作者: 发布日期:2016-03-09 22:21 信息来源:http://www.lp1995.com
此款保安器电路如图所示,电路由直流稳压电源、过载保护和触电漏电保护三个部分组成。
1.直流稳压电源电路
市电经过C1、R1降压(也可用220V/9V,3W的变压器代替),通过VD1~VD4整流和C2滤波后获得1OV左右的直流电压,再经过R2、V1和VD5的稳压电路得到9V的直流稳定电压供各控制电路使用。
2.过载保护电路
过载、短路检测电路由互感器TA1、R、VD6、C8、R3、C9、RP、R4等元件组成,其中R为电流变换为电压的取样电阻,以防TAI二次开路而出现过电压。
556接成双个单稳态工作模式,其一用于过载保护通道,其二用于触电保护通道。
负载功率正常时,TA1次级感应电压较低,稳压管VD7处于截止状态,开关三极管V2截止,单稳态电路处于稳态,556的5脚输出低电平,当某间宿舍用电功率超过限制范围或发生短路故障时,TA1次级电压升高,VD7反向击穿,三极管V2饱和导通,单稳态电路翻转,5脚输出高电平,发光管LED1(红)亮,继电器J吸合,常闭接点断开,将该宿舍用电线路切断,整间宿舍暂时断电(整个宿舍的供电电路经过其它接口受该继电器的控制),同时音乐晶片工作,使扬声器BL发出音乐报警。此时电源通过R6对C4充电,当1、2脚电位上升到2/3电源电压时,电路自动翻转,J释放,该宿舍供电恢复正常,再次对负载功率进行测量,如超负荷负载已拔掉(或短路故障已排除),继电器J维持释放状态,宿舍供电正常,否则将重复上述检测过程,超负载报警期间,电路对负载的检测次数约为10秒/次,限定功率大小通过调节可调电位器RP而实现,一般一间宿舍限定功率调为350W即可。
3.触电漏电保护电路
人体触电、漏电保护电路由互感器TA2、VD8、VD9等元件组成,正常工作时,由于TA2中两个初级线圈中的电流大小相等,方向相反,故TA2中次级电压为零。当发生人体触电或电器漏电时,人体或电器与大地间构成一个回路,使得流经TA2两个初级线圈的电流不相等,次级线圈产生交变电压,该交变电压经CIO滤除高频,再经过C11、VD8、VD9、Cl2二倍压整流,得到直流电压致使V3饱和导通。NE556的9脚变为低电平,6脚输出高电平,LED2(绿)亮,继电器J吸合,其常闭接点断开,确保人身安全,同时扬声器发出音乐报警。当人体脱离电源或漏电故障排除后,电路自动恢复供电,否则将多次重复检测和报警。检测和报警周期约为10秒/次。电路中的按钮S和电阻Rl3组成漏电试验电路。
制作步骤
1.元件选择
IC1为双555的NE556集成块,IC2为音乐晶体集成块;V1选9013作为分流调整管以限制整流输出电压为10.2V,V2和V3选9014或3DK4型开关管;LED1和LED2选Φ3口发光二极管;VD1~VD4、VD6、VD8~VDl2选IN4007,VD5选9V稳压管,VD7选2V稳压管;C1为0.47UF、400V,C5和C7为0.1μF、63V,C1O为0.O47μF、l60V,它们均为涤纶电容;C2、C3为1OOμF、16V,C4、C6、C8、C9为1OμF、16V,C11、Cl2为47μF,它们都为电解电容:R1、R6、R9选1MΩ,R2选200Ω,R3~R5、R8为10kΩ,R7为47kΩ,RIO~Rl2和R选lkΩ,它们均为金属膜或始膜电阻器:RP为47kΩ、0.5W电位器;S为普通按钮开关,TA1和TA2为电流互感器,采用MXO-2000型磁环,初级线圈采用Φ1.2mmQZ漆包绂绕制,而TA2初级采用双线并绕并注意均匀对称、相互绝缘,次级采用Φ0.2mm的漆包线绕制,TA1的N1=5匝,N2=500匝,TA2的N1=N2=3匝,N3=680匝;继电器J为JRF-l3F型,双触点,电流大于2A;扬声器BL选小口径薄型8Ω/0.25W。
2.安装调试要求
可以将电路元件安装在万用电路板上,用导线连接起来,检查安装连接无误,并确保无虚焊、短路等质量问题,为了提高可靠性,也可预先设计和腐蚀敷铜板,再将元件安装在敷铜板上。为了防止电路板带电,调试时可用220V/9V、3W的变压器对电路供电,调试完毕后拆除变压器,并装上R1和C1;R为负荷电流变换为电压的取样电阻,改变其电阻值可改变取样电压,以调整整定电流的范围;接下试验按钮S可检验触电漏电保护动作是否可靠,其漏电电流可由R13的阻值来确定,因漏电检测电路采用二倍压整流电路,可大大提高其测量的灵敏度,图中电路参数的使漏电动作电流在4mA以下,它小于触电的最小感知电流5mA,因此,本漏电保护装置是高灵敏度漏电保护。