CN2165555Y

CN2165555Y - 多功能用电保护器

Info

Publication number: CN2165555Y
Application number: CN 93239089
Authority: CN
Inventors: 张可
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-08-04
Filing date: 1993-08-04
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2003-08-04

Abstract

一种多功能用电保护器，由壳体和壳体内安装的电路板组成。电路板上装有阻容降压整流电路、零序互感器、滤波放大电路、延时与驱动电路、执行电路、性能检测电路、过压保护电路和过流保护元件。零序互感器由三个电感组成，当出现触电、漏电和过压时产生感应电动势并输出电信号使执行电路工作，截断电源。过流保护元件为一只保险管，串联在与交流电源相接的火线上，过载或短路时截断整个电源。

Description

本实用新型属于安全用电装置，特别涉及一种用电保护器。

现有的用电保护器或功能较少，或线路复杂、元器件多。日产GB－2型漏电保护器只有漏电和过压保护功能，而且断电后不能自动恢复。中国专利87213886、86203287公开的两种用电保护器虽然兼具漏电、触电、过压保护三种功能，但线路复杂、元器件多。

本实用新型的目的在于提供一种改进的用电保护器，它不仅兼具漏电、触电、过压、过流保护功能和延时自动恢复通电功能，而且线路简单、元器件少。

实现本实用新型目的的用电保护器由壳体和壳体内安装的电路板组成。电路板上装有将交流电转换成直流电的阻容降压整流电路、零序互感器、滤波放大电路、延时与驱动电路、执行电路、性能检测电路、过压保护电路和过流保护元件。阻容降压整流电路分别与零序互感器、滤波放大电路、延时与驱动电路和执行电路相联，向它们提供工作电流；零序互感器的输入端接过压保护电路和性能检测电路，其输出端接滤波放大电路，在发生漏电、触电和过压时均产生感应电动势并输出电信号给滤波放大电路；滤波放大电路的输出端接延时与驱动电路，向其提供放大了的电信号；延时与驱动电路的输出端接执行电路。当接收到滤波放大电路的电信号后使执行电路工作，截断用电器具的交流电源，与此同时该电路充电，当充到调定的值时执行电路停止工作，用电器具的交流电源自动恢复接通；过流保护元件串联在与交流电源相接的火线上，当出现过载或短路时截断整个电源。

本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。

图1是本实用新型的电路方框图；

图2是本实用新型的一种电原理图；

图3是本实用新型的又一种电原理图，它设置有π型滤波器。

下面结合附图详细说明依据本实用新型所提供的用电保护器的具体结构和使用。

实施例1：

本实施例中，用电保护器的电路结构如图2所示。阻容降压整流电路由电容C₁、电阻R₁构成的阻容降压电路，二极管D₁～D₄构成的桥式整流电路，滤波电容C₂和两只串联的稳压二极管DW₁、DW₂组成；该电路将220伏的交流电降压、整流、滤波、稳压后得到＋12伏电压，分别向零序互感器、滤波放大电路、延时与驱动电路和执行电路提供工作电流；该电路中采用两只稳压二极管串联是为了降低功耗、提高可靠性。零序互感器由三个电感L₁L₂L₃组成，L₁L₂分别串联在与交流电源相接的零线和火线上，L₃的一端与阻容降压整流电路相联，另一端与滤波放大电路相联；过压保护电路由压敏电阻R₃构成，它的一端与交流电源相接的零线相联，另一端与交流电源相接的火线相联；性能检测电路由按键AN和电阻R₂串联而成，该电路与过压保护电路并联；当发生漏电、触电或过压时，L₃产生感应电动势并输出电信号给滤波放大电路。滤波放大电路由二极管D₅、电容C₃C₄、三极管T和限流电阻R₄组成；D₅是一只整流二极管，让感应电动势的正半周通过，T起放大作用，平时处于截止状态，当基极上出现感应电动势时其集电极电压下降，以便触发延时与驱动电路中的集成块，C₃C₄的功能是抗干扰。延时与驱动电路由集成块NE555（时基电路），电阻R₅、电容C₅串联而成的抗干扰电路，电阻R₈、电容C₆并联而成的灵敏度调整电路和电阻R₆、电容C₇串联而成的延时恢复电路组成；执行电路由继电器JQX、消反峰二极管D₇和限流电阻R₇与发光二极管D₈组成；当NE555中2脚的电压低于5脚时，其3脚翻为高电平，执行电路中的继电器JQX动作，截断用电器具的交流电源，与此同时，通过R₆对C₇充电，当充至 2/3 V_cc时，NE555的3脚翻为低电平，继电器JQX的触头闭合，用电器具的交流电源自动恢复接通；电阻R₈、电容C₆并联而成的灵敏度调整电路与集成块NE555的5脚相联，当变动R₈的阻值时，可调整用电保护器的额定动作电流和额定不动作电流，以符合国家标准。过流保护元件为一只保险管，当出现过载或短路时，保险管的熔件被熔断，既保护了用电器具、又保护了继电器、

