CN204809836U - 一种能够检测防雷组件是否损坏并且方便更换的防雷型漏电断路器 - Google Patents
一种能够检测防雷组件是否损坏并且方便更换的防雷型漏电断路器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种能够检测防雷模块是否损坏并且方便更换的防雷型漏电断路器，包括漏电断路器母体、防雷模块和电容器，其特征在于：所述防雷模块由限流电阻与热熔开关串联后再与压敏电阻并联，形成两个接线端；防雷模块与断路器中的零线、火线并联，其一端连接在断路器的负载端，另一端连接在断路器中互感器的输入端，其电流通路跨过互感器；电容器并联接在负载端。本断路器的优点：压敏电阻过载失效时，自动从电路断开，同时把限流电阻接入电路，漏电断路器检测到漏电而无法合闸，从而提示用户更换防雷模块；应急情况下，拔掉防雷模块，漏电断路器仍然可以正常工作，只是没有防雷功能；模块化设计，防雷模块失效时方便更换。
Description
技术领域
本发明涉及漏电断路器技术领域，特别涉及一种能够检测防雷组件是否损坏并且方便更换的防雷型漏电断路器。
背景技术
漏电断路器中使用的电流互感器，当一次侧有剩余电流时，其二次侧会产生感应电流，经由放大器放大后使脱扣器的电磁铁吸合动作，使断路开关断开，切断电源。
现有的电源口防雷产品，以浪涌保护器使用最广泛，它在使用上必须满足一个条件：安装独立的接地线。对于广大农村地区，绝大多数房屋没有安装接地线，几乎没有人愿意为了安装浪涌保护器而另外安装接地线，因此，农村地区使用得非常少。
现有的防雷型漏电断路器，几种公开的技术，在漏电断路器上面实现防雷功能，如实用新型专利201520024270.6，其原理图如图(1)所示，其防雷模块损坏没有办法检测，继续使用将不再具有防雷保护作用；如果防雷模块损坏，需要把整个断路器换下来，不方便，成本也高。
发明内容
为了克服上述缺点与不足，本发明的目的是提供一种不需要安装接地线、能够检测防雷组件是否损坏并且方便更换的防雷型漏电断路器，它在原漏电断路器基础上加装可拔插防雷模块，在雷电浪涌到来时，自动断开输入电源，保护后面电器的安全；如果防雷组件损坏，断路器将合不上闸，提示用户更换防雷组件。
实现本发明目的的技术方案是：
一种防雷型漏电断路器，原理图如图(2)所示，包括漏电断路器母体、防雷模块和电容器；所述漏电断路器母体设计有插槽，如图(6)所示，插槽两边分别有金属触点M’和N’，其触点M’，和N’，分别与断路器中的零线、相线连接，其中一个触点连接在断路器的负载端，另一个触点跨接在断路器中互感器的输入端，并使流经M’和N’的电流通路跨过互感器。
所述防雷模块为可拔插式，如图(5)所示，模块两边分别有金属触点M和N、固定侧翼27；当防雷模块插入断路器母体时，模块上的触点M和N分别与断路器母体插槽两边的触点M’、N’接通。
所述防雷模块包括压敏电阻、限流电阻和热熔开关；如图(3)所示，所述压敏电阻22的一个电极32通过导线30连接金属触点M；另一电极33通过低熔点焊锡31与金属片26焊接，金属片26通过导线28与另一触点N连接，使得触点M、N之间通过压敏电阻22形成一条回路；所述限流电阻R两端通过导线分别连接触点M和金属柱24，金属柱24与金属片26是不接触的；所述热熔开关，包括弹簧25，金属柱24，金属片26，压敏电阻电极33，低熔点焊锡31。
所述电容器7并联在断路器负载端，起到消除脉冲干扰，防止误动作，使电路工作更加稳定的作用。
当浪涌电压到来时，如图(2)所示，压敏电阻12导通，有电流流过，互感器3一次侧产生剩余电流，因而在互感器二次侧产生感应电流，经放大器4放大，使脱扣器5动作，断路开关6分断；同时，压敏电阻也起到限制零线与相线间的电压差的作用，保护了断路器后面的电器安全。
