家庭用電安全保護器的製作方法

2023-05-01 21:27:06 1

專利名稱：家庭用電安全保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種家庭用電緊急保護裝置，特別是一種集防止漏電、過流、過壓並帶有電壓指示的家庭用電安全保護器。
目前使用的家庭用防漏電、過流、過壓開關在過電流保護方面，存在著以下不足，如1、熔斷器式更換熔絲不便，且保險精度低；2、熱脫扣開關式過電流時反應較慢，對電器保護程度低；3、幹簧繼電器過流保護式容易受電器啟動時的衝擊電流影響，易誤動作；4、互感器電子控制式成本較高，且損壞機率大，為克服以上缺點，中國專利「多功能電器保安器」(公開號2072737U)、「一種用電保護器」(公開號2072738U)、「多功能電子保安器」(公開號2118361U)、「多功能用電保護器」(公開號2118362U)、「多功能保安開關」(公開號2076277U)，其原理均是通過採樣電路、檢測電路以及觸發電路，最後將觸發信號送給電子開關，但以上專利也存在下述不足1、電路複雜(如公開號2072737V和公開號2118362V)。2、靈敏度低。3、可靠性不高且易損壞。
本實用新型的目的在於提供一種在過流保護方面具有可靠性高、使用壽命長且靈敏度強、並能防止衝擊電流的家庭用電安全保護器。
實現本實用新型目的的方案如下它由過流採樣、過流檢測以及觸發電路和電子開關四部分組成，其中過流採樣電路是由壓敏電阻RU與試驗開關S以及過流開關K2－1三者並聯後再串接上過流開關K2而成(K2控制K2－1)，並由其壓敏電阻的兩端接入過流檢測電路輸入端。過流檢測電路是由L1、L2、L3組成的零序電流互感器，其中初級線圈L1和L2匝數相同，L1的入端a與L2的出端b作為過流檢測電路的輸入端，L3為次級線圈，觸發電路為通用型可控矽觸發電路，由L3的輸出端接入。電子開關為一由K1、K1－1、K1－2組成的脫扣開關，由K1控制K1－1和K1－2的閉合。
本實用新型中所述的過流開關(即K2和K2－1)的結構如下在帶有內管(2)並呈豎起的螺栓式形狀的底座(1)上，上蓋(8)固定於底座(1)的頂端，上蓋(8)的內頂面還裝有與外電路相接的兩個接線柱(9)，在底座(1)的內管(2)中，螺母(6)旋於其下端。帶有凹型中心螺孔(3)的動鐵芯(4)放置於螺母(6)上，螺釘(7)旋入螺孔(3)中，螺釘(7)頂端的寬度超過上蓋(8)內的兩接線柱(9)之間的距離。電流線圈(11)繞於底座(1)栓杆的根部，並由固定在底座(1)栓頭兩側的接線柱(13)引出，兩接線柱(13)即為過流開關K2，接線柱(9)為過流開關K2－1。
本實用新型的優點是在過流保護方面具有如下特點1、可靠性好；2、使用壽命長；3、靈敏度高4、防衝擊電流；5、工作時無過熱、噪音；6、體積小成本低。它是一種易於普及的家庭用電安全保護裝置。
以下結合附圖對本實用新型作詳細描述。


