CN101237101A - 带报警装置的全能安全插头 - Google Patents

Abstract

带报警装置的全能安全插头，包括各带开关的地、零、相三线接线和由零序互感器、脱扣器、放大器、整流器、试验回路和可控硅组成的漏电保护器，还包括一个光耦和声音和/或闪光报警电路，光耦由暗箱、氖灯和光敏元件组成，氖灯和光敏元件置于暗箱中，暗箱上开一小孔，声音和/或闪光报警电路与光耦中的光敏元件的一端连接后再连接到相线、零线的输入插脚端间，光耦中的氖灯串接电阻后连接在地线、零线的输入插脚端间。其优点在于：1.在地线带电时强烈警示用户地线已带电，使用户精神集中到地线带电这一安全隐患上并能及时排除，从而消除人身安全隐患。2.当地线接地正常时，若相线与零线接反，因零线与地线间有较高电压而使氖灯点亮而闪光报警。

Description

带报警装置的全能安全插头

技术领域

本发明涉及一种带报警装置的全能安全插头。

背景技术

全能安全插头，一般包括带开关的相、零、地三极、设在相、零线之间的零序电流互感器、试验回路、放大电路、整流器、可控硅、脱扣器，地线由动簧片和静触点连接，地线中穿有零序电流互感器，其除了检测负载相、零线之间有无剩余电流外，还检测地线是否电流流过。当相线、零线间有剩余电流或地线有电流时，两个检测线圈会输出感应电压并经放大器放大使脱扣器立即将相、零或地线全部断开，即切断电源，从而有效地保障了人身安全，因此已在家用电器中得到广泛应用。

现有的全能安全插头一旦漏电虽然能起到防止触电的危险，但仍不能明确知道是相线、零线漏电还是地线带电，不利于排除故障，消除触电的潜在危险，因此为提高全能安全插头的安全性，不但要求地线带电时能及时切断电路，更要设置地线带电报警装置，警示使用者地线已经漏电，以便及时排除这一潜在危险，确保使用安全。而现有的全能安全插头则没有报警装置。

此外，现有的全能安全插头当相线与零线接反时也不能报警，存在安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的上述缺陷而提供一种带报警装置的全能安全插头，使其能够在地线带电既能及时切断又能及时报警，或相线与零线接反情况下及时报警，以警示用户停止使用，及时排除漏电故障，从而防止触电事故的发生，保障使用安全。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

带报警装置的全能安全插头，包括各带开关的地、零、相三线接线和由零序互感器、脱扣器、放大器、整流器、试验回路和可控硅组成的漏电保护器，其特征在于：还包括一个光耦和声音和/或闪光报警电路，所述的光耦由暗箱、氖灯和光敏元件组成，氖灯和光敏元件置于暗箱中，暗箱上开一小孔，所述的声音和/或闪光报警电路与光耦中的光敏元件的一端连接后再连接到相线、零线的输入插脚端间，所述的光耦中的氖灯串接电阻后连接在地线、零线的输入插脚端间。

上述光敏元件可以是光敏电阻或者光敏二极管、光敏三极管。

当地线带电时，地线插脚端与零线输入端间产生较高电压而点亮氖灯，氖灯触发光敏元件导通，从而使声音报警器和/或闪光报警器报警，提醒用户电线带电，需及时排除地线带电的安全隐患。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、通过在全能安全插头中设置地线带电报警装置，在地线带电切断电源的同时强烈警示用户地线已带电，使用户精神集中到地线带电这一安全隐患上并能及时排除，从而消除人身安全隐患。

2、当地线接地正常时，若相线与零线接反，因零线与地线间有较高电压而使氖灯点亮而闪光报警。

附图说明

图1为本发明实施例的带报警装置的全能安全插头的电路示意图。

图2为本发明另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，图中RG为光耦，光耦由暗箱、氖灯和光敏电阻组成，氖灯和光敏电阻置于暗箱中，暗箱上开一小孔。LED为闪光管，D1为整流二极管，R1、R2、R3、R4为电阻，C为电解电容。

带报警装置的全能安全插头，包括各带开关的地、零、相三线接线，所述的闪光报警电路与光耦RG中的光敏电阻串接后连接在相线L、零线N的输入插脚端之间，所述的氖灯的两端与电阻R4并联，然后与电阻R3串联，串联后的两端连接在电源的零线N、地线E输入插脚之间。

上述闪光报警电路由整流二极管D1、降压限流电阻R1、电解电容C和闪光管LED组成，电解电容C的正、负极和闪光管LED相对应的正、负并联后其正极与降压限流电阻R1串联后与整流二极管D1负极连接，电解电容C和闪光管LED的负极与光敏电阻的一端连接。

上述闪光报警电路中的整流二极管D1正极端、光敏电阻的另一端分别与电源的火线L、零线N输入插脚端之间连接。

上述滤波电容C和光敏电阻二端还并联分压电阻R2.，这样可以降低光耦内光敏电阻二端的电压，防止因光敏电阻耐压不够而损坏。

上述氖灯二端并联电阻R4，因电阻R4分压而防止误报警。

正常使用时，由于光敏电阻R在未见光时，它的电阻值非常大，接近无穷大，因此不会报警。

当相线L和零线N异常时，漏电保护器动作切断相线L和零线N，但由于此时光耦仍断开，闪光报警器仍不会报警。

当地线带电时，地线与零线之间产生较高电压，此时连接在地线与零线之间光耦内的氖灯被点亮，光耦内的光敏电阻在接收到氖灯发出的光时，光敏电阻的电阻值变小导通，从而导致电源L、N经整流二极管D1整流后产生直流电压，此直流电压再经过电阻R1和R2分压，分压后的电压经电解电容C滤波聚能后经过闪光管LED和光敏电阻，使闪光管LED通电点亮闪光，强烈提醒用户地线已带电，需及时排除安全隐患。

