CN221282830U - 一种基于霍尔效应的漏电保护器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于霍尔效应的漏电保护器，包括火线L以及零线N；火线L以及零线N通过电阻R1、电容C1经阻容降压后配合整流电路、滤波电容C2得到供给霍尔的5V直流电压，电容C1第一端、电阻R1第一端分别通过连接闸刀开关K1连接火线L；第二端分别通过整流二极管连接至滤波电容C2第二端。本实用新型通过调节旋钮调节触发电压，从而实现调节漏电动作电流的方式，使得漏电保护动作电流可在10mA～500mA范围内任意调节，方便用户自行设置，应用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及漏电保护技术领域，具体为一种基于霍尔效应的漏电保护器。
背景技术
传统漏电保护器的漏电保护动作电流是30mA等单一固定参数，不可调节，不能自主适应不同场合，比如手术室医院等的10mA，普通住宅的30mA，信号基站的100mA，加油站等易爆场所的500mA；
此外，传统漏电保护器使用零序互感器作为感应器件，而零序互感器需在磁环上绕制若干线圈，存在绕线、结构复杂，可靠性低下，严重时存在线圈破损风险的缺陷。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种基于霍尔效应的漏电保护器，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型通过调节旋钮调节触发电压，从而实现调节漏电动作电流的方式，使得漏电保护动作电流可在10mA～500mA范围内任意调节，方便用户自行设置，应用方便；同时，本实用新型通过使用磁环加霍尔方式，具备无需绕线，结构简单，可靠性高，不存在线圈破损风险的优点，解决了现有技术中的问题。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种基于霍尔效应的漏电保护器，包括：
火线L以及零线N；所述火线L以及零线N通过电阻R1、电容C1经阻容降压后配合整流电路、滤波电容C2得到供给霍尔的5V直流电压，其中，所述电容C1第一端、电阻R1第一端分别通过连接闸刀开关K1连接火线L；第二端分别通过整流二极管连接至滤波电容C2第二端；所述霍尔设置于磁环缺口处，且其负极a与滤波电容C2负极连接，输出端b通过可调电阻R8与可控硅T2的门极连接；；
所述整流电路采用二极管整流桥结构以实现降压整流并降低电压波动，且整流电路第一输入端串联一电磁铁线圈L1后连接闸刀开关K1；整流电路第二输入端与零线N连接；
所述整流电路正输出端与第一可控硅T1阳极连接，所述第一可控硅T1的阴极与第二可控硅T2阳极连接；第二可控硅T2阴极与所述整流电路负输出端连接；
所述霍尔负极a通过第七电阻R7与所述整流电路负输出端连接，霍尔输出端b通过第八电阻R8与第二可控硅T2的阴极连接；
所述第八电阻R8为可调电阻，用于调节触发电压以实现调节漏电动作电流；
所述第十电阻R10的一端与零线N连接，另一端通过试验按钮K2及第二电阻R2与连接所述闸刀开关K1的火线L连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
1、本实用新型通过调节旋钮调节触发电压，从而实现调节漏电动作电流的方式，使得漏电保护动作电流可在10mA～500mA范围内任意调节，方便用户自行设置，应用方便；
2、本实用新型通过使用磁环加霍尔方式，具备无需绕线，结构简单，可靠性高，不存在线圈破损风险的优点。
附图说明
参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制，在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
图1为本实用新型一实施例中所提出的基于霍尔效应的漏电保护器的电路结构示意图。
具体实施方式
容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。
作为对本实用新型的技术构思和技术原理的理解：漏电保护器又称漏电保护开关，是一种电气安全装置，其主要用途：1、防止由于电气设备和电气线路漏电引起的触电事故；2、防止用电过程中的单相触电事故；3、及时切断电气设备运行中的单相接地故障，防止因漏电引起的电气火灾事故。4、在用电过程中，由于电气设备本身的缺陷、使用不当和安全技术措施不利而造成的人身触电和火灾事故，给人民的生命和财产带来了不应有的损失，而漏电保护器的出现，对预防各类事故的发生，及时切断电源，保护设备和人身安全，提供了可靠而有效的技术手段。
基于上述技术构思，由于现有传统漏电保护器的漏电保护动作电流是30mA等单一固定参数，不可调节，不能自主适应不同场合，比如手术室医院等的10mA，普通住宅的30mA，信号基站的100mA，加油站等易爆场所的500mA；同时，传统漏电保护器使用零序互感器作为感应器件，而零序互感器需在磁环上绕制若干线圈，存在绕线、结构复杂，可靠性低下，严重时存在线圈破损风险的缺陷。
