DZD80/31多功能断路器电路原理及整机优化

保护控制电路由过载、断相、漏电保护电路及故障记忆电路、故障动作信号输出电路和断路器脱扣电路构成，并设有漏电试验按钮和故障复位按钮，以方便进行性能试验及操作，如图2-24所示。

图2-24 DZD80/31多功能断路器整机电路

【过载、断相保护电路】 过载与断相的电流检测信号，均由LH1、LH2两只电流互感器取出，两只电流互感器相串联形成三端输出，各对应L1、L2、L3相电流信号，输出三相电流信号经后续R、C电桥电路，D5、D6、C2整流滤波取得直流电压信号，供过载保护（故障记忆）电路，R2、R3、C3为反时限特性形成电路，在C3形成的积分电压，作为N1电压比较器的输入信号。稳压器DW1提供短路故障发生的“直通非延时”信号，以实现短路故障发生的速断保护。RP1为过载动作阈值整定电位器，出厂前已调整好，本例产品的额定电流容量为80A，适用于37kW电动机的电源供给和保护控制。由N1组成的过载检测电路同时又是故障记忆电路，输出故障信号时，其正反馈支路发生作用，能实现输出状态的闭锁，使过载指示灯在断路器脱扣动作后能持续点亮。

断相检测信号，也经电流互感器后的R、C电桥电路、D4、C1整流滤波取得，当断相故障发生时，电桥平衡状态被打破，D4、C1整流滤波电压升高，引发N2电压比较器电路输出状态翻转，断路器脱扣跳闸，切断电动机的供电电源。

【漏电故障检测电路】 由零序电流互感器、N3迟滞比较器电路、试验按钮电路等组成。(www.xing528.com)

漏电检测任务由零序电流互感器担任，三相电缆线共同穿绕于电流互感器的磁环内，在电缆与电动机设备正常的情况下，三相电流的流出电流和返回电流是绝对相等的，三相电流的矢量和等于零，零序电流互感器LH3的感应电流信号为零；当主电路电缆破皮或电动机绕组发生单相对地短路（绕组碰机体外壳）时，流出电流大于返回电流（部分电流接大地泄漏掉），三相电流的矢量和大于零，故障电流使LH3铁心中产生磁通，由此产生感应电流，引起N3电压比较器输出状态翻转，断路器脱扣跳闸，达到出现漏电故障时停机保护的目的。

SB1为漏电动作试验按钮，与电阻R1串接于A、C之间，R1为“模拟人体电阻”，当按下SB1时，产生约50mA的“人为漏电电流”，以试验漏电保护电路能否正常动作。

过载、断相、漏电任一故障发生时，N1、N2、N3电压比较器正反馈支路的作用，使电路处于故障闭锁状态，即使断路器的脱扣装置处于脱扣状态，不能完成合闸操作。SB2为故障复位按钮，按下SB2时，将N1、N2、N3反相器的同相输入端经D1、D2、D3瞬时接地，消除正反馈信号，使电路退出故障闭锁状态，可对故障指示进行复位操作。

【控制电路的供电电源及脱扣控制电路】 控制电源由T1降压变压器、整流滤波后经稳压后取出。SA1为电源开关，发生脱扣动作后，断开SA1可实施脱扣复位。闭合SA1后，由电阻R0提供晶体管Q1的正向偏压，KA1得电，常闭触点断开，QF1脱扣线圈失电，断路器处于可合闸的正常状态。当故障信号发生时，保护电路输出的高电平信号触发晶闸管VT1导通，将Q1的基极偏压短接到地，使Q1截止，继电器KA1失电，常闭触点恢复接触状态，三相桥式整流电路的整流电压加至脱扣线圈两端，电磁力引发脱扣机械装置的动作，断路器跳闸断开，电动机失去电源。因脱扣线圈有“瞬时得电”特性，通电时间一长即可能烧毁，故脱扣电源的连接方式，是断路器跳闸后，也同时断开了脱扣线圈的电源。