[其他]一种无触点多功能触电保护器

说明书

本发明属于电子保安器的设计。

现有的家用电子触电保护器，其主回路均由有触点继电器构成，其主要缺点如下：

1.由于继电器的运动部件有惯性，故由其构成的触电保护器的动作时间均在50MS以上，其动作时间越长，安全性就越小。

2.由于继电器属有触点电器，故其寿命较短，一般在10⁵次左右。

3.只能单功能使用。

为克服上述缺点，本发明提供一种无触点多功能触电保护器。

图1是无触点多功能触电保护器的示意框图，图2是它的电原理图。图中〔1〕为无触点触电保护器，〔2〕为多功能电子调节器，〔3〕为风扇模拟自然风调节器，〔4〕为零序差动互感器，〔5〕为单相可控硅，〔6〕为干簧管线包，〔7〕为干簧管常开触点，〔8〕为双向可控硅，〔9〕为负载。〔10〕为试验按纽，〔11〕为复位按纽，〔12〕为双向触发管，〔13〕、〔14〕为电阻，〔15〕、〔16〕为电容，〔17〕为电感，〔18〕为电位器，〔19〕、〔20〕、〔21〕为三极管。

本发明的要点在于：

它是一种无触点多功能触电保护器，由无触点触电保护器〔1〕，多功能电子调节器〔2〕，风扇模拟自然风调节器〔3〕组成。

无触点触电保护器〔1〕可采用无触点开关。人体触电产生的漏电流在零序差动互感器〔4〕的次级L3上产生触电感应电压，此电压触发可控硅〔5〕而使干簧管线包〔6〕得电，则其常开触点〔7〕闭合双向可控硅〔8〕的控制极与阴极，于是负载〔9〕失电。

无触点触电保护器〔1〕，多功能电子调节器〔2〕，风扇模拟自然风调节器〔3〕可共用一个双向可控硅〔8〕，当用户分别使用〔2〕、〔3〕时，〔1〕均能同时起触电保护作用。

其原理分别叙述如下：

无触点多功能触电保护器，由〔1〕、〔2〕、〔3〕三部分经过精心设计而组成，兼有无触点触电保护，多功能电子调节（可调压、调光、调速、调温），电风扇模拟自然风调节之绪多功能。

无触点触电保护器采用了无触点开关——双向可控硅〔8〕。当人体触电时有漏电流流过体内，此电流在零序差动互感器〔4〕的次级L3上产生触电感应电压，该电压经LC回路谐振加强后去触发导通可控硅〔5〕，而后干簧管线包〔6〕得电，则其常开触点〔7〕闭合短接双向可控硅〔8〕的控制极与阴极，于是〔8〕断开，负载〔9〕失电，从而起到触电保护作用。〔10〕为试验按纽，模拟人体触电漏电流〔11〕为复位按纽，使可控硅〔5〕关闭而双向可控硅〔8〕复通，以使触电故障消除后继续供电。

由于双向可控硅关闭时间为几十μS，而干簧管闭合时间为几ms，故整个触保动作时间不大于5ms，所用干簧管寿命为2×10⁶次，故本触保器寿命亦为2×10⁶次。〔1〕的动作电流为8mA±2mA，负载电流可分别为1A，3A，5A三种。

〔2〕与〔1〕共用一个双向可控硅〔8〕，〔2〕与〔1〕可以同时使用。在正半周时，市电对电容器C充电，当电容两端电压达到双向触发管〔12〕与〔8〕的导通电压值时，〔8〕导通，负载得电；负半周亦然。调节电位器〔18〕可调节〔8〕触发角大小，亦即调节了输出电压的高低。电阻〔13〕、〔14〕、电容〔15〕为移相网络，可增大电压调节范围。电容〔16〕，电感〔17〕为防正射频影响。〔2〕的调节范围为0～220V，负载电流可为1A、3A、5A。可用于多种电器的调压、调速、调温、调光。

〔3〕与〔1〕共用一个双向可控硅〔8〕，〔3〕与〔1〕也可同时使用。由三极管〔19〕、〔20〕及电阻、电容组成一个多谐振荡器，用其振荡频率去控制三极管〔21〕组成的射极限随器，由射极限随器输出的方波信号去控制〔8〕的导通和关闭，负载风扇便时而得电加速，时而失电减速，就能使风扇吹出时大时小，时有时无的近似自然风。

本发明所用直流电源可以直接使用市电经阻容降压、整流、滤波、稳压后得到；也可使用降压变压器，经桥式整流、滤波、稳压后得到。各回路均公用一直流电源。

本发明所述的触保器还可当作一闸刀开关使用。

本发明的优点在于：

1.触保灵敏度高：触电保护动作时间小于5ms，远小于国家规定的0.1S。

2.寿命长：触保器使用寿命大于2×10⁶次，寿命远长于常规有触点触电保护器。

3.多功能：在主要元器件公用，成本提高不多的前提下做到一机多用，即既可作触电保护器，又可作多功能电子调节器（可用作调速，调压、调光、调温），还可作风扇模拟自然风调节器，故其性能、功能价格比均优于有触点触电保护器。