專利名稱：安全隔離變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種隔離變壓器。
由于隔離變壓器(以下簡稱隔變)輸出端與大地不構(gòu)成回路，人體觸摸任一輸出端均無電擊危險，故在一定的領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是，當隔變次級負載有一相對地時，變壓器輸出端對大地形成回路，這時人體觸摸就有觸電危險，從而制約了隔變的使用，目前所使用的隔變均未能使這個問題得到解決。
本實用新型的目的是提供一種帶保護報警裝置的隔變，它能在隔變次級有一相對地時自動切斷電源并同時報警，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
為達到上述目的，本實用新型的解決方案是，在普通隔變中增設(shè)一條保護報警電路，該保護報警電路的檢測頭與隔變的輸出零線相連接，該電路的電源部分中的變壓器的初級與隔變的輸入端兩相線相連接。本實用新型的構(gòu)成是它包括安裝在外殼上的電壓表、電流表、按鈕、指示燈和裝在外殼內(nèi)的隔變主件、線路板、以及設(shè)置在線路板上的電流互感器、熱繼電器、交流接觸器；它還包括在隔變中增設(shè)的一條保護報警電路。
本實用新型所述的保護報警電路由電源部分、檢測控制部分和報警部分所組成；電源部分由變壓器，二極管整流電路，電容和集成穩(wěn)壓塊組成，該部分通過電源線和地線為檢測控制部分和報警部分提供穩(wěn)定的直流電源；檢測控制部分由電阻、場效應(yīng)管、三極管、繼電器和電容組成，有6只電阻每兩只并聯(lián)后串聯(lián)在電源線和場效應(yīng)管的g極之間，檢測頭就是從一、二組并聯(lián)的兩組電阻的串聯(lián)連接點上引出的，一只電容連接在二、三組并聯(lián)的兩組電阻的串聯(lián)連接點和地線之間，另一只電容連接在電源線和場效應(yīng)管的g極之間，場效應(yīng)管的d極與電源線直接相連接，s極通過可調(diào)電阻與地線相連接，第一只三極管的b極連接在可調(diào)電阻的滑動臂上，這樣從檢測頭［16］檢測到的漏電信號電壓，通過三極管的逐級推動，使繼電器和交流接觸器動作，切斷安全隔變的電源；報警部分由模擬聲響集成塊、揚聲器、電阻和電容所組成。
本實用新型的工作過程是這樣的在主變壓器輸出端無任一相直接或間接接地時，檢測頭檢測不到漏電信號電壓，保護報警電路無動作，安全隔變處于正常工作狀態(tài)；當安全隔變有一相(以上)對地時(對地電阻在0－－200千歐范圍內(nèi)，漏電流在5毫安以下)，檢測頭檢測到的漏電信號電壓，通過三極管逐級推動，使繼電器和交流接觸器動作，切斷安全隔變的電源，從而達到安全的目的，與此同時向報警部分發(fā)出一觸發(fā)信號，報警揚聲器工作，發(fā)出尖銳的報警聲。
由于上述方案中增設(shè)了一條保護報警電路，故本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點1、檢測功能齊全，可以檢測漏電，過流、過壓、短路、失壓等。
2、適用范圍廣，可以設(shè)計成三相安全隔變，也可以設(shè)計成單相安全隔變。
3、由于在檢測頭的連接上采用兩電阻并聯(lián)后再串聯(lián)的方式，從而提高了安全報警的可靠性。
4、由于在檢測控制部分采用了可調(diào)電阻，從而使安全報警電路的靈敏度可在設(shè)定的范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。


圖1為三相安全隔變的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為三相安全隔變線路板上零部件安裝位置示意圖；圖3為三相安全隔變的電原理圖；圖4為保護報警電路的電路圖；圖5為單相安全隔變的電原理圖；圖1～4為本實用新型的一個實施例，如圖1～4所示，拆除保護報警電路［11］，即為一臺普通隔變，它包括外殼［5］，安裝在外殼上的電壓表 ［1］，電流表［2］，按鈕［3］，指示燈［4］和安裝在外殼內(nèi)的隔變主件［6］線路板［7］，以及安裝在線路板上的電流互感器［8］，熱繼電器［9］，交流接觸器［10］等；再在普通隔變中增設(shè)一條保護報警電路［11］，即為安全隔變，如圖3所示，保護報警電路的檢測頭［16］與隔變的輸出零線相連接，變壓器［12］的初級與隔變的輸入端兩相線相連接。
如圖4所示，保護報警電路由電源部分［15］，檢測控制部分［16］和報警部分［17］所組成。電源部分由一只變壓器［13］，四只整流二極管，兩只電容C1和C2，和一塊集成穩(wěn)壓塊［IC1］所組成，變壓器［12］的初級與隔變的輸入端的兩相線相連接，電容C1和C2分別接在電源線［21］和地線［20］之間。檢測控制部分［16］由電阻R1－R6。