CN206603691U - 一种带漏电安全保护模块的食品加工机 - Google Patents

Abstract

一种带漏电安全保护模块的食品加工机，涉及一种食品加工机。食品加工机基本都包括电加热装置及/或电机装置，在使用过程中易出现漏电安全问题。本实用新型包括主电路、控制电路及电加热装置和/或电机；控制电路包括中央处理模块、电源模块、与中央处理模块相连以控制电加热装置和/或电机工作的驱动控制电路，驱动控制电路与主电路相连；其特征在于：还包括漏电安全保护模块，漏电安全保护模块包括信号采集电路和用于在发生漏电时断开主电路的安全保护电路。本方案能提升食品加工机漏电安全保护性能，确保人体接触安全；在存在漏电风险时及时进行保护，提升了食品加工机的可靠性；实现了食品加工机不接地线时的工作安全性，且电路简单，成本低。

Description

一种带漏电安全保护模块的食品加工机

技术领域

本实用新型涉及一种食品加工机，尤其指一种带漏电安全保护模块的食品加工机。

背景技术

食品加工机已广泛运用于日常生活中，如豆浆机、料理机等，基本都包括电加热装置及/或电机装置，一般为I类电器，其电气原理如图1所示。输入电源由零线N、火线L及地线GND组成，包括加热装置RG及电机MT，RG及MT的金属外壳都接地防护。另外还包括EMC滤波电路，一般由X2电容C1、C2，Y2电容C3、C4及共模电感L1组成。

在食品加工机的实际使用过程中存在以下漏电安全问题：

1、加热装置RG及电机MT的绝缘层失效，从而交流电与RG及MT的金属外壳之间形成漏电电流，导致安全风险。

2、使用两插插座使地线悬空或地线接地不良时，C3与C4连接处会有高压产生，此时若人体接触到RG及MT的金属外壳时，则此高压会产生经过人体流向大地的漏电流，导致触电危险。随着EMC滤波电路的普及，这种危险将会变得更严重。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种带漏电安全保护模块的食品加工机，以达到避免漏电目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。

一种带漏电安全保护模块的食品加工机，包括主电路、控制电路及电加热装置和/或电机；所述的控制电路包括中央处理模块、用于供电的电源模块、 与中央处理模块相连以控制电加热装置和/或电机工作的驱动控制电路，所述的驱动控制电路与主电路相连；其特征在于：还包括漏电安全保护模块，所述的漏电安全保护模块包括用于检测漏电流的信号采集电路和用于在发生漏电时断开主电路的安全保护电路。本方案能提升食品加工机漏电安全保护性能，确保人体接触安全；在存在漏电风险时及时进行保护，提升了食品加工机的可靠性；实现了食品加工机不接地线时的工作安全性；本方案电路简单，成本低。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。

所述的信号采集电路包括用于采集主电路电流的电流互感器。通过电流互感器对主电路电流进行采集，通过电流值来判断是否存在漏电的情况。

所述的电流互感器包括用于采集火线电流的第一电流互感器CT1、用于采集零线电流的第二电流互感器CT2。通过比对第一电流互感器CT1和第二电流互感器CT2的电流值，来获得漏电的情况，该结构工作可靠，准确性高。

所述的电流互感互感器还包括用于采集地线电流的第三电流互感器CT3。本技术方案同时检测零火线漏电流及地线漏电流，解决了零火线对大地漏电流相同时不能有效发现漏电的问题，保护更为全面。

所述的安全保护电路包括继电器，继电器的触点与主电路串联。安全保护电路的工作状态可由中央处理模块或信号采集电路控制，控制方式灵活。

继电器的线圈通过保护驱动电路电连接信号采集电路，所述的保护驱动电路与信号采集电路、安全保护电路相连以在发生漏电时控制安全保护电路工作，由继电器切断主电路。本技术方案中，安全保护电路的工作状态由信号采集电路控制，控制直接，速度快，增加安全性。

继电器的线圈通过保护驱动电路电连接中央处理模块，所述的信号采集电路与中央处理模块相连，所述的中央处理模块通过保护驱动电路与安全保护电路相连以在发生漏电时控制安全保护电路工作，由继电器切断主电路。本技术方案中，安全保护电路的工作状态由中央处理模块控制，增加器件少，成本低。

所述的继电器的触点包括常开触点和常闭触点，所述的常开触点与电源模块相连以在主电路断开后电源模块保持得电状态，所述的常闭触点与主电路串联以在漏电时断开主电路。当继电器关断主电路的电源后还可继续给电源模块供电，以便在漏电流过大保护后给用户提供持续的报警提示。

