專利名稱:主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置，其特征在于：包括控制模塊裝置，以及分別與控制模塊裝置連接的繼電器K1的控制端、繼電器K2的控制端、電流測量電路和電壓測量電路，還包括低壓電源和電阻R。本實(shí)用新型還涉及一種主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置的檢測方法。本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，可以主動(dòng)的對接地線路進(jìn)行探查，檢測到接地線路斷路的情況后，發(fā)出告警信息，便于用戶盡早發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然。
【專利說明】
主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于檢測裝置領(lǐng)域，涉及一種主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電熱水器現(xiàn)在幾乎是居家必備的家用電器之一，屬于I類器具，在使用過程中，易觸及的金屬部件進(jìn)行接地處理是防止觸電的重要措施，一旦出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，電流可以通過接地線路流入大地，保護(hù)使用者不會(huì)遭受電擊的傷害。
[0003]但是，由于我國的用電環(huán)境復(fù)雜，一些老舊小區(qū)以及偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)，建筑的布線不規(guī)范，地線不接或者與零線混接現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致接地保護(hù)不能完成其功能，甚至地線本身可能出現(xiàn)帶電的情況，使用者仍有觸電危險(xiǎn)。有些廠商在自己的部分產(chǎn)品中使用了更進(jìn)一步的防護(hù)措施，例如防電墻技術(shù)。
[0004]這些技術(shù)多為被動(dòng)保護(hù)技術(shù)，其設(shè)計(jì)目的都是當(dāng)?shù)鼐€帶電時(shí)起到保護(hù)用戶的作用，并不能主動(dòng)的發(fā)現(xiàn)地線斷路等現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、自動(dòng)化程度高的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置，其特征在于:包括控制模塊裝置，以及分別與控制模塊裝置連接的繼電器Kl的控制端、繼電器K2的控制端、電流測量電路和電壓測量電路，還包括低壓電源和電阻R;
[0008]低壓電源的一端連接大地，另一端通過繼電器Kl的被控制端與電阻R連接，電阻R與繼電器K2的被控制端之間接入電流測量電路，繼電器K2的被控制端還與熱水器內(nèi)的接地端子連接，接地端子通過電源線中的接地線路接入建筑物地線，然后接大地；
[0009]當(dāng)繼電器Kl和繼電器K2接通時(shí)，低壓電源、電阻R、接地端子通過大地構(gòu)成回路；
[0010]控制模塊:協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行，控制繼電器K1、繼電器K2的動(dòng)作，進(jìn)行測量點(diǎn)U1、點(diǎn)U2、點(diǎn)U3的電壓，進(jìn)行電流測量，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)出報(bào)警信息；
[0011]繼電器Kl和繼電器K2:根據(jù)測量需求接通或斷開測量電路；
[0012]低壓電源:產(chǎn)生一個(gè)安全特低電壓，進(jìn)行測量。
[0013]控制模塊裝置采用PLC控制器或者單片機(jī)。
[0014]低壓電源采用12-34V的電源。
[0015]本發(fā)明的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置的檢測方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0016]一、低壓電源保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，繼電器Kl和繼電器K2均斷開，測量電壓點(diǎn)U3，若此處電壓不為零，則表明地線帶電，報(bào)警；
[0017]二、低壓電源通電工作，測量點(diǎn)Ul電壓，若沒有電壓，則判斷為低壓電源沒有輸出，報(bào)低壓電源故障；
[0018]三、點(diǎn)Ul電壓正常，閉合繼電器Kl，測量點(diǎn)U2電壓，如果點(diǎn)U2沒有電壓，判斷為繼電器Kl未閉合，報(bào)繼電器Kl故障；
[0019]四、若點(diǎn)U2電壓正常，閉合繼電器K2，測量電流，若無電流，測量點(diǎn)U3電壓，若點(diǎn)U3無電壓，判斷為繼電器K2未閉合，報(bào)繼電器K2故障；
[0020]五、若點(diǎn)U3電壓與點(diǎn)U2接近，判斷為接地線路斷開，報(bào)警；
[0021]六、若步驟4中測量電流正常，判斷為接地線路正常；
[0022]七、斷開繼電器K2，繼續(xù)測量電流，如果還可以測量到，判斷為繼電器K2未斷開，報(bào)繼電器K2故障；
[0023]八、若電流已測量不到，斷開繼電器Kl，測量點(diǎn)U2電壓，若點(diǎn)U2仍有電壓，判斷為繼電器Kl未斷開，報(bào)繼電器Kl故障；
[0024]九、若點(diǎn)U2無電壓，低壓電源斷電，測量點(diǎn)Ul電壓，若仍能測到點(diǎn)Ul電壓，判斷為低壓電源未斷電，報(bào)低壓電源故障；
[0025]十、若點(diǎn)Ul無電壓，檢測流程結(jié)束，報(bào)正常。
[0026]本發(fā)明的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，可以主動(dòng)的對接地線路進(jìn)行探查，檢測到接地線路斷路的情況后，發(fā)出告警信息，便于用戶盡早發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然。
【附圖說明】

[0027]圖1為本發(fā)明的電路示意圖。圖2為本發(fā)明的工作流程示意圖的上部分，圖3是工作流程示意圖的下部分，圖2中最下面的“閉合繼電器K2”下面的豎線與圖3中的“測量電流”上面的箭頭對接，拼合成一個(gè)完整的箭頭。
【具體實(shí)施方式】
