專利名稱:一種高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有帶地線帶電保護(hù)裝置,如全能漏電保護(hù)插頭,一般是指既能在保護(hù)裝置(插頭)在相零線出現(xiàn)漏電時能斷開,也包括在地線帶電時能斷開,其一般包括由動觸彈性片和靜觸點連接的相、零、地三極、穿過相、零線之間的零序電流互感器、試驗回路、放大電路、整流器、可控硅、脫扣器、穿過地線的零序電流互感器,其除了檢測負(fù)載相、零線之間有無漏電電流外,還檢測地線是否有漏電電流通過,當(dāng)相線、零線或地線分別或同時出現(xiàn)漏電電流時,兩個檢測線圈都會使脫扣器立即將相、零、地線全部斷開,即切斷電源,從而有效地保障了人身安全,因此已在家用電器中得到了廣泛應(yīng)用。
為了加強(qiáng)全能漏電保護(hù)插頭防止地線帶電的安全性、有效性,本申請人相繼開發(fā)了多種地線帶電跳閘的全能漏電保護(hù)插頭,增加了地線帶電報警電路,通過多種檢測地線帶電的檢測方式例如氖燈與光敏元件的配合,能在地線帶電時會產(chǎn)生報警,提示用戶采取措施,停止使用電器,從而進(jìn)一步提高了漏電保護(hù)插頭的安全性能。但是,上述全能漏電保護(hù)插頭并不能適應(yīng)各種不同的使用情況,需要針對具體的使用條件而進(jìn)行不同的開發(fā)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷而提供一種高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,使其能夠在地線帶電超出安全電壓時迅速切斷電源。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,包括各帶開關(guān)的相線L、零線N、地線E三極,穿過相線L、零線N的零序電流互感器、試驗電路、第一放大電路、脫扣器、整流電路、電源降壓、可控娃,第一放大電路的工作電源由電源經(jīng)電源降壓電路而提供,其特征在于還設(shè)置一個變壓器和第二放大電路,第二放大電路包括二個放大電路,變壓器的初級線圈一端與地線E的輸入端連接,變壓器的初級線圈另一端串接大阻值限流降壓電路后與零線N的輸入端連接,變壓器的次級線圈與第二放大電路的其中一個放大電路的輸入端連接,第二放大電路的二個放大電路的輸出端分別串接反向電壓隔離電路與可控硅的觸發(fā)極連接,第二放大電路的工作電壓由電源經(jīng)穩(wěn)壓電路而提供,第一放大電路的輸出端與可控娃的觸發(fā)極連接。更好地上述變壓器的鐵芯為環(huán)形,初級線圈繞在環(huán)形鐵芯的一側(cè),次級線圈繞在環(huán)形鐵芯的另一側(cè),這樣能夠耐高壓。更好地上述限流電路為絕緣電阻或電容。更好地上述零線N、地線E的輸入端之間連接感應(yīng)電壓消除電路。更好地上述零線N、地線E的輸入端之間連接地線帶電指示電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于由于在零線和地線的輸入端之間設(shè)置變壓器,且通過二個第二放大電路,使其與第一放大電路相互不受影響,能確保地線帶電跳閘電壓不大于安全電壓。還通過在零線N、地線E的輸入端之間連接感應(yīng)電壓消除電路,防止因地線中有感應(yīng)電壓使高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置誤動作和誤報警。
圖I為本發(fā)明實施例的電路原理示意圖。圖2為本發(fā)明實施例的具體電路示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖I所示,一種高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,包括帶開關(guān)K的相線L、零線N,地線E三極,穿過相線L、零線N的零序電流互感器ZCTl、試驗電路、第一放大電路ICl、脫扣器、整流電路、電源降壓、可控硅SCR、變壓器ZCT2。變壓器ZCT2的初級線圈一端串接大阻值限流降壓電路后的兩端與零線N、地線E的輸入端連接,互感器ZCT2的次級線圈與第二放大電路IC2的輸入端連接。