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电源浪涌抑制器

阅读:666发布:2024-02-26

专利汇可以提供电源浪涌抑制器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种电源浪涌抑制器,属于 电子 产品。为了解决现有设备存在的问题,本实用新型的目的是将热敏器件技术与脉冲 电路 设计技术及带有分励脱扣功能 断路器 技术有机的结合而成的电源浪涌抑制器。本实用新型低压供电系统三条相线L1、L2、L3及零线N通过带分励脱扣器附件S的断路器K与压敏 电阻 元件M1、M2、M3、M4连接,并连接在保护地线PE上,M1、M2、M3、M4通 过热 传导与热敏器件PTC连接,控制电路C与热敏器件PTC和分励脱扣器附件S连接,并安装有劣化指示灯B。本实用新型实现的过热脱扣的 精度 高和安全可靠,性能价格比优势明显,将可能产生显著的经济效益和社会效益。,下面是电源浪涌抑制器专利的具体信息内容。

1、一种电源浪涌抑制器,其特征在于:低压供电系统三条相线 L1、L2、L3及零线N通过带分励脱扣器附件S的断路器K与压敏电阻 元件M1、M2、M3、M4连接,并连接在保护地线PE上,M1、M2、M3、M4 通过热传导与热敏器件PTC连接,控制电路C与热敏器件PTC和分励 脱扣器附件S连接,并安装有劣化指示灯B。

说明书全文

技术领域:

本实用新型属于电子产品。

背景技术:

电源浪涌抑制器,通常又称作防雷箱,其产品技术主要是采用 具有箝压特性并能瞬时泄放大电流的非线性元件(或其组合)接 入供电线路来实现抑制由雷电引起的浪涌过电压和泄放雷电流, 用以保护电源系统负载端的设备。目前采用最多的非线性元件是 化锌压敏电阻、气体放电管、金属放电间隙等。

氧化锌压敏电阻具有通流容量大、响应速度快、可恢复、无 工频续流,是目前应用最广的防雷器件,但是,这种器件在遭受 强雷击时可能出现不可恢复的短路,在多次雷击后性能会发生劣 化,即漏电流变大,甚至可能引起燃烧爆炸,影响供电系统的安 全。

为了解决上述问题,本实用新型的目的是将热敏器件技术与 脉冲电路设计技术及带有分励脱扣功能断路器技术有机的结合而成 的电源浪涌抑制器。

本实用新型低压供电系统三条相线L1、L2、L3及零线N通过带分 励脱扣器附件S的断路器K与压敏电阻元件M1、M2、M3、M4连接,并 连接在保护地线PE上,M1、M2、M3、M4通过热传导与热敏器件PTC连 接,控制电路C与热敏器件PTC和分励脱扣器附件S连接,并安装有 劣化指示灯B。

本实用新型的优点是:

1、实现压敏器件过热脱扣方法不同。现有的方法是采用低 温焊加机械实现,是采用物理和机械的方法实现的;本实用 新型实现压敏器件的热脱扣采用的是热敏传感加脉冲电路加新 型断路器件组成方案,概括起来说是用电子技术的方法实现的。

2、本方案的热脱扣温度(指产生热脱扣时压敏器件的温度) 取决于压敏器件与热敏器件之间的热传导和PTC热敏器件的居 里温度,但主要取决于PTC热敏器件居里温度,现在PTC热敏 器件的制造技术已经很成熟,其居里温度的精度可达到±5%,本 方案选择标称居里温度等于75度的热敏器件,完全能保证安全 实现压敏器件的过热脱扣的要求。

3、本方案提出的脉冲电路简单、可靠,生产调试工艺也很 简单。相对而言,用低温焊锡实现过热脱扣在焊接工艺上和操作 上以及环境上要求很严格,一旦控制不好则可能出现提前热脱扣 或过热不脱扣,而过热不脱扣有可能引起燃烧或爆炸危及周围的 严重后果。

4、由于本方案直接采用压敏元件加外部过热、过流脱扣器 件实现,而不采用价格相对昂贵的内部带有热脱扣装置的压敏器 件模,据调查,后者的价格比前者高约4倍,即使把本方案另 需增加的热敏器件、脉冲电路和断路器附件(本方案过热脱扣断 路器与过流脱扣断路器合用,其本身不属额外增加,额外增加的 仅是其附件——分励脱扣器)计算在内,本方案整体成本仍比之 用压敏器件模块实现的方案有明显的降低,再加上本方案实现的 过热脱扣的精度高和安全可靠,本方案的性能价格比优势明显, 将可能产生显著的经济效益和社会效益。

