一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電熱水器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電熱水器作為一種家電產(chǎn)品，近年來備受人們的青睞。電熱水器屬I類電器，安裝時必須為它設(shè)置一根專用的保護(hù)地線。當(dāng)用戶的三極電源插座上有良好的接地線并且插頭與插座接觸又是良好的情況下，電熱水器使用是非常安全的。但根據(jù)市場調(diào)查，目前在我國有很多用戶安裝的電源插座上沒有良好的接地線，有些把自來水管當(dāng)作地線，有些處于懸空狀態(tài)，有些甚至將插座的地線極連接在電源的零線或火線上。這樣以來，用戶在使用電熱水器時就存在著極不安全的隱患。特別是電源插座的地極并接在火線上，這時電熱水器的外殼就直接帶電，用戶就有直接觸電的危險。還有電源插座的地線極并在接在零線上也是極不安全的，萬一戶外配電線路維修時將火線和零線對換，那么電熱水器的外殼也就直接帶電。再則如果熱水器接線時沒有按標(biāo)準(zhǔn)要求接線，將地線與零線錯接，地線與火線錯接，都會引起觸電危險。
[0003]現(xiàn)有的電熱水器最常用的防觸電保護(hù)方式是使用零序互感器來檢測電熱水器是否漏電，這種方式也是在電熱水器地線接地可靠的前提下才能有效實(shí)現(xiàn)電熱水器漏電保護(hù)功能，若電熱水器地線不能可靠地接地，或者電熱水器與接地線接觸不良，這種檢測方式將失效，從而不能起到漏電保護(hù)功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，包括防觸電保護(hù)電源檢測電路，所述防觸電保護(hù)電源檢測電路設(shè)置有繼電器一、繼電器二、繼電器三、光耦合器，其中繼電器二為常閉型繼電器，繼電器一、繼電器三為常開型繼電器；所述繼電器一、繼電器二、繼電器三的線圈分別與一主控模塊連接，由所述主控模塊向繼電器一、繼電器二、繼電器三輸出控制電源信號；所述繼電器一的觸點(diǎn)A與電源火線連接，觸點(diǎn)B與電發(fā)熱管負(fù)載連接；所述繼電器二的觸點(diǎn)A與電源地線連接，觸點(diǎn)B與電熱水器桶身接地點(diǎn)連接；所述繼電器三的觸點(diǎn)A與繼電器二的觸點(diǎn)B連接，觸點(diǎn)B連接至光耦合器中發(fā)光二極管的正極；所述光耦合器中發(fā)光二極管的負(fù)極與電源零線連接，光敏三極管的集電極與主控模塊的輸入端連接，光敏三極管的發(fā)射極接地。
[0007]所述防觸電保護(hù)電源檢測電路還設(shè)置有突跳式溫度開關(guān)，所述突跳式溫度開關(guān)連接在電發(fā)熱管負(fù)載與電源火線之間的線路上。
[0008]本實(shí)用新型還包括用于將電熱水器懸掛于墻壁的金屬掛架，所述金屬掛架與大地連接。
[0009]進(jìn)一步，所述主控模塊包括主控芯片及其外圍電路。
[0010]進(jìn)一步，所述主控模塊還設(shè)置有顯示模塊，所述顯示模塊與主控芯片的輸出端連接。
[0011]進(jìn)一步，所述主控模塊還設(shè)置有用于漏電報(bào)警的蜂鳴器，所述蜂鳴器與主控芯片的輸出端連接。
[0012]進(jìn)一步，所述主控芯片采用單片機(jī)芯片。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，可在電熱水器接地線接地不良狀態(tài)下或未接地狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)避免觸電事故的發(fā)生，避免觸電事故導(dǎo)致生命傷害和財(cái)產(chǎn)損失，產(chǎn)生好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0014]以下結(jié)合附圖和實(shí)例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]圖1是本實(shí)用新型的防觸電保護(hù)電源檢測電路的電路原理圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的主控模塊的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參照圖1和圖2，本實(shí)用新型的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，包括防觸電保護(hù)電源檢測電路，所述防觸電保護(hù)電源檢測電路設(shè)置有繼電器一 