停電自鎖插排的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種停電自鎖插排，解決的技術(shù)問題：一些家用電器，如：臺燈、電視機(jī)、電風(fēng)扇、電飯鍋、電熱水器等，在使用時(shí)如果突然停電，若不把電源插排開關(guān)關(guān)掉，重新來電后這些用電器具將自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，這樣不僅浪費(fèi)電能，電器長時(shí)間通電還容易引起設(shè)備損壞，嚴(yán)重時(shí)會造成人身觸電、火災(zāi)事故等。采取的技術(shù)方案：一種停電自鎖插排，包括繼電器KM，負(fù)載控制模塊LCE，n個(gè)三孔插座X11、…、X1n，n≥1；m個(gè)兩孔插座X21、…、X2m，m≥1；保險(xiǎn)管FU，常開按鈕開關(guān)AN和常閉按鈕開關(guān)BN；還包括限流電阻R，紅色發(fā)光二極管LED1，綠色發(fā)光二極管LED2，二極管VD1和二極管VD2；優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型的控制器所采用的元器件均為常見元器件，成本低廉，安裝方便，易于大面積推廣。
【專利說明】停電自鎖插排

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種插排，具體而言，涉及一種安全可靠的停電自鎖插排。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)絕大多數(shù)企事業(yè)、民用建筑內(nèi)安裝使用的電源插排都是單作用插排開關(guān)，即插排開關(guān)的開或關(guān)狀態(tài)完全是靠手動(dòng)操作控制。這種單作用插排開關(guān)在停電后不能自動(dòng)地鎖定在切斷狀態(tài)，重新來電后也沒有指示顯示已來電，在使用中就帶來一系列問題:
[0003]1、電能浪費(fèi)嚴(yán)重，容易發(fā)生事故。有些家用電器，如:臺燈、電視機(jī)、電風(fēng)扇、電飯鍋、電熱水器等，在使用時(shí)如果突然停電，若不把電源插排開關(guān)關(guān)掉，重新來電后這些用電器具將自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，這樣不僅浪費(fèi)電能，電器長時(shí)間通電還容易引起設(shè)備損壞，嚴(yán)重時(shí)會造成人身觸電、火災(zāi)事故等。
[0004]2、停電后，若電源插排開關(guān)已關(guān)，重新來電后若無指示顯示已來電，在一些特殊的供電要求較高的時(shí)間或場所內(nèi)，會影響人們的正常生活和工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:一些家用電器，如:臺燈、電視機(jī)、電風(fēng)扇、電飯鍋、電熱水器等，在使用時(shí)如果突然停電，若不把電源插排開關(guān)關(guān)掉，重新來電后這些用電器具將自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，這樣不僅浪費(fèi)電能，電器長時(shí)間通電還容易引起設(shè)備損壞，嚴(yán)重時(shí)會造成人身觸電、火災(zāi)事故等。
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠在停電后又恢復(fù)供電的情況下自動(dòng)切斷電源電路的停電自鎖插排。
[0007]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:
[0008]—種停電自鎖插排,包括繼電器KM,負(fù)載控制模塊LCE, η個(gè)三孔插座XI1、…、Xln, η彡I ;m個(gè)兩孔插座Χ21、…、X2m，m彡I ;保險(xiǎn)管FU，常開按鈕開關(guān)AN和常閉按鈕開關(guān)BN ；
[0009]所述保險(xiǎn)管FU和常開按鈕開關(guān)AN串接于交流電源輸入端的火線L上；
[0010]所述負(fù)載控制模塊LCE包括從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A、主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B和交流電源零線端C;所述交流電源零線端C連接交流電源輸入端零線N;
[0011]所述三孔插座的相線端子和兩孔插座的相線端子相連并與交流電源輸入端火線L相連；
[0012]所述三孔插座的零線端子和兩孔插座的零線端子相連并通過常閉按鈕開關(guān)BN連接負(fù)載控制模塊LCE上的主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B，并通過負(fù)載控制模塊LCE與交流電源輸入端零線N相連；
[0013]所述三孔插座的地線端子均相連并與交流電源輸入端地線PE相連；