上述闪光管LED还可为蜂鸣器，通过发出声音来报警，或者闪光管LED和蜂鸣器B串联或并联，通过闪光和声音同时报警，由于是常用零件的增加或替换，不再画出电路示意图。

图2为另一实施例，图中RG为光耦，光耦由暗箱、氖灯和光敏元件组成，氖灯和光敏元件置于暗箱中，暗箱上开一小孔，LED为闪光管，D1为整流二极管，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7为电阻，C为电解电容，Q为三极管。

光耦RG内部由氖灯和光敏元件组成，光敏元件可以是光敏电阻或者光敏二极管、光敏三极管。

氖灯的两端与电阻R4并联，然后与电阻R3串联，串联后的两端与电源的零线N和地线E输入插脚间连接。

闪光报警电路由整流二极管D1、降压限流电阻R1、滤波电容C和闪光管LED、三极管Q组成，光敏元件的一端与三极管Q的基极和电阻R5的一端连接，光敏元件的另一端与电阻R6、R7的一端连接；电阻R5和R7的另一端以及电阻R2的一端与三极管Q的发射极连接，闪光管LED的正、负极与电解电容C相对应的正、负极连接，闪光管LED和电解电容C的负极与三极管Q的集电极连接；闪光管LED和电解电容C的正极以及电阻R1的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R1、R6的另一端与二极管D的负极连接。

上述闪光报警电路中的二极管D的正极和电阻R2、R5、R7以及三极管Q的发射极的连接端分别与电源的火线L、零线N输入插脚间连接。

正常使用时，由于光敏电阻R在未见光时，它的电阻值非常大，接近无穷大，光敏开关断开，因此不会报警。

当相线L和零线N异常时，漏电保护器动作切断相线L和零线N，但由于此时光耦仍断开，闪光报警器仍不会报警。

当地线带电时，地线与零线之间产生较高电压，连接在地线与零线之间光耦内的氖灯被点亮，此时光敏元件的阻值随着氖灯发光的强弱而变化。电源L、N线经二极管D1整流后的直流电压经电阻R6、R7分压，分压后的电压再经过光敏元件和电阻R5分压，当氖灯发光强度增强时，光敏元件接收的光就越强，导致光敏元件的阻值变小，从而使经过光敏元件和电阻R5分压后的电压值升高，当电压值升高至0.7V及以上时，三极管Q被导通。三极管Q导通后，电源L、N极经二极管D整流后的直流电压经电阻R1、R2分压，分压后的电压经电解电容C充电聚能后经过闪光管LED和三极管Q，使闪光管LED通电点亮持续闪光，强烈提醒用户地线已带电，需及时排除安全隐患。

上述闪光管LED还可为蜂鸣器，通过发出声音来报警，或者闪光管LED和蜂鸣器B串联或并联，通过闪光和声音同时报警，由于是常用零件的增加或替换，不再画出电路示意图。

与前一实施例相比，本实施例只有在地线带电的电压值达到一定高度时，闪光管才会闪光报警，从而有效的防止报警电路乱报警、误报警。

Claims (5)

1、带报警装置的全能安全插头，包括各带开关的地、零、相三线接线和由零序互感器、脱扣器、放大器、整流器、试验回路和可控硅组成的漏电保护器，其特征在于：还包括一个光耦和声音和/或闪光报警电路，所述的光耦由暗箱、氖灯和光敏元件组成，氖灯和光敏元件置于暗箱中，暗箱上开一小孔，所述的声音和/或闪光报警电路与光耦中的光敏元件的一端连接后再连接到相线、零线的输入插脚端间，所述的光耦中的氖灯串接电阻后连接在地线、零线的输入插脚端间。

2、如权利要求1所述的带报警装置的全能安全插头，其特征在于：所述的闪光报警电路由整流二极管D1、降压限流电阻R1、电解电容C和闪光管LED组成，电解电容C的正、负极和闪光管LED相对应的正、负并联后其正极与降压限流电阻R1串联后与整流二极管D1负极连接，电解电容C和闪光管LED的负极与光敏元件的一端连接。

3、如权利要求2所述的带报警装置的全能安全插头，其特征在于：所述的滤波电容C和光敏电阻二端并联分压电阻R2.。

4、如权利要求2或3所述的带报警装置的全能安全插头，其特征在于：所述的氖灯二端并联R4。

5、如权利要求1所述的带报警装置的全能安全插头，其特征在于：所述的闪光报警电路包括整流二极管D1、降压限流电阻R1、滤波电容C和闪光管LED、三极管Q，光敏元件的一端与三极管Q的基极和电阻R5的一端连接，光敏元件的另一端与电阻R6、R7的一端连接；电阻R5和R7的另一端以及电阻R2的一端与三极管Q的发射极连接，闪光管LED的正、负极与电解电容C相对应的正、负极连接，闪光管LED和电解电容C的负极与三极管Q的集电极连接；闪光管LED和电解电容C的正极以及电阻R1的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R1、R6的另一端与二极管D的负极连接。

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