專利名稱：漏電保安器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種對正常情況下處于地電位或懸浮地電位的物體進(jìn)行不間斷監(jiān)測，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)的漏泄電壓時能自動發(fā)送聲、光報(bào)警信號和自動切斷事故電源的安全保護(hù)裝置。屬于低壓電氣保安設(shè)備領(lǐng)域。主要應(yīng)用于洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、電炊具、電冰箱等家用電器及500V以下低壓電氣設(shè)備金屬外殼等處，在漏電事故時作予告報(bào)警和主動保護(hù)之用。
已有技術(shù)中，處于地電位或懸浮地電位的物體(以下簡稱為“被監(jiān)測物體”)，例如家用電器的金屬外殼，洗衣機(jī)，洗滌缸內(nèi)的水和浸濕的洗滌物，低壓電氣設(shè)備的金屬外殼等，在日常使用過程中可能因產(chǎn)品質(zhì)量低劣，絕緣老化，接錯電源線路，“搭殼”，浸水等事故而帶有危險(xiǎn)的漏泄電壓。判別這些電壓的基本工具是驗(yàn)電筆和萬用電表，但往往只有在發(fā)生事故和電擊麻手后才會得到使用，無法起到積極的予告報(bào)警和防護(hù)作用。傳統(tǒng)的設(shè)備金屬外殼接地法當(dāng)然可以杜絕一切漏電事故，但由于在很多場合下缺少可靠的接地干線網(wǎng)絡(luò)或根本沒有獨(dú)立的接地系統(tǒng)而無法予以實(shí)現(xiàn)。流行的漏電保護(hù)(安)器，也只有在人們遭受電擊后方能動作，且價格比較昂貴，很多產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，不易為千家萬戶所接受，仍是一種美中不足的被動型安全保護(hù)裝置。
本實(shí)用新型與上述已有技術(shù)不同，其主要目的是以簡單有效的可靠手段及低廉的價格，制造出一種在“被監(jiān)測物體”上出現(xiàn)危險(xiǎn)的漏泄電壓時即能自動發(fā)送聲、光報(bào)警信號，明確指示漏電事故和自動切斷事故設(shè)備供電電源，防止發(fā)生電擊傷人事故和使電氣設(shè)備事故進(jìn)一步擴(kuò)大化的、主動型電氣設(shè)備安全保護(hù)裝置。
附

圖1是本實(shí)用新型的電原理圖。
取樣轉(zhuǎn)換電路〔1〕將檢拾到的事故漏泄電壓轉(zhuǎn)換成電光信號，再通過光敏元件轉(zhuǎn)換成光電信號耦合到放大器〔2〕的輸入端，避免危險(xiǎn)電壓竄入二次控制回路。放大器〔2〕將光電信號放大后推動電子開關(guān)〔3〕吸合自鎖一方面切斷用電設(shè)備的電源開關(guān)〔29〕，使危險(xiǎn)電壓源受控消失，避免觸電事故的發(fā)生和電氣事故的進(jìn)一步擴(kuò)大化；另一方面又接通間歇振蕩開關(guān)〔4〕，使燈光顯示器〔5〕和訊響器〔6〕向周圍環(huán)境發(fā)送連續(xù)的間歇型聲、光報(bào)警信號，告誡人們被監(jiān)測用電設(shè)備已經(jīng)發(fā)生漏電事故，必須及時停電檢修處理，起到了超前預(yù)報(bào)觸電事故和主動切斷漏電電源的雙重保安功能。直流電源〔7〕為整個保護(hù)裝置提供3V以上的工作電壓，若采用一對5號或6號電池可以連續(xù)工作一年左右。直流電源〔7〕被人為切斷和再接通后，事故聲光信號即停止工作，電路回復(fù)到初始狀態(tài)。
附圖2示出了取樣轉(zhuǎn)換電路〔1〕的工作電路圖。
