CN201393050Y

CN201393050Y - 家用电器防触电装置

Info

Publication number: CN201393050Y
Application number: CN200920020727U
Authority: CN
Inventors: 贾翱东
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2019-04-09

Abstract

本实用新型公开了一种家用电器防触电装置。其包括：检测电路，用于检测电器接地端与其电源零线间的电压；开关电路，根据上述电压值与设定值比较，并在上述电压值大于设定值时动作；控制器，接受上述开关电路信号；以及根据上述信号控制所述控制器下位的报警电路，提供声、光和/或电报警；和执行电路，用于切断接入家用电器的电源，并延时断开地线。本实用新型提供一种不仅能够有效检测家用电器是否带有危险电压，而且能够进行报警，并对上述危险电压进行无害化处理的家用电器防触电装置。

Description

家用电器防触电装置

(一)技术领域

本实用新型涉及一种家用电器防触电装置，尤其是涉及一种检测并处理家用电器地线带电和/或家用电器器件本身漏电的防触电装置，属于用电安全技术领域。

(二)背景技术

考虑到家用电器的用电安全，国标委于2006年对GB4706《家用和类似用途的电器的安全要求》进行了修订，尤其是针对我国国情用电环境不规范而容易引起用电危险的现状，在附录AA中明确添加：使用电热水器时，出现地线异常(包括地线接触不好或未接和地线带电)，应当进行鸣叫报警至切断电源。

然而，目前市场上还没有成熟的符合国家标准的家用电器产品，当然，本领域的技术人员在该领域也进行了比较有益的探索。中国知识产权局第2007100278229号实用新型专利申请公开了一种在接地系统出现异常时会发出报警指示的装置，该装置在电源输入端的零极和地极之间接有报警电路，在电源输入端的相极与地极之间接有限流电阻，其原理是当接地系统电线缺失，相极、限流电阻、报警电路、零线串联形成了一个完整的报警电路，发出报警指示；当接地系统的地线带电时，带电的地线、报警电路与零线串联也形成了成完整的报警回路，发出报警指示。不过，一旦地线窜入高压，甚至是照明用电电压，所说的报警电路自身没有保护装置，可能会瞬间烧毁，根本起不到保护作用。另外，由于其没有自动切断电源和地线的装置，也就是说需要人为来切断电源和地线，如果单纯的切断电源，不能够防止地线窜入高压电的危险，此外目前地线设置都是固定设置的，想直接切断地线也很不方便。

另外，为了自动切断电源，现在市场上包括电热水器在内的家用电器大都采用传统的漏电保护功能，也就是利用漏电保护器自动脱钩的功能实现电源的断开。另一方面，漏电保护功能只有在触电危险发生后才会起作用，也就是说用户仍然会有触电危险，虽然不至于致命，但会对用户心理产生影响。目前市场上采用的电器壳体等部件有危险电压处理方式基本上都是基于漏电保护原理，中国知识产权局第011298677号实用新型专利和第200710027575号实用新型专利申请即为具有典型漏电保护功能的装置。

(三)发明内容

因此，本实用新型的发明目的是提供一种不仅能够有效检测家用电器是否带有危险电压，而且能够进行报警，并对上述危险电压进行无害化处理的家用电器防触电装置。

为了实现本实用新型的发明目的，本实用新型采用以下技术方案：

该实用新型家用电器防触电装置，其包括：

检测电路，用于检测电器接地端与其电源零线间的电压；

开关电路，根据上述电压值与设定值比较，并在上述电压值大于设定值时动作；

控制器，接受上述开关电路信号；以及根据上述信号控制所述控制器下位的

报警电路，提供声、光和/或电报警；和

执行电路，用于切断接入家用电器的电源，并延时断开地线。

根据本实用新型的技术方案可知，如果家用电器上带有危险电压，不仅能够提供报警，还能够快速的切断家用电器的电源，并延时断开地线，从而，不仅能够处理掉其电源漏电所带来的危险，也能够有效防止地线窜入高压而带来的危险。另一方面，由于延时断开地线，其一，若所说的危险电压并非地线窜入，那么延时断开则可以将比如家用电器外壳上的电量泄放掉；其二，还可以据此对家用电器作进一步的分析，判断是电源漏电，还是地线窜入，便于检修。

此外，由于本方案完全不同于现有电器漏电保护只有在人触电的情况下才会报警并进行相关操作的手段，只要家用电器上有危险电压存在即行解除危险源，从根本上解除触电危险，如果说现有方案是亡羊补牢的话，本方案则是未雨绸缪。

此外，对于相、零线接反的情况，也就是所说的零线变成火线，亦可以触发所述开关电路，从而可以有效的防止触电事故的发生。

上述家用电器防触电装置，所述控制器接有一复位电路，用于所述家用电器电源和地线的复位。所述复位电路包括通过一正向偏置的二极管D3与所述控制器一输入端子相接的手动开关SW。

所述检测电路包括阳极端接于电器接地端的二极管D1和依次串接的电阻R1、电容C2、电阻R2，以及阴极接于电源零线间二极管D2，其中电容C2与一光电耦合器的二极管并联，对应光电耦合器的三极管的发射极与控制机一输入端相连。