[0014]所述繼電器KM的線圈一端連接交流電源輸入端火線L，另一端連接負(fù)載控制模塊LCE上的從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A ；
[0015]所述繼電器KM的常閉觸電并聯(lián)連接在常開按鈕開關(guān)AN的兩端。
[0016]現(xiàn)有用電設(shè)備停電后，若電源插排開關(guān)已關(guān)，重新來電后若無指示顯示已來電，在一些特殊的供電要求較高的時(shí)間或場所內(nèi)，會影響人們的正常生活和工作。進(jìn)一步改進(jìn)，停電自鎖插排還包括限流電阻R，紅色發(fā)光二極管LEDl，綠色發(fā)光二極管LED2，二極管VDl和二極管VD2 ;所述紅色發(fā)光二極管LEDl與限流電阻R串聯(lián)在一起，該串聯(lián)線路的一端連接交流電源輸入端的火線L，另一端連接負(fù)載控制模塊LCE上的交流電源零線端C ;二極管VDl反向并聯(lián)在紅色發(fā)光二極管LEDl的兩端；所述綠色發(fā)光二極管LED2串聯(lián)在常開按鈕開關(guān)AN和三孔插座或兩孔插座之間，二極管VD2反向并聯(lián)在綠色發(fā)光二極管LED2的兩端。本實(shí)用新型設(shè)置限流電阻R，紅色發(fā)光二極管LED1，綠色發(fā)光二極管LED2，二極管VDl和二極管VD2的目的是，在重新來電時(shí)能夠通過電源指示燈顯示已來電，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降低事故發(fā)生率以及保證人們的正常生活和工作的目的。
[0017]進(jìn)一步，負(fù)載控制模塊LCE包括控制極相互連接的雙向可控硅VS1、VS2 ;雙向可控娃VSl的一端為從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A,另一端連接雙向可控娃VS2的一端,為交流電源零線端C ;雙向可控硅VS2的另一端為主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B ;雙向可控硅VS1、VS2的控制極均通過同一個(gè)電阻R3連接主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B，同時(shí)通過同一個(gè)電容C3連接交流電源零線端C ;雙向可控硅VS1、VS2的兩端之間均串接有電阻和電容。本實(shí)用新型所述的負(fù)載控制模塊LCE可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的成熟電路模塊設(shè)計(jì)，也可以利用現(xiàn)有技術(shù)中的元器件依照本實(shí)用新型相應(yīng)電路原理進(jìn)行搭建。
[0018]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果:
[0019]1、電源指示燈的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)供電網(wǎng)的停電和來電顯示；
[0020]2、工作指示燈的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)用電設(shè)備的正常工作顯示；
[0021 ] 3、負(fù)載控制模塊的利用使得本實(shí)用新型能夠在電網(wǎng)停電后又恢復(fù)供電的情況下，插排上的任一插座兩端均無電壓，自動(dòng)地鎖定在斷開狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了停電自鎖，從而達(dá)到節(jié)能和降低事故發(fā)生率的目的；
[0022]4、負(fù)載控制模塊的利用使得本實(shí)用新型在電網(wǎng)正常供電且按下啟動(dòng)按鈕的情況下，如果插座上接入的用電設(shè)備的開關(guān)處于斷開位置時(shí)，繼電器線圈處于失電狀態(tài)，其常開觸點(diǎn)斷開，整個(gè)電路上無電流通過從而不存在空載損耗，減少了電能的耗費(fèi)；
[0023]5、本實(shí)用新型的控制器所采用的元器件均為常見元器件，成本低廉，安裝方便，易于大面積推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的停電自鎖插排電路原理圖。
[0025]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的停電自鎖插排外觀圖。
[0026]其中，I為電源指示燈，2為工作指示燈，3為啟動(dòng)按鈕，4為停止按鈕，5為保險(xiǎn)管，6為三孔插座的插孔，7為兩孔插座的插孔，8為電源進(jìn)線L、N、PE的進(jìn)線端，9為外殼。

【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本實(shí)用新型的內(nèi)容更加明顯易懂，以下結(jié)合附圖1-2和【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的描述。
