专利名称：一种防触电电热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防触电电热水器。
技术背景电热水器在使用过程中如何防止触电，一直是人们非常关心的问题。目前，为防止电热水器触电对使用者造成伤害，普遍采用的方法是将电热水器的金属出水管用导线接到金属自来水管上(即接地)，当电热水器的金属出水管带电时，导线可将电流经金属自来水管引向大地。但目前由于许多用电户用电行为不规范，从而使人们的用电环境不良，极有可能导致诸如将地线搭接错误而使地线带电等危险情况的发生，故使用这种防触电方法，仍存在着一定的安全隐患。为了解决上述问题，有一种方法是将电热水器的进、出水管用金属导体连接后，再将金属导体与电热水器的零线连接，也能起到同样效果，并且还不受用电环境的影响。但是该种方法若在零线断线或零线过压，或者在零线火线接调时，将不能起到防触电的作用，甚至比上述的用电环境不良带来的后果更为严重。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种防触电电热水器，以有效可靠地防止由于电热水器漏电给使用者造成的触电事故，并且不受用电环境的影响。
本实用新型所述的防触电电热水器，包括进、出水管、热水器壳体及壳体内的电器控制装置和电加热器，进水管与出水管用一导体连接，且该导体与热水器的零线N连接，热水器内还有一防触电保护电路，包括零线断线保护电路A1、相线检测电路A2和零线过压保护电路A3。
其中零线断线保护电路A1由继电器J1、J2并联后与热水器的零线N、火线L连接，继电器J1的常开触点JK1接在热水器零线N与电加热器零线之间，继电器J2的常开触点JK2接在热水器火线L与电加热器火线之间而成；相线检测电路A2由电阻R2与电容C2串联后与电容C1并联，并联后的电路一端接地，另一端与二极管D3及电阻R1串联，电阻R1与火线连接，电阻R2与电容C2的公共端与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极通过可调电阻R接地，并与集成电路IC1的2、6脚连接，集成电路IC1的1脚接地，5脚分别通过电容C3和电阻R4接地，3脚通过电阻R3与三极管T3的基极连接，三极管T3的发射极接地而成，且零线断线保护电路通过变压器B、桥式整流电路Q1及三端S与相线检测电路连接，其中变压器B的次级线圈与桥式整流器Q1的输入端连接，桥式整流器Q1的输出负端接地，输出正端接三端S的输入端Vin，三端S的输出端Vout分别与三极管T2的集电极、集成电路IC1的4、8脚连接，并通过继电器J4与三极管T3的集电极连接而成；零线过压保护电路A3由电阻R7与稳压管DW串联后与电容C4并联，并联后的电路与桥式整流器Q2的两输出端连接，其输出负端接地，桥式整流器Q2的两输入端分别接地和零线N，比较器IC2的正端通过分压电阻R6接地，负端与电阻R7与稳压管DW的公共端连接，其供电端分别接三端S的输出端Vout和地，且三端S的输出端Vout通过电阻R9与电阻R6分压后与比较器IC2的正端连接，比较器IC2的输出端通过电阻R8与三极管T1的基极连接，三极管T1的发射极分别通过电阻R5、继电器J3与三端S的输出端Vout连接，集电极接地而成，继电器J3、J4的常闭触点JK3、JK4串接在继电器J1、J2并联一端与火线L之间。
本实用新型所述的防触电电热水器，由于是将进水管和出水管用一导体与热水器控制电路的零线N连接，以达到防触电的目的，彻底改变了现行的将电热水器的金属出水管用导线与自来水管相接的防触电方式，且不受用电环境的影响，而且还省去了用户自行接地线的麻烦；由于在电热水器内设置有防触电保护电路，在零线断线或零线过压，或者在零线火线接调时，热水器中的电加热器将自动不工作，从而保证了该种防触电方式的安全可靠性。
现结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型所述的防触电电热水器内防触电保护电路的电路原理图。
具体实施方式
该防触电电热水器包括进、出水管、热水器壳体及壳体内的电器控制装置和电加热器，进水管与出水管用一导体连接，且该导体与热水器的零线N连接，热水器内还有一防触电保护电路，如图1所示，包括零线断线保护电路A1、相线检测电路A2和零线过压保护电路A3，其中零线断线保护电路A1由继电器J1、J2并联后与热水器的零线N、火线L连接，继电器J1的常开触点JK1接在热水器零线N与电加热器零线之间，继电器J2的常开触点JK2接在热水器火线L与电加热器火线之间而成；相线检测电路A2由电阻R2与电容C2串联后与电容C1并联，并联后的电路一端接地，另一端与二极管D3及电阻R1串联，电阻R1与火线连接，电阻R2与电容C2的公共端与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极通过可调电阻R接地，并与集成电路IC1的2、6脚连接，集成电路IC1为555型，其功能是通过第2、6脚的电平变化来控制第3脚的电平变化，其1脚接地，5脚分别通过电容C3和电阻R4接地，3脚通过电阻R3与三极管T3的基极连接，三极管T3的发射极接地而成，且零线断线保护电路通过变压器B、桥式整流电路Q1及三端S与相线检测电路连接，其中变压器B的次级线圈与桥式整流器Q1的输入端连接，桥式整流器Q1的输出负端接地，输出正端接三端S的输入端Vin，三端S为7812型，其功能为二次稳压，其输出端Vout分别与三极管T2的集电极、集成电路IC1的4、8脚连接，并通过继电器J4与三极管T3的集电极连接而成；零线过压保护电路A3由电阻R7与稳压管DW串联后与电容C4并联，并联后的电路与桥式整流器Q2的两输出端连接，其输出负端接地，桥式整流器Q2的两输入端分别接地和零线N，比较器IC2的正端通过分压电阻R6接地，负端与电阻R7与稳压管DW的公共端连接，其供电端分别接三端S的输出端Vout和地，且三端S的输出端Vout通过电阻R9与电阻R6分压后与比较器IC2的正端连接，比较器IC2为LM393型，其功能为比较两个电压值的大小，输出两个不同的电平，比较器IC2的输出端通过电阻R8与三极管T1的基极连接，三极管T1的发射极分别通过电阻R5、继电器J3与三端S的输出端Vout连接，集电极接地而成，继电器J3、J4的常闭触点JK3、JK4串接在继电器J1、J2并联一端与火线L之间。其电路工作原理为当零线断线时，继电器J1、J2不能工作，其常开触点JK1、JK2处于常开状态，电加热器M不能工作，故电热水器出水管的出水不带电。
当零线过压时，零线上的电压经桥式整流器Q2通过稳压管DW到比较器IC2的正端，与基准电压进行比较，当其低于基准电压时，比较器IC2的输出为正，三极管T1不导通，则继电器J3不工作，电加热器可正常工作；当零线上的电压高于基准电压时，比较器IC2的输出为负，三极管T1导通，则继电器J3开始工作，其常闭触点JK3断开，电加热器M不能工作，故电热水器出水管的出水不带电。
当零线火线接调时，即当火线反相变成零线时，二极管D3不导通，三极管T2的基极为低电平，三极管T2不导通，其发射极为低电平，集成电路IC1的2、6脚为低电平，3脚输出为高电平，三极管T3导通，继电器J4工作，则其常闭触点JK4断开，电加热器M不能工作，故电热水器出水管的出水不带电；当火线未反相时，二极管D3导通，三极管T2的基极为高电平，三极管T2导通，其发射极为高电平，集成电路IC1的2、6脚为高电平，3脚输出为低电平，三极管T3不导通，继电器J4不工作，则电加热器可正常工作。
权利要求1.一种防触电电热水器，包括进、出水管、热水器壳体及壳体内的电器控制装置和电加热器，进水管与出水管用一导体连接，且该导体与热水器的零线N连接，其特征在于热水器内还有一防触电保护电路，包括零线断线保护电路A1、相线检测电路A2和零线过压保护电路A3。
2.根据权利要求1所述的防触电电热水器，其特征在于零线断线保护电路A1由继电器J1、J2并联后与热水器的零线N、火线L连接，继电器J1的常开触点JK1接在热水器零线N与电加热器零线之间，继电器J2的常开触点JK2接在热水器火线L与电加热器火线之间而成；相线检测电路A2由电阻R2与电容C2串联后与电容C1并联，并联后的电路一端接地，另一端与二极管D3和电阻R1串联，电阻R1与火线连接，电阻R2与电容C2的公共端与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极通过可调电阻R接地，并与集成电路IC1的2、6脚连接，集成电路IC1的1脚接地，5脚分别通过电容C3和电阻R4接地，3脚通过电阻R3与三极管T3的基极连接，三极管T3的发射极接地而成，且零线断线保护电路通过变压器B、桥式整流电路Q1及三端S与相线检测电路连接，其中变压器B的次级线圈与桥式整流器Q1的输入端连接，桥式整流器Q1的输出负端接地，输出正端接三端S的输入端Vin，三端S的输出端Vout分别与三极管T2的集电极、集成电路IC1的4、8脚连接，并通过继电器J4与三极管T3的集电极连接而成；零线过压保护电路A3由电阻R7与稳压管DW串联后与电容C4并联，并联后的电路与桥式整流器Q2的两输出端连接，其输出负端接地，桥式整流器Q2的两输入端分别接地和零线N，比较器IC2的正端通过分压电阻R6接地，负端与电阻R7与稳压管DW的公共端连接，其供电端分别接三端S的输出端Vout和地，且三端S的输出端Vout通过电阻R9与电阻R6分压后与比较器IC2的正端连接，比较器IC2的输出端通过电阻R8与三极管T1的基极连接，三极管T1的发射极分别通过电阻R5、继电器J3与三端S的输出端Vout连接，集电极接地而成，继电器J3、J4的常闭触点JK3、JK4串接在继电器J1、J2并联一端与火线L之间。
专利摘要本实用新型涉及一种防触电电热水器，包括进、出水管、热水器壳体及壳体内的电器控制装置和电加热器，进水管与出水管用一导体连接，且该导体与热水器的零线连接，热水器内还有一防触电保护电路，包括零线断线保护电路、相线检测电路和零线过压保护电路。该电热水器彻底改变了现行的将电热水器的金属出水管用导线与自来水管相接的防触电方式，且不受用电环境的影响，并且在零线断线或零线过压，或者在零线火线接调时，热水器中的电加热器将自动不工作，从而保证了该种防触电方式的安全可靠性。
文档编号F24H9/20GK2622622SQ0323500
公开日2004年6月30日 申请日期2003年6月18日 优先权日2003年6月18日
发明者彭齐新, 余海生 申请人:重庆骏嘉能源技术有限公司