[发明专利]安全保护装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种安全保护装置和方法，更具体地说，涉及一种电阻加热电器的安全保护装置和方法。

背景技术

随着社会进步，人们对用电安全的要求越来越高。如大家熟悉的断路器，它具有的过载保护功能可以避免：因电路的过热而造成绝缘的损坏，从而导致电流短路，进而促使火灾的发生；断路器具有的短路保护功能可以迅速地切断短路电流，从而避免电气火灾的发生。又如大家熟悉的漏电保护装置，它可以在流入保护装置的电流与流出保护装置的电流差值达到设定值时切断电路，从而使用户避免可能的触电事故。然而，人们发现尽管我们有了这么多、这么好的用电安全保护设备，但还是不断地有电器火灾的发生，不断地发生人们因电器的漏电而发生触电事故。那是因为，我们现有的产品是有其保护的局限性的，具体说明如下：

断路器的过载保护功能的定义为：当通过此设备的电流＜1.13（对微型断路器适用）或1.05（对除微型断路器外的断路器适用）倍的额定电流时，断路器不脱扣；当电流＞1.45（对微型断路器适用）或1.3（对除微型断路器外的断路器适用）倍的额定电流时，断路器在规定的时间内脱扣。额定电流设定为6A、10A、16A、25A……产品标准推荐的一些离散的优选值。由此可见，它不能保护某一特定的电器，如额定电流为7A的电阻加热器。当电器的端电压的因某种不正常的情况，从220V增加为380V或因其老化造成部分短路使其额定电流从7A上升到12A时，我们因找不到合适的保护装置而使这种情况成为火灾的隐患。具体地，当选6A的断路器作为其保护电器时，则可能造成加热器在正常工作状态下，保护电器的脱扣；选用10A的断路器则在加热器处于过载的状态时保护电器不脱扣。

断路器的短路保护功能的定义为：当通过此设备的电流大于5倍的额定电流时，断路器迅速脱扣，以切断短路电流。同上类似地可以发现，它不能保护某种特定的电器。

漏电保护的原理为：当流入保护装置的电流与流出保护装置的电流的差值达到设定值IΔn时，保护装置动作切断电源，以避免可能发生的触电事故。然而，当流过触电者的电流不是流入保护装置之外的大地时，而是流回保护装置内时，保护装置不动作，这种情况下保护无效。如躺在电热毯上的老人因尿炕而引起220V电压直接施加在其身体的二侧，造成的触电事故。

如人的基础体温能衡量一个人的健康状况一样，电器的内阻可以衡量加热电器的安全状况。研发、生产、使用一种可以实时监测加热电器的安全状况，并在其安全状况偏离正常值时及时报警和切断电源可以大大地减少火灾及触电事故发生。

发明内容

本发明的另外方面和优点部分将在后面的描述中阐述，还有部分可从描述中明显地看出，或者可以在本发明的实践中得到。

本发明提供了一种实时监测电阻加热电器的安全状况并在其安全状况偏离正常值时及时报警和切断电源的安全保护装置。

本发明能够用于电阻加热电器前端，以实时监测电阻加热电器的安全状况并在其安全状况偏离正常值时及时报警和切断电源。

本发明提供一种安全保护装置，能够监控受保护设备的阻抗（仅用于诸如电热毯的电阻加热设备），并且在受保护设备的阻抗低于正常值的0.98倍时切断受保护设备的电源，从而避免潜在的火灾和电击。电阻加热设备的退化和/或电击将导致所述设备的阻抗降低，并且所述设备的低阻抗将导致过热或火灾。安全保护装置能够在检测到他们的电阻加热设备的性能退化时提醒用户替换他们的电阻加热设备。