一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)裝置的制作方法

本發(fā)明涉及一種利用過載電流影響電磁鐵磁場(chǎng)，進(jìn)而引起巨磁電阻高靈敏度反應(yīng)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)的方法，具體是一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化，以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全為目標(biāo)；智能電網(wǎng)用戶希望在較大故障電流條件下能夠瞬時(shí)斷電保護(hù)相關(guān)設(shè)備，但是目前很多過載保護(hù)器是檢測(cè)負(fù)載的工作電流，當(dāng)其電流超過額定值時(shí)動(dòng)作，合金材料會(huì)有一定的熱量產(chǎn)生，如果電流大于該額定電流數(shù)秒后，合金材料所產(chǎn)生的熱量剛好使之變形彎曲跳開，使負(fù)載斷開而起到保護(hù)作用，這些產(chǎn)品分?jǐn)鄷r(shí)間都還需要進(jìn)一步縮短；對(duì)于滿足智能電網(wǎng)故障過載電流的瞬動(dòng)保護(hù)來(lái)說，智能斷路保護(hù)開關(guān)在瞬動(dòng)保護(hù)領(lǐng)域必須有較高靈敏度。

過載電流能夠引起u型電磁鐵產(chǎn)生瞬變磁場(chǎng)，利用巨磁電阻對(duì)磁信號(hào)的敏感反應(yīng)，經(jīng)過一定電路處理，控制繼電器斷電，從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)過載電流條件下的高靈敏度斷路保護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決智能電網(wǎng)過載電流條件下瞬時(shí)斷路保護(hù)問題，提供了一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)裝置。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)器，所述斷路保護(hù)裝置包括金屬殼體以及設(shè)置于金屬殼體內(nèi)部左側(cè)的u型軟鐵，u型軟鐵的兩個(gè)自由端朝右，

金屬殼體內(nèi)部的u型軟鐵下部自由端水平相對(duì)設(shè)置有第二巨磁電阻和第四巨磁電阻，第二巨磁電阻和第四巨磁電阻分別前后平行并排設(shè)置且兩者之間存在間距，第二巨磁電阻和第四巨磁電阻的水平中心線位于同一水平面上，u型軟鐵下部與第二巨磁電阻和第四巨磁電阻的底面在同一水平面上或低于兩者的底面高度，u型軟鐵下部自由端的前后寬度與第二巨磁電阻外側(cè)面和第四巨磁電阻外側(cè)面之間的距離相等或?qū)捰趦烧咄鈧?cè)面之間的距離，u型軟鐵下部自由端的中心線與第二巨磁電阻和第四巨磁電阻之間的中線在同一平面內(nèi)；

金屬殼體內(nèi)部的第二巨磁電阻和第四巨磁電阻右側(cè)設(shè)置有第二條形磁鐵，第二條形磁鐵位于第二巨磁電阻和第四巨磁電阻之間的中線上；

金屬殼體內(nèi)部的u型軟鐵上部自由端水平相對(duì)的設(shè)置有第一巨磁電阻和第三巨磁電阻，第一巨磁電阻和第三巨磁電阻分別前后平行并排設(shè)置且兩者之間存在間距，第一巨磁電阻和第三巨磁電阻的水平中心線位于同一水平面上，第一巨磁電阻在金屬殼體內(nèi)部所在的前后左右位置與第二巨磁電阻相同，第三巨磁電阻在金屬殼體內(nèi)部所在的前后左右位置與第四巨磁電阻相同，u型軟鐵上部自由端的頂面與第一巨磁電阻和第三巨磁電阻的頂面在同一水平面上或高于兩者的頂面高度，u型軟鐵上部自由端的前后寬度與第一巨磁電阻外側(cè)面和第三巨磁電阻外側(cè)面之間的距離相等或?qū)捰趦烧咄鈧?cè)面之間的距離；

