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CN211428100U - 一种电路保护装置 - Google Patents

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CN211428100U
CN211428100U CN201790001633.1U CN201790001633U CN211428100U CN 211428100 U CN211428100 U CN 211428100U CN 201790001633 U CN201790001633 U CN 201790001633U CN 211428100 U CN211428100 U CN 211428100U
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陆锦贤
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Abstract

本实用新型公开了一种用于电路中的电路保护装置(100)。电路保护装置(100)包括防止过电压的电气故障检测和隔离装置(104)和连接到电气故障检测和隔离装置(104)以防止浪涌电压的电力参数传感装置(106)。电力参数传感装置(106)连接到电力故障检测和隔离装置(104)的电路,而不中断电力故障检测和隔离装置(104)的正常操作。与电气故障检测和隔离装置(104)电连接的电力参数传感装置(106)在浪涌电压期间被激活,吸收电压尖峰并激活与电气故障检测和隔离装置(104)相关联的跳闸继电器,以保护电路及其连接设备免受过电压和浪涌电压的影响。

Description

一种电路保护装置
技术领域
本实用新型涉及一种电路保护装置,更具体,涉及一种电路的过载电压和浪涌保护装置。
背景技术
当特定的电器安装区的电压高于预设限制时就会发生过载电压情况。情况发生时,该区域暴露于过载电压状况。由于电子和电器设备都被设计在额定电压下工作,高于额定电压的电压会造成相当大的损坏。浪涌电压或电压尖峰是电路中电压或电压尖峰的短时电气瞬变。电路中的这些短时电气瞬变或过载电压通常由雷击、断电、断路器跳闸、短路、配电设备故障等引起。
因此,有必要保护电气安装区域免受过载电压和浪涌电压的影响以尽量减少损坏与电路相连的设备的风险。现有技术的过载电压保护装置和浪涌电压保护装置包括电压传感器,该电压传感器测量电气安装区域的电压并将测量的电压提供给比较电路。比较电路将测量的电压与预先定义的过电压进行比较。在浪涌电压的情况下,接收到电压尖峰时,浪涌电压保护装置被激活。当检测到预设的过载电压或浪涌电压情况时,比较电路发出跳闸命令,使断路器的机电跳闸线圈通电,从而驱动断路器的跳闸机构。跳闸线圈或并联线圈通常是断路器的可选部件。较小的断路器,特别是单相断路器,没有增加并联线圈的选择。当在这种断路器上增加一个跳闸机构时,需要额外的安装和接线。
现有电气保护装置,如RCCB(剩余电流断路器)、MCB(微型断路器)、MCCB (塑壳断路器)、隔离开关等,可用于隔离电路或切断连接到电路的设备的电源。只有当负载有由短路或过载引起的过载电流时,MCB和MCB才会跳闸。隔离开关不跳闸,且需要手动转到断开位置。剩余电流断路器的设计目的是保护人员和设备免受危险的剩余电流的影响,并且在发生介于额定剩余电流一半和额定剩余电流的剩余电流时应跳闸。此外,剩余电流断路器(RCCB)应具有一个测试设施,用于各方面的功能测试。所述测试设施通常包括一个测试电阻器和一个测试按钮,测试按钮的操作能够关闭测试电路,由此,产生通过铁芯平衡电流互感器的、从一个导体到另一个导体的模拟剩余电流。如果RCCB功能正常,它将被触发,RCCB的短路将切断被保护的网络的导体。
欧洲专利EP1220410A2题为“剩余电流断路器过电压保护附件装置”,公开了低压配电线路中防止永久过电压的附件装置。该附件装置连接到RCCB,包含一对电触点,包括一个固定触点和一个可移动触点,所述可移动触点与所述固定触点分离,在所述RCCB和传感器装置的开启操作期间,适于产生一个或多个传感信号,该信号表示所述配电线路的相导体和/或中性导体与释放装置之间存在不平衡电流,该释放装置与所述传感器装置耦合,该释放装置可操作地连接至所述可移动触点以在所述传感器装置激活时将所述可移动触点与所述固定触点分离。附件装置包括第一电子装置,适用于当配电线路的电压值超出第一预设阈值时产生电气干预信号。所述电气干预信号适用于确定RCCB的开启操作,从而配电线路的中断。