[0028]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0029]本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)為:一種停電自鎖插排，包括繼電器KM，負(fù)載控制模塊LCE，η個(gè)三孔插座XI1、...、Χ1η，η彡I ;m個(gè)兩孔插座Χ21、…、X2m，m彡I ;保險(xiǎn)管FU，常開按鈕開關(guān)AN和常閉按鈕開關(guān)BN ；
[0030]保險(xiǎn)管FU和常開按鈕開關(guān)AN串接于交流電源輸入端的火線L上；負(fù)載控制模塊LCE包括從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A、主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B和交流電源零線端C ;所述交流電源零線端C連接交流電源輸入端零線N ;三孔插座的相線端子和兩孔插座的相線端子相連并與交流電源輸入端火線L相連；三孔插座的零線端子和兩孔插座的零線端子相連并通過常閉按鈕開關(guān)BN連接負(fù)載控制模塊LCE上的主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B，并通過負(fù)載控制模塊LCE與交流電源輸入端零線N相連；三孔插座的地線端子均相連并與交流電源輸入端地線PE相連；繼電器KM的線圈一端連接交流電源輸入端火線L，另一端連接負(fù)載控制模塊LCE上的從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A ;繼電器KM的常閉觸電并聯(lián)連接在常開按鈕開關(guān)AN的兩端。
[0031]停電自鎖插排還包括限流電阻R，紅色發(fā)光二極管LED1，綠色發(fā)光二極管LED2，二極管VDl和二極管VD2 ;所述紅色發(fā)光二極管LEDl與限流電阻R串聯(lián)在一起，該串聯(lián)線路的一端連接交流電源輸入端的火線L，另一端連接負(fù)載控制模塊LCE上的交流電源零線端C ;二極管VDl反向并聯(lián)在紅色發(fā)光二極管LEDl的兩端；所述綠色發(fā)光二極管LED2串聯(lián)在常開按鈕開關(guān)AN和三孔插座或兩孔插座之間，二極管VD2反向并聯(lián)在綠色發(fā)光二極管LED2的兩端。本實(shí)用新型設(shè)置限流電阻R，紅色發(fā)光二極管LED1，綠色發(fā)光二極管LED2，二極管VDl和二極管VD2的目的是，在重新來電時(shí)能夠通過電源指示燈顯示已來電，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降低事故發(fā)生率以及保證人們的正常生活和工作的目的。
[0032]圖1中的負(fù)載控制模塊-LCE(Load Control Element)模塊總共有三個(gè)管腳，A
管腳是從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端，B管腳是主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端，C管腳是交流電源零線端。該LCE模塊可以直接串聯(lián)負(fù)載工作在220V的交流電源中。LCE模塊是一種能夠判斷電路是否接有負(fù)載，并利用有無負(fù)載的信息來控制其它負(fù)載工作的電路；本模塊中雙向可控硅VSI和VS2的耐壓務(wù)必在600— 1000V內(nèi)，其通態(tài)電流應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用場合選定，并以1.5—2倍于負(fù)載工作電流來選取。其中的R1、C1、R2、C2構(gòu)成VSl和VS2的尖峰抑制電路，是為了抑制雙向可控硅導(dǎo)通時(shí)的自感電勢尖峰，如不加入此電路，VSl和VS2極易擊穿。該模塊中作用電容均采用耐壓值大于400V的無極性電容器。
[0033]本實(shí)用新型所述的負(fù)載控制模塊LCE可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的成熟電路模塊設(shè)計(jì)，也可以利用現(xiàn)有技術(shù)中的元器件依照本實(shí)用新型相應(yīng)電路原理進(jìn)行搭建。本實(shí)用新型優(yōu)先采用下述負(fù)載控制模塊LCE:
[0034]負(fù)載控制模塊LCE包括控制極相互連接的雙向可控硅VS1、VS2 ;雙向可控硅VSl的一端為從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A,另一端連接雙向可控娃VS2的一端,為交流電源零線端C ;雙向可控娃VS2的另一端為主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B ;雙向可控娃VSU VS2的控制極均通過同一個(gè)電阻R3連接主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B，同時(shí)通過同一個(gè)電容C3連接交流電源零線端C ;雙向可控硅VSU VS2的兩端之間均串接有電阻和電容。
