限負荷和防竊電與漏電保護器的製作方法

2023-08-05 11:08:46 1

專利名稱：限負荷和防竊電與漏電保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種單相電源保護裝置，進一步是指具有限量用電和防止竊電、漏電功能的單相電源保護裝置。
現有的電源保安器，其功能單一，如限量用電保護器，防竊電保護器、防漏電保護器等，雖能起到一定的作用，但結構都較複雜、成本高，安裝與維修亦不方便，不能滿足實際使用的需要。
本實用新型的目的是，設計一種限負荷、防竊電與漏電保護器，使之具有限制用電量、防止偷電和漏電的保護功能，結構簡單合理。
本實用新型的技術解決方案是，它包括外殼和輸入接線端與輸出接線端，其內部結構由限流比較器、延時器、驅動器、執行機構以及竊、漏電比較器、放大器構成；它們的聯接是，接在電源火線上的限流比較器的輸出信號經延時器送至驅動器。驅動器驅動執行機構動作接在電源線中的竊漏電比較器的輸出信號經放大器後送至驅動器驅動執行機構，執行機構動作將負載電源切斷或接通，從而起到保護作用。
以下結合附圖對本實用新型做出進一步說明。
圖1是外部結構，圖2為內部結構框圖。由所述附圖可知，它包括外殼(1)和輸入接線端(2)(3)、輸出接線端(4)(5)，內部結構由限流比較器(6)、延時器(7)、驅動器(8)、執行機構(9)、竊漏電比較器(10)、放大器(11)構成，其聯接是，接在電源火線上的限流比較器(6)的輸出信號經延時器(7)送至驅動器(8)，接在電源線上的竊、漏電比較器(10)的輸出信號經放大器(11)送至驅動器(8)，驅動器(8)的輸出信號送給執行機構(9)而使其動作，以切斷或接通負載電源。
圖2為本實用新型的實際電路結構。由該圖可知，所述限流比較器(6)由電流互感器B1及晶體二極體D1組成，該電流互感器B1的初級線圈L1串接在電源火線中，所述延時器(7)由電阻器R1R2、電容器C1C2、電磁繼電器的常閉觸點J1和常開觸點J2構成，驅動器(8)由二隻複合晶體三極體BG1與BG2構成；所述竊、漏電比較器(10)由電壓互感器B2構成，它有兩組繞向相反的線圈L21與L22分別串接在電源線中，所述放大器(11)由晶體三極體BG3與BG4、電容器C3C4C5C0、電阻器R3R4R5、耦合變壓器B3、晶體二極體D2構成，所述執行機構(9)由電磁繼電器J及常閉觸點J3構成。
本實用新型的工作原理是(參見圖3)，當電源線中流過的電流超過額定值(超負荷用電)時，電流互感器B1的次級線圈L2產生的感應信號足以使BG1與BG2導通，其過程是，L2的輸出信號經D2整流後過R1向C1充電，當充電至C1的端電壓達到BG1的導通電壓(即延時完畢)時則使BG1導通，於是電磁繼電器J的線圈得電，使其觸點J3動作切斷負載電源，而此時的常閉觸點J1與常開觸J2也動作，使C2接到R2上，維持BG1與BG2導通，其維持時間由C2的電容量決定。BG1與BG2截止後，電磁繼電器J失電，J3閉合，接通負載電源。此時若負荷減輕到額定值及其以下時，裝置就能自動恢復供電。相反地，如果負荷不減輕，裝置將重複上述過程，切斷電源。C1R1組成延時滯後導通電路，使負載起動時的大電流狀況下保證正常供電。C2R2為延時截止電路，對於電壓互感器B2，在正常用電時，由於L21與L22繞向相反，無論電源電流多大，只要兩電源線中的電流大小相等，則B2內部的磁場互相抵消，L31無信號輸出，當發生竊電或漏電時，L21與L22失去平衡，使L31感應出電壓信號，送至BG3與BG4放大後經直耦變壓器B3送至BG1觸發它驅動J動作。C3為保護級輸入電容器，C4用來防止負載的較大對地分布電容及其它幹擾脈衝，C5為BG4的發射極旁路電容器，R3是BG3的集電極電阻兼BG4的偏置電阻，R5是BG4發射極反饋電阻。B4為電源變壓器，C6為濾波電容器，它們向各工作電路提供工作電源。
本實用新型的附圖3為最佳實施例，各元件參數為(1)電容器C0、C1、C2、C3、C4、C5、C6分別為1、100、10、10、1、47、220μf，耐壓值大於16V的電解電容器。
(2)電阻器R1、R2、R3、R4、R5分別為10、18、27、100、2K碳膜電阻。
(3)BG1、BG2、BG3、BG4為BVceo大於25V的小功率三極體，D1與D2可選用2AP9或2AP10，D3為耐壓值大於25V、整流電流大於100mA的二極體。
(4)B1的L1為5T，L2為120T、60T、255T時的限制負荷分別為300、600、1000W。
(5)B2是O型互感器，L21與L22均為5T，L31為500T，B3用普通小型收音機的輸出變壓器即可，B4為1W，輸出14V電源變壓器。
上述實施例外形尺寸120×80×50mm，延時滯後斷電時間≥3S，漏電動作時間≤0.2S，漏電額定電流5mA。空載截止電耗0.2W。
本實用新型能防止超負荷用電，並可防止竊電、漏電。出現上述情況時，裝置自動切斷電源，事故排除後，自動恢復供電。其結構簡單、合理。


圖1是外部結構，圖2為內部結構框圖，圖3是實際電路結構，其中1——外 殼2、3——輸入接線端4、5——輸出接線端6——限流比較器7——延時器8——驅動器9——執行機構10——竊、漏電比較器11——放大器
權利要求1.一種限負荷和防竊電與漏電保護器，有外殼(1)和輸入接線端(2)(3)、輸出接線端(4)(5)，其特徵是，它的內部結構由限流比較器(6)、延時器(7)、驅動器(8)、執行機構(9)、竊、漏電比較器(10)、放大器(11)構成，其聯接是，接在電源火線上的限流比較器(6)的輸出信號經延時器(7)送至驅動器(8)，接在電源線上的竊、漏電比較器(10)的輸出信號經放大器(11)送至驅動器(8)，驅動器(8)使執行機構(9)動作而切斷或接通負載電源。
2.根據權利要求1所述的限負荷和防竊電與漏電保護器，其特徵是，所述限流比較器(6)由其初級線圈L1串接在電源火線中的電流互感器B1及晶體二極體D1構成，所述延時器(7)由電阻器R1、R2、電容器C1、C2，電磁繼電器的常閉觸點J1與常開觸點J2構成，所述驅動器(8)由複合晶體三極體BG1、BG2構成，所述竊、漏電比較器(10)由包括兩組繞向相反並分別串接在電源線中的線圈L21、L22的電壓互感器B2構成，所述放大器(11)由晶體三極體BG3、BG4，二極體D2、電容器C3C4C5C0，電阻器R3R4R5、耦合變壓器B3構成，所述執行機構(9)由電磁繼電器J及常閉觸點J3構成。
專利摘要本實用新型公開了一種單相電源限流、防竊電、防漏電保護器。它的技術特徵是，其構成由限流比較器、延時器、驅動器、竊、漏電比較器、放大器、執行機構組成，性能可靠、結構簡單。 適於家庭、集體宿舍等場合使用。
文檔編號H02H3/32GK2068288SQ9021293
公開日1990年12月26日 申請日期1990年6月1日 優先權日1990年6月1日
發明者朱湘波 申請人:朱湘波