基于此，如图1所示，作为本实用新型的一个实施例，本实用新型提供技术方案：一种基于霍尔效应的漏电保护器，包括：
火线L以及零线N；
需要说明的是，火线L以及零线N通过电阻R1、电容C1经阻容降压后配合整流电路、滤波电容C2得到供给霍尔的5V直流电压。
具体实施时，电容C1第一端、电阻R1第一端分别通过连接闸刀开关K1连接火线L；第二端分别通过整流二极管连接至滤波电容C2第二端；电阻R1、电容C1的目的在于阻容降压；霍尔设置于磁环缺口处，且其负极a与滤波电容C2负极连接，输出端b通过可调电阻R8与可控硅T2的门极连接。
在本实用新型的一实施例中，整流电路采用二极管整流桥结构以实现降压整流并降低电压波动，且整流电路第一输入端串联一电磁铁线圈L1后连接闸刀开关K1；整流电路第二输入端与零线N连接，整流电路内部包含由八个二极管闭环连接组成的闭合桥结构，整流电路每个桥臂均由两只整流二极管串联组成。如图1所示，当漏电时可驱动闸刀开关K1断开，此时，每个桥臂用两只整流二极管串联便可提高耐压。
与此同时，整流电路正输出端与第一可控硅T1阳极连接，第一可控硅T1的阴极与第二可控硅T2阳极连接；第二可控硅T2阴极与整流电路负输出端连接；第一可控硅T1的阳极和阴极之间并联有第三电阻R3；第二可控硅T2的阳极和阴极之间并联有第四电阻R4，需要说明的是，第三电阻R3和第四电阻R4分别为第一可控硅T1和第二可控硅T2的均压电阻，用于降低对可控硅T1和T2的耐压要求，具体实施时，R3、R4阻值很大，所以闸刀开关K1合上时，流经电磁铁线圈L1的电流很小，不足以造成闸刀开关K1断开。
在本实用新型的一实施例中，霍尔负极a通过第七电阻R7与整流电路负输出端连接，霍尔输出端b通过第八电阻R8与第二可控硅T2的阴极连接；需要说明的是，第八电阻R8为可调电阻，用于调节触发电压以实现调节漏电动作电流；第十电阻R10的一端与零线N连接，另一端通过试验按钮K2及第二电阻R2与连接闸刀开关K1的火线L连接，可以理解的是，如图1所示，由于电容C4预先有一定电压，第二可控硅T2导通后，电容C4便经电阻R6、电阻R5以及第二可控硅T2放电，使电阻R5上产生电压触发第一可控硅T1导通。当第一可控硅T1、第二可控硅T2导通后，流经电磁铁线圈L1的电流增大，使电磁铁动作，驱动闸刀开关K1断开，此时，试验按钮K2的作用是随时检查本装置功能是否完好，具体实施时，K2为试验按钮，起模拟漏电的作用，当按压试验按钮K2，试验按钮K2接通，相当于外线火线对地有漏电，这样，穿过磁环的火线和零线的电流的矢量和不为零，磁环上的霍尔输出的a、b两端就有感应电压。
在本实用新型的一实施例中，霍尔负极a和霍尔输出端b之间连接有第九电阻R9，第十电阻R10为压敏电阻，起过压保护作用。
本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于霍尔效应的漏电保护器，其特征在于：包括
火线L以及零线N；所述火线L以及零线N通过电阻R1、电容C1经阻容降压后配合整流电路、滤波电容C2得到供给霍尔的5V直流电压，其中，所述电容C1第一端、电阻R1第一端分别通过连接闸刀开关K1连接火线L；第二端分别通过整流二极管连接至滤波电容C2第二端；所述霍尔设置于磁环缺口处，且其负极a与滤波电容C2负极连接，输出端b通过可调电阻R8与可控硅T2的阴极连接；
所述整流电路采用二极管整流桥结构以实现降压整流并降低电压波动，且整流电路第一输入端串联一电磁铁线圈L1后连接闸刀开关K1；整流电路第二输入端与零线N连接；
所述整流电路正输出端与第一可控硅T1阳极连接，所述第一可控硅T1的阴极与第二可控硅T2阳极连接；第二可控硅T2阴极与所述整流电路负输出端连接；
所述霍尔负极a通过第七电阻R7与所述整流电路负输出端连接，霍尔输出端b通过第八电阻R8与第二可控硅T2的阴极连接；
所述第八电阻R8为可调电阻，用于调节触发电压以实现调节漏电动作电流；
所述第十电阻R10的一端与零线N连接，另一端通过试验按钮K2及第二电阻R2与连接所述闸刀开关K1的火线L连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于霍尔效应的漏电保护器，其特征在于：
所述霍尔负极a和霍尔输出端b之间连接有第九电阻R9。
3.根据权利要求1所述的一种基于霍尔效应的漏电保护器，其特征在于：
所述整流电路内部包含由八个二极管闭环连接组成的闭合桥结构，其中，所述整流电路每个桥臂均由两只整流二极管串联组成。
4.根据权利要求1所述的一种基于霍尔效应的漏电保护器，其特征在于：所述试验按钮K2起模拟漏电的作用，漏电保护动作电流在10mA～500mA范围内可调。
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