金屬殼體內(nèi)部的第一巨磁電阻和第三巨磁電阻右側(cè)設(shè)置有第一條形磁鐵，第一條形磁鐵位于第一巨磁電阻和第三巨磁電阻之間的中線上；

第二條形磁鐵與第一條形磁鐵的磁極所在的方向相同，位于底部的第二巨磁電阻、第四巨磁電阻和第二條形磁鐵通過位于中部的平板狀的隔離屏蔽板、與位于上部的第一巨磁電阻、第三巨磁電阻和第一條形磁鐵間隔開，平板狀的隔離屏蔽板與金屬殼體前后右三壁相連，將整個(gè)金屬殼體平均分成上下獨(dú)立的兩個(gè)空間；

第一巨磁電阻、第二巨磁電阻、第三巨磁電阻和第四巨磁電阻構(gòu)成差動(dòng)全橋；

第一巨磁電阻的一端和第四巨磁電阻的一端通過引線相連接形成a連接點(diǎn)，第二巨磁電阻的一端和第三巨磁電阻的一端通過引線相連接形成c連接點(diǎn)，第一巨磁電阻的另一端和第二巨磁電阻的另一端通過引線相連接形成b連接點(diǎn)，第三巨磁電阻的另一端和第四巨磁電阻的另一端通過引線形成d連接點(diǎn)，a連接點(diǎn)和c連接點(diǎn)分別連接至金屬殼體內(nèi)部直流電源u的正負(fù)極，b連接點(diǎn)和d連接點(diǎn)通過引線形成輸出端uo，輸出端uo接入放大隔直電路模塊，放大隔直電路模塊與斷路保護(hù)控制模塊相連，斷路保護(hù)控制模塊與斷路保護(hù)執(zhí)行模塊相連；

放大隔直電路模塊由差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊順序組成；

負(fù)載有電流的導(dǎo)線貫穿金屬殼體左壁后沿u型軟鐵上部自由端由外向內(nèi)螺旋纏繞后向下延伸并由內(nèi)向外螺旋纏繞u型軟鐵下部自由端后接入斷路保護(hù)執(zhí)行模塊、并貫穿金屬殼體右壁伸出金屬殼體。

具體使用時(shí)，是將過載電流通過斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線，令u型軟鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)，使得位于隔離屏蔽板下部和上部的其中一組巨磁電阻的阻值增大，另外一組巨磁電阻的阻值減小，巨磁電阻阻值變化形成的電阻信號(hào)通過差動(dòng)電橋轉(zhuǎn)換成電壓輸出信號(hào)，電壓輸出信號(hào)經(jīng)過放大隔直電路模塊的差分放大、隔直、放大濾波、比較處理，得到由低電平跳變到高電平的電壓信號(hào)，即能夠引起斷路保護(hù)控制模塊啟動(dòng)觸發(fā)的電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路保護(hù)控制模塊的觸發(fā)，進(jìn)而引起斷路保護(hù)執(zhí)行模塊的斷路。正常情況下，流過斷路保護(hù)裝置的電流處于穩(wěn)態(tài)，差動(dòng)全橋輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過差分放大電路模塊和電容隔直模塊，輸出低電平信號(hào)；電流過載異常情況下，流過斷路保護(hù)裝置的電流處于瞬態(tài)變化狀態(tài)，差動(dòng)全橋輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊，比較電路模塊，比較電路模塊輸出由低電平跳變到高電平的電壓信號(hào)，即能夠引起斷路保護(hù)控制模塊啟動(dòng)觸發(fā)的電壓信號(hào)，進(jìn)而斷路保護(hù)控制模塊控制斷路保護(hù)執(zhí)行模塊，斷路保護(hù)執(zhí)行模塊實(shí)現(xiàn)電路斷開，從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)異常故障情況下的過載電流斷路保護(hù)；

為了實(shí)現(xiàn)斷路保護(hù)裝置的多次利用，設(shè)置復(fù)位按鈕，復(fù)位按鈕連接斷路保護(hù)控制模塊；當(dāng)按下復(fù)位按鈕，斷路保護(hù)控制模塊實(shí)現(xiàn)初始化，則斷路保護(hù)控制模塊控制斷路保護(hù)執(zhí)行模塊，斷路保護(hù)執(zhí)行模塊實(shí)現(xiàn)電路接通。復(fù)位按鈕控制斷路保護(hù)控制模塊實(shí)現(xiàn)初始化是本領(lǐng)域公知技術(shù)。

