[实用新型]过载短路过压漏电保护开关

说明书

本实用新型涉及一种能对低压供电线路的过载、短路、过压、漏电实行保护的开关。

为了用电安全，在低压电网与用电设备之间接有断开器、熔断器、漏电保护开关等组合装置。熔断器是在传统的闸刀开关里串接的易熔合金即保险丝，当线路过载或短路时，熔丝熔断，线路断开，熔丝为一次性的，故障排除后必须重换同一规格的熔丝，给使用带来不便。为此，近来逐渐用空气开关代替闸刀开关，虽然解决了更换熔丝的麻烦，但是，因为此种开关是采用热金属片为脱扣装置，热随性大，动作时间长，结构复杂，成本高，而且不具备漏电、过压、保护的功能仍需另外配接漏电保护开关，装配不便，增高了设备成本。

本实用新型的目的是提供一种保护开关，它同时具有过载、短路、过压、漏电保护的功能。

本实用新型是于现有技术漏电保护开关为基本结构，增加过载检测电路及过压检测电路来实现的，当负载  过载、短路或供电电压过高时，过载检测电路或过压检测电路输出信号触发双向可控硅ST，接通线圈J，使开关K立即断开，达到对用电器具保护的目的。当故障排除后，压上拨动开关K，接点接通，恢复供电。

以下将结合附图对本实用新型的实施例作详细的描述。图一是电路原理图。

合上开关K，供电电流从K输入到零序互感器TA，经初级绕组L₁、L₂后，由输出端输出。次级L₃绕若干圈后与电容C相并联，以滤除高频脉冲干扰，使可控硅不产生误动作。稳压管DW₁、DW₂用于保护可控硅。在正常工作情况下，供电线路的主回路相线和零线的电流绝对值相等。其电流矢量和为零，因此，零序互感器次级L₃无感应电压输出，可控硅ST不导通。当发生相线对地的漏电，同时其电流大于定值时，两个初级绕组的电流不再平衡，产生一个电流差，次级L₃有足够大的感应电压输出，使双向可控硅ST导通，推动脱扣线圈J，断开开关K，及时切断电源。

零序互感器中L₁、L₂及分流元件Z组成过载短路检测电路，零序电流互感器初级线圈并联有分流元件Z。当K合上时，大部分负载电流经L₂流向负载，只有一小部分流经分流元件Z，负载电流越大，流经Z的电流也越大。由于Z的分流作用，使流过L₁及L₂的电流产生一个差值。当电路正常工作时，Z的分流也即是L₁、L₂的电流差值小于额定的漏电动作电流，可控硅ST不导通，当负载超过定值时，流过分流元件Z的电流已大于规定的漏电电流，零序互感器次级感应出足够高的电压，可控硅ST导通，推动脱扣线圈J，断开开关K，切断电源。

由于Z的分流，使实际漏电动作电流随负载而略有变化。分流元件Z与其并联的零序互感器初级线圈的阻抗比在200～4000之间。分流元件Z可用电阻或电感。选择合适的Z值，使漏电动作电流在允许的范围内，以不影响漏电保护的性能。

压敏电阻RV与零序互感器L₁及L₂组成过压检测电路。压敏电阻RV并接在漏电试验开关K_S及电阻R上，在正常供电时，压敏电阻RV呈高阻值，无电流流通，当市电的电压过高或雷电的感应高压串入电路时，RV迅速由高阻变为低阻而通过电流。这相当于足够大的漏电流，于是触发可控硅，推动脱扣线圈切断电源，以保护负载不被损坏。

根据本实用新型的构思的另一个实施例是三相四线或三相三线电路的过载、短路、缺相、漏电保护开关，电路原理与上例大体相同。

本实用新型只在原漏电保护开关基础上增加二个低成本的零件，就可以增加二个功能，可代替原有的闸刀开关或空气开关与漏电保护开关的组合。由于结构简单，无放大环节，无元件老化现象，寿命长、可靠、成本低、装置简单，普及使用可节约大批宝贵的铜材。