專利名稱：一種單相開關(guān)漏電保護(hù)及報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)漏電保護(hù)裝置，尤其涉及單相開關(guān)漏電保護(hù)及報(bào)警裝置，屬通用電氣附屬裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)和民用設(shè)備中，單相開關(guān)的使用很普遍。尤其在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，各種用電設(shè)備使用頻率很高，都需使用電源，經(jīng)常用到單相開關(guān)。傳統(tǒng)的供電來源有配電柜和接線盤，但是配電柜一般是安裝在固定的配電房，現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備的電纜線不夠長，移動(dòng)不靈活，很多場(chǎng)合無法供電；接線盤雖然移動(dòng)方便，但如果用電設(shè)備漏電，工作人員無法判斷其是否漏電而貿(mào)然操作，會(huì)給人的生命帶來威脅。在大力施行“安全生產(chǎn)，以人為本”的政策下，檢驗(yàn)用電設(shè)備是否漏電并及時(shí)切斷電源成為一個(gè)必須解決的問題。本實(shí)用新型所涉及的裝置可以進(jìn)行漏電檢測(cè)和報(bào)警，并及時(shí)切斷供電電源。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種開關(guān)漏電保護(hù)裝置，可對(duì)單相開關(guān)進(jìn)行漏電檢測(cè)和報(bào)警，并及時(shí)切斷供電電源。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是開關(guān)漏電保護(hù)裝置主要包含光電耦合器5及其外圍元件、整流橋9及其外圍元件、電容13、語音集成電路17及其外圍元件、放大器M和觀及其外圍元件、揚(yáng)聲器32和接觸器線圈34。單相開關(guān)的火線與零線的輸出端與整流橋9相連， 整流橋的一個(gè)輸出端與晶閘管的陽極相連、另一個(gè)輸出端與晶閘管的陰極之間并聯(lián)連接有電容13、語音集成電路17和接觸器線圈34 ；單相開關(guān)2的地線與零線之間連接有光電耦合器5，光電耦合器包括一個(gè)三極管和一個(gè)二極管，二極管的陰極連接到零線上，光電耦合器的三極管輸出端與晶閘管11的門極相連，給晶閘管提供觸發(fā)信號(hào)。語音集成電路17的語音輸出端連接兩級(jí)放大裝置，揚(yáng)聲器32與第二級(jí)放大器的輸出相連。單相開關(guān)的地線和零線之間還串聯(lián)有常閉開關(guān)型停止按鈕4，若單相開關(guān)漏電，則可以按下停止按鈕，一方面可以方便檢修人員安全檢修；另一方面可以防止漏電事故擴(kuò)大，立即解除漏電，取下用電設(shè)備。晶閘管11的陰極與語音集成電路17的連接線路中也串聯(lián)有常閉開關(guān)型停止按鈕15， 手工按下此按鈕可以解除報(bào)警信號(hào)，且可以恢復(fù)供電。用電器的接線分別接在單相開關(guān)2的火線，零線，地線。若用電器漏電，則單相開關(guān)的地線經(jīng)過常閉開關(guān)型停止按鈕、光電耦合器的二極管與零線構(gòu)成回路。單相開關(guān)2的火線與零線的輸出端經(jīng)過整流橋9后，將交流電整流成直流電。整流橋的一個(gè)輸出端與晶閘管11的陽極相連、另一個(gè)輸出端與晶閘管11的陰極之間并聯(lián)連接有電容13、語音集成電路17和接觸器線圈34。漏電時(shí)光電耦合器導(dǎo)通，光電耦合器的光電三極管輸出信號(hào)，給晶閘管11提供觸發(fā)信號(hào)，晶閘管導(dǎo)通。如此整流橋9輸出的直流電與電容13、語音集成電路 17及接觸器線圈34都接通，開始為電容13充電，同時(shí)為語音集成電路17提供驅(qū)動(dòng)電源，還使得接觸器線圈34得電，從而控制接觸器34輔助常閉觸點(diǎn)斷開，切斷供電電源回路。供電電源回路斷開后，由于電容13已經(jīng)儲(chǔ)藏一部分電量，與語音集成電路17構(gòu)成續(xù)流回路，電容13對(duì)語音集成電路17繼續(xù)供電，揚(yáng)聲器32繼續(xù)播報(bào)一段時(shí)間，以方便提醒用戶注意安全。