[0035]在電網(wǎng)正常供電未停電情況下，圖1中的紅色發(fā)光二極管LEDl的電源指示燈點(diǎn)亮，與LEDl反向并聯(lián)的二極管VDl用以吸收市電的負(fù)半周，保護(hù)LEDl不被反向電壓所擊穿。若此時(shí)手動(dòng)按下常開按鈕開關(guān)AN(啟動(dòng)按鈕)，且三孔插座XI1、…、Xln或兩孔插座X21、…、X2m上接入的用電設(shè)備的開關(guān)處于接通位置時(shí)，則220V交流電壓開始向綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈和用電設(shè)備提供電能時(shí)，供電電流流經(jīng)綠色發(fā)光二極管LED2和用電設(shè)備后，經(jīng)負(fù)載控制模塊LCE上的管腳B進(jìn)入LCE模塊，供電電流首先通過電阻R3向電容C3充電，當(dāng)C3上的電壓充到一定幅值時(shí)，即可觸發(fā)雙向可控硅VS2和VS1，VSl導(dǎo)通后，繼電器KM的線圈上將會有電流流過，KM的常開觸點(diǎn)閉合，此后，雖然手松開按鈕AN，繼電器KM仍然得電一直處于吸合狀態(tài)，從而使得三孔插座XI1、…、Xln或兩孔插座X21、…、X2m上接入的用電設(shè)備正常工作，綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈一直點(diǎn)亮，與LED2反向并聯(lián)的二極管VD2用以吸收市電的負(fù)半周，保護(hù)LED2不被反向電壓所擊穿。
[0036]在電網(wǎng)正常供電未停電情況下，圖1中的紅色發(fā)光二極管LEDl的電源指示燈點(diǎn)亮，手動(dòng)按下啟動(dòng)按鈕AN，若三孔插座XI1、…、Xln或兩孔插座X21、…、X2m上接入的用電設(shè)備的開關(guān)處于斷開位置時(shí)，用電設(shè)備上無電流流過，綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈熄滅，LCE模塊中電容C3無充電電流，雙向可控硅VS2和VSl均不會觸發(fā)導(dǎo)通，繼電器KM的線圈上無電流流過，繼電器KM的常開觸點(diǎn)斷開。手松開按鈕AN后，繼電器KM仍然失電一直處于斷開狀態(tài)，電路中無電流流過，不存在空載損耗，減少了電能的耗費(fèi)。
[0037]當(dāng)電網(wǎng)突然停電，交流電源消失，紅色發(fā)光二極管LEDl的電源指示燈熄滅，且電源相線L上無電流流過，即使三孔插座XI1、…、Xln或兩孔插座X21、…、X2m上接入的用電設(shè)備的開關(guān)處于接通位置時(shí)，用電設(shè)備上仍無電流通過，用電設(shè)備不工作，綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈熄滅。此時(shí)，LCE模塊中電容C3無充電電流，雙向可控硅VS2和VSl均不會觸發(fā)導(dǎo)通，繼電器KM的線圈上無電流流過，繼電器KM的常開觸點(diǎn)斷開。在電網(wǎng)恢復(fù)供電后，紅色發(fā)光二極管LEDl的電源指示燈點(diǎn)亮，但由于常開按鈕開關(guān)AN和繼電器KM的常開觸點(diǎn)常開，三孔插座XI1、…、XIn或兩孔插座X21、…、X2m仍無電壓，就自動(dòng)地鎖定在斷開狀態(tài)，綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈仍熄滅。若想使用電設(shè)備重新工作，必須再次手動(dòng)按下啟動(dòng)按鈕AN，且保證三孔插座XI1、…、Xln或兩孔插座X21、…、X2m上接入的用電設(shè)備的開關(guān)處于接通位置時(shí)，用電設(shè)備才能重新帶電工作，綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈點(diǎn)亮。
[0038]在電網(wǎng)正常供電且用電設(shè)備正常工作的情況下，紅色發(fā)光二極管LEDl的電源指示燈點(diǎn)亮，若手動(dòng)按下常閉按鈕開關(guān)BN(停止按鈕)，使常閉觸點(diǎn)斷開，負(fù)載控制模塊LCE中電容C3上的電壓通過雙向可控硅VSl和VS2的控制極分別組成的閉合回路瞬間放電完畢，VSl和VS2均關(guān)斷，繼電器KM線圈上無電流流過，繼電器KM的常開觸點(diǎn)斷開。此后，雖然手松開按鈕BN，由于啟動(dòng)按鈕AN常開，三孔插座XI1、…、Xln和兩孔插座X21、…、X2m上均無電壓，其上所接入的用電設(shè)備停止供電，綠色發(fā)光二極管LED2的工作指示燈熄滅。若想使用電設(shè)備重新工作，必須再次手動(dòng)按下啟動(dòng)按鈕AN。