所述的继电器包括与火线串联以控制火线通断的第一继电器触点K4、与零线串联以控制零线通断的第二继电器触点K3。零火线均断开以提高工作的安全性。

所述的主电路设有用于滤波的EMC滤波电路，EMC滤波电路的接地线串联第三继电器触点K5以在漏电时断开EMC滤波电路接地线。在漏电时，零线、火线、EMC滤波电路接地线可同时断开，或只断开其中的一线或两线，操作灵活，方便；当采用全部关断时，可进一步提高整机电气安全性，当在地线存在漏电流时，及时关断EMC滤波电路接地线有助于提高用电的安全性，避免跳闸等情况的发生。

有益效果：

1、本方案能提升食品加工机漏电安全保护性能，确保人体接触安全；

2、在存在漏电风险时及时进行保护，提升了食品加工机的可靠性；

3、实现了食品加工机不接地线时的工作安全性；

4、本方案电路简单，成本低。

附图说明

图1是现有食品加工机电气原理图。

图2是本实用新型第一实施例原理框图。

图3是本实用新型第二实施例电路结构示意图。

图4是本实用新型第三实施例电路结构示意图。

图5是本实用新型第四实施例电路结构示意图。

图6是本实用新型第五实施例电路结构示意图。

图7是本实用新型第六实施例电路结构示意图。

图8是本实用新型第七实施例电路结构示意图。

图中：1-电源输入电路，2-安全保护模块，3-EMC滤波电路，4-驱动控制电路；5-负载电路。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

实施例一：

如图2所示，本实用新型包括主电路、控制电路及负载电路5；该控制电路包括中央处理模块、用于供电的电源模块、与中央处理模块相连以控制负载电路5工作的驱动控制电路4、漏电安全保护模块2，该驱动控制电路4与主电路相连；该漏电安全保护模块2包括用于检测漏电流的信号采集电路和用于在发生漏电时断开主电路的安全保护电路。在食品加工机中，负载电路5包括电加热装置RG和/或电机MT等，本方案能提升食品加工机漏电安全保护性能，确保人体接触安全；在存在漏电风险时及时进行保护，提升了食品加工机的可靠性；实现了食品加工机不接地线时的工作安全性；本方案电路简单，成本低。

实施例二：

如图3所示，为了对主电路的电流进行可靠检测，基于实施例一的技术方案，该信号采集电路包括用于采集主电路电流的电流互感器。通过电流互感器对主电路电流进行采集，通过电流值来判断是否存在漏电的情况。

为了提高漏电检测的准确性，该电流互感器包括用于采集火线电流的第一电流互感器CT1、用于采集零线电流的第二电流互感器CT2。通过比对第一电流互感器CT1和第二电流互感器CT2的电流值，来获得漏电的情况，该结构工作可靠，准确性高。

为了能够可靠、方便地切断主电路，安全保护电路包括继电器，继电器的触点与主电路串联；继电器的线圈通过保护驱动电路电连接中央处理模块。该中央处理模块通过保护驱动电路与安全保护电路相连以在发生漏电时控制安全保护电路工作，由继电器切断主电路。安全保护电路的工作状态由中央处理模块控制，增加器件少，成本低。

为提高安全性，继电器包括与火线串联以控制火线通断的第一继电器触点K4、与零线串联以控制零线通断的第二继电器触点K3。零火线均断开以提高食品加工机工作的安全性。

当接地良好且RG及MT的绝缘层良好时，食品加工机工作时，电源零线N的流出电流i_N与火线L的流入电流i_L相等，即：i_N＝i_L，则漏电流i₀＝i_N-i_L＝0，零序电流互感器ZCT1的感应电流也为0。

当接地良好但RG及MT的绝缘层不良时则从电源零火线经RG及MT的绝缘层到大地有漏电电流，此时i_N≠i_L，则漏电流i₀＝|i_N-i_L|＞0，零序电流互感器ZCT1的感应电流为ni₀(其中n为零序电流互感器的电流变比)，当ni₀达到ni_0max(i_0max为人体能承受的最大触电电流)时，则中央处理模块控制保护开关 K4及K3断开电源零火线，确保食品加工机电气安全，同时中央处理模块也可进行故障警报提示。

当接地不良或RG及MT的绝缘层不良时，若人体接触RG及MT的金属外壳，则电源零火线经过人体流向大地产生漏电流i₀，零序电流互感器的感应电流为ni₀，当ni₀达到ni_0max时，则中央处理模块控制保护开关K4及K3断开电源零火线，确保食品加工机电气安全，同时中央处理模块也可进行故障警报提示。

