[其他]家用电器综合保护开关

说明书

本实用新型设计是关于对家用电器做综合性保护的装置。

目前象电冰箱各种过压、欠压保护器，在质量、性能、使用寿命各方面均存在明显不足。如《电子报》八七年二十三期刊登的“危险的电冰箱保护器”一文，论述了当前过压、欠压保护器电路设计不佳对电冰箱造成极大的威胁。此外还有多种家用触电保安器，如《无线电》八七年第三期第二十六页文中介绍的“自动复位触电保安器”，该电路已向国家专利局申请到专利，专利号为86200454，还有浙江萧山电子开关厂第一分厂生产的TK－C插座式触电保护开关。因缩小产品体积之需，早期使用过的铁芯变压器用来检测漏电信号，由于体积大而不能采用，故使用小体积的铁氧体磁环做铁芯，一般均采用20×10×5mm左右尺寸的磁环。由于选用较小体积的磁环，使初、次级线圈圈数不能绕得过多（初级因通过较大的负荷电流，线径必须较粗。）否则将绕制不下。理论实践证明：增加初级圈数，电感量会成平方关系增加，感抗大，同样大小漏电流相对产生比较大的压降。二次圈数多，升压高，所以增加初次级圈数可大大提高漏电检测灵敏度。然而利用此类尺寸（20×10×5mm）磁环，均不能达到要求，虽产品性能介绍漏电动作电流在10mA或15mA，实际情况漏电流在10mA或15mA时不动作，原因是此类零序互感器在漏电流10mA或15mA时二次感应电压只有数毫伏到几十毫伏之间，由于此类触电保安器电路没有采用如附图中类似三极管BG7、BG8及其外围电路组成的交流放大，而是二次感应到的微小（几毫伏到几十毫伏）漏电信号，直接经二极管检波或触发可控硅，所以是不可能推动后级电路动作的，原因是PN结的导通电压必须大于200毫伏（锗管），或600毫伏（硅管），故此类漏电保安器根本达不到触电安全切断电源作用。值得注意的是：用模拟电阻代替人体试验存在着冲击干扰误动作，之所以此类产品经有关部门检测合格，就是因为用模拟电阻试验时动作，而实际上人体触电时则不动作，因模拟电阻试验与人体触电存在着不相适应的问题。

本设计的目的在于克服上述所存在的问题，在目前流行中的电冰箱保护器欠压、过压、断电延时功能基础上，改进电路供电形式；增加触漏电保护，并对目前流行中的触电保护加以改进，当发生触漏电时确实能起到安全保护作用，触漏电灵敏度提高到漏电流∠3mA；此外还增加有负载短路、过载保护功能。所有这些保护综合为一体，使家用电器得到较完善的综合性电气保护，能大大减小电器受损机会、避免人身触电事故发生。

当前，如电冰箱过压、欠压保护电路供电采用变压器降压供给，为克服长期处于工作状态，特别是电源电压比较高时，变压器容易烧坏，使寿命大大减小，说明书附图中电路整机供电采用电风扇电容降压供给，此种形式虽有过使用，但在整流滤波后供电电流高达150mA电压约15V情况下使用，电容及整流滤波后稳压二极管的选用在设计中是个问题，如果采用大功率稳压二极管体积不但大，成本亦高。本实用新型利用四只中功率三极管发射结反向串并联使用，收到良好效果，从而使体积大大减小，使用寿命长，漏电检测使用当前几种产品使用的小体积磁环做磁芯的零序互感器，为解决此类灵敏度远远不足的缺点，加入由三极管组成的两级放大量可调电路，用于调整漏电灵敏度，为解决按动试验按钮产生冲击干抗脉冲误动作，电路中加入阻容输入吸收回路、短路、过载、欠压、过压三路保护采用发光二极管组成或门，这种连接不但元器件数目大大减小，而且最大优点是该三路无论在故障或不是故障时，各路始终有10mA电流消耗，这对整流滤波后稳压二极管的功耗及选用问题是一个有利的帮助，同时这种发光连接法，从过压、欠压发光指示的发光明暗程度，能判定电源电压是否太高或太低。本实用新型基本构成是以555时基集成块（如美国Slgnetics公司生产的NE555）作终端执行电路，故障时驱动继电器切断电源，故障排除5分钟后自动恢复送电，是在几种较成熟电冰箱保护基础上，电源供电电路加以改进，使得体积减小、寿命长，同时增设有灵敏的漏电保护及过载、短路保护功能，具有各种故障指示、音响报警。

本实用新型所解决的方案，可以进一步用如下附图进行说明：电容C一端接在～220V电源火线上，一端接在由二极管D1－D4组成的整流桥交流输入端，整流桥交流输入另一端接～220V电源零线，DW1－DW4四只稳压二极管由四只三极管发射结反向串、并联使用，接在整流桥直流输出两端，用于稳定直流电压，再经并联在稳压管两端的电容C3滤波给整机供电，本实用新型的几种保护回路，下面将分别描述：