CN2783594Y - 自动式漏电保护器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自动式漏电保护器。该漏电保护器包括电源部分、电流检测部分、报警控制部分、分析控制部分和漏电保护动作部分。无论供电电源有无地线，利用电器外壳与大地相连作为一个完整漏电回流途径，当漏电电流超过设定值时，比较器U4输出高电平，光耦U2、U3截止，可控硅控制脉冲不能控制可控硅BT1、BT2，可控硅BT1、BT2截止，插座JP2没有电压，此时光耦U6导通，蜂鸣器BEE发出报警并能立即切断电源，避免电器外壳持续带电，造成对人体伤害。本实用新型的优点在于：在电器发生漏电时，光耦能快速截止，从而能快速使可控硅截止，进而切断电源，有效消除电器设备持续带有危险电压的现象，可以有效防止漏电对人体造成的电击现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种漏电保护器，特别涉及一种能在电器漏电时自动切断电源的漏电保护器。
背景技术
现在一般的漏电保护器的通用要求是：分断时间为10ms，动作电流为30mA；但是人体对50Hz的感知电流阀值为0.5mA、摆脱电流阀值10mA。从以上参数可以看出：还存在10mA～30mA一段盲区，一般的漏电保护器对此不会有动作，但对人体又有生命危险。同时，剩余电流动作保护器都有一个灵敏度的问题，灵敏度高了，易误造成动作；灵敏度低了，动作缓慢。而瞬间的触电也可能造成人体伤害或引发其他更严重的后果。
漏电保护器之所以能保护人身安全，其动作原理是：人体触电电流要由被保护线路与大地形成回路才能使漏电保护器可靠动作。在电器发生漏电，外壳带电时，如人站在绝缘体上触及电器外壳发生触电事故时因触电电流无法经大地流回，而使得漏电保护器无法动作。
脱扣式电子漏电保护器由于其工作原理的局限，当漏电保护器前的N线(中性线)由于烧断或松脱，而相线L并没有断开的情况下，此时电器设备带有危险电压，当发生相线碰壳漏电现象时，脱扣式电子漏电保护器由于失去了供电电源而不能工作，所以不能动作断开漏电线路。因此这种情况下，脱扣式电子漏电保护器不起作用，就会发生接地故障或电击伤人事故。从脱扣式电子漏电保护器的原理可知，当供电线路电压低于其内部电子所需的最低工作电压时，漏电保护器同样不会动作，而此时供电电压很可能还是高于对人体安全的安全低电压，同样可能发生电击伤人事故。
发明内容
本实用新型提供了电器发生漏电时，当漏电电流值超过设定值时，能自动切断电路的自动式漏电保护器。该漏电保护器无论供电电源有无地线，利用电器外壳与大地相连作为一个完整漏电回流途径，当漏电电流超过设定值时，能立即切断电源，避免电器外壳持续带电，同时进行声音报警，避免因供电系统无专用地线或中性线断开，漏电保护器自身不工作或特殊情况下不能动作等造成的电器漏电时发生的接地故障或电击伤人事故。
本实用新型的目的是这样实现的：自动式漏电保护器，包括电源部分、电流检测部分、报警控制部分，其特征在于：所述的自动式漏电保护器还包括分析控制部分和漏电保护动作部分，所述的分析控制部分由可调电阻VR2、比较器U4和滤波电容C8、C9依次连接组成，所述的漏电保护动作部分由光耦U2、U3，可控硅BT1、BT2，电阻R2、R3、R4组成，所述的电阻R2一端连接电源部分，一端连接光耦U2和U3，电阻R3、光耦U2、可控硅BT1依次连接在电源线L上；电阻R4、光耦U3、可控硅BT2依次连接在电源线N上。
它的第二个特征在于：电源部分的连接方式是：变压部分一端连接电源线，一端依次连接了整流桥BRIDGE、滤波电容C2、C3、稳压器U1、滤波电容C4、C5和稳压管D1。
它的第三个特征在于：所述的变压部分连接方式是：电阻R17和电容C1并联后再连接了取压电阻R1。
它的第四个特征在于：所述的变压部分为变压器。
它的第五个特征在于：所述的电流检测部分由交流漏电流检测器SENSOR、滤波电容C6、C7、复位按钮和测试按钮组成，所述的交流漏电流检测器SENSOR的初级套在电源线上，并连接了滤波电容C6和C7，其次级输出一端连接了复位按钮和测试按钮，一端再与分析控制部分的比较器U4相连。
它的第六个特征在于：所述的报警控制部分连接方式是：比较器U4通过电阻R11连接了光耦U6后再连接了脉冲发生器U5，脉冲发生器U5依次连接了电阻R14、R15、电容C11和C10；U5通过电阻R16连接到蜂鸣器BEE和电阻R13。
它的第七个特征在于：所述的电源线为单相二线电源线。
它的第八个特征在于：所述的电源线为三相四线电源线。
本实用新型的优点是：1、在电器发生漏电时，光耦能快速截止，从而能快速使可控硅截止，进而切断电源，有效消除电器设备持续带有危险电压的现象；2、只有当危险电压超过设定值之后才会切断电路，在安全范围之内不切断电路，既可维持电器设备的正常运转，又可以有效防止漏电对人体造成的电击现象。
附图说明
图1是本实用新型用于单相电用电设备的电路原理图。