RELAY1、繼電器二 RELAY2、繼電器三RELAY3、光耦合器U2，其中繼電器二 RELAY2為常閉型繼電器，繼電器一 RELAYl、繼電器三RELAY3為常開型繼電器；所述繼電器一 RELAYl、繼電器二 RELAY2、繼電器三RELAY3的線圈分別與一主控模塊連接，由所述主控模塊向繼電器一 RELAY1、繼電器二 RELAY2、繼電器三RELAY3輸出控制電源信號；所述繼電器一 RELAYl的觸點(diǎn)A與電源火線L連接，觸點(diǎn)B與電發(fā)熱管負(fù)載I連接；所述繼電器二 RELAY2的觸點(diǎn)A與電源地線G連接，觸點(diǎn)B與電熱水器桶身接地點(diǎn)2連接；所述繼電器三RELAY3的觸點(diǎn)A與繼電器二 RELAY2的觸點(diǎn)B連接，觸點(diǎn)B連接至光耦合器U2中發(fā)光二極管的正極(即引腳一);所述光耦合器U2中發(fā)光二極管的負(fù)極(即引腳二)與電源零線N連接，光敏三極管的集電極(即引腳四)與主控模塊的輸入端連接，光敏三極管的發(fā)射極(即引腳三)接地。
[0018]本實(shí)施例中，所述主控模塊包括主控芯片3及其外圍電路，繼電器一 RELAYl、繼電器二 RELAY2、繼電器三RELAY3分別與主控芯片3的輸出端連接。
[0019]所述主控模塊還設(shè)置有顯示模塊以及用于漏電報(bào)警的蜂鳴器4，所述顯示模塊、蜂鳴器4分別與主控芯片3的輸出端連接。
[0020]電熱水器接通電源時，主控芯片3輸出控制電源信號至繼電器一 RELAY1、繼電器二 RELAY2、繼電器三RELAY3，使之常開端B和常閉端A處于接通狀態(tài)，此時若電熱水器地線漏電即帶電時，按上述連接方式，光耦合器U2引腳四輸出低電平，主控芯片3檢測到此低電平信號立刻輸出控制信號驅(qū)動繼電器一 RELAY1、繼電器二 RELAY2、繼電器三RELAY3斷開，切斷負(fù)載電熱管電源和切斷桶身的地線連接，并發(fā)出聲光報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)避免觸電事故的發(fā)生。
[0021]當(dāng)輸入電源的火線L和零線N接反時，因電熱水器外殼接有地線G，根據(jù)上述連接方式，在光耦合器U2引腳一和引腳二會產(chǎn)生電位差驅(qū)動光耦合器U2引腳四輸出低電平，同上述工作原理切斷電發(fā)熱管負(fù)載I及地線連接，避免因電源的火線L和零線N接反發(fā)生觸電事故。
[0022]所述防觸電保護(hù)電源檢測電路還設(shè)置有突跳式溫度開關(guān)SI,所述突跳式溫度開關(guān)SI連接在電發(fā)熱管負(fù)載I與電源火線之間的線路上。在電熱水器加溫出現(xiàn)異常情況的時候，突跳式溫度開關(guān)I將跳開斷電，有利于保護(hù)電熱水器的內(nèi)膽水溫不超過最高安全水溫。
[0023]本防觸電保護(hù)系統(tǒng)還包括用于將電熱水器懸掛于墻壁的金屬掛架，所述金屬掛架與大地連接。當(dāng)輸入電源的火線L和零線N接反或者電熱水器接地線失效的情況下，由于電熱水器安裝方式是懸掛于墻壁，電熱水器可通過金屬掛架與大地連接，按上述的連接方式，光耦合器U3引腳一和引腳二會產(chǎn)生電位差，從而驅(qū)動光耦合器U2引腳四輸出低電平，同上述工作原理，切斷負(fù)載電熱管電源及地線連接，達(dá)到避免因電源的火線L和零線N接反發(fā)生觸電事故的目的。
[0024]電熱水器發(fā)生漏電事故，主要為電熱管絕緣不良或者電熱管爆管經(jīng)內(nèi)膽中的水傳導(dǎo)所致以及突跳式溫度開關(guān)漏電導(dǎo)致。在電熱水器接地線接地不良狀態(tài)下，現(xiàn)有的采用零序互感器漏電保護(hù)技術(shù)將失效，起不到防觸電保護(hù)的作用。我國地域廣，特別是農(nóng)村地區(qū)的家庭還存在大量的用電線路未接地線的情況，且有的家庭存在地線接地不可靠的情況，這些國情決定了用電安全存在不確定性。本系統(tǒng)可在電熱水器接地線接地不良狀態(tài)下或未接地情況下，避免觸電事故的發(fā)生，避免觸電事故導(dǎo)致生命傷害和財(cái)產(chǎn)損失，產(chǎn)生良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
