专利名称：家庭用电全能保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种家用电器保护及人身保安装置。
实用新型专利“电源污染环路保护插块”(91220640.3)，商品名为BXW家庭电器保险王，是一种利用短路保护法进行电器保护的用电保护器，其作用原理主要是当电源过压时，由系统控制使电源强制短路，由此引发的短路电流将入户保险熔断，使电源断电从而保护用电设备。众所周知，短路电流太大，正常情况下是应当尽量避免的，而且这种装置依赖于入户保险的正确配置，而当前用电户对保险丝的正确配置还有很多问题，有些甚至以铜丝替代，这样一来，保险王有时反过来甚至会成为火灾王，根本起不到保护作用，同时，该装置仅能对过压与雷电起保护作用，而对过流、过载、漏、触电等均不能起保护作用，因而功能单一。
本实用新型的目的在于改变保险王的这种依赖入户保险丝的保护方式，提供一种对过流、过压、漏触电及雷电等均能起到较好保护作用的家庭用电全能保护器。
本实用新型的主要技术措施如下一种家庭用电全能保护器，具有电流检测元件、电子开关、直流整流电路和执行机构，电流检测元件为零序电流互感器T，零序电流互感器T的两个初级线圈L1和L2串接在电源入户线的火线与地线上，电子开关为可控硅SCR，可控硅SCR的门极与零序电流互感器T的次级线圈L3电连接，其阳极与阴极分别接在直流整流电路的正、负输出端上，所述的执行机构为脱钩器K，脱钩器K的两只常闭触点K1－1串接在电源入户线的前部。
其工作原理如下正常情况下，流经零序电流互感器T的初级线圈L1、L2中的电流大小相等、方向相反，两个线圈中感应的磁通大小相等、方向相反，总磁通为零，次级线圈L3中无感应输出，可控硅SCR截断，脱钩器K无动作，当发生漏、触电时，由于对地形成回路，因而流经零序电流互感器T初级线圈L1、L2中的电流势必不等，从而总磁通不为零，次级线圈L3中的输出信号触发可控硅SCR导通，使脱钩器K得电动作，其常闭触点K1－1断开，截断供电电源。触点K1－1断开后，通过排除故障，再人工使脱钩器K1－1的常闭触点复位。
本实用新型结构简单，性能可靠，不依赖入户保险丝。
下述附图提供了本实用新型的一个实施例
图1是家庭用电全能保护器电原理图。
以下结合附图对本实用新型进一步描述一种家庭用电全能保护器，具有电流检测元件、电子开关、直流整流电路和执行机构，电流检测元件为零序电流互感器T，零序电流互感器T的两个初级线圈L1和L2分别串接在电源入户线的火线与地线上，电子开关为可控硅SCR，可控硅SCR的门极与零序电流互感器T的次级线圈L3电连接，其阳极与阴极分别接在直流整流电路的正、负输出端上，直流整流电路为由二极管VD1－VD4组成的桥式整流电路，所述的执行机构为脱钩器K，脱钩器K的两只常闭触点K1－1串接在电源入户线的前部。
零序电流互感器T的两个初级线圈L1、L2之间连接了一个过流及负载短路检测电路，该电路由干簧管JAG－4和电阻R1组成，干簧管JAG－4的电磁线圈与零序电流互感器T的一个初级线圈L1串联，干簧管JAG－4的触点与电阻R1串联，串联支路的两端分别连接在零序电流互感器T初级线圈L2的始端和L1的末端。
其工作原理如下当电流超过干簧管JAG－4的电流设定值时，干簧管JAG－4的触点接通，通过电阻R1对零序电流互感器T的初级线圈L2形成分流支路，使流经初级线圈L1、L2中的电流不相等，从而使次级线圈L3输出信号触发可控硅SCR导通，脱钩器K得电，其常闭触点K1－1断开，切断供电电源。