本發(fā)明所述一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)裝置的有益效果是：

1.使用三個(gè)磁鐵（一個(gè)負(fù)載有電流的導(dǎo)線纏繞u型軟鐵形成電磁鐵和兩個(gè)條形磁鐵），利用其通過磁鐵間極性的相互吸引與相互排斥作用，調(diào)節(jié)磁感線的密度進(jìn)而調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，使其可以可靠地調(diào)節(jié)巨磁電阻增大或減小的靈敏變化；

2.利用巨磁電阻組成的差動(dòng)全橋結(jié)構(gòu)，將微弱的電阻變化（信號(hào)）轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。差動(dòng)全橋結(jié)構(gòu)相比于單臂電橋其變化的靈敏度提高4倍，是一種精度很高的測(cè)量方式；

3.利用巨磁阻效應(yīng)對(duì)磁信號(hào)的靈敏反應(yīng)進(jìn)行斷路保護(hù)。巨磁電阻能將非常弱小的磁場(chǎng)變化引起非常顯著的電阻變化，其變化的幅度比通常高十幾倍，且具有體積小、靈敏度高、線性度好、線性范圍寬、響應(yīng)頻率高、相位精度及重復(fù)精度好、抗噪聲能力強(qiáng)、工作溫度范圍廣、可靠性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為斷路保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1在a-a方向的剖視圖。

圖3為圖1在b-b方向的剖視圖。

圖4為電流流向從左至右（u型軟鐵2a以上s極、下n極方向）時(shí)的差動(dòng)全橋電路圖。

圖5為電流流向從右至左（u型軟鐵2a以上n極、下s極方向）時(shí)的差動(dòng)全橋電路圖。

圖6為放大隔直調(diào)理電路模塊與斷路保護(hù)控制、斷路保護(hù)執(zhí)行模塊連接的電路圖（公知技術(shù)）。

圖中：1-金屬殼體，2a-u型軟鐵，2b-第一條形磁鐵，2c-第二條形磁鐵，3-隔離屏蔽板4-巨磁電阻，4a-第一巨磁電阻，4b-第二巨磁電阻，4c-第三巨磁電阻，4d-第四巨磁電阻，5、5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h、5i、5j、5k、5l-支撐體，6-斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線，7-放大隔直調(diào)理電路模塊，8-斷路保護(hù)控制模塊，9-斷路保護(hù)執(zhí)行模塊，y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7、y8、y9、y10、y11、y12-引線。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所述一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)裝置進(jìn)行詳細(xì)的說明。

一種高靈敏度的智能電網(wǎng)過載電流斷路保護(hù)裝置，所述斷路保護(hù)裝置包括金屬殼體1以及設(shè)置于金屬殼體1內(nèi)部左側(cè)的u型軟鐵2a，u型軟鐵2a的兩個(gè)自由端朝右，與u型軟鐵2a的下部磁極相對(duì)設(shè)置有第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d，

金屬殼體1內(nèi)部的u型軟鐵2a下部自由端水平相對(duì)的設(shè)置有第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d，第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d分別前后平行并排設(shè)置且兩者之間存在間距，第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的水平中心線位于同一水平面上，u型軟鐵2a下部自由端的底面與第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的底面在同一水平面上或低于兩者的底面高度，u型軟鐵2a下部自由端的前后寬度與第二巨磁電阻4b外側(cè)面和第四巨磁電阻4d外側(cè)面之間的距離相等或?qū)捰趦烧咄鈧?cè)面之間的距離，u型軟鐵2a下部自由端的中心線與第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d之間的中線在同一平面內(nèi)；

金屬殼體1內(nèi)部的第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d右側(cè)設(shè)置有第二條形磁鐵2c，第二條形磁鐵2c位于第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d之間的中線上；

