简 介: 本文拆解了一款DZ47sLE漏电断路器,分析了其内部结构和保护机制。该断路器采用热磁脱扣方式,额定剩余动作电流为几百毫安,过压保护值为280V。内部结构包括机械空断开关、电磁铁、电路板及环形磁环线圈等部件。其中,磁环通过检测火线与零线电流差产生感应电压,触发晶闸管导通使电磁铁动作,从而断开机械开关实现保护。电路板上还设有测试漏电电流的电阻和整流元件,完整展示了漏电保护的工作原理。
关键词: 漏电保护,断路器
01 断路器结构一、漏电断路器
这是手边的一个短路保护器。他的型号为DZ47sLE。之前对于这类保护器了解不多。特别是它上面的基本按钮的功能,还是不太了解。下面准备对他进行初步的拆卸,了解一下它的内部结构和功能。
二、基本特性
可以在网络上找到这款产品的技术资料。他的保护形式为 热磁脱口。具体如何实现,下面将它拆开来看一下。
在参数中,包括一个额定剩余动作电流的参数。可以看到,这个电流只有几百毫安。这究竟是什么意思?过压保护,这里给出的参数为 280V。那么,这个器件中是如何实现过压保护的呢?后面,通过了解它的内部结构来看一下这些参数的具体功能。
三、内部结构
保护器的左边是一个正常的机械空断开关。右边中内部的复杂程度超出了我的预期。结果拆开之后,内部结构就乱作一团了。其中一个比较明显的就是这个电磁铁。它应该是在关键的时候产生脱钩动作的电磁铁。此外,还有一个电路板。上面可以看到具有整流二极管,以及一个功率管。现在具体型号还看不太清楚。中间有一个缠绕有多股线圈的环形磁环。绕制的线圈有比较粗的导线,也有比较细的导线。似乎这个磁环内部还有绕制的线圈。下面对于这个电路板的构成进一步的分析。此外,再对这个线圈磁环进行进一步的拆解。
从外观上来看,刚才拆卸的是这种 1P+N的开关。 这是他的接线图。 它具有一个火线和 一个零线。零线直接通过耦合线圈,没有开关控制。火线具有一个机械开关。开关受到前面电子线路的控制。这个控制待会儿再查看一下,究竟是如何由右边进行控制的。 对照前面拆开查看的线路。可以看到直通的零线。以及一个受到开关控制的火线。接下来,看一下右边保护电路是如何控制左边的机械开关的。
四、保护机制
保护动作应该是有这个电磁铁发出,通过一个塑料杠杆,透过右边外壳上这个空洞作用在左边的机械开关上。这个杠杆可以在灰色复位按钮作用下,恢复到正常位置。电磁铁通过拉杆,作用在塑料杠杆的另外一边 。塑料杠杆从侧面伸出一个横杆,正好对准左侧开关的开口处。通过测试可以知道,拨动开口内部的结构,可以使得左边机械开关断开。
在电路板上装修百科,可以看到一个 3.8kΩ 的电阻以及一个过压保护电阻。猜测,这个电阻适用于产生测试漏电电流的。也就是按动黄色按钮,黄色细线就可以在磁环中产生电流。这个电流等效于开关火线和零线电流的差额。也就是相当于外部用电器产生了对地的漏电。这个漏电电流会通过这个感应磁环产生检测电压。拆开感应磁环 ,可以看到它上面绕制这很多的线圈。使用LCR镊子,可以测量到,线圈的电感大约为 700mH左右。
控制电路板,可以看到它连接有零线,电磁铁线圈,测试线引线,最右边两个就是互感磁环感应线圈的两个引线了。其中的SOT223 封装的芯片上面有 100-8的文字,猜测,这是一个单向导通的晶闸管。型号为 MCR100-8。左边 带有 M7 封装的器件应该是硅二极管。具有 1000V的反向耐压,1A的整流电流。此外,还有一个疑似稳压二极管。具体参数不详。
由此装修设计,我们可以猜测。这个电路板的基本功能。它上面的电阻,用于产生测试漏电电流。背后的晶闸管装修图片,二极管,主要是接收磁环上感应的漏电电流对应的电压。当超过一定阈值,就会出发晶闸管导通,进而驱动电磁铁动作,关断机械开关。
※ 总 结 ※
本文拆开了一个小型漏电保护断路器内部的结构。打开之后,内部的复杂电路还是超出了我的意料。他的核心部分,就是这个磁环。由他对火线以及零线之间的电流进行检测。一旦出现漏电,火线与零线电流就会产生差异。差异电流感应出的电压就会触发保护板上的晶闸管导通。从而使得电磁铁动作,打开左侧的机械开关。
参考资料
保护器的介绍MP4:










