專利名稱:帶傳感器的漏電電流動作保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電氣安全保護技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種帶傳感器的漏電電流動作保護器。
現(xiàn)有的漏電保護器是當(dāng)受保護的電氣電路出現(xiàn)漏電電流時,自動切斷電源,實施保護。而用漏電保護器來接收并非由于電氣回路漏電引起的、而是由傳感器傳遞回來的信號,對電氣回路實施控制的方式至今尚未見報道。隨著社會的日益進步,對用電安全要求越來越高,不少電氣電路或電器產(chǎn)品都要求在非正常工作下,能迅速切斷供電電源,從而防止某些非正常工作而引起的事故發(fā)生。例如,電熱水器就要求在非正常工作(如干燒)時能在規(guī)定時間內(nèi)自動切斷電源,以防止觸電或火災(zāi)事故的發(fā)生。
本實用新型的目的在于提供一種帶傳感器的漏電電流動作保護器,它既能有效地防止因電器或設(shè)備漏電而引起的觸電事故,又能防止電器或設(shè)備在非正常工作下引發(fā)的安全事故。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種帶傳感器的漏電電流動作保護器,包括由零序互感器LLH,斷路器ZK、放大器、試驗回路組成的漏電保護器,安裝在電路或設(shè)備上的至少一只傳感器與零序互感器上的試驗回路及電阻R1串接后接于供電回路上。
所述傳感器可以為雙金屬片水壓開關(guān)或液體開關(guān)或熱敏電阻或煙霧報警器。只要其阻值在非正常工作下能突變的傳感器或報警器均可用作本實用新型所述的傳感器,從而,大大擴展了本實用新型的應(yīng)用范圍。
串聯(lián)在試驗回路上的電阻R1及試驗電阻RT與傳感器在感受到突變信號后的阻值之和與電源電壓V之比等于或大于2倍額定漏電動作電流IΔn,即RT≤V2IΔn.]]>對于傳感器的要求是在正常狀態(tài)下兩端開路,或者兩端電阻值較大,這樣,產(chǎn)生的模似漏電電流為零或遠少于漏電保護器的額定不動作電流。而在非正常狀態(tài)下,傳感器感受到突變的信號時,傳感器兩端立即短路或其阻值突然變小,從而,產(chǎn)生的模似漏電電流就等于或者大于2倍額定動作電流。換言之,對傳感器的要求是它所處的環(huán)境從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)入非正常狀態(tài)后,其阻值要發(fā)生突變。即從開路變?yōu)槎搪罚驈拇笞柚低蛔優(yōu)樾∽柚?。例如雙金屬片、熱敏電阻、煙霧敏感元件、壓力敏感元件等。
當(dāng)供電回路或電器用具出現(xiàn)突變的信號,如出現(xiàn)非正常工作狀態(tài),傳感器的阻值迅速變小,把傳感器回路接通,產(chǎn)生模似漏電電流令漏電保護器動作,切斷供電電源,整個動作反應(yīng)時間在0.1秒以內(nèi)。例如,采用雙金屬片的傳感器,在正常情況下傳感器兩端處于開路狀態(tài),漏電保護器不動作。當(dāng)檢測對象處于非正常工作狀態(tài)時,例如,出現(xiàn)干燒現(xiàn)象,則在接收到過熱的信號時雙金屬片產(chǎn)生變形,在達到某一溫度后,雙金屬片變形加劇,令傳感器兩端短路,產(chǎn)生一個較大的模似漏電動作電流,漏電保護器動作,切斷電源。由于漏電保護器不會自動復(fù)位,只有在非正常狀態(tài)排除后,再按動漏電保護器的復(fù)位健才可恢復(fù)供電,滿足了安全工作的規(guī)定。這里所說的漏電保護器主要指漏電開關(guān)和漏電保護插頭。
本實用新型的優(yōu)點在于將某些傳感器與現(xiàn)有的漏電保護器通過簡單的改裝和線路連接就能實現(xiàn)對電器、設(shè)備在非正常工作狀態(tài)下的安全保護,擴展了漏電保護器的使用功能,同時,還可應(yīng)用在發(fā)生火災(zāi)時,自動切斷現(xiàn)場電源,遙控某些用電設(shè)備的電源關(guān)斷等方面。
圖1是本實用新型電氣原理圖;圖2表示雙金屬片傳感器安裝在電熱水器的電熱管上的結(jié)構(gòu)示意圖。
通過下面實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。
實施例一用于電熱水器防干燒(非正常工作狀態(tài))的帶傳感器的漏電電流動作保護器。