按下其中一個(gè)停止按鈕，整流橋9輸出的直流電被切斷，解除揚(yáng)聲器32報(bào)警，且接觸器線圈；34失電，接觸器輔助常閉觸點(diǎn)重新閉合，電源繼續(xù)供電，單相開2關(guān)恢復(fù)正常。單相開關(guān)2的地線和零線之間串聯(lián)的常閉開關(guān)型停止按鈕4是一級(jí)保護(hù)開關(guān)，若單相開關(guān)漏電，則需要立即按下此按鈕，斷開漏電供電電源。晶閘管的陰極輸出串聯(lián)的停止按鈕15是二級(jí)保護(hù)開關(guān)，若要解除報(bào)警裝置，可以按下此按鈕。兩個(gè)停止按鈕都是常閉開關(guān)。語音集成電路17的音頻輸出與兩個(gè)放大器M和觀相連，兩個(gè)放大器均采用同相比例輸入放大電路方式。若用電器漏電，語音集成電路17的輸出信號(hào)很微弱，通過兩級(jí)放大裝置可以將微弱信號(hào)放大成揚(yáng)聲器可以接受的信號(hào)。第二個(gè)放大器觀的輸出端與揚(yáng)聲器32相連，兩個(gè)放大器將微弱信號(hào)放大，揚(yáng)聲器發(fā)出語音報(bào)警。本實(shí)用新型的有益效果是(1)安全可靠。當(dāng)用電器接上單相開關(guān)后，若用電器漏電，則揚(yáng)聲器立即播報(bào)；接觸器常閉觸點(diǎn)斷開，供電電源回路斷開。(2)操作簡單，方便。若要解除報(bào)警信號(hào)，只需要按下停止按鈕即可；若要恢復(fù)供電，只需要按下停止按鈕即可。

圖1為一種鋼鐵企業(yè)的單相開關(guān)漏電保護(hù)報(bào)警裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖中各標(biāo)號(hào)依次表示1-接觸器常閉觸點(diǎn)，2-單相開關(guān)，3-電阻，4-停止按鈕， 5-光電耦合器，6-電阻，7-電容，8-二極管，9-整流橋，10-電阻，11-晶間管，12-電阻， 13-電容，14-穩(wěn)壓管，15-停止按鈕，16-電阻，17-語音集成電路，18-電阻，19-電容，20-接地，21-電阻，22、23_電阻，24-放大器，25-電容，26、27_電阻，28-放大器，29-電阻，30-接地，31-電阻，32-揚(yáng)聲器，33-電容，34-接觸器線圈。
具體實(shí)施方式
下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述，但本實(shí)用新型的內(nèi)容不限于所述范圍。如附圖所示，開關(guān)漏電保護(hù)裝置主要包含光電耦合器5及其外圍元件、整流橋9及其外圍元件、電容13、語音集成電路17及其外圍元件、放大器M和觀及其外圍元件、揚(yáng)聲器32和接觸器線圈34。單相開關(guān)的火線與零線的輸出端與整流橋9相連，整流橋的一個(gè)輸出端與晶閘管的陽極相連、另一個(gè)輸出端與晶閘管的陰極之間并聯(lián)連接有電容13、語音集成電路17和接觸器線圈34 ；單相開關(guān)2的地線與零線之間連接有光電耦合器5，光電耦合器包括一個(gè)三極管和一個(gè)二極管，二極管的陰極連接到零線上，光電耦合器的三極管輸出端與晶閘管11的門極相連。語音集成電路17的語音輸出端連接兩級(jí)放大裝置，揚(yáng)聲器32 與第二級(jí)放大器的輸出相連。單相開關(guān)的地線和零線之間還串聯(lián)有常閉開關(guān)型停止按鈕4， 晶閘管11的陰極與語音集成電路17的連接線路中也串聯(lián)有常閉開關(guān)型停止按鈕15。使用時(shí)，將單相開關(guān)2與報(bào)警裝置安裝在同一個(gè)配電盤。單相開關(guān)2的火線與零線的輸出端經(jīng)過整流橋9后，將交流電整流成直流電。整流橋9的輸出端與晶閘管11的陽極相連。單相開關(guān)的地線與光電耦合器5的光電二極管的陽極相連，光電二極管的陰極經(jīng)過二極管8后連接到零線。光電耦合器5的光電三極管的集電極與晶閘管11的門極相連， 給晶間管11提供觸發(fā)信號(hào)。語音集成電路17的音頻輸出與兩個(gè)放大器MJ8相連，兩個(gè)放大器MJ8均采用同相比例輸入放大電路方式。