[实用新型]一种接通电流脱扣器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种接通电流脱扣器。

背景技术

断路器接通电流保护功能（make current release，简称MCR）是目前许多低压断路器具备的一种重要的自保护功能，具体定义为断路器在合闸过程中，接通电流超过预定值断路器瞬时断开，并且在断路器合闸以后接通电流脱扣器不动作。随着计算机、通信技术、电子技术的飞速发展，现有低压断路器通过加入MCU（微控制器）或者DSP（数字信号处理器）等先进的电子元器件使得断路器对电流保护实现了智能化，其中当然也可以包括接通电流保护，但是MCU或者DSP固有的上电复位、初始化、检测运算等消耗时间较长，特别是断路器在无辅助电源情况下闭合遇到大的短路电流时保护动作时间往往在100ms以上，其中上电复位、初始化占去80%以上。对用户设备和配电设备而言，当断路器合闸时遇到大的短路电流时断路器超过100ms以上的保护动作时间是非常不利的，会严重损耗设备，大大降低断路器的使用寿命。因此，缩短断路器短路接通电流保护的动作时间，对于配电安全使用、提高断路器使用寿命具有积极的意义。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种接通电流脱扣器，通过对硬件电路的改进，大大缩短了断路器短路接通电流保护的动作时间，解决了现有技术中采用MCU或者DSP智能元器件消耗时间长使得设备损耗大、断路器使用寿命短的问题。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种接通电流脱扣器，该脱扣器分别与电流互感器、断路器合分闸状态信号输出接口、磁通变换器连接，所述电流互感器包括茹可夫斯基线圈、铁芯线圈，所述接通电流脱扣器其特征在于：包括积分电路、信号比较电路、接通电流保护基准电路、接通电流保护开关电路、逻辑“与”电路、速饱和电路、脱扣驱动电路、DC/DC产生±VCC电路，所述电流互感器的茹可夫斯基线圈输出连接到积分电路，积分电路连接到信号比较电路，所述电流互感器的铁芯线圈输出连接到速饱和电路，速饱和电路连接到DC/DC产生±VCC电路，DC/DC产生±VCC电路连接到接通电流保护基准电路，所述接通电流保护基准电路连接到信号比较电路，信号比较电路连接到逻辑“与”电路，逻辑“与”电路连接到脱扣驱动电路，脱扣驱动电路连接到磁通变换器，速饱和电路连接到脱扣驱动电路，断路器合、分闸状态信号连接到接通电流保护开关电路，接通电流保护开启/关闭电路连接到逻辑“与”电路；断路器合、分闸状态信号与接通电流保护开关电路输入端相连；所述DC/DC产生±VCC电路输出±VCC电源，分别为积分电路、信号比较电路、接通电流保护基准电路、接通电流保护开关电路、逻辑“与”电路、脱扣驱动电路提供电源。所述接通电流保护开启/关闭电路包括第一比较器、第二比较器，第一三极管、第二三极管，第一至第十二电阻，第一至第三电容；所述第一比较器的正向输入端与断路器合分闸状态信号输出接口连接，且通过第一电阻与+VCC电源连接，通过第一电容与地连接；所述第一比较器的输出端通过第二电阻与+VCC电源连接，通过第三电阻与第一三极管的基极连接；所述第一三极管的发射极与地连接，集电极通过第四电阻与+VCC电源连接，通过第五电阻与第二三极管的基极连接，第一三极管的基极与发射极之间连接第六电阻；所述第二三极管的发射极与+VCC电源连接，第二三极管的集电极与第七电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端分别经过第二电容、第八电阻与地连接，经过第九电阻与第二比较器的正向输入端连接；所述+VCC电源与地之间依次串联第十电阻、第十一电阻，所述第十电阻、第十一电阻之间的结点分别与第一比较器的反向输入端、第二比较器的反向输入端连接；所述第二比较器的输出端与逻辑“与”电路的一个输入端连接，且通过第十二电阻与+VCC电源连接；所述+VCC电源与地之间连接第三电容。

所述逻辑“与”电路包括光耦，第三三极管，第十三至十五电阻，第四电容；所述光耦输入、输出均包括第一端、第二端；所述光耦输入的第一端通过第十三电阻与信号比较电路的输出端连接，且通过第四电容与地连接，所述光耦输入的第二端与第三三极管的集电极连接；所述第三三极管的发射极与地连接，所述第三三极管的基极通过第十四电阻与接通电流保护开关电路的输出端连接；所述第三三极管的基极与发射极之间连接第十五电阻；所述光耦输出的第一端与+VCC电源连接，所述光耦输出的第二端与脱扣驱动电路的输入端连接。

所述积分电路包括有源积分电路或无源积分电路。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：