現(xiàn)有漏電保護器由帶復(fù)位開關(guān)的斷路器ZK、零序互感器LLH、放大器、直流工作電源DC、由試驗按鈕T、試驗電阻RT、試驗線圈L構(gòu)成的試驗回路組成;傳感器2與電阻R1串聯(lián)后接在試驗按鈕T兩端,從而,構(gòu)成本實用新型的帶傳感器的漏電電流動作保護器。本實施例中,放大器采用專用集成電路RV4145,輸入腳為4、7,輸出腳為5、6。參見圖1所示。電阻R1可根據(jù)選用的傳感器來決定,對于開關(guān)類的傳感器,電阻R1阻值可選得很小,甚至為零。但對于熱敏電阻之類的傳感器,電阻R1、RT及該傳感器常態(tài)下電阻阻值之和R與電源電壓V之比遠少于額定漏電不動作電流IΔn0,即RV/IΔn0,而在非正常工作狀態(tài)時電阻R1、RT及該傳感器在非正常狀態(tài)(感受突變信號后)的阻值之和R與電源電壓V之比等于或大于2位額定漏電動作電流IΔn,即R≤V/2IΔn。
電熱水器安全指標要求,在溫控器失靈情況下,無水通電干燒一分鐘內(nèi)應(yīng)切斷工作電源。參照圖2所示,在電熱水器的電熱管1上,附加了一只雙金屬片的傳感器2,用二片銅熱傳遞片5把內(nèi)裝傳感器2的套筒4與旁邊的電熱管1固接起來,原有的溫控器安裝在套筒3內(nèi)。傳感器2兩根引出線并接至保護器的試驗按鈕T兩端。因而串聯(lián)電阻即為試驗回路上的電阻。若IΔn為10mA的話,則選取串聯(lián)電阻總阻值R為30KΩ。(工作電源電壓為220V)。本實施例中,傳感器2設(shè)定的動作溫度為電熱淋浴器約90℃,電熱開水器約105℃。當(dāng)干燒情況出現(xiàn)時,電熱管1的熱量由熱傳遞片5迅速傳至套筒4并使傳感器2升溫,約30秒鐘左右,傳感器2兩電極由開路變?yōu)槎搪贰B╇姳Wo器內(nèi)出現(xiàn)兩倍的額定漏電動作電流2IΔn,漏電保護器動作,立即切斷電熱水器的工作電源,實施保護。只有當(dāng)故障排除后,按動漏電保護器復(fù)位鍵方可對電熱水器恢復(fù)供電,完全符合國家安全標準的規(guī)定。采用本實用新型的電熱水器,還可以防止電熱淋浴器萬一溫控器失靈,而令水溫從最高限溫85℃繼續(xù)升溫至沸騰而產(chǎn)生強大的蒸汽壓力,導(dǎo)致危險事故發(fā)生。實現(xiàn)電熱淋浴器的雙重安全保護。由于本實用新型反應(yīng)速度快,且可恢復(fù)而不是破壞性的,因而,干燒發(fā)生后,不需送交維修部門折機修理。
本實施例中亦可以利用水壓開關(guān)或液位開關(guān)來代替?zhèn)鞲衅?。對水壓開關(guān)或液位開關(guān)的要求是常閉合,當(dāng)達到一定水壓或水位時開關(guān)斷開。這樣,只要把它裝在電熱水器水箱內(nèi)某一位置,而該位置的要求是只要水箱內(nèi)的水浸過電熱管,其水壓或水位就能啟動開關(guān)。使用時,只要水箱內(nèi)的水未到達預(yù)定的高度時,由于開關(guān)處于閉合狀態(tài),相當(dāng)于漏電保護器按下了試驗按鈕,漏電開關(guān)把電源切斷,不向電熱水器供電。只有當(dāng)水位到達預(yù)定高度時,開關(guān)斷開,相當(dāng)于釋放了漏電保護器的試驗按鈕。只要對漏電保護器進行復(fù)位,便可向電熱水器正常供電,從而杜絕了干燒情況的發(fā)生。
實施例二用于漏電保護插頭的超溫保護由于目前市場上的插座良莠混雜,若用上劣質(zhì)插座,則插頭與插座之間的接觸不良會令至在大電流下工作,并產(chǎn)生高溫,不但損壞插頭、插座,而且還會引致火災(zāi)事故的發(fā)生。
本實施例是把一只雙金屬片的傳感器的兩引出電極并聯(lián)在漏電保護插頭的試驗按鈕兩端(在漏電保護插頭外殼內(nèi)部),設(shè)定其閉合溫度為90℃左右。這樣,即使選用質(zhì)量最差的插座,只要在插頭內(nèi)溫度升至90℃左右,雙金屬片傳感器兩端短路,漏電保護插頭動作,立即切斷工作電源,既保護了插頭,又避免了事故的發(fā)生,同時也提醒用戶更換插座。
權(quán)利要求1.一種帶傳感器的漏電電流動作保護器,包括由零序互感器LLH、斷路器ZK、放大器、試驗回路組成的漏電保護器,其特征在于安裝在電器或設(shè)備上的至少一只傳感器與零序互感器上的試驗回路及電阻R1串接后接于供電回路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電電流動作保護器,其特征在于所述傳感器采用其阻值在非正常工作下能發(fā)生突變的雙金屬片或熱敏電阻或煙霧報警器或水壓開關(guān)或液位開關(guān)。
專利摘要一種帶傳感器的漏電電流動作保護器,在現(xiàn)有漏電保護器基礎(chǔ)上,將安裝在電器或設(shè)備上的至少一只傳感器與零序互感器上的試驗回路及電阻R
文檔編號H02H3/32GK2241404SQ95214539
公開日1996年11月27日 申請日期1995年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月13日
發(fā)明者劉錦泰 申請人:劉錦泰