[0025]以上所述，只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:包括防觸電保護(hù)電源檢測電路，所述防觸電保護(hù)電源檢測電路設(shè)置有繼電器一(RELAY1 )、繼電器二(RELAY2)、繼電器三(RELAY3 )、光耦合器(U2 )，其中繼電器二( RELAY2 )為常閉型繼電器，繼電器一(RELAYl)、繼電器三(RELAY3)為常開型繼電器；所述繼電器一(RELAY1)、繼電器二(RELAY2)、繼電器三(RELAY3)的線圈分別與一主控模塊連接，由所述主控模塊向繼電器一(RELAY1)、繼電器二(RELAY2)、繼電器三(RELAY3)輸出控制電源信號； 所述繼電器一(RELAY1)的觸點(diǎn)A與電源火線(L)連接，觸點(diǎn)B與電發(fā)熱管負(fù)載(I)連接; 所述繼電器二(RELAY2)的觸點(diǎn)A與電源地線(G)連接，觸點(diǎn)B與電熱水器桶身接地點(diǎn)(2)連接； 所述繼電器三(RELAY3 )的觸點(diǎn)A與繼電器二( RELAY2 )的觸點(diǎn)B連接，觸點(diǎn)B連接至光親合器(U2)中發(fā)光二極管的正極； 所述光耦合器(U2)中發(fā)光二極管的負(fù)極與電源零線(N)連接，光敏三極管的集電極與主控模塊的輸入端連接，光敏三極管的發(fā)射極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述防觸電保護(hù)電源檢測電路還設(shè)置有突跳式溫度開關(guān)(SI)，所述突跳式溫度開關(guān)(SI)連接在電發(fā)熱管負(fù)載(I)與電源火線之間的線路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于將電熱水器懸掛于墻壁的金屬掛架，所述金屬掛架與大地連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊包括主控芯片(3 )及其外圍電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊還設(shè)置有顯示模塊，所述顯示模塊與主控芯片的輸出端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊還設(shè)置有用于漏電報(bào)警的蜂鳴器(4)，所述蜂鳴器(4)與主控芯片(3)的輸出端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一所述的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述主控芯片(3)采用單片機(jī)芯片。
【專利摘要】本實(shí)用新型采用的一種電熱水器的防觸電保護(hù)系統(tǒng)，包括防觸電保護(hù)電源檢測電路，所述防觸電保護(hù)電源檢測電路設(shè)置有繼電器一、繼電器二、繼電器三、光耦合器，其中繼電器二為常閉型繼電器，繼電器一、繼電器三為常開型繼電器。本實(shí)用新型可在電熱水器接地線接地不良狀態(tài)下或未接地狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)避免觸電事故的發(fā)生，避免觸電事故導(dǎo)致生命傷害和財(cái)產(chǎn)損失，產(chǎn)生好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】F24H9-20, H02H5-12
【公開號】CN204424871
【申請?zhí)枴緾N201520118745
【發(fā)明人】張正怡
【申請人】張正怡
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月27日