附图说明:

图1是本实用新型电路结构框图

图2是本实用新型电路原理图。

具体实施方式:

本实用新型低压供电系统三条相线L1、L2、L3及零线N通过带分 励脱扣器附件S的断路器K与压敏电阻元件M1、M2、M3、M4连接,并 连接在保护地线PE上,M1、M2、M3、M4通过热传导与热敏器件PTC连 接,控制电路C与热敏器件PTC和分励脱扣器附件S连接,并安装有 劣化指示灯B。

本实用新型的工作原理是:

当浪涌抑制器接入电源供电系统正常工作时,断路器K应 处于合闸状态,压敏电阻不会发热,当有雷击时,雷电流经过 M1~M4泄放入地,同时将雷电引起的过电压抑制在一定的平, 从而对负载设备起到保护作用。在压敏电阻可以承的受雷电流范 围内,压敏电阻可以经受一定次数冲击而不劣化。这时,压敏电 阻不发热,与其贴放一起的P1~P4热敏器件也不会因传导发热, 由于PTC器件特有的特性,当温度低于其本身的居里温度点时, 处于低阻状态,设计时适当地选择P1~P4常温下的电阻值,可 以使P1~P4串联后的总电阻远低于继电器J的阻抗,、使得流 过继电器的电流远小于其要求的启动电流而不动作,这时继电器 的接点J-8、J-12之间处于开路状态,分励脱扣器没有电流通过, 因此不会引起脱扣动作。

当压敏电阻经过强雷击或多次冲击后,M1~M4中有任何一 个或几个出现劣化(即漏电流变大引起功耗变大)而过热时,通 过热传导(热敏器件与压敏电阻是紧贴在一起的,图中以虚线表 示有热传导关系)使热敏电阻也变热。当热敏器件的温度达到其 本身的居里温度点时,电阻会发生正向突变,这时,M1~M4的 总电阻将远大于继电器线圈的阻抗,使流过继电器J的电流达到 继电器动作要求的电流而动作,继电器的接点J-8、J-12闭 合而使分励脱扣器线圈中有足够电流流过而动作,使断路器跳 闸,这样就实现了压敏电阻过热脱扣。当断路器跳闸后,压敏电 阻将恢复常温,同时切断了分励脱扣器线圈的电流,同时也切断 了控制电路的电源,继电器将释放。电路中的电容C是根据电路 需要设置的起限流作用的,并且由于电容是无功器件不产生功 耗。

发光管G4用于在断路器跳闸前显示压敏电阻劣化的程度, 如上所述,当压敏电阻未劣化发热时由于M1~M4均不发热, 不能通过热传导使热敏器件P1~P4发热,因此P1~P4串接 后的总电阻很低,在电路中得到的分压也就很低,G4灯所在的 支路是与P1~P4串接的支路相并联的,由于两端电压低而不足 以使G4发光。反之,当压敏电阻M1~M4中有一个或几个劣化 发热时,将引起P1~P4中对应的器件发热,当达到居里温度以 上时,电阻突变使P1~P4串联支路的总电阻变得很大,该支路 的分压也将变大,使G4发光。并且压敏电阻劣化程度越高,G4 灯越亮。

发光管G1~G3用于在断路器断开之后显示压敏电阻劣化 的部位,在电路中G1、G2、G3器件连接方式相同,显示原理可 以G1的显示原理为例说明如下:

G1为双芯发光管,与二极管D3相并联的一侧发红光,与 D4相并联的一侧发绿光,当正常工作时,断路器处于合闸状态, 发红光支路两端无电压,不可能发光,而发绿光的支路两端将有 交流220V电压,使发光管发出绿光,可指示A相电源正常。在 断路器跳闸后,当压敏电阻M1劣化过热时,由于压敏电阻漏电 流变大并且是流过红光侧,使发出红光。此时由于断路器断开, 本电路中特殊设计的二极管D1、D2的箝位作用,将限制绿光侧 发光。D3、D4的作用是保护发光管不被交流电源的反向击穿。

同理可解释G2、G3的显示作用。

技术领域:

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