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1、(10)申请公布号 CN 103326332 A (43)申请公布日 2013.09.25 CN 103326332 A *CN103326332A* (21)申请号 201210079726.X (22)申请日 2012.03.23 H02H 7/26(2006.01) H02H 3/04(2006.01) G01R 31/02(2006.01) (71)申请人 苏州工业园区新宏博通讯科技有限 公司 地址 215126 江苏省苏州市苏州工业园区苏 胜东路胜港街 88 号 (72)发明人 徐以锋 (74)专利代理机构 苏州威世朋知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 32235 代理人 杨金 。
2、(54) 发明名称 三相四线制线路 (57) 摘要 本发明提供了一种三相四线制线路， 包括若 干三相电负载以及设置于所述三相电负载前端的 掉零检测设备， 其中所述掉零检测设备中包括有 零线检测电路用以检测零线断线的状态。本发明 的有益效果在于 ： 本发明的三相四线制线路通过 设置有零线检测电路， 从而不仅可以有效检测线 路的零线断线故障并及时告警， 同时还能对后端 设备进行保护。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103326332。
3、 A CN 103326332 A *CN103326332A* 1/1 页 2 1. 一种三相四线制线路， 包括若干三相电负载以及设置于所述三相电负载前端的掉零 检测设备， 其特征在于 ： 所述掉零检测设备中包括有零线检测电路用以检测零线断线的状 态。 2. 根据权利要求 1 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述掉零检测设备还包括三 个单相交流变压器。 3. 根据权利要求 1 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述零线检测电路包括互感 器检测电路， 所述互感器检测电路与所述零线之间连接有互感器。 4. 根据权利要求 3 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述互感器检测电路。
4、中设置 有放大器， 通过所述放大器可以将所述互感器输出的信号放大。 5. 根据权利要求 4 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述互感器检测电路中还包 括若干二极管。 6. 根据权利要求 5 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述若干二极管包括整流二 极管， 所述整流二极管可以对通过所述放大器放大后的信号进行整流滤波并输出一个模拟 信号。 7. 根据权利要求 1 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述零线检测电路包括光耦 检测电路。 8. 根据权利要求 7 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述光耦检测电路中包括光 耦合器、 与所述光耦合器并联连接的三极管以及若干二极管。
5、。 9. 根据权利要求 8 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述若干二极管包括整流二 极管。 10. 根据权利要求 8 所述的三相四线制线路， 其特征在于 ： 所述光耦检测电路中还包括 一连接装置以将所述光耦检测电路与所述零线相连接。 权 利 要 求 书 CN 103326332 A 2 1/3 页 3 三相四线制线路 技术领域 0001 本发明涉及一种三相四线制线路， 尤其涉及一种具有零线检测电路的三相四线制 线路。 背景技术 0002 在三相四线制供电系统中， 由于配电变压器二次中性点接地完好， 零线与 A、 B、 C 三相线构成一个实用有效的整体， 零线的存在， 使三相电压保持稳。
6、定平衡， 不会因为三相负 荷不平衡而发生中性点位移， 即使某相线熔丝熔断， 其他两相负荷仍在正常电压下工作。 如 果零线断线， 将发生中性点位移现象， 三相电压不能保持平衡， 导致负荷侧相电压可能过高 或过低， 过高容易损坏用电设备， 过低使得用电设备不能正常工作。 如果采用保护接零的设 备发生外壳漏电时， 保护装置不能正确动作， 对人身安全构成威胁。零线断线后， 即使三相 负载平衡， 但当三相负载使用不同步时， 也会使三相负载电压发生变化， 影响用户使用。 0003 目前的三相四线制供电系统存在着大量不可预料的零线断线事故， 具体原因除了 谐波等过载因素外， 偷盗、 施工造成零线断线也是重要。
7、的因素。 0004 有鉴于此， 有必要对现有的三相四线制供电系统予以改进， 以解决上述问题。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种新型的三相四线制线路， 其不仅可以有效检测线路的 零线断线故障并及时告警， 同时还能对后端设备进行保护。 0006 为实现上述发明目的， 本发明的一种三相四线制线路， 包括若干三相电负载以及 设置于所述三相电负载前端的掉零检测设备， 其中所述掉零检测设备中包括有零线检测电 路用以检测零线断线的状态。 0007 作为本发明的进一步改进， 所述掉零检测设备还包括三个单相交流变压器。 0008 作为本发明的进一步改进， 所述零线检测电路包括互感器检测电路， 所述互。
8、感器 检测电路与所述零线之间连接有互感器。 0009 作为本发明的进一步改进， 所述互感器检测电路中设置有放大器， 通过所述放大 器可以将所述互感器输出的信号放大。 0010 作为本发明的进一步改进， 所述互感器检测电路中还包括若干二极管。 0011 作为本发明的进一步改进， 所述若干二极管包括整流二极管， 所述整流二极管可 以对通过所述放大器放大后的信号进行整流滤波并输出一个模拟信号。 0012 作为本发明的进一步改进， 所述零线检测电路包括光耦检测电路。 0013 作为本发明的进一步改进， 所述光耦检测电路中包括光耦合器、 与所述光耦合器 并联连接的三极管以及若干二极管。 0014 作为本。
9、发明的进一步改进， 所述若干二极管包括整流二极管。 0015 作为本发明的进一步改进， 所述光耦检测电路中还包括一连接装置以将所述光耦 检测电路与所述零线相连接。 说 明 书 CN 103326332 A 3 2/3 页 4 0016 与现有技术相比， 本发明的优势在于 ： 本发明的三相四线制线路， 通过在其掉零检 测设备中设置有零线检测电路， 从而不仅可以有效检测线路的零线断线故障并及时告警， 同时还能对后端设备进行保护。 附图说明 0017 图 1 是本发明的三相四线制线路的电路图。 0018 图 2 是图 1 中零线检测电路的第一实施例的电路图。 0019 图 3 是图 1 中零线检测电。
10、路的第二实施例的电路图。 具体实施方式 0020 为了使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面结合附图和具体实施例对 本发明进行详细描述。 0021 如图1所示， 本发明的三相四线制线路100包括若干三相电负载、 与所述三相电负 载相连接的零线5以及设置于所述三相电负载前端的掉零检测设备3， 所述掉零检测设备3 由三个单相交流变压器 31 以及用以检测零线 5 断线状态的零线检测电路 4 组成。本实施 方式中， 所述若干三相电负载包括第一组三相电负载 1 与第二组三相电负载 2， 所述第一组 三相电负载 1 设置于所述掉零检测设备 3 的前面， 所述第二组三相电负载 2 位于所述掉零 。
11、检测设备3之后且受所述掉零检测设备3的保护。 所述第一组三相电负载1、 第二组三相电 负载 2 以及掉零检测设备 3 中的三个单相交流变压器 31 分别与 A、 B、 C 三相线相连接。 0022 当零线 5 在第一组三相电负载 1 处断线时， 第一组三相电负载 1 会平衡出一个中 性点， 第二组三相电负载2也会平衡出一个中性点， 掉零检测设备3中的三个单相变压器31 同样会平衡出一个中性点， 但此三个中性点会因各相负载的差异而各不相同， 从而在仅第 一组三相电负载 1 存在、 仅第二组三相电负载 2 存在或者第一组三相电负载 1 与第二组三 相电负载 2 同时存在时， 均会造成零线 5 上靠。
12、近零线检测电路 4 处的电路变化。这时， 可通 过本发明的三相四线制线路 100 中所设置的零线检测电路 4 来检测零线 5 上的电流变化， 从而判断出零线 5 的断线状态， 同时输出一信号来通知后续电路切断三相供电以保护后端 三相设备， 并进行告警处理。 0023 如图2并结合图1所示， 所述零线检测电路4的第一实施例为互感器检测电路10， 所述互感器检测电路 10 与所述零线 5 之间通过电流互感器 （未图示） 相连接。所述互感器 检测电路 10 包括一连接装置 J1 以连接所述电流互感器与所述互感器检测电路 10， 所述互 感器检测电路 10 中还设置有运算放大器 U1B、 若干电阻 （。
13、R1R5） 、 电容 C1 与 C2 以及若干二 极管 （D1D3） ， 本实施方式中， 所述二极管 D1 为整流二极管。 0024 将本实施例的互感器检测电路 10 通过电流互感器接到图 1 所示的三相四线制线 路 100 中。此时， 零线 5 上的电流通过电流互感器输出到连接装置 J1 中， 然后通过运算放 大器 U1B 对电流互感器输出的电流信号进行放大， 最后再将放大后的电流信号经过整流二 极管D1的整流滤波输出一个跟零线5电流有关的模拟信号， 从而后续电路可通过该模拟信 号来判断零线 5 的断线状态。 0025 如图 3 并结合图 1 所示， 所述零线检测电路 4 的第二实施例为光耦。
14、检测电路 20。 所述光耦检测电路 20 包括一连接装置 J2 以连接所述光耦检测电路 20 与所述零线 5， 所述 说 明 书 CN 103326332 A 4 3/3 页 5 光耦检测电路 20 还包括光耦合器 OP1、 与所述光耦合器 OP1 并联连接的三极管 Q1、 固体放 电管 SID1、 若干电阻 （R6R9） 、 电容 C3 以及若干二极管， 本实施方式中， 所述若干二极管包 括整流二极管 （D4D8） 及稳压二极管 VS1。 0026 将本实施例的光耦检测电路 20 通过连接装置 J2 接到图 1 所示的三相四线制线路 100 中。此时， 零线 5 上的电流通过连接装置 J2 。
15、输出到光耦检测电路 20 中， 然后在固体放 电管SID1、 若干电阻 （R6R9） 、 电容C3、 整流二极管 （D4D8） 、 稳压二极管VS1以及三极管Q1 的作用下将零线 5 电流信号转换为光信号并传送至光耦合器 OP1 内， 最后在光耦合器 OP1 的第 3 与第 4 引脚处输出一开关量， 从而后续电路可通过该开关量来判断零线 5 的断线状 态。 0027 综上所述， 本发明的三相四线制线路 100 通过在其内部的掉零检测设备 3 上设置 有零线检测电路 4， 从而不仅可以有效检测线路的零线 5 断线故障并及时告警， 同时还能对 后端设备进行保护。 0028 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本发 明进行了详细说明， 本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本发明的技术方案进行修改 或者等同替换， 而不脱离本发明技术方案的精神和范围。 说 明 书 CN 103326332 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103326332 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103326332 A 7 。