美国专利US 5675468标题为“防止设备受到电力浪涌的装置和方法”公开了一种防止设备受到非“地面中心”电力浪涌的装置和方法。该专利中的保护电路包括至少两个输入端;两个分别串联的保险丝;一个三端双向交流开关,该三端双向交流开关靠过载电流激活,安装于所述保险丝的输出端;一个过载电流传感器,串联于其中一个所述的保险丝与一个输出端之间以激活所述三端双向交流开关;以及一个静态电位限制器,其靠过载电压激活,连接在三端双向交流开关与和接地端子之间。每个保险丝的额定值应适当以便在保护电路的被激活的三端双向交流开关或被激活的静态电位限制器被破坏之前熔断。
欧洲专利EP0373676A2“过电压保护装置”公开了一种过电压保护装置, 包括齐纳二极管、变阻器、气体放电器或阻抗随给定电压而降低的其他部件,串联和/或并联,其一个端子应用于与接收器电源相关联的差动断路器的输出引线,另一端子应用于在输入到差动断路器之前的另一根引线,产生到另一根引线的放电电流分流。该装置适用于对电压尖峰传感、需要统一电源的电子接收器的保护。
现有的保护装置能够保护电路和所连接的电气设备免受过电压或浪涌电压的影响,不能有效地用于保护电路和所连接的电气设备免受过电压和浪涌电压或非常短时间的电压尖峰的影响。因此,最好有一个电路保护装置,能够保护电气装置免受过电压和浪涌电压的影响,而无需对电气装置区域进行任何额外的电气布线,因此不会产生额外的费用或在实施过程中造成供电中断。
实用新型内容
本实用新型是一种用于电路中的电路保护装置。电路保护装置包括防止过电压和过电流的电气故障检测和隔离装置,以及连接到防止过电压和过电流的电气故障检测和隔离装置的电压和电流传感装置等电力参数。电力参数传感装置与电气故障检测和隔离装置的电路相连,而不会干扰电气故障检测和隔离装置的正常工作,如过电压、过电流、泄漏电流或接地故障保护装置。与电气故障检测和隔离装置电气连接的电力参数传感装置在过电压、过电流、浪涌电压或浪涌电流期间被激活,吸收电压尖峰、浪涌电流等,并激活与电气故障检测和隔离装置相关的跳闸继电器,保护电路和连接设备免受过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流的影响。本电路保护装置是一种结构紧凑、便于携带和手动复位的装置,能够保护电路和所连接的设备免受意外过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流的影响。本电路保护装置不需要对现有电路装置进行修改。此外,现有的电路保护装置可以通过修改现有的RCCB(剩余电流断路器)或RCD(剩余电流装置)来制造,并且可以用作保护装置来保护任何装置或设备,无论是电气的还是电子的,免受任何对任何电子设备都可能是灾难性的电压和电压浪涌/尖峰。
本实用新型的技术方案如下:
一种电路保护装置,用于保护至少一个电路和连接到电路的多个设备,包括:
至少一个电气故障检测和隔离装置(104);
至少一个电力参数传感装置(106),连接到电气故障检测和隔离装置 (104);
其特征在于,电力参数传感装置(106)保护与电路保护装置(100)连接的至少一个电路不受意外过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流的影响;
所述电力参数传感装置(106)包括至少一个电压传感装置和/或至少一个电流传感装置,用于吸收通过所述至少一个电路的过电压和过电流。
本电路保护装置坚固、可重复使用、经济、几乎无破坏性,可安装在现有配电箱(DB)上,可替代现有的RCCB。电路保护装置配有一个测试按钮,用于定期检查跳闸机构是否正常工作。电路保护装置可用于住宅和商业实体,取代DB中现有的标准RCCB。此外,本电路保护装置可作为独立单元安装于室内或室外,在每个不接触DB的推荐电源点作为带有插头和插座的附件的外部连接模块,可安装在易受雷击的区域,并可使用标准的传统单线或多线电话线,其中,电压传感装置被修改以适应较低的工作触发电压。电路保护装置与滤波元件或诸如但不限于低值电容器或整流器或两者的组合等元件连接,以滤除干扰电压,从而减少不必要的跳闸。
从结合附图进行的以下详细描述中,本文实施例的其它目的和优点将变得容易明了。
附图说明
图1示出了根据本实用新型的优选实施例的用于在电路中提供过电压和浪涌电压保护的电路保护装置的组件的框图;
图2a示出了根据本实用新型的优选实施例的本电路保护装置的电路布置;
图2b示出了根据本实用新型的替代实施例的本电路保护装置的电路布置;
图2c示出了根据本实用新型的替代实施例的具有矩形铁氧体磁芯的本电路保护装置的电路布置;
图2d示出根据本实用新型的替代实施例的具有矩形铁氧体磁芯的本电路保护装置的替代电路布置;
图3a和图3b示出了根据本实用新型的替代实施例的本电路保护装置的电路布置,所述电路保护装置以直导线作为主要通电装置;
图4a示出根据本实用新型的替代实施例的用于多相电路的具有圆形铁氧体磁芯的本电路保护装置的电路布置;
图4b示出根据本实用新型的替代实施例的用于多相电路的具有矩形铁氧体磁芯的本电路保护装置的电路布置。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行详细的描述。
在下面的详细描述中,参考构成本文的一部分的附图,其中以图解的方式示出了可以实施的具体实施例。这些实施例进行了足够详细的描述,以使本领域技术人员能够实践实施例,并且应当理解,可以在不脱离实施例的范围的情况下进行逻辑和其他改变。因此,以下详细说明不应局限于某一方面。
电路中的电气故障可能由过电流、过电压、浪涌电流、浪涌电压以及由接地故障等引起的漏电电流引起。这些电气故障对连接到电路的设备可能是灾难性的。电路中的过电压可由多种原因引起,包括外部因素引起的过电压,例如但不限于直接雷击、在线路附近发生的雷击放电引起的电磁感应过电压,称为“侧击”,由于沿线路长度的大气变化而产生的电压,由于附近有带电云而产生的静电感应电压,由于大气中灰尘或干雪等小颗粒的摩擦效应或者由于线路高度的变化而产生的静电感应过电压;以及内部过电压,例如由电力系统运行条件的变化引起的,或由高频开关过电压或瞬态过电压引起的,以及由配电系统中的其他故障引起的。电力系统中的过电压也可能由发电站的配电变压器故障引起,从而导致不可控的电压调节或波动。这些电压波动可能是欠压或过压或电压浪涌。毫秒级和1000V以上的电压尖峰主要是由附近的雷击引起的,并因为雷击所在的高电荷大气的感应或直接电压穿过电线。电压尖峰或瞬变,称为干扰电压,也可由感应负载引起,如电动机、焊接机组等,其中由于开关而产生的磁场崩溃产生电动势(电磁场),导致电压尖峰。为了完全保护与电路相连的电气设备,应保护其免受电压尖峰的过电压和浪涌电压的影响。
电路中的过电流是由于电流超过电路或与电路相连的设备的安全额定值而引起的。过电流可能由过载、短路或接地故障引起。由于雷击和配电系统中的其他故障,配电系统中也会产生浪涌电流。此外,过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流是由多个外部因素引起,包括电路中的至少一个故障、与电路相连的设备中的至少一个故障以及包括雷电、配电设备故障在内的多个外部因素。目前,配电线路保护包括过电压、过电流、浪涌电流和浪涌电压保护,其保护装置包括但不限于隔离器、MCB(微型断路器)或MCCB、RCD(剩余电流装置)或RCCB(剩余电流装置电流断路器),MCB和RCD的组合,也称为RCBO(带过载的剩余断路器),其包括一个带有提供电气保护的断路器的安全开关、ELCB(漏电断路器)和其他过电压、过电流、浪涌电流和浪涌电压保护装置。客户需要在其端部安装一个或多个装置,以有效保护电路和相关电气设备免受过电压、浪涌电压、过电流和浪涌电流的影响。