本实施例中，零序互感器的电感L₁、L₂均为0.1毫亨，L₃为3亨；执行电路中的继电器JQX选用12安培的直流继电器。

由于线路简单、元器件少，其壳体的尺寸如同电子镇流器大小，安装时接在电度表的出线端。

实施例2：

本实施例的电路结构如图3所示。与实施例1不同之处是零序互感器中电感L₁、L₂的两端并联了高压电容C₈和C₉，它们与电感L₁、L₂组成π型滤波器，以净化交流电源。本实施例中，C₈、C₉均为0.01μ的电容。

本实用新型具有以下优点：

1、功能多，不仅具有漏电、触电、过压、过流保护功能，而且具有延时自动恢复通电功能。

2、体积小，直接安装在电度表的出线端，因而可对电度表以后的所有插座和用电器具实施保护，使得用电更安全可靠，特别适合于有小孩或老人的家庭使用。

3、电路结构简单，所需元器件少，因而易于制作，成本低。

4、安装使用方便。安装时只需将电度表的出线端剪断，将本装置串在其中即可；使用时，若出现短路或过载只需换一只保险管，若因过压、漏电、触电而截断电源，不用人为起动即可恢复通电，若需检查本装置是否有效只需按动AN、观察发光二极管D₆的状态，当发光二极管亮十秒后又自动熄灭，则说明本装置正常。

Claims

1、一种多功能用电保护器，由壳体和壳体内安装的电路板组成，电路板上装有将交流电转换成直流电的阻容降压整流电路、执行电路、性能检测电路，其特征在于线路板上还装有零序互感器、滤波放大电路、延过与驱动电路、过压保护电路和过流保护元件，

阻容降压整流电路分别与零序互感器、滤波放大电路、延时与驱动电路和执行电路相联，向它们提供工作电流，

零序互感器的输入端接过压保护电路和性能检测电路，其输出端接滤波放大电路，在发生漏电、触电和过压时均产生感应电动势并输出电信号给滤波放大电路，

滤波放大电路的输出端接延时与驱动电路，向其提供放大了的电信号，

延时与驱动电路的输出端接执行电路，当接收到滤波放大电路的电信号后使执行电路工作，截断用电器具的交流电源，与此同时该电路充电，当充到调定的值时执行电路停止工作，用电器具的交流电源自动恢复接通，

过流保护元件串联在与交流电源相接的火线上，当出现过载或短路时以截断整个电源。

2、根据权利要求1所述的多功能用电保护器，其特征在于：

①零序互感器由三个电感L₁L₂L₃组成，L₁L₂分别串联在与交流电源相接的零线和火线上，L₃的一端与阻容降压整流电路相联，另一端与滤波放大电路相联，当发生漏电、触电或过压时，L₃产生感应电动势，

②过压保护电路由压敏电阻R₃构成，它的一端与交流电源相接的零线相联，另一端与交流电源相接的火线相联，

③性能检测电路由按键AN和电阻R₂串联而成，该电路与过压保护电路并联。

3、根据权利要求2所述的多功能用电保护器，其特征在于：

①滤波放大电路由二极管D₅、电容C₃C₄、三极管T和限流电阻R₄组成，

②延时与驱动电路由集成块NE555（时基电路），电阻R₅、电容C₅串联而成的抗干扰电路，电阻R₃、电容C₆并联而成的灵敏度调整电路和电阻R₈、电容C₇串联而成的延时恢复电路组成，

③执行电路由继电器JQX、消反峰二极管D₇和限流电阻R₇与发光二极管D₆组成。

4、根据权利要求2或3所述的多功能用电保护器，其特征在于：零序互感器中电感L₁、L₂的两端并联了高压电容C₃和C₉，它们与电感L₁、L₂组成π型滤波器，以净化交流电源。