当浪涌电流过大时，断路器断路开关分断，压敏电阻过载，如图(4)所示，此时压敏电阻22会失效，其产生的大量热量通过引脚33传导，使得低熔点焊点31微熔；在弹簧25作用下，金属片26下移，与压敏电阻引脚33分离，与金属柱24接触；限流电阻34则通过金属片26与金属柱24的接触连接到触点N，使得触点M和N之间通过限流电阻R连接形成电流通路，此时，漏电断路器因为存在漏电而无法合闸，从而提醒用户更换防雷组件。
本发明用于DZ47LE型漏电断路器时，其外观示意图如图(7)所示。
本发明用于DZ15LE型漏电断路器时，其外观示意图如图(8)所示。
本发明具有以下优点和有益效果：本发明的带防雷功能的漏电断路器，不需要安装接地线；雷电浪涌来时，能够自动断开输入电源；防雷模块被大浪涌电流冲击损坏时，自动接通限流电阻，使得零线与相线之间产生漏电流，使断路器无法合闸，从而提示用户更换防雷模块；在应急情况下，取掉防雷模块，它又是一个功能完整的漏电断路器，可以继续使用，但是此时没有防雷功能，需尽快插入防雷模块。
附图说明
图1为现有的防雷型漏电断路器电路原理图：
图2为实施例防雷型漏电断路器电路原理图；
图中，1.零线2.火线3.互感器4.放大器5.脱扣器6.断路开关7.电容器8.防雷组件9.低熔点焊锡10.弹簧11.限流电阻12.压敏电阻。
图3为防雷模块内部结构正常状态示意图；
图4为防雷模块内部结构热损坏状态示意图；
图中，21.外壳22.压敏电阻23.状态指示窗24.金属柱25.弹簧26.金属片27.固定侧翼28.多股铜线29.支点30.多股铜线31.低熔点焊锡32.压敏电阻电极A33.压敏电阻电极B34.限流电阻M.金属触点N.金属触点
图5为防雷模块外观示意图；
图中，23.观察窗27.固定侧翼M.金属触点N.金属触点
图6为DZ47LE型漏电断路器作为母体时的外观示意图；
图中，41.母体A42.母体B43.测试按钮44.固定槽M.金属触点N.金属触点
图7为防雷模块用于DZ47LE型漏电断路器时的外观示意图。
图中，23.观察窗41.母体A42.母体B43.测试按钮44.固定槽
图8为防雷模块用于DZ15LE型漏电断路器时的外观示意图。
图中，1.防雷模块2.插槽3.断路器母体
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步的阐述，但不是对本发明的限定。
实施例：
参照图(2)，一种防雷漏电断路器，包括漏电断路器母体、防雷模块和电容器；所述漏电断路器母体设计有插槽，所述插槽两边分别有金属触点M’和N’，所述金属触点M’在互感器3输入端与相线2连接，金属点N’在断路器的负载端与零线1连接，M’到N’的电流通路跨过互感器。
所述防雷模块8，包括压敏电阻12、限流电阻11与热熔开关9、10，按图(2)的方式，限流电阻与热熔开关串联后再与压敏电阻并联，形成两个接线端；所述防雷模块8的两个接线端分别与断路器母体插槽中的金属触点M’、N’相连接。
防雷模块8做成可拔插式，图(3)为其内部结构正常状态示意图，外壳21内固定有压敏电阻22，压敏电阻一个电极32通过多股铜导线30连接到金属触点M；压敏电阻另一个电极33通过低熔点焊锡31与金属片26顶部连接，金属片26通过多股铜导线28连接到金属触点N；弹簧25向下拉住金属片26；金属片26与金属柱24是分开的；限流电阻34两端通过导线分别与金属柱24以及金属触点M连接；固定侧翼27当防雷模块插入断路器插槽时起固定作用，支点29用于支撑金属片26，状态指示窗23看到金属片下部的绿色。
所述电容器7并联在断路器负载端，其耐压大于等于压敏电压的1.414倍，容量可取0.2～1.0μF，最佳值0.47μF。从元件易购方面考虑可以选用0.22μF、0.27μF或0.3μF等。