金屬殼體1內(nèi)部的u型軟鐵2a上部自由端水平相對(duì)設(shè)置有第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c，第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c分別前后平行并排設(shè)置且兩者之間存在間距，第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的水平中心線位于同一水平面上，第一巨磁電阻4a在金屬殼體1內(nèi)部所在的前后左右位置與第二巨磁電阻4b相同，第三巨磁電阻4c在金屬殼體1內(nèi)部所在的前后左右位置與第四巨磁電阻4d相同，u型軟鐵2a上部自由端的頂面與第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的頂面在同一水平面上或高于兩者的頂面高度，u型軟鐵2a上部自由端的前后寬度與第一巨磁電阻4a外側(cè)面和第三巨磁電阻4c外側(cè)面之間的距離相等或?qū)捰趦烧咄鈧?cè)面之間的距離；

金屬殼體1內(nèi)部的第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c右側(cè)設(shè)置有第一條形磁鐵2b，第一條形磁鐵2b位于第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c之間的中線上；

第二條形磁鐵2c與第一條形磁鐵2b的磁極所在的方向相同（具體實(shí)施時(shí)候，第一條形磁鐵2b的s極朝左、n極朝右時(shí)候，第二條形磁鐵2c的s極朝左、n極朝右；當(dāng)?shù)谝粭l形磁鐵2b的n極朝左、s極朝右時(shí)候，第二條形磁鐵2c的n極朝左、s極朝右），位于底部的第二巨磁電阻4b、第四巨磁電阻4d和第二條形磁鐵2c通過位于中部的平板狀的隔離屏蔽板3、與位于上部的第一巨磁電阻4a、第三巨磁電阻4c和第一條形磁鐵2b間隔開，平板狀的隔離屏蔽板3與金屬殼體1前后右三壁相連，將整個(gè)金屬殼體1平均分成上下獨(dú)立的兩個(gè)空間；

第一巨磁電阻4a、第二巨磁電阻4b、第三巨磁電阻4c和第四巨磁電阻4d構(gòu)成差動(dòng)全橋；

第一巨磁電阻4a的一端和第四巨磁電阻4d的一端通過引線相連接形成a連接點(diǎn)，第二巨磁電阻4b的一端和第三巨磁電阻4c的一端通過引線相連接形成c連接點(diǎn)，第一巨磁電阻4a的另一端和第二巨磁電阻4b的另一端通過引線相連接形成b連接點(diǎn)，第三巨磁電阻4c的另一端和第四巨磁電阻4d的另一端通過引線形成d連接點(diǎn)，a連接點(diǎn)和c連接點(diǎn)分別連接至金屬殼體1內(nèi)部直流電源u的正負(fù)極，b連接點(diǎn)和d連接點(diǎn)通過引線形成輸出端uo，輸出端uo接入放大隔直電路模塊7，放大隔直電路模塊7與斷路保護(hù)控制模塊8相連，斷路保護(hù)控制模塊8與斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9相連；

放大隔直調(diào)理電路模塊7由差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊，比較電路模塊順序連接而成（本領(lǐng)域人員公知技術(shù)）。

負(fù)載有電流的導(dǎo)線6貫穿金屬殼體1左壁后沿u型軟鐵2a上部自由端由外向內(nèi)螺旋纏繞后向下延伸并由內(nèi)向外螺旋纏繞u型軟鐵2a下部自由端后接入斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9、并貫穿金屬殼體1右壁伸出金屬殼體1。

所述的直流電源u是通過感應(yīng)取電（簡(jiǎn)稱ct取電）或者無(wú)線充電的方式實(shí)現(xiàn)；ct取電（感應(yīng)取電）電源，即利用安裝在電力線路上的ct通過電磁感應(yīng)原理獲得電源的一種裝置，它由取電ct（取能互感器）和電源轉(zhuǎn)換模塊（將ct取得的電能量轉(zhuǎn)化為所需要的直流電壓）兩部分組成，這是本領(lǐng)域人員的公知技術(shù)。

所述斷路保護(hù)裝置的使用方法是將過載電流通過斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線6，令u型軟鐵2a產(chǎn)生磁場(chǎng)，使得位于隔離屏蔽板3下部和上部的其中一組巨磁電阻的阻值增大，另外一組巨磁電阻的阻值減小，巨磁電阻阻值變化形成的電阻信號(hào)通過差動(dòng)電橋轉(zhuǎn)換成電壓輸出信號(hào)，電壓輸出信號(hào)經(jīng)過放大隔直電路模塊7的差分放大、隔直、放大濾波、比較處理，得到由低電平跳變到高電平的電壓信號(hào)，即能夠引起斷路保護(hù)控制模塊8啟動(dòng)觸發(fā)的電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路保護(hù)控制模塊8的觸發(fā)，進(jìn)而引起斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9的斷路，從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)異常故障情況下的過載電流斷路保護(hù)。

具體的，所述第一巨磁電阻4a、第二巨磁電阻4b、第三巨磁電阻4c、第四巨磁電阻4d、u型軟鐵2a、第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c、隔離屏蔽板3、放大隔直調(diào)理電路模塊7、斷路保護(hù)控制模塊8、斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9是通過絕緣材料固定于金屬殼體1內(nèi)部的；如圖1和2所示的各絕緣材料的支撐體5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h、5i、5j、5k、5l將各巨磁電阻、隔離屏蔽板3以及u型軟鐵2a、條形磁鐵2b和2c支撐于金屬殼體1內(nèi)部。當(dāng)然為了起到減震的作用，金屬殼體1內(nèi)部的空余空間填充有環(huán)氧樹脂或橡膠絕緣材料（絕緣材料）；斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線6有絕緣層，穿過金屬殼體1采用絕緣材料固定。

本發(fā)明上述各個(gè)部件的安裝方式絕不僅僅只有上述結(jié)構(gòu)，只要是能夠?qū)⒏鞑考潭ò惭b于金屬殼體1內(nèi)部的安裝方式都可使用，而且所使用的安裝結(jié)構(gòu)（相當(dāng)于支撐體5）需為絕緣材料。具體的，例如u型軟鐵2a可通過絕緣材料的黏膠類物質(zhì)固定安裝于金屬殼體1內(nèi)部底座上，各巨磁電阻、隔離屏蔽板、條形磁鐵、放大隔直調(diào)理電路模塊7、斷路保護(hù)控制模塊8、斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9通過各支撐體5支撐于金屬殼體1內(nèi)部后，為了起到減震作用，也可以通過絕緣材料的黏膠類物質(zhì)固定安裝于安裝結(jié)構(gòu)上。

優(yōu)選的，第一條形磁鐵2b和第二條形磁鐵2c為永久磁鐵。

具體實(shí)施時(shí)，可通過如圖5或圖6所示的，在差動(dòng)全橋中，第一巨磁電阻4a分別和引線y1、引線y2相連接，第二巨磁電阻4b分別和引線y3、引線y4相連接，第三巨磁電阻4c分別和引線y5、引線y6相連接，第四巨磁電阻4d分別和引線y7、引線y8相連接，引線y1和引線y8相交于a連接點(diǎn)，引線y2和引線y3相交于b連接點(diǎn)，引線y4和引線y5相交于c連接點(diǎn)，引線y6和引線y7相交于d連接點(diǎn)，從a連接點(diǎn)引出引線y9、c連接點(diǎn)引出引線y10分別接于金屬殼體1內(nèi)部直流電源u的正負(fù)極，從b連接點(diǎn)引出引線y12、d連接點(diǎn)引出引線y11作為輸出端uo，兩引線分別接入放大隔直電路模塊7（差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊），比較電路模塊得到由低電平跳變到高電平的電壓信號(hào)，即能夠引起斷路保護(hù)控制模塊8啟動(dòng)觸發(fā)的電壓信號(hào)，進(jìn)而斷路保護(hù)控制模塊8控制斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9，斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9實(shí)現(xiàn)電路斷開。

本發(fā)明的引線y1、y2、y3、y4、y5、y6、y7、y8、y9、y10、y11和y12是金屬導(dǎo)體引線；輸出信號(hào)uo通過金屬引線與差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊連接，比較電路與斷路保護(hù)控制模塊8、斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9也是通過金屬引線連接。

具體應(yīng)用時(shí)，斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線6串聯(lián)在智能電網(wǎng)電路中。正常情況下，流過斷路保護(hù)裝置的電流處于穩(wěn)態(tài)，差動(dòng)全橋輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過差分放大電路模塊和電容隔直模塊，輸出低電平信號(hào)；電流過載異常情況下，流過斷路保護(hù)裝置的電流處于瞬態(tài)變化狀態(tài)，差動(dòng)全橋輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊，比較電路模塊，比較電路模塊輸出由低電平跳變到高電平的電壓信號(hào)，即能夠引起斷路保護(hù)控制模塊8啟動(dòng)觸發(fā)的電壓信號(hào)，進(jìn)而斷路保護(hù)控制模塊8控制斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9，斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9實(shí)現(xiàn)電路斷開，從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)異常故障情況下的過載電流斷路保護(hù)。

為了實(shí)現(xiàn)斷路保護(hù)裝置的多次利用，設(shè)置復(fù)位按鈕，正常情況下，當(dāng)按下復(fù)位按鈕，斷路保護(hù)控制模塊8初始化，斷路保護(hù)控制模塊8控制斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9，斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9實(shí)現(xiàn)電路接通，保證電流能夠正常流過斷路保護(hù)控制裝置；故障發(fā)生時(shí)候形成過載電流，斷路保護(hù)器實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)斷路保護(hù)。

具體實(shí)施時(shí)，斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線6通過電流時(shí)候，u型軟鐵2a產(chǎn)生了一個(gè)磁場(chǎng)；當(dāng)電流流向是從左至右時(shí)候，即u型軟鐵2a以上s極、下n極方向；根據(jù)巨磁電阻的特性（有微弱的磁場(chǎng)變化可以導(dǎo)致電阻大小的急劇變化，其變化的幅度比通常高十幾倍，增加磁場(chǎng)強(qiáng)度巨磁電阻急劇減小，減弱磁場(chǎng)強(qiáng)度巨磁電阻急劇增大），放置在u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c之間的各巨磁電阻的阻值急劇變化；當(dāng)隔離屏蔽板3上部的第一條形磁鐵2b為左s極右n極的方向放置時(shí)，即第一條形磁鐵2b的s極與u型軟鐵2a的s極相對(duì)，此時(shí)u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b產(chǎn)生相互排斥的作用，其之間的磁感線是向上與向下發(fā)散排布的，即u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的磁感線密度較稀疏，磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱，使得隔離屏蔽板3上部的、位于u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的阻值急劇增大；同時(shí)，當(dāng)隔離屏蔽板3下部的第二條形磁鐵2c為左s極右n極的方向放置時(shí)，即第二條形磁鐵2c的s極與u型軟鐵2a的n極相對(duì)，此時(shí)u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c產(chǎn)生相互吸引的作用，其之間的磁感線是匯聚的，即u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的磁感線密度較密集，磁場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)，使得隔離屏蔽板3下部的、位于u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的阻值急劇減小。這樣由四個(gè)巨磁電阻急劇變化的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成靈敏度高的電壓輸出信號(hào)，構(gòu)成了差動(dòng)全橋（如圖4所示）。

同理，當(dāng)電流流向是從右至左時(shí)候，即u型軟鐵2a以上n極、下s極方向，且金屬殼體1內(nèi)部的第一條形磁鐵2b與第二條形磁鐵2c放置的位置及極性不變時(shí)，根據(jù)磁信號(hào)引起的巨磁電阻阻值變化，產(chǎn)生與u型軟鐵2a上s極下n極時(shí)相對(duì)的一種差動(dòng)全橋形式；根據(jù)巨磁電阻的特性，放置在u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c之間的各巨磁電阻的阻值急劇變化。當(dāng)隔離屏蔽板3上部的第一條形磁鐵2b為左s極右n極的方向放置時(shí)，即第一條形磁鐵2b的s極與u型軟鐵2a的n極相對(duì)，此時(shí)u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b產(chǎn)生相互吸引的作用，其之間的磁感線是匯聚的，即u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的磁感線密度較密集，磁場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)，使得隔離屏蔽板3上部的、位于u型軟鐵2a與第一條形磁鐵2b之間的第一巨磁電阻4a和第三巨磁電阻4c的阻值急劇減?。煌瑫r(shí)，當(dāng)隔離屏蔽板3下部的第二條形磁鐵2c為左s極右n極的方向放置時(shí)，即第二條形磁鐵2c的s極與u型軟鐵2a的s極相對(duì)，此時(shí)u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c產(chǎn)生相互排斥的作用，其之間的磁感線是向上與向下發(fā)散排布的，即u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的磁感線密度較稀疏，磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱，使得隔離屏蔽板3下部的、位于u型軟鐵2a與第二條形磁鐵2c之間的第二巨磁電阻4b和第四巨磁電阻4d的阻值急劇增大。這樣由四個(gè)巨磁電阻急劇變化的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成靈敏度高的電壓輸出信號(hào)，構(gòu)成了差動(dòng)全橋（如圖5所示）。

差動(dòng)全橋可以根據(jù)巨磁電阻的變化量，相對(duì)于單臂電橋其變化的靈敏度提高4倍。其中，要求所給的磁信號(hào)強(qiáng)度在一定閾值范圍內(nèi)，使變化的磁場(chǎng)強(qiáng)度可以控制在巨磁電阻有效的變化范圍內(nèi)。從差動(dòng)全橋的輸出端引出兩引線分別接入放大隔直電路模塊（差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊），差動(dòng)全橋輸出的靈敏度高、變化幅度大的電壓信號(hào)經(jīng)過差分放大電路模塊、電容隔直模塊、放大濾波電路模塊、比較電路模塊的處理得到易引起電平觸發(fā)器跳變的電壓信號(hào)，即能夠引起斷路保護(hù)控制模塊8啟動(dòng)觸發(fā)的電壓值（此電壓值要大于預(yù)設(shè)的觸發(fā)電壓閾值）。將放大隔直電路模塊7與斷路保護(hù)控制模塊8相連接，把差動(dòng)全橋輸出的靈敏度高、變化幅度大的信號(hào)通過放大隔直電路模塊（差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊），比較電路模塊輸出由低電平跳變到高電平實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路保護(hù)控制模塊8的觸發(fā)（啟動(dòng)）并進(jìn)行下一步的工作。

附圖1中斷路保護(hù)裝置的導(dǎo)線6在u型軟鐵2a上順時(shí)針纏繞，具體實(shí)施時(shí)，也可以逆時(shí)針纏繞；逆時(shí)針纏繞時(shí)候，當(dāng)電流流向是從右至左時(shí)，即u型軟鐵2a以上s極、下n極方向，當(dāng)電流流向是從左至右時(shí)，即u型軟鐵2a以上n極、下s極方向。

通過以上斷路保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路保護(hù)執(zhí)行模塊9的斷路處理。差動(dòng)全橋輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過差分放大電路模塊，電容隔直模塊，放大、濾波電路模塊處理塊是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。

差分放大電路模塊由儀表放大器實(shí)現(xiàn)，電容隔直模塊是一個(gè)瓷片電容用于直流信號(hào)隔斷，通過由于磁鐵引起磁阻變化進(jìn)而差動(dòng)電橋輸出的動(dòng)態(tài)信號(hào)，即由低電平跳變到高電平變化的信號(hào)只會(huì)在u型軟鐵靠近金屬殼體這個(gè)事件發(fā)生時(shí)候產(chǎn)生，以防止誤觸發(fā)；放大、濾波電路模塊由壓控電壓源二階低通濾波電路實(shí)現(xiàn)，比較電路由比較器實(shí)現(xiàn)，這些技術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。

另外，具體應(yīng)用時(shí)，各巨磁電阻與u型軟鐵2a的距離要盡量貼近，但是不能接觸；第一條形磁鐵2b和第二條形磁鐵2c與各巨磁電阻之間的距離也要盡量貼近，但是不能接觸；控制u型軟鐵2a和第一條形磁鐵2b、第二條形磁鐵2c的距離，保證各個(gè)巨磁電阻處于非飽和狀態(tài)，即磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)則巨磁電阻的阻值減小、磁感應(yīng)強(qiáng)度減弱則巨磁電阻的阻值增大。所述平板狀的隔離屏蔽板3與金屬殼體1前后右三壁相連，將整個(gè)金屬殼體1分成上下兩個(gè)的空間，將上下兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域間隔開，減小上下兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域之間的影響。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。