圖1是本實用新型的電原理圖圖2是本實用新型中過流開關的結構示意圖圖3是過流開關各部件結構示意圖如圖1所示本實用新型包括過流採樣、過流檢測以及觸發電路和電子開關四部分。具體如下(一)、過流採樣由過流開關的K2－1(過流開關包括K2和K2－1，它為一受電流控制式開關，由通過K2開關的電流大小決定K2－1的導通與否)與試驗開關S相併聯後再串入限流電陰R1，它們與壓敏電阻RU一起併入過流檢測電路的a、b兩極間。
(二)、過流檢測是一由L1、L2、L3組成的零序電流互感器，其中L1和L2的匝數相同，L1的入端為a點、出端為c點，L2的入端為d點、出端為b點。
(三)、觸發電路包括由D1、D2組成的全波整流，再經電容C1、C2濾波後加在可控矽SCR的觸發極和陰極之間，在SCR的陰極與L1的出端C點之間接有二極體D3D3是為增加SCR的反向耐壓而設。
(四)、電子開關包括K1和K1－1與K1－2，它為一吸合式脫扣開關，由K1控制K1－1、K1－2的動作，在SCR的陽極與L2的入端d點之間接入開關K1。
本實用新型中所述的過流開關為一連動式結構，即由流過K2上電流的大小來控制K2－1的動作，其結構如圖2、圖3所示，它由帶有內管(2)的底座(1)、安裝於內管下端的螺母(6)、裝於螺母(6)上的動鐵芯(4)，繞有固定簧(5)的螺釘(7)以及帶有接線柱(9)的上蓋(8)構成，在螺栓形底座(1)的根部(即相應於螺栓的根部)位置，線圈(11)繞於其上並由固定於底座(1)的下側壁上的兩個接線柱(13)引出，此外，螺母(6)、上蓋(8)與底座(1)之間以及螺釘(7)與動鐵芯(4)之間都是通過其上螺紋旋動式連接，它們的這種動配合可用以調整K2－1開關的靈敏度，圖3中內管(2)中的橫檔(10)是為限制固定簧的位置所設。
本實用新型的工作原理為由電源AC220V通過脫扣跳閘方式的通用型開關K1－1、K1－2進入，再經過串入的過流開關的開關K2一同進入零序電流互感器B中，零序電流互感器B的初級線圈L1、L2匝數相等，當負載電路工作正常時，L1、L2的電流大小一樣，方向相反，L3無感應電流，當負載電路出現漏電或意外觸電，就有一部分電流通過漏電點或觸電人進入大地造成IL1≠IL2，這時L3上就感應出漏電電流並經二極體D1、D2整流後，由電容C1、C2濾波(C1、C2還有防幹擾作用)加在可控矽SCR觸發極和陰極之間。SCR導通。熱脫扣開關K1一端接在K1－2上另一端接在SCR陰極上， 由於SCR導通，經D3到L1的出線端形成迴路，K1吸合使熱脫扣開關脫扣，即K1－1、K1－2斷開，電源切斷保護。在保護電路中R2為C1、C2的放電電阻，D3是為增加SCR的反向耐壓而設。
試驗開關S平時斷開，對保護電路不起作用，當需檢測保護電路工作可靠性時，按下S由電源L1進線端通過S和限流電阻R1到L2的出線端。模擬了一個漏電流，造成IL1≠IL2，這時L3就有感應電流，重複漏電保護過程。
在L1進線端和L2出線端並有壓敏電阻RU，利用壓敏電阻在電壓超過臨界狀態時，電阻急劇變小的特點。當外電路因錯相或零線斷造成電壓高於270V時，RU導通，造成IL1≠IL2，重複漏電保護過程。
電路中的K2－1是過流開關的常開的觸點，在通常情況下，過流開關線圈(11)的磁場不足以使K2－1導通。當負載電路有短路現象或負載過重，出現大電流時，K2－1導通，經L1的進線端通過K2－1、R1到L2的出線端，造成IL1≠IL2重複電保護過程。
在L1、L2的出線端還並有一隻小型電壓表，使用戶能方便的知道當時的供電狀況。及在負載電路無電時判定故障出在外部線路或內部線路。也可美化本保護器外觀。
權利要求1.一種家庭用電安全保護器它由過流採樣、過流檢測以及觸發電路和電子開關四部分組成，其特徵在於(一)、過流採樣電路是由壓敏電阻R11與試驗開關S以及過流開關K2-1三者並聯後再串接上過流開關K2而成制K2-1)，並由其壓敏電阻的兩端接入過流檢測電路輸入端，過流檢測電路是由L1、L2、L3組成的零序電流互感器，其初級線圈L1和L2匝數相同，L1的入端a與L2的出端b作為過流檢測電路的輸入端，L3為次級線圈，由L3的輸出端接通用型可控矽觸發電路，由L3的輸出端接入。電子開關為-由K1、K1-1、K1-2組成的脫扣開關，由K1控制K1-1和K1-2的閉合，(二)、所述的過流開關，即K2和K2-1，其結構如下在帶有內管(2)並呈豎起的螺栓式形狀的底座(1)上，上蓋(8)固定於底座(1)的頂端，上蓋(8)的內頂面還裝有與外電路相接的兩個接線柱(9)，在底座(1)的內管(2)中，螺母(6)旋於其下端，帶有凹型中心螺孔(3)的動鐵芯(4)放置於螺母(6)上，螺釘(7)旋入螺孔(3)中，螺釘(7)頂端的寬度超過上蓋(8)內的兩接線柱(9)之間的距離，電流線圈(11)繞於底座(1)栓杆的根部，並由固定在底座(1)栓頭兩側的接線柱(13)引出，兩接線柱(13)即為過流開關K2，接線柱(9)為過流開關K2-1。
專利摘要本實用新型涉及一種集防止漏電、過流、過壓並帶有電壓指示的家庭用電安全保護器，它由過流採樣，過流檢測以及觸發電路和電子開關四部分組成，其原理為將過流採樣電路中所採集的信號送給過流檢測電路中零序電流互感器的初級L
文檔編號H02H3/08GK2179651SQ94202479
公開日1994年10月12日 申請日期1994年2月3日 優先權日1994年2月3日
發明者郭秦漢 申請人:郭秦漢