本实用新型提供一种电路保护装置(100),用于保护至少一个电路和连接到该电路的多个设备。用于电路中的现有电路保护装置(100)包括刚性、非导电和可选的耐用外壳(102)、电气故障检测和隔离装置(104)和电力参数,例如包括电压和电流传感装置的电力参数(106),其上安装有电气故障检测和隔离装置(104)。电力参数,例如电压和电流传感装置(106),保护电路免受意外过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流的影响。图1示出了示出根据本实用新型的优选实施例的本电路保护装置(100)的组件的框图。本实用新型的某些实施例进一步说明了使用本电路保护装置(100)作为浪涌电压保护装置,以在电路中提供过电压和浪涌电压保护。本电路保护装置(100) 是一种紧凑、易于携带和手动复位的装置,能够保护电路和所连接的设备免受意外过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流的影响。本电路保护装置(100) 不需要对现有电路安装进行修改。此外,本电路保护装置(100)可以通过修改现有的RCCB(剩余电流断路器)或RCD(剩余电流装置)来制造,并且可以用作保护任何装置或设备的保护装置,无论是电气的还是电子的任何过电压、电压浪涌/尖峰过电流和浪涌电流以及其他对连接到电路的任何电气设备都可能是灾难性的电气故障。
根据本实用新型的另一实施例,本电路保护装置(100)可以被提供为防止低压和中压配电线路中的永久过电压的辅助装置。本电路保护装置(100) 可以耦合其它电气保护装置,例如但不限于隔离器、ELCB、MCB、MCCB和其它过电压保护装置。本电路保护装置(100)具有2个固定触点和2个活动触点,用于单相电路,即使在所述装置(100)多次操作之后也是耐用的。图 2a至图2d示出了根据本实用新型的一个或多个实施例的本电路保护装置(100)的示意图。本电路保护装置(100)可以包括刚性外壳部分(102),在这种情况下,该刚性外壳部分可以提供一个或多个用于从电源线接收电力的输入端子和用于向所连接的电气设备提供电力的输出端子。电路保护装置 (100)还包括电气故障检测和隔离装置(104)和电力参数传感装置(106)。如图2a至图2d所示,电力参数传感装置(106)可以与电力故障检测和隔离装置(104)一起安装。根据本实用新型的实施例,电力参数传感装置(106) 连接到电力故障检测和隔离装置(104)的电路,而不中断电力故障检测和隔离装置(104)的正常工作。电力参数传感装置(106)与电力故障检测和隔离装置(104)电连接,保护同一电路上的电路和电气设备免受过电压和浪涌电压的影响。
图2a示出了根据本实用新型的优选实施例的本电路保护装置(100)的电路布置。电路保护装置(100)的电路布置示出了连接电气故障检测和隔离装置(104)的进线电源、与进线电源的带电线路连接的电力参数传感装置(106) 和防止电路电压尖峰的负载。电气故障检测隔离装置(104)的输入端子连接到电源输入端,电气故障检测隔离装置(104)的输出端子连接到负载电路,如图2a所示。在本实用新型的优选实施例中,电力参数传感装置(106)是电压和电流传感装置,例如金属氧化物变阻器,能够吸收突然的电压尖峰或浪涌电压,而不会损坏连接在负载电路上的设备。在本实用新型的特定实施例中,电气故障检测和隔离装置(104)选自RCCB、RCB、ELCB、MCB、MCCB 和其他过电压保护装置组成的群组;电力参数传感装置(106),例如电压传感装置、电流传感装置或电压电流传感装置,连接在输入电源的带电线路和电气故障检测和隔离装置(104)的负载线路之间,以保护连接到负载电路的电气设备不受电压尖峰的影响。电力参数传感装置(106)以浪涌电压吸收装置的形式工作,该浪涌电压吸收装置在正常工作电压期间传导并防止电力系统中的电压尖峰。因此,本装置(100)中的电气故障检测和隔离装置(104) 和电力参数传感装置(106)的组合有效地保护电路免受过电压和浪涌电压的影响。
在一个实施例中,电力参数传感装置(106)连接在线路(L)的输入端子和输出端子(N)之间,从而保护负载和与负载连接的任何电路不受电力参数传感装置检测到的任何尖峰的影响(106)直接从图2a所示的输入端子(L) 开始。