实施例三：

如图4所示，与实施例二相同处不再赘述，不同处在于继电器的线圈通过保护驱动电路电连接信号采集电路；保护驱动电路与信号采集电路、安全保护电路相连以在发生漏电时控制安全保护电路工作，由继电器切断主电路。安全保护电路的工作状态由信号采集电路控制，控制直接，速度快，增加安全性。

实施例四：

如图5所示，为了使得继电器关断主电路的电源后还可继续给电源模块供电，该继电器的触点包括常开触点和常闭触点，该常开触点与电源模块相连以在主电路断开后电源模块保持得电状态，该常闭触点与主电路串联以在漏电时断开主电路。当继电器关断主电路的电源后还可继续给电源模块供电，以便在漏电流过大保护后给用户提供持续的报警提示。

实施例五：

如图6所示，为了能够全面地对漏电流进行检测，在实施例二的基础上，增设用于采集地线电流的第三电流互感器CT3。同时检测零火线漏电流及地线漏电流，解决了零火线对大地漏电流相同时不能有效发现漏电的问题，保护更为全面。

实施例六：

与实施例二相同之处不再赘述，不同处在于：EMC滤波电路地线上串联第三继电器触点K5，在漏电时，同时断开零线、火线、地线，提高整机电气安生性，当在地线存在漏电流时，及时关断，提高用电的安全性，可避免跳闸等情况的发生

如图7所示，该主电路包括前后依次设置的与市电相连的电源输入电路1、用于滤波的EMC滤波电路3、与电加热装置RG和/或电机MT相连的负载电路5，该第一继电器触点K4和第二继电器触点K3设于电源输入电路1、EMC滤波电路3之间；其中EMC滤波电路3包括共模电感L1、一端与零线相连的第三电容C3、一端与火线相连的第四电容C4，第三电容C3另一端与第四电容C4另一端相连并通过电容接地线接地。

为了提高用电的安全性，避免因漏电而发生跳闸等情况，该电容接地线串联第三继电器触点K5以在漏电时断开电容接地线，该第一继电器触点K4、第二继电器触点K3、第三继电器触点K5设于一个或多个继电器上。在保证安全的同时降低成本，在本实施例中，二继电器触点K3和第三继电器触点K5设于同一继电器上。

实施例七：

如图8所示，与实施例六，不同之处在于：仅在EMC滤波电路3的接地线上串联第三继电器触点K5，主电路的火线、零线上均不设安全保护电路。在漏电流过大，需要保护时，断开EMC滤波电路3接地线。结构简单。

以上图2-7所示的一种带漏电安全保护模块的食品加工机是本实用新型的具体实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本实用新型的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在 本方案的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种带漏电安全保护模块的食品加工机，包括主电路、控制电路及电加热装置RG和/或电机MT；所述的控制电路包括中央处理模块、用于供电的电源模块、与中央处理模块相连以控制电加热装置RG和/或电机MT工作的驱动控制电路(4)，所述的驱动控制电路(4)与主电路相连；其特征在于：还包括漏电安全保护模块(2)，所述的漏电安全保护模块(2)包括用于检测漏电流的信号采集电路和用于在发生漏电时断开主电路的安全保护电路。

2.根据权利要求1所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的信号采集电路包括用于采集主电路电流的电流互感器。

3.根据权利要求2所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的电流互感器包括用于采集火线电流的第一电流互感器CT1、用于采集零线电流的第二电流互感器CT2。

4.根据权利要求3所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的电流互感互感器还包括用于采集地线电流的第三电流互感器CT3。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的安全保护电路包括继电器，继电器的触点与主电路串联。

6.根据权利要求5所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：继电器的线圈通过保护驱动电路电连接信号采集电路，所述的保护驱动电路与信号采集电路、安全保护电路相连以在发生漏电时控制安全保护电路工作，由继电器切断主电路。

7.根据权利要求5所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：继电器的线圈通过保护驱动电路电连接中央处理模块，所述的信号采集电路与中央处理模块相连，所述的中央处理模块通过保护驱动电路与安全保护电路相连以在发生漏电时控制安全保护电路工作，由继电器切断主电路。

8.根据权利要求5所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的继电器的触点包括常开触点和常闭触点，所述的常开触点与电源模块相连以在主电路断开后电源模块保持得电状态，所述的常闭触点与主电路串联以在漏电时断开主电路。

9.根据权利要求5所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的继电器包括与火线串联以控制火线通断的第一继电器触点K4、与零线串联以控制零线通断的第二继电器触点K3。

10.根据权利要求9所述的一种带漏电安全保护模块的食品加工机，其特征在于：所述的主电路设有用于滤波的EMC滤波电路(3)，EMC滤波电路(3)的接地线串联第三继电器触点K5以在漏电时断开EMC滤波电路(3)接地线。