第一放大電路ICl的工作電壓由電源經(jīng)整流電路整流后再經(jīng)電源降壓電路提供,零序電流互感器ZCTl的輸出端連接第一放大電路ICl的輸入端,第一放大電路ICl的輸出端與可控硅觸發(fā)電路SCR的觸發(fā)極連接。第二放大電路具有獨立的IC2穩(wěn)壓電源,第二放大電路包括二個放大電路IC2-1放大電路和IC2-2放大電路,IC2-1放大電路的輸出端和IC2-2放大電路輸出端分別與串接反向電壓隔離電路與可控硅SCR的觸發(fā)極連接,第一放大電路ICl的輸出端也串接一個反向電壓隔離電路后與可控硅觸發(fā)電路SCR的觸發(fā)極連接。還設(shè)置超溫傳感元件,其輸出信號輸入第二放大電路的任一放大電路放大后再觸發(fā)可控硅。實施例中插腳超溫傳感元件輸入IC2-2放大電路,當(dāng)插腳超溫時插腳超溫傳感元件電阻小,經(jīng)放大電路放大后觸發(fā)而斷開高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置。上述零線N、地線E的輸入端之間連接感應(yīng)電壓消除電路。上述零線N、地線E的輸入端之間連接地線帶電指示電路。具體的實施例如圖2所示,帶開關(guān)K的相線L、零線N、地線E三極,穿過相線L、零線N的零序電流互感器ZCT、試驗電路R3、AN、第一放大電路IC1、脫扣器、整流電路DC、電源降壓電路R4、可控硅SCR為原有漏電保護(hù)器電路,在原有的漏電保護(hù)電路中增加第二放大電路IC2、一個變壓器ZCT2、降壓電阻Rl、R2、感應(yīng)電壓消除電容Cl、帶電報警氖泡H。第一放大電路ICl與可控硅SCR觸發(fā)極相連接。增加的變壓器ZCT2的次級線圈與第二放大電路IC2-1放大電路的輸入端連接,變壓器ZCT2的初級線圈一端串聯(lián)一個大阻值的電阻R2后并接在零線N、地線E的輸入端。增加的第二放大電路IC2的二個放大電路IC2-1放大電路和IC2-2放大電路輸出端各串接一個作為反向電壓隔離電路的二極管Dl、D2與可控硅SCR觸發(fā)極相連接,二極管D1、D2的正極與第一放大電路ICl、第二放大電路IC2的輸出端連接,二極管Dl、D2的負(fù)極與可控硅SCR的觸發(fā)極連接,可控硅觸發(fā)極與負(fù)極之間并聯(lián)電容C2。電阻R5與穩(wěn)壓管D3組成穩(wěn)壓電路,提供第二放大電路的工作電源。還設(shè)置熱敏電阻RT,其與分流電阻R6串聯(lián)后與穩(wěn)壓管D3并聯(lián),熱敏電阻RT與分流電阻R6連接的一端接入第二放大電路IC 2-2中。上述電阻R2的阻值應(yīng)使電路滿足絕緣要求。上述電阻R2也可用電容來替換。氖泡H、限流降壓電阻Rl串聯(lián)后接在上述零線N、地線E的輸入端之間作為地線帶電指示電路,當(dāng)?shù)鼐€帶電電壓達(dá)到氖泡H點亮電壓時就會點亮氖泡H,表示地線已經(jīng)帶電,可以警示使用者。如果零線N和火線L接反,而地線E與地不完全絕緣,零線N、地線E之間也會產(chǎn)生電壓而使漏電保護(hù)器跳閘和氖泡點亮報警,避免零線N和火線L接反,在不規(guī)范接線常態(tài)下使用電器。上述零線N、地線E的輸入端之間連接電容Cl做感應(yīng)電壓消除電路,電容Cl利用交流電能夠?qū)ǖ脑?,能夠消除地線E未入地而在地線E上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,從而不會導(dǎo)致誤跳閘和誤報警。當(dāng)?shù)鼐€E帶電時,零線N與地線E之間就會有電壓,連接在零線N與地線E之間的變壓器ZCT2的初級線圈中就有電流流過,地線電壓檢測互感器ZCT2的次級線圈會感應(yīng)出電壓經(jīng)第二放大電路IC2放大后經(jīng)過二極管D2至可控硅SCR觸發(fā)極觸發(fā)可控硅導(dǎo)通而使脫扣器脫扣跳閘,從而使漏電保護(hù)裝置斷電。此時零線N與地線E之間的電壓達(dá)到氖泡H點亮電壓,連接在零線N與地線E之間的氖泡H就會被點亮,表示地線E已帶電而報警。二極管D1、D2是利用它單向?qū)ǖ脑?,使兩個放大電路IC2-1、IC2-2輸出端相互隔離,不會導(dǎo)致輸出電壓被分流而影響可控硅SCR的觸發(fā)電流。上述電容C2能提高抗干擾能力。上述變壓器經(jīng)初、次線圈的匝數(shù)配比,在地線電壓超過36V安全電壓時就使脫扣器跳閘。