所述检测电路的另一种方案是其包括阳极端接于电器接地端的二极管D1和依次串接的电阻R1、电容C2、电阻R2，以及阴极接于电源零线间二极管D2，其中电容C2并联一电阻R5，且两者并联后通过一电阻R6接地；所述开关电路包括反相输入端接于电阻R5、R6间，同相输入端接于电阻R1与电阻R5间，且输出端接于控制机一输入端子的比较器。

上述家用电器防触电装置，所述电阻R1并联有一电容C1。

上述家用电器防触电装置，所述执行电路包括通过继电器控制的用于切断或闭合家用电器的电源和连接地线的开关。

上述家用电器防触电装置，所述用于切断或闭合家用电器电源和连接地线的开关为分别控制电源相、零和地线的转换开关，当所述执行电路动作完成时，对应转换开关的另一对触点构成地线与零线间的回路和相线与零线间的回路，所说的回路上设有限流电阻和用于指示相应电路断开的指示灯。

(四)附图说明

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步的阐述，使本领域的技术人员更好的理解本实用新型，其中：

图1为本实用新型实施例家用电器防触电装置的原理框图。

图2为本实用新型实施例家用电器防触电装置的一种电器原理图。

图3为本实用新型实施例家用电器防触电装置的另一种电器原理图。

(五)具体实施方式

参照说明书附图1和3，本实用新型的一个实施例是其包括：

检测电路，用于检测电器接地端与其电源零线间的电压；

报警电路，提供声、光和/或电报警；和

从控制上来考虑，控制器广义的讲包括诸如工业控制机、PLC、单片机等核心逻辑控制器件，他们都有输入输出功能，可方便的对工业现场进行控制。

进一步地，所述控制器接有一复位电路，用于所述家用电器电源和地线的复位，方便系统的检修后的复位上电。

其中所说的复位电路包括通过一正向偏置的二极管D3与所述控制器一输入端子相接的手动开关SW。自然，所说的复位无非是给控制器一个脉冲信号，所以其不限于采用上述手动开关的方案，以可以采用其他的可以给控制器一个脉冲的其他方案。

作为本方案的一个实施例，所述检测电路包括阳极端接于电器接地端的二极管D1和依次串接的电阻R1、电容C2、电阻R2，以及阴极接于电源零线间二极管D2，其中电容C2与一光电耦合器的二极管并联，对应光电耦合器的三极管的发射极与控制机一输入端相连。通过调整电阻R1和电阻R2的大小可以方便的设定开关电压，而采用光电耦合器则可以有效的防止高压电可能对核心处理器件的损害。

参照说明书附图2，本方案的另一个实施例是所述检测电路包括阳极端接于电器接地端的二极管D1和依次串接的电阻R1、电容C2、电阻R2，以及阴极接于电源零线间二极管D2，其中电容C2并联一电阻R5，且两者并联后通过一电阻R6接地；所述开关电路包括反相输入端接于电阻R5、R6间，同相输入端接于电阻R1与电阻R5间，且输出端接于控制机一输入端子的比较器。该方案可以精确控制比较器反转电压，便于设定反转电压。

所述电阻R1并联有一电容C1，以提高电压信号响应速度。

所述执行电路包括通过继电器控制的用于切断或闭合家用电器的电源和连接地线的开关，便于远程控制。

所述用于切断或闭合家用电器电源和连接地线的开关为分别控制电源相、零和地线的转换开关，当所述执行电路动作完成时，对应转换开关的另一对触点构成地线与零线间的回路和相线与零线间的回路，所说的回路上设有限流电阻和用于指示相应电路断开的指示灯。用于对应电路断开的状态指示，其中上述两个回路各自独立，尤其是在地线带电时可以清楚的指示，便于后序检修程序地进行。

Claims

1.一种家用电器防触电装置，其包括：

检测电路，用于检测电器接地端与其电源零线间的电压；

报警电路，提供声、光和/或电报警；和

2.根据权利要求1所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述控制器接有一复位电路，用于所述家用电器电源和地线的复位。

3.根据权利要求2所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述复位电路包括通过一正向偏置的二极管D3与所述控制器一输入端子相接的手动开关SW。

4.根据权利要求1所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述检测电路包括阳极端接于电器接地端的二极管D1和依次串接的电阻R1、电容C2、电阻R2，以及阴极接于电源零线间二极管D2，其中电容C2与一光电耦合器的二极管并联，对应光电耦合器的三极管的发射极与控制机一输入端相连。

5.根据权利要求1所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述检测电路包括阳极端接于电器接地端的二极管D1和依次串接的电阻R1、电容C2、电阻R2，以及阴极接于电源零线间二极管D2，其中电容C2并联一电阻R5，且两者并联后通过一电阻R6接地；所述开关电路包括反相输入端接于电阻R5、R6间，同相输入端接于电阻R1与电阻R5间，且输出端接于控制机一输入端子的比较器。

6.根据全要求4或5所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述电阻R1并联有一电容C1。

7.根据权利要求1至5之一所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述执行电路包括通过继电器控制的用于切断或闭合家用电器的电源和连接地线的开关。

8.根据权利要求7所述的家用电器防触电装置，其特征在于：所述用于切断或闭合家用电器电源和连接地线的开关为分别控制电源相、零和地线的转换开关，当所述执行电路动作完成时，对应转换开关的另一对触点构成地线与零线间的回路和相线与零线间的回路，所说的回路上设有限流电阻和用于指示相应电路断开的指示灯。