[实用新型]电力用户过电压保护器

说明书

本实用新型属于电气工程技术领域。用于楼房供电线进户端、厂房供电线进户端以及所有电力用户供电线进户端，作为预防供电线路过电压的用户保护装置。

电力用户的电源线，总要与供电线路连接，于是总免不了由于各种原因引起的线路过电压的侵袭。为了保护电力用户的电器、电气设备以及人身的安全，需要在电源线进户端加装用户保护装置。

引起供电线路的过电压有很多原因。其中对于三相四线制供电系统中的过电压，有下列几种情况都可能发生和引起过电压：（1）一相接地，造成中性点严重偏移；（2）零线断线或者接触不良，负载又不平衡；（3）供电变压器有绝缘失效和匝间短路；（4）线路落雷；（5）高压线断线落在低压线上；（6）操作引起过电压。

目前，多数用户还没有安装过电压保护装置。电力系统上的过电压保护装置，又不便应用到用户，原因是：（1）构造复杂，与用户配不上套；（2）维护量大；（3）价格高；（4）是由机电器件组成，其响应速度慢，有触点，有噪声。

近几年来，也有人针对家庭需要，设计了家用电器过电压保护器，如专利号为CN  87  2  03635  U，其主要结构就是由一只压敏电阻和一个阻流电感串联组成，其中的阻流电感是为廷长压敏电阻的使用寿命设置的，但是对电压上升率极高的过电压保护不利。这样结构的过电压保护器，不便进行保护值的整定。因此，也不便应用到所有的电力用户。

本实用新型的目的，在于提供一种电力用户普遍适用的电力用户过电压保护器，其特征在于其保护值可整定，而且在整定试验中能方便地进行。

电力用户过电压保护器，是由传感器、整定网络、执行机构所组成，其中：传感器是由两只稳压管对接构成或由双向稳压管构成，整定网络是由限流器件构成，执行机构是由双向可控硅构成。

本过电压保护器，是利用稳压管的电气特性，在其电流于转折点附近，对电压特别敏感的性质作为电压传感；利用双向可控硅管有大电流和可控制的特点，作为执行机构，还利用双向可控硅管有过额定电压能自起动，并且响应速度更快的特点，作为二次传感，使本保护器的动作更加可靠；连接一次传感（指稳压管传感）与执行机构的整定网络，用容易选配的电阻器构成，它不但可以确定过电压保护值，也起到限流作用，用以保护传感支路的稳压管和可控硅管的控制结，使之不致于电流过载。在整定试验中，可先用电位器进行，然后再测量电位器上的电阻值，根据测量的结果选配电阻器。该过电压保护器由于其内装可控硅管能流过大电流，因此，可迫使前级熔丝熔断或者驱动开关动作，从而切断电源实现用户保护的作用。

图1为现有技术由机电器件组成的过电压保护装置电路简图，当线路一旦出现过电压时，其工作过程如下：

电压继电器（1）动作→电压继电器（1）的动触点（2）闭合→中间继电器（3）动作→中间继电器（3）的静触点（4）断开→交流接触器（5）释放→交流接触器（5）的动触点（6）断开。从而切断了电源，其工作过程结束。

图2为现有技术“多功能家用电器过电压保护器”的电路图，其工作过程是：当过电压袭来时，压敏电阻器（11）能对其两端电压钳位，当压敏电阻上的电流过大时，迫使熔断器（13）的熔丝熔断。其工作过程结束。另外，电感器（12）是为压敏电阻器（11）的使用寿命而设置的。

图3为本实用新型实施例的电路图，是本实用新型适用于使用单相电源的电力用户作为过电压保护装置的实例。其工作过程如下：

当线路出现过电压时，作为传感器的稳压管（21）导通，通过整定网络的电阻器（22），给可控硅管触发控制结提供触发电流，使可控硅管（23）导通，迫使前级限制电流的装置（24）动作（例如：熔断器的熔丝熔断或者自动空气开关动作），从而切断了电源，实现了用户保护的目的。对电压上升率极高的过电压袭来时，熔断器的熔丝还来不及熔断的时候，有两种情况：一个是稳压管作为一次传感起动了可控硅管，使可控硅管两端电压（也是电力用户端的电压）钳制在整定的保护值上；另一个是作为执行机构的可控硅管，在过其额定电压时能够自起动，这是二次传感，在电路中做后备传感，同样能使可控硅管起动，去钳制用户端的电压。因此，本实用新型能将电力用户端的电压峰值，准确地钳制在其内装可控硅管额定电压以下，同时驱动前级限制电流装置（24）动作。从而能有效地保护电力用户的用电器（25），使之不受线路过电压的危害。

比较图1图2与图3表示的电路之差别，本实用新型具有无触点、无噪声、响应速度快、动作可靠以及其保护值可整定的特点。