专利名称:动态全自动漏电开关的制作方法
本实用新型是一种动态全自动漏电开关，是防止人身触电、漏电、火灾和爆炸事故的保护电器。
已有的各种漏电开关，其工作原理都是采用放大式电路和结构，触电信号直接或间接(经放大后)驱动开关切断电源，以这种原理工作的漏电开关，存在着以下三个问题1、所有的元件都有一定的寿命，损坏是不可避免的，一旦元件损坏后，就会丧失漏电保护的能力，变为假保安运行，漏电时，就会出现“拒动作”，或因输入端中性线开路时，也会造成“拒动作”，安全性不高。
2、由于雷电等各种因素，漏电开关经常会出现“误动作”，频繁的切断电源，一影响用电供电，二必须人工恢复供电，增加操作使用上的困难和麻烦。
3、为防止假保安运行，每月要定期1～2次人工试验，每年1～2次维修，不能免除人工操作。
本实用新型的目的，就是要解决以上三个问题，提高漏电开关的安全性，免除人工操作，使用方便。
本实用新型的解决方案可以用工作原理来说明。
图1是动态全自动漏电开关的工作原理方框图，它是由多谐振荡电路(1)、触电(漏电)检测控制电路(2)和自动恢复电路(3)组成。
对于一个多谐振荡电路来说，振荡电路中任何一个元件损坏，都会破坏其振荡条件，振荡器就会停止振荡而无输出。利用振荡电路的输出来驱动开关(本例用继电器)工作，只要多谐振荡电路(1)中任何一个元件损坏，振荡器无输出，继电器就会切断电源。运用这个特性工作的漏电开关，可以提高安全性。
触电(漏电)检测电路(2)、自动恢复电路(3)是将检测取样信号来控制多谐振荡电路(1)的振荡的，而控制部分是采用一种新的控制 方法，它即起控制作用，又是振荡器的一个有机组成部份，这种控制方式，安全性极高，一旦控制部份的元件损坏，多谐振荡电路(1)就会停振无输出，继电器失压释放，切断电源。
如果有人触电或因雷电等干扰因素干扰，触电(漏电)检测控制电路(2)就将检测出的信号送到多谐振荡电路(1)的控制部分，控制振荡器停振，同时，继电器断电，切断电源，自动恢复电路(3)接通，将安全取样信号送到多谐振荡电路(1)，一旦触电或雷电等干扰排除后，多谐振荡电路(1)自动恢复工作，驱动继电器接通电源，自动恢复供电。
本实用新型的优点是由于漏电开关采用一种新的工作原理，安全性极高，触电或干扰因素排除后，能自动恢复供电，完全免除了人工操作，使用非常方便。
下面结合附图来说明本实用新型的一个实施例图2是动态全自动漏电开关工作原理图，图中多谐振荡电路(1)是由集成电路(IC)、电阻(R5、R6、R8)，电容C4，电子开关(BG)和输出整流滤波电路(C5，C6，D6，D7)构成。这些元件中任何一个损坏，都将使继电器(J)失压释放，切断电源，杜绝假保安运行，具有自保功能。多谐振荡电路(1)是这样工作的直流电压加在集成电路(IC)上，随着电容(C4)的充放电，使多谐振荡电路(1)振荡，振荡输出经C5，C6，D6，D7的整流滤波驱动开关继电器(J)工作。电容C4的放电不是经过集成电路(IC)的内部放电，而是经过电子开关(BG)来完成放电的。本实施例中，电子开关(BG)是用晶体三极管。当电容C4充电时，集成电路(IC)输出高电位，三极管(BG)不工作呈截止状态。当电容C4充电到额定值时，电路翻转，集成电路(IC)输出低电位，三极管(BG)的B极有基极电流通过，使三极管(BG)导通，电容C4经三极管(BG)放电。通过控制三极管(BG)的工作，就能控制多谐振荡电路(IC)的工作，多谐振荡电路(IC)中任一元件损坏，都会使振荡器无输出出。
