CN208879890U - 一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器 - Google Patents
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Abstract
一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，主要有直流电焊机、中央控制器组成，还包含低频直流电源，所述低频直流电源经电子开关连接到所述直流电焊机正极线；在所述低频直流电源与电子开关之间串联有触发电流检测器和漏电电流检测器，所述触电电流检测器的信号经放大器送入中央控制器，所述漏电电流检测的信号经放大器送入中央控制器。所述电子开关由所述中央控制器的Y1端子控制其通断。所述直流电焊机正极线上串联有焊接电流检测器，所述焊接电流检测器的信号经放大器送入中央控制器。
Description
技术领域
本发明涉及一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器。
背景技术
目前，电焊机广泛应用于各种各个领域。按照输出电源分类，电焊机可以分为交流电焊机和直流电焊机。由于直流电焊机重量轻，便于携带，将有取代交流电焊机的趋势。
电焊机会处于三种状态，一是空载、二是引弧过程、三是工作过程。目前电焊机的空载输出电压基本都在65-75V之间，这远远高于人体的安全电压。有些电焊机加了普通保护器后的空载输出电压可以设定在24V左右，但当外界为高湿环境时，人体的安全电压只有12V，这还是高于人体的安全电压。在这些情况下，如果工人不小心接触焊把，将会导致触电。
虽然目前的电路中都安装有空气保护器，但空气保护器都是安装在总电路中，即电焊机的一次电路中。而在触电事故是发生焊把上，即在电焊机的二次电路中。触电时产生的大电流要经过一个时间段才能在一次电路中感应到，而这个时间段长的足以使人触电身亡。因此，安装在一次电路中的空气保护器没有起到防止触电的效果。
另外，直流电焊机的供电电压是由交流电经整流、滤波所得到的高频直流电，当流过人体的电流约为3mA时，人体就有严重的触电反应，3mA属于小电流，而用于检测高频直流电小电流的设备仪器相当昂贵，而用于检测低频直流电小电流的仪器设备则非常普遍，价格也相当低廉。目前，直流电焊机的漏电、触电问题还没有一种经济实惠的解决方案。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提供一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，能够有效地检测到漏电、触电现象，并能提供相应的安全保护。
本发明主要有直流电焊机、中央控制器组成，其特征在于：
还包含低频直流电源，所述低频直流电源经电子开关连接到所述直流电焊机正极线；
在所述低频直流电源与电子开关之间串联有触发电流检测器和漏电电流检测器，所述触发电流检测器的信号经放大器送入中央控制器，所述漏电电流检测的信号经放大器送入中央控制器。
所述电子开关由所述中央控制器的Y1端子控制其通断。
所述直流电焊机正极线上串联有焊接电流检测器，所述焊接电流检测器的信号经放大器送入中央控制器。
所述中央控制器接收所述漏电电流检测器经放大器送来的信号，接收所述触发电流检测器经放大器送来的信号，接收所述焊接电流检测器送来的信号，经内部运算分析后，输出Y0、Y1、Y2三个信号，其中Y0输出连接至所述直流电焊机的电源控制端，控制所述直流电焊机电源的输出；Y1输出连接至所述电子开关，控制所述电子开关的通断；Y2输出连接至报警器，使所述报警器工作发出警报。
优选地，所述电子开关与直流电焊机正极线之间串联有阻断器，所述阻断器单向导通，电流只可由所述电子开关侧流出，可防止所述直流电焊机电源与所述低频直流电源导通；所述阻断器可选择二极管。
优选地，所述电子开关选择三极管。
优选地，所述中央控制器还连接有手动选择开关SB1，使所述中央控制器接收输入信号并分析计算后再输出信号，或是忽略输入信号不进行分析计算，也不再输出信号，即所述手动选择开关SB1可控制所述中央控制器是否参与工作。
优选地，所述中央控制器上还连接有温度开关S1，所述温度开关可以检测所述直流电焊机内部的温度，当温度超过警戒温度时，控制所述直流电焊机的电源端断电，停止所述直流电焊机的工作。
附图说明
图1为本发明的控制原理图。
图2为本发明的控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。
本发明主要有直流电焊机、中央控制器组成，还包含低频直流电源，低频直流电源经电子开关连接到直流电焊机正极线；电子开关由中央控制器的Y1端子控制其通断，电子开关可以选择三极管。
在低频直流电源与电子开关之间串联有触发电流检测器和漏电电流检测器，触发电流检测器的信号经放大器送入中央控制器，漏电电流检测的信号经放大器送入中央控制器。漏电电流检测器可以检测到3mA的电流，触发电流检测器可以检测到20mA的电流。
直流电焊机正极线上串联有焊接电流检测器，焊接电流检测器的信号经放大器送入中央控制器。焊接电流检测器可以检测到60mA的电流。
中央控制器接收漏电电流检测器经放大器送来的信号，接收触发电流检测器经放大器送来的信号，接收焊接电流检测器送来的信号，经内部运算分析后，输出Y0、Y1、Y2三个信号，其中Y0输出连接至直流电焊机的电源控制端，控制直流电焊机电源的输出；Y1输出连接至电子开关，控制电子开关的通断；Y2输出连接至报警器，使报警器工作发出警报。
电子开关与直流电焊机正极线之间串联有阻断器，阻断器单向导通，电流只可由电子开关侧流出，可防止直流电焊机电源与低频直流电源导通；阻断器可选择二极管。
中央控制器还连接有手动选择开关SB1，使中央控制器接收输入信号并分析计算后再输出信号，或是忽略输入信号不进行分析计算，也不再输出信号，即手动选择开关SB1可控制中央控制器是否参与工作。