它由金屬檢測極〔8〕，軟連接導(dǎo)線〔9〕，電阻〔10〕，充氣放電燈〔11〕，光敏元件〔12〕，插接件〔13〕，虛地極〔14〕，虛地點(diǎn)〔17〕，密封裝置〔15〕等元部件組成。其中，金屬檢測極〔8〕必須與“被監(jiān)測物體”〔16〕保持可靠的電氣連接關(guān)系，例如，和電氣設(shè)備金屬外殼上傳統(tǒng)的“接地螺釘”連接在一起。虛地點(diǎn)〔17〕是一個以虛地極〔14〕為接地體的，人為的專用接地裝置，例如與“被監(jiān)測物體”所在處的大地并非完全絕緣的墻壁、地坪、金屬管路、金屬構(gòu)件等。由于電阻〔10〕和充氣放電燈〔11〕的限流配合作用，虛地點(diǎn)〔17〕在任何時候都能保持很低的安全電位。充氣放電燈〔11〕通常選用擊穿電壓50V以上的小型氖泡。光敏元件〔12〕可選用光敏三極管、光敏二極管、光電池、光電阻、光電管中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，只要靈敏度足夠，暗光和亮光反差值滿足使用要求即可。鑒于虛地點(diǎn)〔17〕在干燥季節(jié)時對大地呈現(xiàn)出很大的抗阻，為了提高電路的觸發(fā)靈敏度和工作可靠性，本實(shí)用新型規(guī)定將充氣放電燈〔11〕與光敏元件〔12〕緊靠在一起，安裝在同一個密封裝置〔15〕之內(nèi)。
取樣轉(zhuǎn)換電路〔1〕的工作原理如下“被監(jiān)測物體”上的漏泄電壓經(jīng)元件〔8〕、〔9〕、〔13〕、〔10〕、〔11〕、〔13〕、〔9〕、〔14〕導(dǎo)入虛地點(diǎn)〔17〕，再通過虛地點(diǎn)〔17〕與大地間的高阻抗回路引至用電設(shè)備供電電網(wǎng)的中性點(diǎn)，上述閉合回路中便有一個微小的事故工作電流流過，充氣放電燈〔11〕被點(diǎn)亮，光敏元件〔12〕輸出一個高電平信號。
附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的一個整體電路圖。
取樣轉(zhuǎn)換電路〔1〕由金屬檢測極〔8〕，軟連接導(dǎo)線〔9〕，插接件〔13〕，電阻〔10〕，充氣放電燈——氖泡〔11〕，光敏元件——光敏三極管〔12〕，虛地極〔14〕，虛地點(diǎn)〔17〕，密封裝置〔15〕組成。放大器〔2〕由電阻〔18〕，光敏三極管〔12〕，晶體三極管〔20〕組成。電子開關(guān)〔3〕由受放大器控制的中間繼電器器〔21〕，晶體二極管〔19〕，繼電器動合觸頭〔22〕，繼電器動分觸頭〔23〕組成。間歇振蕩開關(guān)〔4〕由電阻〔27〕，音響集成塊〔28〕，晶體三極管〔26〕組成。燈光顯示器〔5〕由發(fā)光二極管組成。訊響器〔6〕采用微型電磁式訊響器。直流電源〔7〕為電池組。當(dāng)“被監(jiān)測物體”〔16〕上出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓時，氖泡〔11〕點(diǎn)亮，三極管〔20〕飽和導(dǎo)通，中間繼電器〔21〕吸合自鎖，音響集成塊〔28〕啟動工作，三極管〔26〕受控后交替飽和截止，訊響器〔6〕及燈光顯示器〔5〕發(fā)出間歇型的連續(xù)事故聲、光報(bào)警信號。繼電器動分觸頭〔23〕把用電設(shè)備電源開關(guān)〔29〕的勵磁回路或晶閘管門控電路自動切斷，用電設(shè)備外殼上漏泄的危險(xiǎn)電壓受控消失，起到了主動的報(bào)警保護(hù)作用。
附圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一。
由外殼〔30〕，滑動插板〔31〕，底板〔32〕，恒磁體〔33〕懸掛孔板〔34〕，中隔板〔35〕等組成一個保護(hù)器體。其上部空間裝有印刷電路板〔36〕和密封裝置〔15〕。印刷電路板上裝有放大器〔2〕，電子開關(guān)〔3〕，間歇振蕩開關(guān)〔4〕。訊響器〔6〕。密封裝置〔15〕內(nèi)裝有電阻〔10〕。充氣放電燈〔11〕。光敏元件〔12〕，并采用防震夾子〔39〕緊固在底板〔32〕之上。其下部空間裝有電源支架〔38〕及直流電源〔7〕。燈光顯示器〔5〕嵌裝在外殼的顯著部位上。插接件〔13〕系引出金屬檢測極〔8〕和虛地極〔14〕專用。虛地極〔14〕由金屬材料制成，在外形上有兩種不同形狀其一為一枚鋼制水泥釘，可以用錘子方便地打入“被監(jiān)測物體”附近的墻內(nèi)(木板墻、纖維板墻等例外)；其二為一片導(dǎo)電金屬板，墊置在“被監(jiān)測物體”基腳下的地坪上(木地坪、絕緣地毯例外)。金屬檢測極〔8〕是一個標(biāo)準(zhǔn)接線叉或接線片，連接在軟連結(jié)導(dǎo)線〔9〕的一端，另一端則連接到插接件〔13〕的插頭棒上。虛地極〔14〕同樣連接在軟連結(jié)導(dǎo)線〔9〕的一端，其另一端也連接到另一個插接件〔13〕的插頭棒上。電子開關(guān)〔3〕通過雙線插座〔40〕引出必要的控制線路，供分?jǐn)嘤秒娫O(shè)備電源開關(guān)〔29〕專用。絕緣電線〔37〕把所有相關(guān)的電氣元件連接到一起，具體接線應(yīng)參見電路圖。
作為一個完整的單獨(dú)產(chǎn)品，本結(jié)構(gòu)型式的漏電保安器可以吸附在家用電器和電氣設(shè)備的鋼板外殼上、懸掛在用電設(shè)備的有關(guān)部件上或用電設(shè)備附近的墻壁上單獨(dú)使用。
最后，需要特別指出的是，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)方案之二允許將燈顯示器〔5〕分散安裝到家用電器(或其它電氣設(shè)備)的操作面板和外殼上，并把其它元部件安裝到設(shè)備的內(nèi)部空間去，使之成為一種與家用電器或電氣設(shè)備配套組裝的、并具有本實(shí)用新型相同功能的組合型產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一個由取樣轉(zhuǎn)換電路[1]，放大器[2]，電子開關(guān)[3]，間歇振蕩開關(guān)[4]，燈光顯示器[5]，訊響器[6]組成的低壓電氣設(shè)備漏電保安器，其特征是對正常情況下處于地電位或懸浮地電位的物體進(jìn)行不間斷監(jiān)測的取樣轉(zhuǎn)換電路[1]。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的漏電保安器，其特征是取樣轉(zhuǎn)換電路〔1〕由金屬檢測極〔8〕，軟連結(jié)導(dǎo)線〔9〕，電阻〔10〕，充氣放電燈〔11〕，光敏元件〔12〕，插接件〔13〕，虛地極〔14〕，虛地點(diǎn)〔17〕，密封裝置〔15〕等構(gòu)成。
3.按權(quán)利要求1和2規(guī)定的漏電保安器，其特征是有兩個不同的結(jié)構(gòu)型式一個是完整的單獨(dú)產(chǎn)品，另一個是分散安裝在電氣設(shè)備面板、外殼和內(nèi)部空間的組合型產(chǎn)品。
4.按權(quán)利要求2規(guī)定的取樣轉(zhuǎn)換電路〔1〕，其特征是虛地極〔14〕構(gòu)成的虛地點(diǎn)〔17〕。
5.按權(quán)利要求1規(guī)定的漏電保安器，其特征是外殼底板〔32〕上裝有恒磁體〔33〕。
專利摘要漏電保安器。一種對正常情況下處于地電位或懸浮地電位的物體進(jìn)行不間斷監(jiān)測，出現(xiàn)危險(xiǎn)的漏泄電壓時能自動發(fā)送聲、光報(bào)警信號和自動切斷漏電電源的主動型安全保護(hù)裝置。可以制造成單獨(dú)產(chǎn)品，吸附在家用電器和電氣設(shè)備的鋼板外殼上，懸掛在用電設(shè)備和用電設(shè)備附近的墻壁上使用。也可以分散安裝到家用電器的操作面板、外殼和電氣設(shè)備的內(nèi)部空間，與電氣設(shè)備配套使用。具有觸發(fā)靈敏、簡單可靠、使用方便、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)，是確保低壓電氣用電設(shè)備安全運(yùn)行的理想裝置。
文檔編號H02H3/14GK2043792SQ8822055
公開日1989年8月30日 申請日期1988年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月31日
發(fā)明者李江, 張凡 申請人:李江, 張凡