当浪涌电压到来时，图(2)所示，压敏电阻RV导通，互感器一次侧有剩余电流，从而在互感器3二次侧产生感应电流，经放大器4放大，使脱扣器5动作，断路开关6分断；同时，压敏电阻RV也起到限制零线1与火线2间的电压差的作用，保护了断路器后面的电器安全，电容器7起到消除脉冲电压，防止误动作的作用。
图(4)为防雷模块被浪涌冲击损坏后的状态示意图，当浪涌电流过大，压敏电阻22过热损坏，其热量传到电极33，使得低熔点焊锡31微熔，金属片26在弹簧25拉力作用下下移，使得金属片26与电极33分开、与金属柱24接触，状态指示窗3看到金属片上部的红色，此时，压敏电阻22从电源脱离，限流电阻14并联到了电源的零线和相线之间；此时断路器处于跳闸状态，当用户合闸时，限流电阻34有电流通过，漏电断路器检测到有漏电流，使得其无法合闸，从而提示用户更换防雷模块；如果用户身边暂时没有防雷模块，可以把坏的模块拔出，漏电断路器仍然可以正常工作，只是此时没有防雷功能，需尽快插入新的防雷模块。
限流电阻的取值，应根据漏电断路器额定动作电流而定，如：额定动作电流30mA，可取2.7-3kΩ；额定动作电流50mA，可取2-2.2kΩ。
图(7)是防雷模块用于DZ47LE型漏电断路器时的外观模拟图，其电原理图如图(2)所示。
图(8)是防雷模块用于DZ15LE型漏电断路器时的外观模拟图，其电原理图如图(2)所示。
以上实施例只是本发明的一种实施方式，但本发明的实施方式不限于此，稍加变化，可以作多种实施方式：如，将限流电阻换成100kΩ串联发光二极管电路，平时电路断开，灯不亮；压敏电阻受浪涌冲击损坏后，电路被接通，二极管发光，提示更换防雷模块；再如，防雷模块内部，也可以稍加改动，同样可以实现压敏电阻断开，同时另一路电路接通的效果。所有这些未脱离本发明的实质原理的改变、替换等，都在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种能够检测防雷组件是否损坏并且方便更换的防雷型漏电断路器，包括漏电断路器母体、防雷模块和电容器；所述漏电断路器母体设计有插槽，插槽两边分别有金属触点M′、N′；触点M′、N′分别与断路器中的零线、相线连接，其中一个触点连接在断路器的负载端，另一个触点跨接在断路器中互感器的输入端，并且流经M′和N′的电流通路跨过互感器。
2.根据权利要求1所述的防雷型漏电断路器，其特征在于：所述防雷模块为可拔插式，模块两边设计有金属触点M、N，其插入母体时分别连接母体插槽中的触点M′和N′。
3.根据权利要求1所述的防雷型漏电断路器，其特征在于：所述防雷模块包括压敏电阻、限流电阻和热熔开关；所述限流电阻与热熔开关串联后再与压敏电阻并联，形成两个接线端，分别连接到模块两边的金属触点M、N。
4.根据权利要求3所述的防雷型漏电断路器，其特征在于：所述防雷模块内部，包括压敏电阻(22)，限流电阻(34)和热熔开关；所述压敏电阻(22)的一个电极(32)通过导线(30)连接金属触点M；另一电极(33)通过低熔点焊锡(31)与金属片(26)连接，金属片(26)通过导线(28)与另一金属触点N连接；所述限流电阻(R)两端通过导线分别连接触点M和金属柱(24)，金属柱(24)与金属片(26)是不接触的；所述热熔开关，包括弹簧(25)，金属柱(24)，金属片(26)，压敏电阻电极(33)，低熔点焊锡(31)；正常情况下，触点M通过压敏电阻(22)与另一触点N之间形成一条回路；当压敏电阻过热损坏后，焊锡(31)微熔，金属片(26)在弹簧(25)的作用下下移，金属片(26)与压敏电阻电极(33)分离，同时，金属片(26)下移与金属柱(24)接触导通，进而使得触点M通过限流电阻(34)与另一触点N形成回路。
5.根据权利要求1所述的防雷型漏电断路器，其特征在于：所述电容器并联在漏电断路器的负载端。
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