中央控制器上还连接有温度开关S1，温度开关可以检测直流电焊机内部的温度，当温度超过警戒温度时，控制直流电焊机的电源端断电，停止直流电焊机的工作。
以下描述本发明的工作控制流程。
低频直流电源始终有电，电压设定了人体安全电压，优选为24V,电流经触发电流检测器和漏电电流检测器后流到电子开关，此时Y1端子控制电子开关导通，电流继续流过单向导通的阻断器后再与电焊机正极线接通。此时，电焊机正极线电压为24V，电焊机处于待机状态。Y0端子控制电焊机电源断开，使电焊机没有输入电压，Y1端子控制电子开关导通，Y2端子控制报警器不工作。
漏电电流检测器的激发电流设定为3mA，触发电流检测器的激发电流设定为20mA，焊接电流检测器的激发电流设定了1000mA。
此时，如果有人接触电焊机正极线而触电，将会在正极线上形成漏电电流，漏电电流检测器将检测到的电流经放大器将信号送往中央控制器的X0端子。
中央控制器的X0端子接收到经漏电电流检测器和放大器送来的信号，并计算信号时长，且信号时长超过0.6S，且X1端子没有接收到触发电流检测器的的信号、X2端子也没有接收到焊接电流检测器的信号时，就会向Y0端子发出信号，使电焊机电源断开；向Y1端子发出信号，使电子开关断开；向Y2端子发出信号，使报警器工作。同时，中央控制器内部计算时间，当超过3S时，再次向Y0端子发生信号，使电焊机电源断开；向Y1端子发出信号，使电子开关导通；向Y2端子发出信号，使报警器工作。即：回到初始状态。
当使用电焊机时，要先进行引弧，此时，正极线会流过一个稍大的电流，触发电流检测器可以检测到这个稍大的电流，同时，漏电电流检测器也会检测到这个电流。此时中央控制器同时收到漏电电流检测器和触发电流检测器的信号，中央控制器向Y0端子发生信号，使电焊机电源接通，以便能顺利引弧，为下一步焊接提供充足的电能；向Y1端子发出信号，使电子开关断开；向Y2端子发出信号，使报警器不工作。
当引弧成功进行焊接时，正极线的电流会进一步增大，焊接电流检测器会检测到这个电流，并将持续的电流信号送往中央控制器的X2端子。中央控制器的X2端子接收到这个持续的电流信号之后，会向Y0端子发生信号，使电焊机电源接通，以便能正常焊接；向Y1端子发出信号，使电子开关断开；向Y2端子发出信号，使报警器不工作。
当焊接结束，中央控制器X2端子没有焊接电流信号，则再向Y0端子发生信号，使电焊机电源断开；向Y1端子发出信号，使电子开关接通，保证正极线有一个基础电压，方便下一次引弧操作；向Y2端子发出信号，使报警器不工作。
另外，当中央控制器接收到温度开关的信号时，即向Y0端子发生信号，使电焊机电源断开；向Y1端子发出信号，使电子开关导通；向Y2端子发出信号，使报警器工作。此时，中央控制器忽略接收到的其他信号后。
当中央控制器接收到手动开关的信号时，即向Y0端子发生信号，使电焊机电源接通；向Y1端子发出信号，使电子开关断开；向Y2端子发出信号，使报警器工作。此时，中央控制器忽略接收到的其他信号后。
Claims (9)
1.一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，主要有直流电焊机、中央控制器组成，其特征在于：还包含低频直流电源，所述低频直流电源经电子开关连接到所述直流电焊机正极线；在所述低频直流电源与电子开关之间串联有触发电流检测器和漏电电流检测器，所述触发电流检测器的信号经放大器送入中央控制器，所述漏电电流检测的信号经放大器送入中央控制器。
2.根据权利要求1所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述电子开关由所述中央控制器的Y1端子控制其通断。
3.根据权利要求1所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述直流电焊机正极线上串联有焊接电流检测器，所述焊接电流检测器的信号经放大器送入中央控制器。
4.根据权利要求3所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述中央控制器接收所述漏电电流检测器经放大器送来的信号，接收所述触发电流检测器经放大器送来的信号，接收所述焊接电流检测器送来的信号，经内部运算分析后，输出Y0、Y1、Y2三个信号，其中Y0输出连接至所述直流电焊机的电源控制端，控制所述直流电焊机电源的输出；Y1输出连接至所述电子开关，控制所述电子开关的通断；Y2输出连接至报警器，使所述报警器工作发出警报。
5.根据权利要求1所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述电子开关与直流电焊机正极线之间串联有阻断器，所述阻断器单向导通，电流只可由所述电子开关侧流出，可防止所述直流电焊机电源与所述低频直流电源导通。
6.根据权利要求5所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述阻断器可选择二极管。
7.根据权利要求1或2所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述电子开关选择三极管。
8.根据权利要求1所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述中央控制器还连接有手动选择开关SB1，使所述中央控制器接收输入信号并分析计算后再输出信号，或是忽略输入信号不进行分析计算，也不再输出信号，即所述手动选择开关SB1可控制所述中央控制器是否参与工作。
9.根据权利要求1所述的一种直流电焊机二次侧防触电断电保护器，其特征在于：所述中央控制器上还连接有温度开关S1，所述温度开关可以检测所述直流电焊机内部的温度，当温度超过警戒温度时，控制所述直流电焊机的电源端断电，停止所述直流电焊机的工作。
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