根据本实用新型的一个实施例,如图2a和图2b所示,电路保护装置(100) 的电气故障检测和隔离装置(104)是用于保护的常用RCCB(剩余电流断路器)或RCD(剩余电流装置)以保护任何电气或电子设备或装置避免任何泄漏电流。单相和多相电路的相(线)线和中性线通过RCD或RCCB连接,以保护任何电气或电子设备或设备免受任何泄漏电流的影响,当存在接地故障电流时,RCD或RCCB使电路跳闸。RCD检测到流过相位和中性点的两个电流之间的任何不匹配,都会使电路跳闸。在本电路保护装置(100)中,电力参数传感装置(106)或浪涌吸收装置,例如包括金属氧化物变阻器的电压和电流传感装置,能够吸收电力线路中的任何瞬时电压尖峰。电力参数传感器件(106) 是电阻随施加电压变化的电子元件。电力参数传感器件(106)具有类似于二极管的非线性、非欧姆电流-电压特性,同时,对于两个穿越电流方向来说,电力参数传感器件(106)具有相同的特性。在低电压下,电力参数传感器件 (106)具有高电阻,该电阻随着电压的升高而减小。连接在进相线和负载线之间的电力参数传感装置(106)起到隔离器的作用,保护电路免受过大瞬态电压的影响,并且不会干扰电路的在正常工作电压下的故障检测和隔离装置 (104)的正常工作,例如RCCB。诸如电压传感器件、电流传感器件、或电力参数传感器件(106)的电压和电流传感器件在电压尖峰的短暂时刻下工作良好。本电气故障检测和隔离装置(104)并不需求确保电路保护装置(100) 正常工作的电涌放电器正确接地。
电路保护装置(100)的电气故障检测和隔离装置(104)是RCCB,当设备的实际输入电流和实际输出电流相等时,能够正常导电。当设备发生绝缘击穿和对地漏电时,进出设备的实际电流变得不等或略有不同。绕在环形铁氧体磁芯、圆形铁氧体磁芯或矩形铁氧体磁芯周围的两个一次线圈之间的电流差产生磁场,从而在另一个二次线圈上感应电流并激活电流继电器,并触发RCCB的跳闸机制或电气故障检测和隔离装置(104)。此外,当雷击引起电力线路电压尖峰时,RCCB或电气故障检测和隔离装置(104)的跳闸机构跳闸,输入电源线的带电或相线与中性线之间的电流不平衡而电压升高,从而使某些设备暂时向大地漏入电流。
本实用新型的电路保护装置(100)结合了电气故障检测和隔离装置(104) 和具有浪涌电压保护或吸收能力的电力参数传感装置(106)的最佳特性,作为浪涌保护电路工作断路器。电路保护装置(100)可以设计为在任何期望电压下工作,包括低到中等电压,例如但不限于240V AC、415V AC等。图2c和图2d 示出了根据本实用新型的替代实施例的具有矩形铁氧体磁芯和绕在矩形铁氧体磁芯周围的初级线圈、线圈a和线圈b以及跳闸线圈c的本电路保护装置(100)。电力参数传感装置(106)的电气连接类似于具有环形芯结构的电路保护装置 (100)。电路保护装置(100)中的电力参数传感装置(106)采用单个电气元件,即电压和电流传感装置。电压/电流传感装置(106)根据电路所需的额定电压进行选择,并插入电气故障检测和隔离装置(104)或剩余电流断路器内。在正常运行期间,电气故障检测和隔离装置(104)或剩余电流断路器的正常功能不会受到损害,即如果存在漏电电流,跳闸机构将启动并切断设备的电源。漏电电流使两个初级线圈,即线圈A和线圈B检测到电流不平衡,从而在环形或方形铁氧体磁芯周围产生电磁场,使拾取二次线圈,线圈C被电流电感应,触发跳闸继电器线圈D。当跳闸继电器启动时,电源线L(带电相)和中性线N (中性线)单侧的两对电触点,两个固定的(T1、T3)和两个可移动的(T2、 T4)将弹起作用,断开触点并断开负载电路和连接的设备。在正常工作电压下,电力参数传感装置(106)将是无效的。
如果有电压尖峰以秒为单位,到达电路保护装置(100)的输入电源端子,电力参数传感装置(106)将处于激活状态,即处于导电状态,并执行其传导浪涌电压的主要功能,同时激活跳闸继电器。电力参数传感装置(106)吸收高于其规定额定值的任何电压峰值。这反过来将保护连接到装置(100)的负载侧的设备。使用本电路保护装置(100),接地不良或不当不会对设备或浪涌保护断路器(100)的正常工作状态造成任何严重问题。当电力参数传感装置(106) 检测到电压尖峰高于其指定额定值时,它开始导电,并在由端子1和2连接的第一初级线圈(线圈A)和由端子3和4连接的第二初级线圈(线圈B)之间产生电流不平衡,其中线圈A和B反向绕在环形或圆形或矩形铁氧体磁芯上。