可變電阻R7，電阻R8－R13，電容C3、C4，場效應(yīng)管BG1，三極管BG2－BG5，繼電器J和二極管［D］組成，電阻R1－R6每兩只并聯(lián)后再串聯(lián)在電源線［21］和場效應(yīng)管BG1的g極之間，檢測頭［16］是從并聯(lián)的R1∥R2與并聯(lián)的R3∥R4的串聯(lián)連接點上引出的，電容C3連接在并聯(lián)的R3∥R4和并聯(lián)的R5∥R6的串聯(lián)連接點和地線之間，電容C4連接在電源線［21］和場效應(yīng)管BG1的g極之間，場效應(yīng)管的d極與電源線［21］相連接，s極通過可調(diào)電阻R7與地線［20］相連接，三極管BG2的b極連接在R7的滑動臂上，c極連接在電源線上，e極通過電阻R8與地線相連接，三極管BG3、BG4和BG5的連接如圖4所示，繼電器J串聯(lián)在BG5的c極和電源線之間；繼電器的兩端還并聯(lián)一只二極管［D］；報警部分［17］由電阻R14、R15，電容C5、C6、C7、C8，摸擬聲響集成塊［18］和揚聲器［19］所組成，各元器件的連接如圖4所示，根據(jù)11三相安全隔變(輸出電壓0.38千伏)的要求，上述主要元件的型號規(guī)格為R1－R6都為5.4兆歐；R7為47千歐可調(diào)；R8－R9都為10千歐；R10為15千歐；R11為10千歐；R12為510歐；R13為15歐；C3、C4都為0.47微法；BG1為3DJ6G；BG2、BG3、BG4均為3DG6B；BG5為3DK4B；J為JRX－13F－1型，額定電壓為直流12伏。
三相安全隔變的保護報警電路的工作過程是正常工作時，BG1的g極電位由電源經(jīng)R1～R6分壓偏置而得，使BG1處于導(dǎo)通狀態(tài)，其s極電位≥1.5V，此電位經(jīng)R7可調(diào)電阻使BG2、BG3導(dǎo)通，BG4、BG5截止，繼電器J不動作。交流接觸器C的常閉觸頭［13］處于閉合狀態(tài)。此時，報警部分亦因無觸發(fā)信號而處于靜止狀態(tài)；當隔變次級有一相(以上)間接或直接接地時，檢測頭［16］相當于經(jīng)一電阻對地，從而使檢測頭［16］的電位改變，則BG1的g極電位隨之改變，BG1的導(dǎo)通程度下降，其s極電位＜1.5V，不足以使BG2，BG3導(dǎo)通，則BG4、BG5導(dǎo)通，繼電器J吸合，常閉觸頭［13］斷開，交流接觸器在此瞬間由于線圈斷電而銜鐵釋放，關(guān)閉電源。同時，報警電路從BG4的發(fā)射極得到一高電平觸發(fā)信號而工作，發(fā)出報警聲。
圖5為本實用新型的另一個實施例，即單相安全隔離變壓器，各電器元件的組成，連接如圖5所示，安全控制原理與三相安全隔變相同。
權(quán)利要求1.一種安全隔離變壓器，包括安裝在外殼[5]上的電壓表[1]、電流表[2]、按鈕[3]、指示燈[4]和安裝在外殼內(nèi)的隔離變壓器的主件[6]，線路板[7]，以及設(shè)置在線路板[7]上的電流互感器[8]，熱繼電器[9]，交流接觸器[10]，其特征在于在普通隔離變壓器中增設(shè)一條保護報警電路[11]，該電路的檢測頭[16]與隔離變壓器的輸出零線相連接，該電路的電源部分中的變壓器[12]的初級與隔離變壓器的輸入端兩相線相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全隔離變壓器，其特征在于增設(shè)的一條保護報警電路［11］由電源部分［14］，檢測控制部分［15］和報警部分［17］組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全隔離變壓器，其特征在于電源部分［14］由變壓器［12］、二極管整流電路、電容［C1、C2］和集成穩(wěn)壓塊組成，該部分通過電源線［21］和地線［20］為檢測控制部分［15］和報警部分［17］提供穩(wěn)定的直流電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全隔離變壓器，其特征在于檢測控制部分［15］由電阻［R1－R13］、場效應(yīng)管［BG1］、三極管［BG2－BG5］、繼電器［J］電容［C3－C4］組成；六只電阻［R1－R6］每兩只并聯(lián)后再串聯(lián)在電源線［21］和場效BG1的g極之間，檢測頭［16］就是從一組［R1、R2］、二組［R3、R4］并聯(lián)的兩組電阻串聯(lián)連接點上引出的，一只電容［C3］連接在二組、三組［R5∥R6］并聯(lián)的兩組電阻的串聯(lián)連接點和地線之間，另一只電容［C4］連接在電源線［21］和場效應(yīng)管［BG1］的g極之間，場效應(yīng)管的d極與電源線［21］連接，s極通過可調(diào)電阻［R7］與地線相接，第一只三極管［BG2］的b極連接在可調(diào)電阻R7的滑動臂上，這樣從檢測頭［16］檢測到的漏電信號電壓，通過三極管［BG2－BG5］逐級推動，使繼電器［J］與交流接觸器［10］動作，切斷主變壓器的電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全隔離變壓器，其特征在于報警部分［17］由模擬聲響集成塊［18］揚聲器［19］，電阻［R14、R15］和電容［C5、C6］所組成。
專利摘要本實用新型涉及一種隔離變壓器。目前所使用的隔變在次級負載有一相對地時無安全保護措施，本實用新型使這一問題得到了解決。本實用新型由普通隔變和一條包括電源部分、檢測控制部分和報警部分的安全報警電路所組成，具有功能齊全、靈敏度高等優(yōu)點，可用于機場、供電、建筑、礦山及水上照明等經(jīng)常使用移動電具的部門和場所。
文檔編號H02H3/14GK2161011SQ9323691
公開日1994年4月6日 申請日期1993年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月21日
發(fā)明者俞樹君, 陳可高, 王克松 申請人:江蘇省建湖縣電子器材廠