專利名稱：電熱水器外掛架模擬“地線”的設(shè)置方法和逆向漏電傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了電熱水器外掛架模擬“地線”的設(shè)置方法和逆向漏電傳感器，屬于家電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明做出以前，電源插座的地線接地不良時(shí)，一旦某個(gè)用電器漏電，會(huì)引起整個(gè)單元的電源插座的地線帶電，所有帶地線插頭的家用電器有可能因此危及使用者的人身安全，這種情況俗稱逆向漏電。隨著用電器的增加和電網(wǎng)的延展，監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良和用電器漏電顯得十分必要。
監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良和用電器漏電，需要設(shè)置良好的地線，提供可以參照的地電位。這對(duì)于樓房、特別是高層建筑的單元房來說，是一件不容易的事情。首先需要單獨(dú)安裝設(shè)置連接線，其次是要能夠找到良好的地線連接體。這些對(duì)于現(xiàn)代住宅中上下水道、供熱管道日益被高分子材料所替代的今天，并非易事。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)已有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)置家用用電器模擬“地線”的方法以及逆向漏電傳感器。
本發(fā)明的技術(shù)特征是將嵌入墻體內(nèi)，安裝固定儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓，作為住宅的參考“地”電位，連接固定螺栓的外掛架，和與外掛架相連接的儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體，形成住宅的模擬“地線”接頭。
儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓一般不少于4枚，直徑10mm，進(jìn)入墻體的深度在5厘米以上，總接觸面積可達(dá)60平方厘米以上。因此，與墻體的結(jié)合是緊密的?？紤]到潮氣進(jìn)入墻體等因素，儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓接地電阻較小，實(shí)際隨機(jī)檢測(cè)的阻值在800KΩ-1.2MΩ范圍內(nèi)。另外，固定螺栓與地之間還存在潛布電容，所述的接地電阻和潛布電容等效電路是并聯(lián)回路，并聯(lián)的結(jié)果是進(jìn)一步降低了固定螺栓與地之間的阻抗。
分析固定螺栓的接地電阻較小的原因有以下幾個(gè)1衛(wèi)生間的建筑物埋入墻內(nèi)的管道相對(duì)較多；2墻體鋼筋使用量較大；3環(huán)境潮濕。這是本發(fā)明的目的可能實(shí)現(xiàn)的前提條件。
現(xiàn)代儲(chǔ)熱式電熱水器為了執(zhí)行安全標(biāo)準(zhǔn)，采取了嚴(yán)格的絕緣措施。包括內(nèi)膽與外殼體的絕緣設(shè)計(jì)，內(nèi)膽與電源線的接地線良好的電氣連接等。這些也為本發(fā)明的實(shí)施提供了良好的條件。
經(jīng)過以上研究，證明了儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓具備了與地阻抗小，與儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽呈絕緣狀態(tài)，與儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體及外掛架具有優(yōu)良的電氣連接。因此，在不具備設(shè)置良好地線的條件下，儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓可以充當(dāng)模擬“地線”，作為監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良和用電器漏電的參考地電位。
綜上所述，電熱水器外掛架模擬“地線”的設(shè)置方法，其特征是將與儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽呈絕緣狀態(tài)，與儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體及外掛架具有優(yōu)良的電氣連接，嵌入墻體的儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓，充當(dāng)模擬“地線”，作為監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器漏電的參考地電位。
一種監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是由聯(lián)接儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽、儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體兩端的漏電傳感器構(gòu)成。
考慮到模擬地線的阻抗，一旦有漏電，點(diǎn)燃氖泡是完全沒有問題的，故漏電傳感器首選是氖泡。
漏電傳感器可以是串聯(lián)限流電阻器的氖泡。