在干簧管JAG－4的触点上可并联一只模拟测试开关SB，以模拟过流及负载短路情况，测试系统动作的可靠性。
在零序电流互感器T初级线圈L2的始端和L1的末端之间可连接一个过压与雷电保护电路，该电路由三个压敏电阻YM1－YM3组成，压敏电阻YM1和YM2串联后与YM3并联，压敏电阻YM1与YM2的连接点接地。
其工作原理如下在正常供电的情况下，即电网电压正常且无雷电袭击时，因压敏电阻YM1－YM3阻抗很高，所以其中基本无电流通过，系统无动作。当电网电压因故升高到设定的临界值以上或雷电电压超过这个临界值时，压敏电阻YM3的阻抗，急剧下降，过压便以放电电流的形式流过压敏电阻YM3，此电流即是零序电流互感器T初级线圈中的剩余电流，这样导致流过初级线圈L1、L2中的电流大小不相等，在次级线圈L3中感应输出信号，此信号触发可控硅SCR导通，使脱钩器K得电动作，其常闭触点K1－1断开，切断供电电路和本机电源。
同样，当有雷电袭击时，压敏电阻YM1－YM3的阻抗均急剧下降，供电电路即会通过大地形成分流支路，相当于一火一地，同样亦会使次级线圈L3输出信号触发可控硅SCR导通，通过脱钩器K切断供电电源，从而实现了三重保护。
为限制可控硅SCR的门极电位，使其不因过高而损坏，本实用新型可在零序电流互感器T的次级线圈L3与可控硅SCR门极之间接入一个由电阻R2和R3组成的分压支路，同时在可控硅SCR的触发回路中可接入滤波电容C1和C2。
本实用新型集过流、过压、雷电、漏触电等多种保护于一身，功能齐全，性能可靠，而且结构简单，制造成本低廉。
权利要求1.一种家庭用电全能保护器，其特征在于它具有电流检测元件、电子开关、直流整流电路和执行机构，电流检测元件为零序电流互感器T，零序电流互感器T的两个初级线圈L1和L2串接在电源入户线的火线与地线上，电子开关为可控硅SCR，可控硅SCR的门极与零序电流互感器T的次级线圈L3电连接，其阳极与阴极分别接在直流整流电路的正、负输出端上，所述的执行机构为脱钩器K，脱钩器K的两只常闭触点K1-1串接在电源入户线的前部。
2.根据权利要求1所述的全能保护器，其特征在于零序电流互感器T的两个初极线圈L1、L2之间连接了一个过流及负载短路检测电路，该电路由干簧管JAG－4和电阻R1组成，干簧管JAG－4的电磁线圈与零序电流互感器T的一个初级线圈L1串联，干簧管JAG－4的触点与电阻R1串联，串联支路的两端分别连接在零序电流互感器T初级线圈L2的始端和L1的末端。
3.根据权利要求1或2所述的全能保护器，其特征在于在零序电流互感器T初级线圈L2的始端和L1的末端之间连接了一个过压与雷电保护电路，该电路由三个压敏电阻YM1－YM3组成，压敏电阻YM1、与YM2串联后与YM3并联，压敏电阻YM1与YM2的连接点接地。
4.根据权利要求1所述的全能保护器，其特征在于在零序电流互感器T的次级线圈L3与可控硅SCR门极之间接入了一个由电阻R2和R3组成的分压电路。
5.根据权利要求2所述的全能保护器，其特征在于在干簧管JAG－4的触点两端并联了一只模拟测试开关SB。
专利摘要一种家庭用电全能保护器，具有电流检测元件、电子开关、直流整流电路和执行机构等，所述的电流检测元件为零序电流互感器T，电子开关为可控硅SCR，执行机构为脱钩器K，通过零序电流互感器T的两个初级线圈中流过的电流不平衡从而触发可控硅的导通，使执行机构动作来达到保护目的。本实用新型结构简单、功能齐全、性能可靠。
文档编号H02H3/20GK2173471SQ9324094
公开日1994年8月3日 申请日期1993年10月1日 优先权日1993年10月1日
发明者刘在能 申请人:刘在能