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一种自恢复式过欠压保护断路器


技术摘要:
一种自恢复式过欠压保护断路器,包括外壳、断路器基座、设置在断路器基座电源侧的进线端子、设置在断路器基座中部的触头系统、控制触头系统通断的开关机构、控制触头系统通断的脱扣机构、设置在断路器基座负载侧的出线端子,所述开关机构包括手柄操作机构、连接手柄操  全部
背景技术:
在低压交流配电线路中,由于中性线线路故障,导致电位偏移会引起单相线路过 电压或欠电压发生,造成用户生命和用电设备受到威胁。因此,根据国家住建部在2011年发 布的JGJ242-2011《住宅建筑电气设计规范》中要求“每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保 护电器”,以减少过、欠电压对用电设备造成故障或引起的火灾等安全事故。 目前,市场上一般都是采用普通继电器结构类的自恢复式过欠压保护器,由电源 电路、电压采样电路、微处理器、工作状态指示电路、驱动电路、继电器、储能滤波电容组成; 当检测到电源出现过电压、欠电压时,通过微处理器输出两组信号,一组为状态信号,输出 给工作状态指示电路,另一组为驱动信号,输出给驱动电路驱动继电器动作,切断电路而达 到目的。但随着产品要求的安全性不断提高,其继电器结构的保护器通过的电流相对较小, 最大电流一般在40A左右,需要一直通电才能保持吸合状态,且在较小封闭空间内电路发热 比较严重,造成寿命短、故障率高;另外其动作保护时仅能切断电路的相线,不能切断中性 线(零线),因此,中性线(零线)对地仍然存在触电的危险。因此,为了提高用电的安全性能, 需要设计一款既能满足通流的需求和保护性能,也能满足动作保护时同时断开相线及中性 线(零线),更可靠更稳定的自恢复式过欠电保护断路器。
技术实现要素:
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种自恢复式过欠压保护断路器。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是: 一种自恢复式过欠压保护断路器,包括外壳、断路器基座、设置在断路器基座电源侧的 进线端子、设置在断路器基座中部的触头系统、控制触头系统通断的开关机构、控制触头系 统通断的脱扣机构、设置在断路器基座负载侧的出线端子,所述开关机构包括手柄操作机 构、连接手柄操作机构并用于带动手柄操作机构动作的传动杆、连接脱扣机构并用于带动 脱扣机构动作的拨杆,所述传动杆和拨杆均与一控制器连接,所述控制器包括动作机构部 分和控制电路部分,所述动作机构部分包括由传动杆与拨杆构成的分合闸操作机构、用于 驱动分合闸操作机构动作的分合闸驱动机构、用于为分合闸驱动机构提供驱动源的电机, 所述电机通过分合闸驱动机构驱动分合闸操作机构动作,所述控制电路部分包括用于对电 源进线进行电压检测的电压检测电路、用于对控制动作机构部分的动作信号的微型控制 器、用于为控制电路部分工作提供电能的电源电路、用于控制电机工作的电机驱动电路,所 述电压检测电路的输出端与微型控制器连接,所述电机驱动电路的输入端连接微型控制 器,所述电机驱动电路的输出端与电机连接,所述分合闸驱动机构中连接有分合闸状态反 馈电路,所述分合闸状态反馈电路的输出端和输入端分别与微型控制器和分合闸驱动机构 连接。 4 CN 111599657 A 说 明 书 2/6 页 作为本发明进一步的改进,所述分合闸状态反馈电路中设有用于对应检测断路器 分合闸状态的两个传感器,所述分合闸驱动机构中设有与传感器配对的检测源。 作为本发明进一步的改进,所述分合闸驱动机构包括与电机输出轴连接的蜗杆、 与蜗杆啮合连接的双联斜齿轮、与双联斜齿轮啮合连接的双联缺齿轮、与双联缺齿轮啮合 连接的扇形齿轮、设置在双联缺齿轮的轴线上随双联缺齿轮一起转动的凸轮,所述传动杆 设置在扇形齿轮的轴线上,所述拨杆的一端与凸轮联动,所述拨杆的另一端与断路器的脱 扣装置连接。 作为本发明进一步的改进,所述双联斜齿轮包括有大斜齿轮和小齿轮,所述双联 缺齿轮包括有大齿轮和小缺齿轮,所述大斜齿轮与蜗杆啮合,所述小齿轮与大齿轮啮合,所 述小缺齿轮与扇形齿轮啮合。 作为本发明进一步的改进,所述小缺齿轮的外圆周由轮齿部分和弧面部分组成。 作为本发明进一步的改进,所述微型控制器中设有时钟电路,所述微型控制器中 设有电压比较电路,电压比较电路与电压检测电路的输出端连接,电压比较电路输出电信 号至时钟电路,达到延时时间后,微型控制器向电机驱动电路发送驱动信号,所述电机驱动 电路包括电机正转电路和电机反转电路。 作为本发明进一步的改进,所述微型控制器的输入端设有用于将断路器的控制模 式进行手动和自动模式切换的切换开关,切换开关切换至手动模式时,当电压检测电路检 测到异常电压信号后,微型控制器向电机驱动电路发送信号,  驱动分合闸驱动机构至分合 闸操作机构脱扣,当电压恢复正常后,微型控制器向电机驱动电路发送反向信号驱动分合 闸驱动机构至分合闸操作机构再扣,即可手动操作手柄进行合闸或分闸;切换开关切换至 自动模式时,当电压检测电路检测到异常电压信号后,微型控制器向电机驱动电路发送信 号,  驱动分合闸驱动机构至分合闸操作机构脱扣,当电压恢复正常后,微型控制器向电机 驱动电路发送正向信号驱动分合闸驱动机构至分合闸操作机构进行自动合闸。 作为本发明进一步的改进,所述微型控制器的输出端设有用于显示当前电路状态 的指示灯。 作为本发明进一步的改进,所述断路器的进线端和出线端分别设有前罩和后罩。 本发明的有益效果是:1.本发明通过控制器监测电压来控制实现断路器的电动分 合闸动作,通过在电源进线中连接电压检测电路进线电压检测,并将检测结果与设备的正 常输入电压进行比较,当比较结果为过压或欠压时,并且在持续延时时间到达时,依然保持 过压或欠压,则控制器动作驱动使断路器分闸断电;当电压恢复在正常范围内,并且在持续 延时时间到达时,则控制器动作驱动使断路器合闸恢复通电状态。 2.本发明是采用控制器和主电路为断路器的结构方式,既具有断路器自身的过载 保护和短路保护功能,也有不同电流规格的选择,同时也能同时断开相线和中性线(零线), 大大提高了用电的安全性和可靠性。 3.本发明的智能化程度较高,无需人工频繁进行分合闸工作,使用便捷。 附图说明 下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明: 图1为本实施例的整体结构示意图; 5 CN 111599657 A 说 明 书 3/6 页 图2为本实施例其一方向的内部结构示意图; 图3为本实施例另一方向的内部结构示意图; 图4为本实施例断路器与控制器的分解图; 图5为本实施例控制器的爆炸图; 图6为本实施例电路控制板与分合闸驱动机构的安装结构示意图; 图7为本实施例分合闸驱动机构的结构示意图; 图8为图4的后视图; 图9为本实施例控制电路板的结构示意图; 图10为本实施例的动作原理框图; 图11为本实施例电压检测电路的原理图; 图12为本实施例分合闸状态反馈电路的原理图。
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