漏電傳感器可以是限流電阻器、電容器、氖泡的串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)回路。
氖管連接光電轉(zhuǎn)換器，為控制器提供控制信號(hào)。
漏電傳感器還可以采用其他形式的傳感器，如交流變壓器、高靈敏度的磁控元件。
一旦地線帶電的情況發(fā)生，漏電傳感器把信號(hào)傳遞給電腦板，由電腦板聲光報(bào)警、切斷供電電源。
具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，包括外掛墻架、內(nèi)膽、進(jìn)出水管、進(jìn)水襯管和出水襯管，所述的進(jìn)水襯管為絕緣管，進(jìn)水襯管、出水襯管的進(jìn)水口至出水口的長(zhǎng)度L滿足L＞53r2(r為進(jìn)出水管內(nèi)孔半徑)，通過外掛架及掛墻螺栓將熱水器固定或連接于墻體上，其特征在于外掛墻架與內(nèi)膽間絕緣安裝，外掛架及掛墻螺栓間是良好導(dǎo)電性連接，在內(nèi)膽和外殼之間連接由氖泡組成的漏電傳感器，氖泡與光敏電阻耦合，構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換器。利用光敏電阻感測(cè)氖泡是否啟輝，為微電腦提供輸入控制信號(hào)。
以下詳細(xì)介紹本發(fā)明的構(gòu)造，一種具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，包括微電腦控制系統(tǒng)、電加熱器、外殼、外掛墻架、與外掛墻架絕緣的內(nèi)膽、與內(nèi)膽相連的進(jìn)出水管所組成，其特征是在內(nèi)膽和外掛墻架之間連接由氖泡組成的漏電傳感器，氖泡與光敏元件耦合，構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換器，光電轉(zhuǎn)換器的輸出端與微電腦控制系統(tǒng)的輸入控制端聯(lián)接構(gòu)成控制回路。
為了避免嵌入墻體的儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓直接貫通墻體內(nèi)的鋼筋，與地形成通路，一旦發(fā)生逆向漏電燒毀漏電傳感器，氖泡回路中串聯(lián)限流電阻器。設(shè)定氖泡的啟輝電壓大于75V，電阻大于6KΩ，所串聯(lián)的限流電阻R1的電阻為40KΩ～150KΩ。
光敏元件可以采用光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等光敏元件組成。
本發(fā)明工作時(shí)，只要熱水器固定到墻上的固定螺栓上，模擬“地線”就設(shè)置完成，報(bào)警回路就組成了。當(dāng)電熱水器或者其它用電器漏電，導(dǎo)致地線帶電時(shí)，電會(huì)由公共地線或電熱水器的地線逆向進(jìn)入電熱水器內(nèi)膽。此時(shí)，漏電將通過氖泡和保護(hù)阻抗進(jìn)入墻體、大地。此時(shí)，無論熱水器中是否有水，氖泡都會(huì)發(fā)光，電腦板檢測(cè)到漏電信號(hào)，進(jìn)行報(bào)警和斷電保護(hù)。據(jù)此，用戶可斷定發(fā)生逆向漏電，及時(shí)維修。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于只要熱水器掛到墻上就完成了模擬“地線”和報(bào)警回路的設(shè)置，避免了單獨(dú)安裝報(bào)警顯示線路的問題，在氖泡亮的同時(shí)，蜂鳴器會(huì)發(fā)出報(bào)警聲音，并可以同時(shí)切斷電源。


圖1為本發(fā)明的漏電傳感器和光敏電阻的連接示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述一種電熱水器外掛架模擬“地線”的設(shè)置方法，其特征是將與儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽呈絕緣狀態(tài)，與儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體及外掛架具有優(yōu)良的電氣連接，嵌入墻體1的儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓，充當(dāng)模擬“地線”，作為監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器漏電的參考地電位。
一種監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是由聯(lián)接儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽、儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體兩端的漏電傳感器構(gòu)成。
漏電傳感器可以是串聯(lián)限流電阻2的氖泡3。
漏電傳感器可以是限流電阻2、電容器、氖泡3的串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)回路。
設(shè)定氖泡3的啟輝電壓大于75V，電阻大于6KΩ，所串聯(lián)的限流電阻2阻值為40KΩ～150KΩ。
