[实用新型]一种漏电保护器专用集成块及其组成的多级漏电保护系统

说明书

技术领域

本实用新型是低压电器，尤其是一种漏电保护器的专用集成块及由其组成漏电保护器。

背景技术

漏电保护器又称为剩余电流动作保护器、漏电保护开关（器）或故障保护开关（器），主要用在电气设备发生漏电或者人身触电时，切断供电电源保证安全。目前存在以下问题：

1、根据我国实践情况，漏电事故高发地点是户外架空线和户内临时线上(简称为“两线”)，而我国在漏电保护方面等效采用了IEC标准。IEC在剩余电流动作保护器上有多个标准构成一个体系（以下简体IEC）。IEC标准中将漏电保护分为间接接触和直接接触两大类。直接接触动作电流必须是30mA及以下的快速型保护。间接接触必须和外露可导电部分的接地保护相配合并且必须是延时型。上述“两线”尤其是户外架空线，是没有列入IEC标准体系中。这时的三级保护中的1级保护上的动作电流大约为300mA，动作延时时间约0.2-0.4S。这是不能满足户外架空线上的触电保护要求。

2、目前，在我国特别是农村电网，推广应用的漏电保护器跳闸频繁，严重影响供电可靠性。其改进方法是采用分级保护。在IEC中是有分级保护的，但精确度差，满足触电保护程度低。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，经过调查研究积累大量数据，专利实用新型人创新出新的漏电保护理论。根据新的漏电保护理论的结论是：电网中应当及时发现故障、清除故障后成为清洁电网。在清洁电网条件下，每个节点上的漏电流，根据统计概率理论是可以计算出的并由此计算得到保护器的额定动作电流和动作时间。根据计算，我极大部分低压电网的电源处的第1级保护器(也称总漏保）辅以合理的措施后，采用100mA左右定值，0.2S以下的动作时限是可行的。根据中国的大量实践，表明这在户外条件下是安全的，有长期安全运行记录。这样的分级保护是能在两线上实现优化的触电保护并且是低跳闸率。因此对分级保护用专用集成块要重新设计。下面叙述专用集成块。

重新设计的专用集成块是针对多级漏电保护系统要求，即用一块专用集成块改变外围元件参数就能满足多级漏电保护系统要求。每一级保护中，每一个漏电流对应有一个动作时间，这就是成为一根特性曲线。由于受温度、元件误差及其它条件的影响，特性曲线是一根上下包含误差的区间。这两级保护的特性曲线的区间只要不重叠、并留下少量裕度就可满足选择性要求。目前新设计的专用集成块是选择有限反时限特性，随着输入漏电流的增大动作延时减小，但到达一定输入电流后变成定时限特性，即动作延时不再随着输入电流的增大而变小。这样，既照顾小漏电流下，在安全允许条件下，尽量延时提高对电网中干扰的抗干扰能力；而在大漏电流下是定时限延时，以求得选择性。

根据上述分析，本实用新型是将剩余电流互感器送来的漏电信号，经并联电阻R1后接到专用集成块，经专用集成块满足跳闸要求后，输出信号给开关执行机构，完成保护功能。这里用调节专用集成块外部的两个元件电阻R1，电容C1，来满足分级保护要求。

①电阻R1是接在剩余电流互感器和专用集成块之间。由剩余电流互感器变换得到的信号，是由改变R1来调节信号的大小。这就可以改变漏电保护器的动作电流。

②电容C1是接在专用集成块可控的恒流输出端上。专用集成块的恒流输到电容C1上后，电压上升到一定值Ub时，专用集成块就输出跳闸信号。对应不同的电容C1值，就可得到不同级别所需的动作特性曲线。在电容C1旁边并有一只电阻R2。这是放电阻，本级保护在本次工作中不需要动作时，R2使电容C1放电为下次工作作准备。

有了上述专用集成块，在分级保护中，同一级别的保护器，可选用同一个数值的电容C1；不同级别的保护器选用不同的电容C1值。这由此形成分级保护。由于上下级保护选用同一种专用集成块和同一种类型的电容器，只是数值的不同。这样因温度漂移及其它误差能互补。这提高了延时精度，使得级差时间减少，大大减少了1级保护(最高一级保护)的动作时间，这为1级保护满足触电保护提供支持。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型漏电保护器专用集成块的示意图。

图2是本实用新型漏电保护器专用集成块内，放大信号直接在第一翻转电路121内进行比较的示意图。