图2是本实用新型用于三相电用电设备的电路原理图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，当电器插座JP1接上单相交流220V电后，通过电阻R17(2)、电容C1(3)、R1(4)，将220V交流电降压到一设定值1，经整流桥BRIDGE(5)整流成直流电，经电容C2(6)、C3(7)滤波，再到稳压器U1(8)稳压后再经过电容C4(9)、C5(10)滤波，输出设定值2的直流电，向整个漏电保护器提供恒压电源，同时这个电源分别经电阻R2(12)、稳压管D1(11)，向光耦U2(14)、U3(17)提供一工作电压。交流漏电流检测器SENSOR(20)初级套在电源线上，并输出一电压到分析控制部分的比较器U4(30)。当有漏电发生时，电器外壳带有漏电电压，此电经外壳向大地漏电，产生漏电电流，交流漏电流检测器SENSOR(20)检测到漏电电流，输出到分析控制部分的比较器U4(30)的电压值改变。这时要保证外壳的电阻值不应过大，如果电阻值过大，漏电电流将变小，交流漏电流检测器SENSOR(20)将不会检测到漏电电流。根据需要，通过调节电阻VR2(22)，给比较器U4(30)设定一个比较值，并将交流漏电流检测器SENSOR(20)输出到比较器U4(30)的电压与之比较，当没有漏电或输出到比较器U4(30)的电压值小于比较值时，比较器U4(30)输出一低电平，当漏电且当输出到比较器U4(30)的电压值超过比较值时，比较器U4(30)输出一高电平。光耦U2(14)、U3(17)分别通过电阻R3(13)、R4(16)从L线、N线上取一可控硅控制脉冲。当比较器U4(30)输出是低电平时，光耦U2(14)、U3(17)导通，可控硅控制脉冲使可控硅BT1(15)、BT2(18)导通，插座JP2得到220V交流电；此时光耦U6(35)截止，蜂鸣器BEE(42)不响；当比较器U4(30)输出是高电平时，光耦U2(14)、U3(17)截止，可控硅控制脉冲不能控制可控硅BT1(15)、BT2(18)，可控硅BT1(15)、BT2(18)截止，插座JP2没有电压，电源断开，此时光耦U6(35)导通，蜂鸣器BEE(42)发出报警，这时需要按复位按钮(21)或将插头取下重新插入，保护器才能恢复正常工作。
实施例2：
如图2所示，在本实施例中，其连接关系和工作原理与实施例1相同，与实施例1的不同之处在于：实施例1使用的电源线为单相二线电源线L和N，而本实施例中使用的电源线为三相四线电源线L1、L2、L3和N。
需要指明的是，相关人员对本实用新型做出的任何不涉及到基本结构及连接方式的形状改变或部件替换也属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1、自动式漏电保护器，包括电源部分、电流检测部分、报警控制部分，其特征在于：所述的自动式漏电保护器还包括分析控制部分和漏电保护动作部分，所述的分析控制部分由可调电阻VR2(22)、比较器U4(30)和滤波电容C8(31)、C9(32)依次连接组成，所述的漏电保护动作部分由光耦U2(14)、U3(17)，可控硅BT1(15)、BT2(18)，电阻R2(12)、R3(13)、R4(16)组成，所述的电阻R2(12)一端连接电源部分，一端连接光耦U2(14)和U3(17)，电阻R3(13)、光耦U2(14)、可控硅BT1(15)依次连接在电源线L上；电阻R4(16)、光耦U3(17)、可控硅BT2(18)依次连接在电源线N上。
2、根据权利要求1所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的电源部分的连接方式是：变压部分一端连接电源线，一端依次连接了整流桥BRIDGE(5)、滤波电容C2(6)、C3(7)、稳压器U1(8)、滤波电容C4(9)、C5(10)和稳压管D1(11)。
3、根据权利要求1或2所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的变压部分连接方式是：电阻R17(2)和电容C1(3)并联后再连接了取压电阻R1(4)。
4、根据权利要求1或2所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的变压部分为变压器。
5、根据权利要求1所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的电流检测部分由交流漏电流检测SENSOR(20)、滤波电容C6(23)、C7(24)、复位按钮(21)和测试按钮(25)组成，所述的交流漏电流检测器SENSOR(20)的初级套在电源线上，并连接了滤波电容C6(23)和C7(24)，其次级输出一端连接了复位按钮(21)和测试按钮(25)，一端再与分析控制部分的比较器U4(30)相连。
6、根据权利要求1所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的报警控制部分连接方式是：比较器U4(30)通过电阻R11(33)连接了光耦U6(35)后再连接了脉冲发生器U5(37)，脉冲发生器U5(37)依次连接了电阻R14(38)、R15(40)、电容C11(41)和C10(36)；U5(37)通过电阻R16(39)连接到蜂鸣器BEE(42)和电阻R13(43)。
7、根据权利要求1所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的电源线为单相二线电源线。
8、根据权利要求1所述的自动式漏电保护器，其特征在于：所述的电源线为三相四线电源线。
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| CN101515021A (zh) * | 2008-01-21 | 2009-08-26 | 韦伯斯特生物官能公司 | 通过光开关的电流泄漏的检测 |
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