一種具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，包括微電腦控制系統(tǒng)、電加熱器、外殼、外掛墻架、與外掛墻架絕緣的內(nèi)膽、與內(nèi)膽相連的進(jìn)出水管所組成，其特征是在內(nèi)膽和外掛墻架之間連接由氖泡3和限流電阻2串連組成的漏電傳感器，漏電傳感器的氖泡3與光敏元件耦合，構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換器，光電轉(zhuǎn)換器的輸出端與微電腦控制系統(tǒng)的輸入控制端聯(lián)接構(gòu)成控制回路。
光敏元件4可以采用光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等光敏元件組成。
實(shí)現(xiàn)聲或/和光報(bào)警和切斷電熱水器的加熱電源，對(duì)于微電腦控制器說來是十分簡(jiǎn)單的處理過程，故不再贅述。
權(quán)利要求
1.電熱水器外掛架模擬“地線”的設(shè)置方法，其特征是將與儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽呈絕緣狀態(tài)，與儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體及外掛架具有優(yōu)良的電氣連接，嵌入墻體的儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓，充當(dāng)模擬“地線”，作為監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器漏電的參考地電位。
2.一種監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是由聯(lián)接儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽、儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體兩端的漏電傳感器構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是所述漏電傳感器是氖泡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是所述漏電傳感器是串聯(lián)限流電阻R1的氖泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是所述漏電傳感器是限流電阻R1、電容器、氖泡的串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器逆向漏電傳感器，其特征是所述漏電傳感器可以采用交流變壓器、高靈敏度的磁控元件構(gòu)成。
7.一種具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，包括微電腦控制系統(tǒng)、電加熱器、外殼、外掛墻架、與外掛墻架絕緣的內(nèi)膽、與內(nèi)膽相連的進(jìn)出水管所組成，其特征是在內(nèi)膽和外掛墻架之間連接由氖泡和限流電阻(R1)串連組成的漏電傳感器，漏電傳感器的氖泡與光敏元件耦合，構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換器，光電轉(zhuǎn)換器的輸出端與微電腦控制系統(tǒng)的輸入控制端聯(lián)接構(gòu)成控制回路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，其特征是所述光敏元件可以采用光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等光敏元件組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，其特征是所述氖泡的啟輝電壓大于75V，電阻大于6KΩ。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有地線帶電報(bào)警保護(hù)裝置的電熱水器，其特征是所述限流電阻(R1)的電阻為40KΩ～150KΩ。
全文摘要
本發(fā)明公開了電熱水器外掛架模擬“地線”的設(shè)置方法和逆向漏電傳感器，屬于家電技術(shù)領(lǐng)域。其特征是將與儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽呈絕緣狀態(tài)，與儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體及外掛架具有優(yōu)良的電氣連接，嵌入墻體的儲(chǔ)熱式電熱水器外掛架的固定螺栓，充當(dāng)模擬“地線”，作為監(jiān)測(cè)電源插座的地線接地不良以及用電器漏電的參考地電位。電熱水器中由聯(lián)接儲(chǔ)熱式電熱水器內(nèi)膽、儲(chǔ)熱式電熱水器外殼體兩端的氖泡構(gòu)成漏電傳感器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于只要熱水器掛到墻上就完成了模擬“地線”和報(bào)警回路的設(shè)置，避免了單獨(dú)安裝報(bào)警顯示線路的問題，在氖泡亮的同時(shí)，會(huì)向控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
文檔編號(hào)F24H9/20GK101021362SQ20071006413
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月1日
發(fā)明者王任華, 孫強(qiáng), 陳小雷, 楊磊, 王圣賢 申請(qǐng)人:海爾集團(tuán)公司, 武漢海爾熱水器有限公司