專利名稱:多功能防竊電保安裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種多功能防竊電保安裝置。
目前國內(nèi)防竊電保安裝置較多,但保護(hù)功能較小,一般只有一兩項(xiàng)保護(hù)(即只有防竊電和防觸電功能),如中國專利“CN85205773”、“CN87210003”、“CN86204342”,而且它們采用的電子元件較多,均設(shè)有放大電路,控制線路較為復(fù)雜,此外,它們的執(zhí)行電路均采用繼電器作為控制元件,因此其可靠性較低,耗電能較大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種線路簡單、可靠性高、耗電能少且具有多種功能的防竊電保安裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括兼有防漏電、觸電、短路的戶內(nèi)竊電監(jiān)測電路,戶內(nèi)過流監(jiān)測電路,過壓保護(hù)電路、戶外竊電監(jiān)測電路以及由可控硅和脫扣開關(guān)組成的執(zhí)行電路,各監(jiān)測電路均采用由磁環(huán)和纏繞在磁環(huán)上的線圈組成的傳感器作為監(jiān)測元件,戶內(nèi)竊電監(jiān)測電路傳感器的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)后的火線和零線上(即火線和零線穿過磁環(huán)),火線和零線作為傳感器的初級線圈,正常用電時,流經(jīng)磁環(huán)內(nèi)火線和零線的電流平衡,在磁環(huán)中產(chǎn)生的磁通相等且方向相反,因此纏繞在磁環(huán)上的線圈(也可稱之為傳感器的次級線圈),沒有感應(yīng)電壓產(chǎn)生,監(jiān)測電路無電壓信號輸出。當(dāng)發(fā)生漏電、觸電、短路或戶內(nèi)竊電時,流經(jīng)火線和零線的電流失去平衡,在磁環(huán)中的合成磁通不為零,致使磁環(huán)上的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,監(jiān)測電路便輸出電壓信號給執(zhí)行電路中的可控硅控制極,觸發(fā)可控硅導(dǎo)通并由此使脫扣開關(guān)工作從而切斷電源。
戶內(nèi)過流監(jiān)測電路傳感器的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)后的零線上,當(dāng)戶內(nèi)用電設(shè)備超過確定的電流時,磁環(huán)上的線圈產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流,過流監(jiān)測電路便輸出電壓信號給可控硅控制極觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,使脫扣開關(guān)工作從而切斷電源。
過壓保護(hù)電路采用壓敏電阻做傳感元件,它與起限壓作用的二極管串連并連接在火線與零線之間,正常用電時,壓敏電阻為高阻值,即近似于開路狀態(tài),壓敏電阻與二極管的連接點(diǎn)無電壓信號輸出,當(dāng)電源電壓超過270V時,壓敏電阻呈低阻值,即近似于短路導(dǎo)通狀態(tài),此時由壓敏電阻和二極管的連接點(diǎn)輸出電壓信號給執(zhí)行電路中可控硅的控制極,觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,使脫扣開關(guān)工作從而切斷電源。
戶外竊電監(jiān)測電路包括兩個傳感器,其中一個傳感器的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)后的火線上。另一個傳感器磁環(huán)在脫扣開關(guān)前的火線上(即戶內(nèi)一個傳感器,戶外一個傳感器),正常用電時,兩個傳感器磁環(huán)上的線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流相同且方向相反,因此監(jiān)測電路無輸出電壓信號,當(dāng)發(fā)生戶外竊電時,戶外傳感器磁環(huán)上線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流高于戶內(nèi)傳感器磁環(huán)上線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流,于是在監(jiān)測電路的輸出端產(chǎn)生差壓信號,該差壓信號便觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,使脫扣開關(guān)工作從而切斷電源。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)①由于監(jiān)測電路輸出的電壓信號直接給執(zhí)行電路中可控硅的控制極,省掉了中間放大環(huán)節(jié),因此可靠性大大提高并簡化了線路;②采用可控硅代替現(xiàn)有技術(shù)中的繼電器,不僅可靠性提高而且也減少了電能的損耗;③監(jiān)護(hù)措施完善,具有多種保護(hù)功能。
本實(shí)用新型的具體細(xì)節(jié)由以下實(shí)施例及其附圖給出
圖1是本實(shí)用新型的電原理圖。
結(jié)合附圖,本實(shí)用新型包括戶內(nèi)防竊電監(jiān)測電路、戶內(nèi)過流監(jiān)測電路、過壓保護(hù)電路、戶外防竊電監(jiān)測電路、脫扣開關(guān)DT以及檢驗(yàn)電路,其中戶內(nèi)防竊電監(jiān)測電路由傳感器CY1、電容C1、電阻R1二極管D1~D3組成。其中傳感器CY1由非晶態(tài)高導(dǎo)磁率磁環(huán)和纏繞在該磁環(huán)上的線圈組成,磁環(huán)的外徑為25mm,內(nèi)徑為8mm,高為8mm,纏繞在磁環(huán)上的線圈采用φ0.1~0.15的漆包線,匝數(shù)為200匝。磁環(huán)套在脫扣開關(guān)后的火線A-B和零線C-D之間,電源火線和零線穿過磁環(huán)的中心,作為傳感器的初級線圈,正常用電時,流經(jīng)火線和零線的電流大小相等且方向相反,磁環(huán)上的合成磁通為零,纏繞在磁環(huán)上的線圈(也可稱為傳感器CY1的次級線圈),無感應(yīng)電流產(chǎn)生。當(dāng)發(fā)生漏電、觸電、短路或戶內(nèi)竊電時,流經(jīng)火線和零線中的電流失去平衡,磁環(huán)中的合成磁通不為零,致使磁環(huán)上的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,該線圈和與其并連的電容C1構(gòu)成諧振觸發(fā)電路,經(jīng)積分電阻R1和鉗位二極管D1輸出電壓信號給可控硅SCR的控制極,觸發(fā)可控硅導(dǎo)通并使脫扣開關(guān)DT工作,從而切斷電源,兩個串接的二極管D2、D3起過壓保護(hù)作用。
戶內(nèi)過流監(jiān)測電路由傳感器CY4、電容C4、C5、二極管D10~D12、電阻R4組成。傳感器CY4磁環(huán)的外徑為25mm,內(nèi)徑為5mm,高為8mm,線圈采用0.1~0.15的漆包線。匝數(shù)為20匝。傳感器CY4的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)DT后的零線L-M間,當(dāng)用電設(shè)備超過電源線路額定電流時,傳感器CY4的線圈感應(yīng)電流便達(dá)到一確定值,通過電容C4諧振,積分電阻R4、二極管D10輸出電壓信號給可控硅SCR控制極,觸發(fā)可控硅導(dǎo)通并使脫扣開關(guān)DT工作,從而切斷電源,連接在二極管D10陰極和零線之間的延時電容C5起抗干擾作用,防止瞬間過流即掉閘而切斷電源。
過壓保護(hù)電路由壓敏電阻MY、二極管D13~D15組成,壓敏電阻MY和二極管D14、D15串連接在火線和零線之間,二極管D13的陽極接在壓敏電阻MY和二極管D14的連接點(diǎn),二極管D13的陰極接在可控硅SCR的控制極,正常用電時壓敏電阻MY為高阻值,即近似于開路狀態(tài),壓敏電阻MY與二極管D14的連接點(diǎn)無電壓信號輸出,當(dāng)電源電壓達(dá)到270V時,壓敏電阻MY呈低阻值,即近似于短路導(dǎo)通狀態(tài),此時壓敏電阻MY與二極管D14的連接點(diǎn)有電壓信號輸出,經(jīng)鉗位二極管D13給可控硅SCR的控制極,觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,切斷電源。
戶外防竊電監(jiān)測電路由傳感器CY2、CY3、電容C2、C3、電阻R2、R3、二極管D4~D8組成,傳感器CY1和CY2的結(jié)構(gòu)完全相同,磁環(huán)的外徑為25mm,內(nèi)徑為5mm、高為8mm,線圈采用0.1~0.15漆包線,匝數(shù)為100匝,傳感器CY2在脫扣開關(guān)DT后的火線E-F之間,傳感器CY3在脫扣開關(guān)DT前的火線H-G之間,兩個傳感器均套在一個火線上且方向相反,電阻R2、R3與傳感器CY2、CY3的線圈構(gòu)成橋路,正常用電時兩個傳感器CY2、CY3的線圈感應(yīng)的電流大小相等方向相反,此橋路輸出端a點(diǎn)無輸出電壓信號,當(dāng)戶外發(fā)生竊電時,在兩個傳感器CY2、CY3的線圈感應(yīng)電流大小不等,CY3線圈感應(yīng)的電流大于CY2線圈感應(yīng)的電流,在橋路中電阻R3上的電壓大于電阻R2上的電壓,于是在橋路輸出端a點(diǎn)產(chǎn)生差壓信號,該差壓信號通過二極管D4給可控硅SCR的控制極,觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,使脫扣開關(guān)DT工作,從而切斷電源。
各監(jiān)測電路的輸出端,即二極管D1、D4、D10、D13的陰極與電源零線之間還接有公共可調(diào)電阻R5,通過調(diào)整電阻R5的阻值,調(diào)整可控硅SCR觸發(fā)電壓。
附圖中所標(biāo)的1、2、3、4端可與單相電度表的四個接線柱相接以此將本實(shí)用新型與單相電度表配合使用,實(shí)現(xiàn)表前防竊電與表后防竊電的目的。
權(quán)利要求1.一種多功能防竊電保安裝置,它包括兼有防漏電、觸電、短路的戶內(nèi)竊電監(jiān)測電路,戶內(nèi)過流監(jiān)測電路、過壓保護(hù)電路、戶外竊電監(jiān)測電路及由可控硅SCR和脫扣開關(guān)DT組成的執(zhí)行電路,各監(jiān)測電路的傳感器均由非晶態(tài)高導(dǎo)磁率磁環(huán)和纏繞在磁環(huán)上的線圈組成,其特征在于a、戶內(nèi)竊電監(jiān)測電路由傳感器CY1、電容C1、二極管D1~D3組成,傳感器CY1的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)后的火線A-B和零線C-D間,電容C1并聯(lián)在傳感器CY1線圈的兩端,電阻R1的兩端分別連接在電容C1一端和二極管D1的陽極,二極管D1的陰極連接在執(zhí)行電路可控硅SCR的控制極,二極管D2、D3串聯(lián),一端連接在電阻R1和二極管D1之間,另一端連接在電源零線上;b、戶內(nèi)過流監(jiān)測電路由傳感器CY4、電容C4、C5、電阻R4、二極管D10~D12組成,傳感器CY4的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)后的零線L-M之間,電容C4并連在傳感器CY4線圈兩端,電阻R4兩端分別連接在電容C4一端和二極管D10的陽極,二極管D10的限極接可控硅SCR的控制極和電容C5的正極,二極管D11和D12串聯(lián),一端連接在電阻R4和二極管D10之間,另一端和電容C5的負(fù)極連接在電源零線上;C、過壓保護(hù)電路由壓敏電阻MY、二極管D13~D15組成,壓敏電阻MY與二極管D14、D15串聯(lián)連接在電源火線和零線之間,二極管D13的陽極接在壓敏電阻MY與二極管D14的連接點(diǎn),二極管D13的陰極接在可控硅SCR控制極。d、戶外竊電監(jiān)測電路由傳感器CY2、CY3、電容C2、C3電阻R2、R3、二極管D4~D8組成,傳感器CY2的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)DT后的火線上E-F間,傳感器CY3的磁環(huán)套在脫扣開關(guān)DT前的火線上H-G間,電容C2、C3分別與傳感器CY2和CY3的線圈并聯(lián),R2和R3的一端分別與電容C2和C3的一端相連,R2和R3的另一端均與二極管D4的陽極相連,二極管D4的陰極接在可控硅SCR的控制極,二極管D5、D6串聯(lián),其陽極一端接在電阻R2和二極管D4之間,陰極一端接在電源零線上,二極管D7、D8串聯(lián),其陽極一端接在電阻R3和二極管D4之間,陰極一端接在電源零線上。2、按權(quán)利要求1所述的多功能防竊電保安裝置,其特征在于各監(jiān)測電路的輸出端(即二極管D1、D4、D10、D13的陰極)與電源零線之間還接有公共可調(diào)電阻R5。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種多功能防竊電保安裝置,它包括兼有防漏電、觸電、短路的戶內(nèi)竊電監(jiān)測電路、戶內(nèi)過流監(jiān)測電路、過壓保護(hù)電路、戶外竊電監(jiān)測電路以及由可控硅和脫扣開關(guān)組成的執(zhí)行電路,其特點(diǎn)是監(jiān)測電路與執(zhí)行電路之間無放大電路,因此線路簡單、可靠性高,它既具有民用保安器的功能又具有防竊電的功能。
文檔編號H02H3/10GK2047852SQ8822144
公開日1989年11月15日 申請日期1988年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月22日
發(fā)明者唐興援, 王洪文 申請人:唐興援, 王洪文