若用電器漏電，語音集成電路17的輸出信號(hào)很微弱，通過兩級(jí)放大裝置可以將微弱信號(hào)放大成揚(yáng)聲器32可以接受的信號(hào)，揚(yáng)聲器 32語音報(bào)警。用電器的接線分別接在單相開關(guān)2的火線，零線，地線。若用電器漏電，則單相開關(guān)2的地線經(jīng)過停止按鈕4，二極管8與零線構(gòu)成回路。光電耦合器5導(dǎo)通，光電耦合器5 的光電三極管輸出信號(hào)，給晶閘管11提供觸發(fā)信號(hào)，晶閘管11導(dǎo)通。如此整流橋9輸出的直流電與電容13、語音集成電路17及接觸器線圈34都接通，開始為電容13充電，同時(shí)為語音集成電路17提供驅(qū)動(dòng)電源，還使得接觸器線圈34得電，驅(qū)動(dòng)電源供電回路的接觸器輔助常閉觸點(diǎn)1斷開，切斷供電電源回路。供電電源回路斷開后，電容13與語音集成電路17構(gòu)成續(xù)流回路，電容13對(duì)語音集成電路17繼續(xù)供電，揚(yáng)聲器繼續(xù)播報(bào)一段時(shí)間，以方便提醒用戶注意安全。除了前述功能，操作人員還可以手動(dòng)按下停止按鈕4，既方便安全檢修，還可以防止漏電事故擴(kuò)大，立即解除漏電，取下用電設(shè)備。聽到漏電報(bào)警后也可手動(dòng)按下停止按鈕 15，解除揚(yáng)聲器播報(bào)32，同時(shí)接觸器線圈34失電，電源繼續(xù)供電，單相開關(guān)2恢復(fù)正常。本實(shí)施例中，各主要元件選型為晶閘管為BT169，光電耦合器為 PS2051,整流橋?yàn)?B4B42，放大器為0ΡΑΜΡ，語音集成電路為BA08，揚(yáng)聲器為齡5腦的微型動(dòng)圈式揚(yáng)聲器。
權(quán)利要求1.一種單相開關(guān)漏電保護(hù)及報(bào)警裝置，其特征在于包含光電耦合器(5)及其外圍元件、整流橋(9)及其外圍元件、電容(13)、語音集成電路(17)及其外圍元件、放大器(24)和 (28)及其外圍元件、揚(yáng)聲器(32)和接觸器線圈(34)，單相開關(guān)的火線與零線的輸出端與整流橋(9)相連，整流橋的一個(gè)輸出端與晶閘管(11)的陽極相連、另一個(gè)輸出端與晶閘管的陰極之間并聯(lián)連接有電容(13)、語音集成電路(17)和接觸器線圈(34)，單相開關(guān)(2)的地線與零線之間連接有光電耦合器(5)，光電耦合器包括一個(gè)三極管和一個(gè)二極管，二極管的陰極連接到零線上，光電耦合器的三極管輸出端與晶閘管(11)的門極相連，語音集成電路 (17)的語音輸出端連接兩級(jí)放大裝置，揚(yáng)聲器(32)與第二級(jí)放大器的輸出相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相開關(guān)漏電保護(hù)及報(bào)警裝置，其特征在于單相開關(guān)的地線和零線之間串聯(lián)有常閉開關(guān)型停止按鈕(4)，晶閘管(11)的陰極與語音集成電路(17)的連接線路中串聯(lián)有常閉開關(guān)型停止按鈕(15)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)漏電保護(hù)裝置，尤其涉及單相開關(guān)漏電保護(hù)及報(bào)警裝置。主要包含光電耦合器、整流橋、電容、語音集成電路、放大器、揚(yáng)聲器和接觸器線圈，單相開關(guān)的火線與零線的輸出連接有整流橋，整流橋一個(gè)輸出端與晶閘管的陽極相連，整流橋另一個(gè)輸出端與晶閘管的陰極之間并聯(lián)連接有電容、語音集成電路和接觸器線圈，單相開關(guān)的地線與零線之間連接有光電耦合器，其二極管的陰極連接到零線上，其三極管輸出端與晶閘管的門極相連，語音集成電路的語音輸出端連接兩級(jí)放大裝置。若單相開關(guān)漏電，接觸器線圈得電，接觸器輔助常閉觸點(diǎn)斷開，切斷供電回路。本裝置可有效防止漏電導(dǎo)致的人員傷亡，使用方便，安全可靠。
文檔編號(hào)H02H7/22GK202127241SQ201120236160
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者羅小林, 袁明利 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)