根据本电路保护装置(100)的一个实施例,如图2a和图2b所示,电力参数传感装置(106)与电力故障检测和隔离装置(104)连接,一端连接到位于线圈A的位置1处,另一端连接到线圈B的位置4处。类似地,在一些其他实施例中,如图2c和图2d所示,电功率参数传感装置(106)一端连接到线圈A 的位置3,另一端连接到的线圈B的位置2。当检测到高于电力参数传感装置(106) 的阈值电压电平的浪涌电压时,电力参数传感装置(106)开始导电,这将在两个一次线圈A和线圈B之间产生电流不平衡。在图2a和图2b所示的位置1和4 配置下,线圈A相对于线圈B显示更高的电流;在位置2和3配置下,线圈B 相对于线圈A显示更高的电流,如图2c和图2d所示。两个初级线圈之间的电流差通过铁氧体磁芯周围的电磁感应产生一个小磁场。与跳闸电流继电器D线圈并联的5号和6号端子处的单个二次线圈C上会产生小电流。然后感应电流激活线圈D,松开磁化杠杆,并触发机构同时断开电触点T1-T2和T3-T4。随后电路的电源瞬间中断,连接到负载电路的设备受到保护。浪涌保护断路器,即电路保护装置(100),可以在跳闸后手动复位,以继续向负载电路供电。在一些其它实施例中,电路保护装置(100)具有自动复位特性,并且在短延时后连接到负载电路。
在一些情况下,本电路保护装置(100)保护连接到负载电路的电气设备不受缓慢上升的电压和电压浪涌的影响。当存在缓慢上升的电压时,电压达到一定的临界电压水平,例如在280V到285V AC之间,电力参数传感装置(106) 变为激活状态,并且操作跳闸机构以切断电力,如同存在电压尖峰一样。本电路保护装置(100),即浪涌保护断路器、缓慢上升电压和电压浪涌情况下的跳闸,电源将被中断,设备将受到过压保护。电路保护装置(100)可在跳闸后手动复位,以继续向负载电路供电。在一些其它实施例中,电路保护装置(100) 具有自动复位特性,并且在短延时后连接到负载电路。一旦电路保护装置(100) 因电流泄漏、电压尖峰或过电压而跳闸,则可以随时手动复位电路保护装置 (100)。如果过电压或尖峰持续存在,电气故障检测和隔离装置(104)或断路器内的机构将通过断开触点来触发立即断开设备的电源。
在一个实施例中,电力参数传感装置(106)连接在中性点(N)的输入端子和输出端子(L)之间,从而保护负载和与负载连接的任何电路不受电力参数传感装置(106)直接从输入端子(N)检测到的任何尖峰电压的影响,如图2c 所示。
图3a和图3b示出了根据本实用新型的替代实施例的具有初级直导线或线性导线的本电路保护装置(100)的电路布置。在本实用新型的本实施例中,直导线穿过矩形、环形或任何其他所需形状的铁氧体磁芯。与跳闸继电器相关联的跳闸线圈缠绕在铁氧体磁芯周围,当电路中存在过电压时,铁氧体磁芯激活并隔离电气故障检测和隔离装置(104)。如图3a和图3b所示,电力参数传感装置(106)通过一对初级直线连接。当存在短时间的浪涌电压时,电力参数传感装置(106)导电并激活跳闸继电器以断开电路并保护连接到现有电路保护装置(100)的电气设备。由此,本实用新型的电路保护装置(100)可用于铁氧体磁芯形状、线圈尺寸和线圈类型的不同配置,包括环形线圈、单回路、直线等。
图4a示出了根据本实用新型的替代实施例的用于多相电路的具有圆形铁氧体磁芯的本电路保护装置的电路布置;图4b示出根据本实用新型的替代实施例的用于多相电路的具有矩形铁氧体磁芯的本电路保护装置的电路布置。本实用新型的用于三相电路的电路保护装置(100)的操作方法类似于单相电路操作。用于三相电路的电路保护装置(100)可以作为附件装置提供,用于防止低压和中压配电线路中的永久过电压或过电流或浪涌电压或浪涌电流。本电路保护装置(100)可以耦合其它电气保护装置,例如但不限于隔离器、ELCB、MCB、MCCB 和其它过电压保护装置。用于三相电路的本电路保护装置(100)具有4个固定触点和4个活动触点,即使在所述装置(100)多次操作后也是耐用的。
在一些其它实施例中,本电路保护装置(100)具有取决于相数的多个固定触点和可移动触点,可用于多相电路。
本电路保护装置(100)坚固、可重复使用、经济、几乎无破坏性,可安装在现有配电箱(DB)上,可替代现有的RCCB。电路保护装置(100)配有一个测试按钮,用于定期检查跳闸机构是否正常工作。电路保护装置(100)可用于住宅和商业实体,取代DB中现有的标准RCCB。此外,本电路保护装置(100)可作为独立单元安装于室内或室外,在每个不接触DB的推荐电源点作为带有插头和插座的附件的外部连接模块,可安装在易受雷击的区域,并可使用标准的传统单线或多线电话线,其中,电压传感装置(106)被修改以适应较低的工作触发电压。在一些其它实施例中,本电路保护装置(100)可被用作独立单元,作为外部连接模块或部分或装置,安装于DB的外壳外部。此外,本电路保护装置 (100)也可以安装在三相(415V AC或220V AC)或单相(110V AC)电路中。在一些其它实施例中,本电路保护装置(100)与滤波元件或诸如但不限于低值电容器或整流器或两者的组合连接,以滤除干扰电压,从而减少不必要的跳闸。在一些其它实施例中,本电路保护装置(100)配备有自动电动或电磁阀驱动的自动复位单元,该自动复位单元具有适当的电子控制和专用的可充电电池备用电源。电路保护装置(100)一旦跳闸,在一定的延时后自动通电。在一些其它实施例中,本电路保护装置(100)在跳闸期间被激活时报警且在短时间后自动复位。在又一个实施例中,本电路保护装置(100)具有用于复位装置的小电池电源备份,并可作为与主电源隔离的独立动力装置操作。此外,在一些其它实施例中,本电路保护装置(100)具有视觉指示装置,例如一种或多种颜色的led 通知灯或lcd显示器,以显示装置(100)的工作状态。
上述对具体实施例的描述将充分揭示本文中实施例的一般性质,便于其他人可以通过应用当前知识修改和/或适应各种应用,而不脱离一般概念,并且,因此,这种改变和修改应当并且意在在所公开的实施例的等效物的含义和范围内理解。应知晓,本文使用的措辞或术语是为了说明而非限制。因此,虽然本文中的实施例已经根据优选实施例进行了描述,但是本领域技术人员将认识到,可以在所附权利要求的范围内通过修改来实践本文中的实施例。
尽管本文中的实施例是用各种具体实施例描述的,但是对于本领域技术人员来说,通过修改来实施本实用新型将是显而易见的。但是,所有这些修改都被视为在权利要求的范围内。

Claims (19)

1.一种电路保护装置,用于保护至少一个电路和连接到电路的多个设备,包括:
至少一个电气故障检测和隔离装置(104);
至少一个电力参数传感装置(106),连接到电气故障检测和隔离装置(104);
其特征在于,电力参数传感装置(106)保护与电路保护装置(100)连接的至少一个电路不受意外过电压、过电流、浪涌电压和浪涌电流的影响;
所述电力参数传感装置(106)包括至少一个电压传感装置和/或至少一个电流传感装置,用于吸收通过所述至少一个电路的过电压和过电流。
2.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,电气故障检测和隔离装置(104)包括过电压保护装置、过电流保护装置和泄漏电流保护装置中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电力参数传感装置(106)可在不干扰电力故障检测和隔离装置(104)的正常工作的情况下操作;
电力参数传感装置(106)连接到电力故障检测和隔离装置(104)的输入端子和输出端子以吸收浪涌电压;
或者,
所述至少一个电气故障检测和隔离装置(104)包括过流保护装置,所述电力参数传感装置(106)连接至过流保护装置的输入端子以吸收浪涌电流。
4.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电路保护装置(100)包括至少一个输入端子和至少一个输出端子。
5.根据权利要求4所述的电路保护装置(100),其特征在于,至少一条输入电源线连接至少一个输入端子,其中,至少一个输出端子连接包括一个或多个电气设备的负载电路。
6.根据权利要求3所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电力参数传感装置(106)导电以激活与所述电气故障检测和隔离装置(104)相关联的跳闸继电器,以隔离连接到电路保护装置(100)的输出端子的负载电路,并保护连接到输出端子的电气设备免受浪涌电压的影响。
7.根据权利要求3所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电气故障检测和隔离装置(104)包括过电流保护装置,并且所述电力参数传感装置(106)导电以激活与过电流相关联的跳闸继电器,以隔离连接到电路保护装置(100)的输出端子的负载电路,并保护连接到输出端子的电气设备免受浪涌电流的影响。
8.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,电力参数传感装置(106)的电压传感装置导电以激活与电力故障检测和隔离装置(104)相关联的至少一个跳闸继电器,其中,激活与电气故障检测和隔离装置(104)相关联的跳闸继电器将隔离连接到电路保护装置(100)的输出端子的负载电路,并保护连接到输出端子的电气设备。
9.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电力参数传感装置(106)的电流传感装置导电以激活至少一个跳闸继电器,所述跳闸继电器与包括在电力故障检测和隔离装置(104)内的过电流保护装置相关联;其中,激活与过电流保护装置相关联的跳闸继电器将隔离连接到电路保护装置(100)的输出端子的负载电路,并保护连接到输出端子的电气设备。
10.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,电气故障检测和隔离装置(104)包括电涌放电器、能够保护电路免受由直接或间接雷击触发的过电压或高电涌电流的避雷器、RCCB、RCD、RCBO、ELCB和其他过电压保护装置中的至少一个。
11.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述过电流保护装置包括MCB、MCCB、带集成过电流保护的RCBO和其他过电流保护装置中的至少一个。
12.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,包括至少一个手动复位按钮,用于在检测到过电压、过电流、浪涌电压或浪涌电流时,在电力参数传感装置(106)触发跳闸后复位所述电气故障检测和隔离装置(104)。
13.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,包括一个自动复位按钮,用于在检测到过电压、过电流、浪涌电压或浪涌电流时时,在电力参数传感敏感装置(106)触发跳闸后自动复位电气故障检测和隔离装置(104)。
14.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,还包括至少一个视听指示装置,包括LED通知灯和LCD显示器,以显示电路保护装置(100)的至少一个工作状态。
15.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,还包括至少一个滤波元件,所述滤波元件包括一个低值电容器和一个用于滤除假过电压跳闸的整流器。
16.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,还包括至少一个滤波元件,用于过滤以避免假过电流跳闸。
17.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电力参数传感装置(106)连接在带电输入端子(L)和中性输出端子(N)之间,其中所述电力参数传感装置(106)被配置成检测来自带电输入端子(L)的尖峰电压或电流。
18.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,所述电力参数敏感装置(106)连接在中性输入端子(N)和带电输出端子(L)之间,其中所述电力参数传感装置(106)被配置成检测来自中性输入端子(N)的尖峰电压或电流。
19.根据权利要求1所述的电路保护装置(100),其特征在于,电路保护装置(100)被改装成三相电路。
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