權(quán)利要求
1.一種高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,包括各帶開關(guān)的相線L、零線N、地線E三極,穿過相線L、零線N的零序電流互感器、試驗電路、第一放大電路、脫扣器、整流電路、電源降壓、可控硅,第一放大電路的工作電源由電源經(jīng)電源降壓電路而提供,其特征在于還設(shè)置一個變壓器和第二放大電路,第二放大電路包括二個放大電路,變壓器的初級線圈一端與地線E的輸入端連接,變壓器的初級線圈另一端串接大阻值限流降壓電路后與零線N的輸入端連接,變壓器的次級線圈與第二放大電路的其中一個放大電路的輸入端連接,第二放大電路的二個放大電路的輸出端分別串接反向電壓隔離電路與可控硅的觸發(fā)極連接,第二放大電路的工作電壓由電源經(jīng)穩(wěn)壓電路而提供,第一放大電路的輸出端與可控硅的觸發(fā)極連接。
2.如權(quán)利要求I所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的大阻值限流降壓電路為絕緣電阻或電容。
3.如權(quán)利要求I或2所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的變壓器的鐵芯為環(huán)形,初級線圈繞在環(huán)形鐵芯的一側(cè),次級線圈繞在環(huán)形鐵芯的另一側(cè)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的零線N、 地線E的輸入端之間連接感應(yīng)電壓消除電路。
5.如權(quán)利要求4所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的感應(yīng)電壓消除電路為電容。
6.如權(quán)利要求I或2所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的零線N、地線E的輸入端之間連接地線帶電指示電路。
7.如權(quán)利要求6所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的地線帶電指示電路為氖泡與電阻串聯(lián)。
8.如權(quán)利要求I或2所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的變壓器的次級線圈并聯(lián)一個調(diào)節(jié)電阻。
9.如權(quán)利要求3所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于所述的變壓器的次級線圈并聯(lián)一個調(diào)節(jié)電阻。
10.如權(quán)利要求I或2所述的高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,其特征在于還設(shè)置超溫傳感元件,其輸出信號輸入第二放大電路的任一放大電路放大后再觸發(fā)可控硅。
全文摘要
一種高靈敏地線帶電壓保護(hù)裝置,包括各帶開關(guān)的相線、零線、地線,穿過相線、零線的零序電流互感器、試驗電路、第一放大電路、脫扣器、整流電路、電源降壓、可控硅,第一放大電路工作電源由電源經(jīng)電源降壓電路而提供,還設(shè)置一個變壓器和第二放大電路,第二放大電路包括二個放大電路,變壓器的初級線圈一端與地線E的輸入端連接,變壓器的初級線圈另一端串接大阻值限流降壓電路后與零線的輸入端連接,變壓器的次級線圈與第二放大電路的其中一個放大電路的輸入端連接,第二放大電路二個放大電路的輸出端分別串接反向電壓隔離電路與可控硅的觸發(fā)極連接,第二放大電路工作電壓由電源經(jīng)穩(wěn)壓電路而提供,第一放大電路的輸出端與可控硅的觸發(fā)極連接。
文檔編號H02H3/32GK102842889SQ20121028791
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者錢加燦 申請人:錢加燦