[0028]附圖為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例。
[0029]本發(fā)明的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置，包括控制模塊裝置，以及分別與控制模塊裝置連接的繼電器Kl的控制端、繼電器K2的控制端、電流測量電路和電壓測量電路，還包括低壓電源和電阻R;
[0030]低壓電源的一個(gè)輸出端通過膨脹螺栓或類似方法連接大地，另一端通過繼電器Kl的被控制端與電阻R連接，電阻R與繼電器K2的被控制端之間接入電流測量電路，繼電器K2被控制端的另一端與熱水器內(nèi)的接地端子連接，接線端子通過電源線中的接地線路接入建筑物地線，然后接大地，圖中進(jìn)行了簡化。
[0031]當(dāng)繼電器Kl和繼電器K2接通時(shí)，低壓電源、電阻R、接地線路通過大地構(gòu)成回路，電路在其中流動(dòng)。
[0032]整個(gè)系統(tǒng)由控制模塊、低壓電源、電阻R、繼電器Kl和K2、以及電流、電壓測量電路組成。
[0033]1.控制模塊:協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行，控制繼電器Kl、繼電器K2的動(dòng)作，進(jìn)行點(diǎn)Ul、點(diǎn)U2、點(diǎn)U3和電流測量，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)出報(bào)警信息等。
[0034]2.繼電器Kl和繼電器K2:根據(jù)測量需求接通或斷開測量電路。
[0035]3.電阻R:提供點(diǎn)U2電壓，供控制模塊測量。
[0036]4.低壓電源:產(chǎn)生一個(gè)安全特低電壓，進(jìn)行測量。
[0037]控制模塊裝置采用PLC控制器或者單片機(jī)。
[0038]低壓電源采用12-34V的電源。
[0039]本發(fā)明的工作過程:
[0040]1.低壓電源保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，繼電器Kl和繼電器K2均斷開，測量電壓點(diǎn)U3，若此處電壓不為零，則表明地線帶電，報(bào)警；
[0041]2.低壓電源通電工作，測量點(diǎn)Ul電壓，若沒有電壓，則判斷為低壓電源沒有輸出，報(bào)低壓電源故障；
[0042]3.點(diǎn)Ul電壓正常，閉合繼電器Kl，測量點(diǎn)U2電壓，如果點(diǎn)U2沒有電壓，判斷為繼電器Kl未閉合，報(bào)繼電器Kl故障；
[0043]4.若點(diǎn)U2電壓正常，閉合繼電器K2，測量電流，若無電流，測量點(diǎn)U3電壓，若點(diǎn)U3無電壓，判斷為繼電器K2未閉合，報(bào)繼電器K2故障；
[0044]5.若點(diǎn)U3電壓與點(diǎn)U2接近，判斷為接地線路斷開，報(bào)警；
[0045]6.若步驟4中測量電流正常，判斷為接地線路正常；
[0046]7.斷開繼電器K2，繼續(xù)測量電流，如果還可以測量到，判斷為繼電器K2未斷開，報(bào)繼電器K2故障；
[0047]8.若電流已測量不到，斷開繼電器Kl，測量點(diǎn)U2電壓，若點(diǎn)U2仍有電壓，判斷為繼電器Kl未斷開，報(bào)繼電器Kl故障；
[0048]9.若點(diǎn)U2無電壓，低壓電源斷電，測量點(diǎn)Ul電壓，若仍能測到點(diǎn)Ul電壓，判斷為低壓電源未斷電，報(bào)低壓電源故障；
[0049]10.若點(diǎn)Ul無電壓，檢測流程結(jié)束，報(bào)正常。
[0050]本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用在帶有防電墻技術(shù)的熱水器中，作為防電墻的補(bǔ)充防護(hù)措施，采用主動(dòng)式檢測技術(shù)，使用安全特低電壓對接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查，利用雙繼電器隔離接地電路與檢測電路，保證正常使用時(shí)檢測電路不會(huì)對接地系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，使用分段檢查的方式，對檢測電路和接地線路逐級檢測，能夠發(fā)現(xiàn)測試電路本身的故障，保證了檢測的準(zhǔn)確性，同時(shí)也防止檢測電路本身的故障造成接地系統(tǒng)異常。
[0051]本發(fā)明的檢測可以以定時(shí)或其他方式運(yùn)行，盡早的發(fā)現(xiàn)接地系統(tǒng)異常，不必等到接地系統(tǒng)帶電后才能發(fā)現(xiàn)，提高的家電和類似器具的安全性，保障用戶安全。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置，其特征在于:包括控制模塊裝置，以及分別與控制模塊裝置連接的繼電器KI的控制端、繼電器K2的控制端、電流測量電路和電壓測量電路，還包括低壓電源和電阻R; 低壓電源的一端連接大地，另一端通過繼電器Kl的被控制端與電阻R連接，電阻R與繼電器K2的被控制端之間接入電流測量電路，繼電器K2的被控制端還與熱水器內(nèi)的接地端子連接，接地端子通過電源線中的接地線路接入建筑物地線，然后接大地； 當(dāng)繼電器Kl和繼電器K2接通時(shí)，低壓電源、電阻R、接地端子通過大地構(gòu)成回路； 控制模塊:協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行，控制繼電器K1、繼電器K2的動(dòng)作，進(jìn)行測量點(diǎn)U1、點(diǎn)U2、點(diǎn)U3的電壓，進(jìn)行電流測量，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)出報(bào)警信息； 繼電器Kl和繼電器K2:根據(jù)測量需求接通或斷開測量電路； 低壓電源:產(chǎn)生一個(gè)安全特低電壓，進(jìn)行測量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置，其特征在于:控制模塊裝置采用PLC控制器或者單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式接地系統(tǒng)異常檢測裝置，其特征在于:低壓電源采用12-34V的電源。
【文檔編號】G01R31/02GK205720500SQ201620259387
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】王悅, 馬超, 夏華, 劉媛, 楊雷, 韓昱, 王泉
【申請人】山東省計(jì)量科學(xué)研究院