[0039]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的停電自鎖開關(guān)外觀圖，為方形結(jié)構(gòu)，實(shí)際生產(chǎn)中可根據(jù)實(shí)際需要做成各種形狀。圖2中1、電源指示燈，2、工作指示燈，3、啟動(dòng)按鈕，4、停止按鈕，5、保險(xiǎn)管，6、η個(gè)三孔插座的插孔，7、m個(gè)兩孔插座的插孔，8、電源進(jìn)線L、N、PE的進(jìn)線端，9、外殼。圖1中的元件AN、BN、LEDl、LED2和FU安裝在插排外殼上面，插座的插孔均勻的分布在外殼9的上表面上，插座的觸頭均安裝在外殼內(nèi)底面的絕緣板上。其他元件都安裝在絕緣板上并固定在外殼內(nèi)的底面上。本插排可造成暗裝式，安裝在墻上外殼與墻面平；可做成明裝式，安裝在墻上外殼突出墻面；可造成移動(dòng)式，把電源進(jìn)線用三芯電纜加長，可自由移動(dòng)。
[0040]本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
[0041]本實(shí)用新型中所述具體實(shí)施案例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例而已，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)作為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種停電自鎖插排,其特征在于,包括繼電器KM,負(fù)載控制模塊LCE, η個(gè)三孔插座XI1、...、Χ1η，η彡l，m個(gè)兩孔插座Χ21、…、X2m，m彡1，保險(xiǎn)管FU，常開按鈕開關(guān)AN和常閉按鈕開關(guān)BN; 所述保險(xiǎn)管FU和常開按鈕開關(guān)AN串接于交流電源輸入端的火線L上； 所述負(fù)載控制模塊LCE包括從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A、主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B和交流電源零線端C ;所述交流電源零線端C連接交流電源輸入端零線N ； 所述三孔插座的相線端子和兩孔插座的相線端子相連并與交流電源輸入端火線L相連； 所述三孔插座的零線端子和兩孔插座的零線端子相連并通過常閉按鈕開關(guān)BN連接負(fù)載控制模塊LCE上的主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B，并通過負(fù)載控制模塊LCE與交流電源輸入端零線N相連； 所述三孔插座的地線端子均相連并與交流電源輸入端地線PE相連； 所述繼電器KM的線圈一端連接交流電源輸入端火線L，另一端連接負(fù)載控制模塊LCE上的從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A ； 所述繼電器KM的常閉觸電并聯(lián)連接在常開按鈕開關(guān)AN的兩端。
2.如權(quán)利要求1所述的停電自鎖插排，其特征在于，所述停電自鎖插排還包括限流電阻R，紅色發(fā)光二極管LEDl，綠色發(fā)光二極管LED2，二極管VDl和二極管VD2 ;所述紅色發(fā)光二極管LEDl與限流電阻R串聯(lián)在一起，該串聯(lián)線路的一端連接交流電源輸入端的火線L，另一端連接負(fù)載控制模塊LCE上的交流電源零線端C ;二極管VDl反向并聯(lián)在紅色發(fā)光二極管LEDl的兩端；所述綠色發(fā)光二極管LED2串聯(lián)在常開按鈕開關(guān)AN和三孔插座或兩孔插座之間，二極管VD2反向并聯(lián)在綠色發(fā)光二極管LED2的兩端。
3.如權(quán)利要求1或2所述的停電自鎖插排，其特征在于，所述負(fù)載控制模塊LCE包括控制極相互連接的雙向可控硅VS1、VS2 ;雙向可控硅VSl的一端為從動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端A，另一端連接雙向可控硅VS2的一端，為交流電源零線端C ;雙向可控硅VS2的另一端為主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B ;雙向可控硅VS1、VS2的控制極均通過同一個(gè)電阻R3連接主動(dòng)負(fù)載串聯(lián)端B，同時(shí)通過同一個(gè)電容C3連接交流電源零線端C ;雙向可控硅VS1、VS2的兩端之間均串接有電阻和電容。
【文檔編號】H01R13/70GK204012015SQ201420415501
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】吳敏, 黃冉, 姜玉東, 周洪 申請人:金陵科技學(xué)院