專利名稱:保安供電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是用于單相供電迥路的用電安全保護(hù)裝置。
供電電壓太高是用電器損壞的主要原因;觸電易造成人身傷亡;漏電可能造成設(shè)備事故和人身觸電;供電線路失火或損壞的重要原因是負(fù)荷過(guò)載或短路。這都要求對(duì)供電實(shí)行過(guò)壓,過(guò)流,欠壓,漏電保護(hù)。而以往的保護(hù)裝置多是單功能的,且缺點(diǎn)不少。
觸電保護(hù),大同小異,原理相近。主要有(1)過(guò)壓保護(hù),多用壓敏電阻,優(yōu)點(diǎn)是成本較低,線路簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是保護(hù)范圍小,供電電壓高于壓敏電阻額定值較多時(shí),壓敏電阻將損壞,使保護(hù)器失去保護(hù)作用導(dǎo)致用電器損壞。而單相供電迥路中,最壞的可能是線電壓進(jìn)入,因?yàn)榫€電壓與相電壓比值是√3倍。這樣壓敏電阻是承受不了的。
(2)過(guò)流保護(hù),多為熱繼電器式,保護(hù)精度差,動(dòng)作不可靠。
(3)目前市場(chǎng)上一些電子式多功能保護(hù)器,多是使用元件多,線路復(fù)雜,成本偏高,體積較大,可靠性差。
本實(shí)用新型的目的是提供一種使用元件少、功能齊全、成本較低、體積小巧、可靠性高的用電保安器。
附圖是本實(shí)用新型的電原理圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖介紹本實(shí)用新型的原理及實(shí)施例。
本實(shí)用新型的電路連接為,零序電流互感器初級(jí)CT①輸入兩端子并聯(lián)一電容C1后接入單相電源,輸入兩端子并聯(lián)一電容C2接入電源變壓器初級(jí)B①和控制繼電器J1二組常開觸點(diǎn)之一側(cè),繼電器J二組常開觸點(diǎn)的另一側(cè)接負(fù)載;變壓器次級(jí)B③一端經(jīng)二極管D10、電容C4整流濾波后一路經(jīng)欠壓電阻R1接漏電保護(hù)晶體管BG1基極、BG1集電極接BG2基極,并經(jīng)電阻R2接電源正端;另一路經(jīng)過(guò)壓電阻Rx、二極管D7送入時(shí)基電路IC1的觸發(fā)端。過(guò)壓取樣電阻Rx和過(guò)流取樣電阻Ry分別經(jīng)隔離二極管D7、D6按“或”門方式接入集中控制集成電路IC1的觸發(fā)端,并共用電阻R4接電源負(fù)端;漏電取樣電路中零序互感器次級(jí)CT②一端接地,另一端接晶體管BG3的基極,BG3的基極與地之間接有電阻R5,欠壓取樣用晶體管BG2與漏電取樣用晶體管BG3的集電極按“或”門方式接入集成電路IC1的強(qiáng)復(fù)端,并經(jīng)共用電阻R3接入電源正端。
延時(shí)電路中,充電電容C6正端、開關(guān)晶體管(PNP型)BG4發(fā)射極接電源正端,延時(shí)電阻R8、R9支路一端、延時(shí)選擇開關(guān)K2一端接電源負(fù)端,BG4基極經(jīng)電阻R7接集中控制集成電路IC1的輸出端,BG4的集電極、C6的負(fù)端、延時(shí)電阻支路及延時(shí)選擇開關(guān)另一端,保護(hù)二極管D8的正端接入延時(shí)用集成電路IC2的觸發(fā)端;延時(shí)選擇開關(guān)中點(diǎn)接在延時(shí)電阻R8、R9的連接中點(diǎn);執(zhí)行繼電器J1的線圈與二極管D9并聯(lián),D9正端接電源正端,負(fù)端接執(zhí)行晶體管BG5的集電極,BG5發(fā)射極接電源負(fù)端,BG5基極經(jīng)電阻R10接延時(shí)用集成電路輸出端。
變壓器次級(jí)B②經(jīng)整流管D1-4、電容C3整流輸出加到穩(wěn)壓器DW輸入端,穩(wěn)壓器DW的輸出作為整個(gè)保安器的工作電源。
本實(shí)用新型的工作原理是,當(dāng)接通開關(guān)K1后,交流電壓經(jīng)零序電流互感器CT后與變壓器初級(jí)B①連接,變壓器次級(jí)B②經(jīng)橋式整流電路D1-4、濾波電容C3和穩(wěn)壓器DW給整個(gè)保安供電器提供工作電壓;變壓器次級(jí)B③則經(jīng)整流管D10、濾波電容C4輸出取樣電壓;同時(shí)如保安供電器處正常供電狀態(tài),這時(shí)時(shí)基電路IC1觸發(fā)端處于低電位、強(qiáng)復(fù)端處于高電位,其輸出端則處于高電位,晶體管BG4截止,同時(shí)由穩(wěn)壓器DW提供的電壓正通過(guò)延時(shí)電阻R8或R9對(duì)電容C6充電,這時(shí)IC2觸發(fā)端的電位由高變低,到觸發(fā)值之下時(shí),IC2輸出端電位躍變到高電位,BG5導(dǎo)通,繼電器J1工作,觸點(diǎn)J1-1、J1-2吸合,保安器對(duì)負(fù)載Z正常供電。
當(dāng)輸入為欠壓狀態(tài)時(shí),取樣電壓經(jīng)R1加到晶體管BG1的基極,使BG1截止、BG2導(dǎo)通,使時(shí)基電路IC1強(qiáng)復(fù)端為低電位,IC1輸出端則為低電位;當(dāng)發(fā)生觸漏電情況時(shí),零序電流互感器次級(jí)CT②有電壓輸出,使晶體管BG3導(dǎo)通、時(shí)基電路IC1的強(qiáng)復(fù)端為低電位,其輸出端則為低電位。
在出現(xiàn)過(guò)壓狀態(tài)時(shí),取樣電壓經(jīng)電阻Rx、隔離二極管D7將高電位加到時(shí)基電路IC1的觸發(fā)端,使IC1輸出為低電位;在產(chǎn)生過(guò)流情況時(shí),電抗器KH上產(chǎn)生的電壓經(jīng)二極管D5、電阻R12、Ry、隔離二極管D6加到時(shí)基電路IC1的觸發(fā)端,使其觸發(fā)端為高電位,其輸出端為低電位。
在出現(xiàn)以上四種工況時(shí),時(shí)基電路IC1的輸出端均為低電位,這就使昌體管BG4導(dǎo)通,時(shí)基電路IC2的觸發(fā)端變?yōu)楦唠娢?,C6放電,IC2的輸出端則變?yōu)榈碗娢?,繼電器J1釋放,觸點(diǎn)J1-1、J1-2斷開,切斷了負(fù)載Z二端的電源。
當(dāng)負(fù)載荷較大時(shí),繼電器J1可選用交流繼電器,此時(shí)繼電器J1線圈的一端接交流電源一端,另一端接執(zhí)行用雙向晶閘管的T2極,晶閘管的T1極接電源負(fù)端和交流電源另一端,其G極經(jīng)電阻R10接延時(shí)用時(shí)基電路IC2的輸出端。
本實(shí)用新型的實(shí)施例采用
圖1所示電路,電路中IC1、IC2均采用通用555時(shí)基電路,在零序電流互感器初級(jí)CT②的一繞組輸入端,及另一繞組輸出端,跨接由電阻R11、按鈕K3組成的漏電檢測(cè)電路。
此保安供電器投入使用后,能可靠地保證人身及用電設(shè)備和供電設(shè)備的安全,減少不必要的損失和事故,并且具有電路簡(jiǎn)單、耗電量小的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種單相供電迥路的保安供電器,由零序電流互感器、變壓器、電抗變換器、晶體管電路,集成電路及繼電器連接組成,其特征在于零序電流互感器之初級(jí)輸入兩端子并聯(lián)-電容后接入單相電源,輸出兩端子并聯(lián)-電容接入電源變壓器初級(jí)和控制繼電器兩組常開觸點(diǎn)之一側(cè),另一側(cè)觸點(diǎn)接負(fù)載;次級(jí)一端接整流后電源負(fù)端,另一端經(jīng)一二極管,一電阻接漏電保護(hù)晶體管基極;過(guò)壓與欠壓取樣電阻共端接電壓取樣繞組整流輸出正端;過(guò)壓取樣電阻、過(guò)流取樣電阻分別經(jīng)隔離二極管按“或”門方式接入集中控制用集成電路之觸發(fā)端,并經(jīng)共用電阻接電源負(fù)端;欠壓取樣,漏電取樣用的兩只晶體管集極按“或”門方式接入同一集成電路強(qiáng)復(fù)端,并經(jīng)共用電阻接入電源正端;延時(shí)電路中,充電電容正端、開關(guān)三極管(PNP型)射極接電源正端,延時(shí)電阻、保護(hù)二極管負(fù)端、延時(shí)選擇開關(guān)一端接電源負(fù)端;開關(guān)三極管基極接集中控制集成電路輸出端、集極充電電容負(fù)端,延時(shí)電阻及延時(shí)選擇開關(guān)另一端、保護(hù)二極管正端接入延時(shí)用集成電路觸發(fā)端;延時(shí)選擇開關(guān)中點(diǎn)接二延時(shí)電阻連接中點(diǎn);執(zhí)行繼電器線圈與一只二極管并聯(lián),二極管正端接正電源,負(fù)端接執(zhí)行三極管集極,三極管射極接電源負(fù)端;基極接延時(shí)用集成電路輸出端。
2.按權(quán)利要求1所述保安供電器其特征在于繼電器用交流繼電器,此時(shí)繼電器線圈一端接交流電源一端,另一端接執(zhí)行用雙向晶閘管T2極,T1極接電源負(fù)端和交流電源另一端,G極接延時(shí)用集成電路輸出端。
專利摘要一種新型保安供電器,由零序電流互感器、變壓器、電抗器、晶體管電路,及集成電路繼電器與連接而成,利用互感器、變壓器輸出的漏電、過(guò)壓、欠壓及過(guò)流信號(hào)去控制集成觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn),并通過(guò)繼電器有效的切斷電源,達(dá)到安全用電的目的。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低、體積小、功能全、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),可廣泛用于各類使用單相電源的設(shè)備。
文檔編號(hào)H02H3/08GK2053390SQ8921506
公開日1990年2月21日 申請(qǐng)日期1989年8月15日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月15日
發(fā)明者甄廣國(guó) 申請(qǐng)人:甄廣國(guó)