触电(漏电)检测电路(2)由零序电流互感器(ZCT)的N1，N2，N3，晶体管(BG)，电容C3，电阻R7组成。正常情况下，晶体管(BG)参与振荡，如果有人触电或漏电，互感器(ZCT)的N1，N2线圈流过不平衡电流，N3线圈感应出一个电压信号，经C3，R7耦合到晶体管(BG)的B极上，迫使多谐振荡电路(1)停振，继电器(J)失压释放，触点JK1，JK2分离，切断电源，保护触电者。同时JB2闭合接通电阻R3，发光二极管D8发出灯光警报信号。同时还可供用电者判断是触电断电还是线路停电。在触电(漏电)检测控制电路(2)中，任何一个元件损坏，都能使电路停止振荡，保证了整体电路的安全性。
自动恢复电路(3)由零序电流互感器(ZCT)的N3，N4，N5线圈，晶体管(BG)，电容C1，电阻R2和整流稳压电路(D1，D2，D3，D4，D6，C2)构成。当有触电或漏电时，继电器(J)失压释放，JK触点分离，Jb1触点闭合接通自动恢复电路(3)，此时经电容C1，限流电阻(R2，R10)及整流稳压电路进行安全取样，取样信号通过零序电流互感器(ZCT)的N4，N5线圈感应到N3线圈，控制晶体管(BG)导通，迫使多谐振荡电路(1)停振，继续切断电源。只有在触电者脱离电源(或排除漏电)时，N3线圈无触电信号，多谐振荡电路(1)自动恢复振荡，继电器(J)接通电源，恢复供电，消除了人工恢复供电的麻烦。由于自动恢复电路(3)巧妙地利用了直流电源，元件损坏后，会造成无直流电源电压，整个漏电开关都会停止工作，切断电源，所以安全性极高。
在本实施例中，集成电路(IC)是利用时基集成电路。
本漏电开关另有一种自动恢复电路，取消零序互感器的N4N5线圈，继电器(J)触点Jb1经限流电阻R接到时基集成电路(IC)的第5脚上(如图3所示)，或者按图3虚线所示接到晶体管(BG)的发射极上均可。当有触电时，此触电(漏电)信号能使电路停振，切断电源。只有在触电(漏电)排除时，电路正常，重新振荡，自动恢复供电。
本实用新型可用于单相和三相交流工频电源，防止人身触电、漏电火灾和爆炸事故的保护电器。
权利要求
1.一种动态全自动漏电开关，它是由多谐振荡电路(1)，触电(漏电)检测电路(2)和自动恢复电路(3)组成，其特征在于多谐振荡电路(1)是由集成电路(IC)、电容C4和电子开关(BG)构成，控制电子开关(BG)的工作，就能控制多谐振荡电路(1)的工作；触电(漏电)检测电路(2)是由零序电流互感器(ZCT)的绕组N1、N2、N3，电子开关(BG)构成；自动恢复电路(3)是由零序电流互感器(ZCT)的N3、N4、N5绕组、电子开关(BG)、整流稳压电路及取样电路构成。
2.根据权利要求
1所述的动态全自动漏电开关，其特征在于所述的取样电路是由电阻R2和继电器(J)的Jb1触点构成；还可以由电阻R接到集成电路IC的5脚构成或者由电阻R接到电子开关(BG)的发射极上构成。
3.根据权利要求
2所述的漏电开关，其特征在于电子开关(BG)是用晶体三极管，集成电路(IC)是用时基集成电路。
专利摘要
一种动态全自动漏电开关，采用新的工作原理，整个电路构成一个不可分割的整体，其中任何一个元件损坏，都能切断电源，发出报警信号，安全性极高。排除漏电因素后，能自动恢复供电，完全避免人工操作，消除误动作的影响，实现了全自动工作。
文档编号H02H3/14GK86207913SQ86207913
公开日1988年4月13日 申请日期1986年10月4日
发明者张尚华 申请人:张尚华导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan