恢复过压保护模块。

背景技术

目前，矿用井下一般常用1140/660VAC两种电压等级供电，电气设备经常更换使用地点，时常发生供电等级的变化。如由660VAC供电条件下的使用设备更换到1140VAC供电条件下使用时，常会发生电气设备内部控制回路供电等级的不一致造成电气设备烧坏。本发明的超高压是指＞130％的特超压。一般交流电器过压保护器的保护范围大都在110％～125％(可调)，这种过压保护仅对后续的被控对象实施了保护，而过压保护器自身仍然处在过电压状态，极易烧坏保护器自身，特别在这种严重过电压(＞130％)发生时更易烧坏自身。要实现对自身的特超压保护就必须降低或切断输入电源，一旦降低或切断输入电源必然导致保护器自身不能正常工作，这正是本发明所解决地难点之一。当前可检索到的解决方法是使用“熔断器”或“压敏电阻”实施保护，但这种保护都是一次性不可恢复型保护，一旦发生将使设备无法运行，造成停产并需要更换相关器件。现有技术中还未见过电流器件在超电压自保领域，实现可恢复型阻断式超电压自保器的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种交流电器可自恢复过压保护模块，以解决现有技术中的矿井电气设备在更换供电时的一次性不可恢复型保护会造成设备无法运行的问题，以及电压超过130％以上的严重超压时的电器设备和过压保护模块自身的保护问题。

本发明的技术方案是，一种矿用可自恢复过压保护模块，该过压保护模块包括：一压敏电阻ZR1，该压敏电阻ZR1的一端串接一电容C1后接双向晶闸管SCR1的控制极，双向晶闸管SCR1的T1电极接过电流阻断电路PR2的一端，过电流阻断电路PR2的另一端与过电流阻断电路PR1的一端和压敏电阻ZR1的另一端并接后再连接过压保护电路输出的一端，过电流阻断电路PR1的另一端接过压保护电路输入的一端，双向晶闸管SCR1的T2电极与过压保护电路输入的另一端和过压保护电路输出的另一端并接。

本发明的过压保护模块是基于PR过电流阻断器件的阻断特性，是一种制作简单，成本低廉，既能承受特超压(＞130％)，又能实现可恢复型自保功能的的模块。

附图说明

图1是本发明的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的交流电器可自恢复过压保护模块，包括一压敏电阻ZR1，该压敏电阻ZR1的一端串接一电容C1后接双向晶闸管SCR1的控制极，双向晶闸管SCR1的T1电极接过电流阻断电路PR2的一端，过电流阻断电路PR2的另一端与过电流阻断电路PR1的一端和压敏电阻ZR1的另一端并接后再连接过压保护电路输出的一端，过电流阻断电路PR1的另一端接过压保护电路输入的一端，双向晶闸管SCR1的T2电极与过压保护电路输入的另一端和过压保护电路输出的另一端并接。

该模块发生严重超电压时，即超过压敏电阻ZR1的阀值时，超电压检测电路动作；此时ZR1和C1向双向晶闸管SCR1提供触发信号，迫使SCR1导通，实现超电压＝＞超电流的转换。此后的目的有2个，其一是降低输出电压；其二是迫使PR1超电流并在较短时间内达到阻断状态，实现对输出端的保护。图1中C1的作用是限流。

阻断保护后会迫使输出电压大幅度降低，从而使输出电压低于ZR1的阀值，导致“超电压检测”电路停止工作(即SCR1失去触发信号)，继而使PR1的电流大幅度减小，造成PR1的阻断程度减小输出电压逐渐增高。当输出电压达到ZR1的阀值时又开始新一轮的超电压＝＞超电流的转换＝＞PR1阻断。

因此该模块发生阻断保护后会在输出侧产生幅值变化的周期性电压(较低值)，使连接在输出侧的设备得到周期性的供电，产生闪烁效果，提示该设备处于【超电压】状态。

本发明提供的PR过电流阻断器件实现可恢复型阻断式超电压自保电路，包含：PR过电流阻断电路、过电压检测电路和过电压到过电流的转换电路。

在具体实施上述电路时，包括以下要点：

(1)基于热敏电阻的“居里温度”特性，设计的一种过电流阻断电路，正常呈现低阻(几十欧姆)状态，过电流时呈现高阻(近千欧姆)状态。当过电流工作时将很快达到“居里温度”，呈现出高阻状态。

(2)以压敏电阻为主组成输出侧过电压检测电路，超过阈值时提供过电压信号，低于阀值时关闭过电压信号，即提供过电压时的“闭合”状态和不过压时的“断开”状态。