[發明專利]三相電開水器末級控制保護裝置

有效

• 申請號: 201810065279.X
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN110071479B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 黃志軍
• 申請（專利權）人: 上海富淙環保科技有限公司
• 主分類號: H02H3/253
• 分類號: H02H3/253
• 代理公司: 上海思牛達專利代理事務所(特殊普通合伙) 31355
• 代理人: 雍常明

1.一種三相電開水器末級控制保護裝置，包括開水器電熱管R，工作繼電器J1、J2、J3，保護繼電器J4、J5、J6，互感器L1、L2、L3，保護電路，其特征在于：所述開水器電熱管R的一端連接電源的零線，另一端并聯連接有三根導線，每根導線上分別設有工作繼電器J1、J2、J3和保護繼電器J4、J5、J6，所述的保護繼電器J4、J5、J6設在靠近電熱管R的一側，保護繼電器J4、J5、J6的另一側連接有工作繼電器J1、J2、J3，所述工作繼電器J1、J2、J3的另一端的導線分別繞設在所述互感器L1、L2、L3的初級后分別與三相交流電的三根相線端連接，每個火線上的互感器L1、L2、L3的次級均通過繞設的導線連接有保護電路，所述三相交流電的三根相線端分別通過二極管和電阻組成的三相半波整流電路連接有供電電路，所述供電電路的電流輸出端連接保護電路的輸入端，所述供電電路的電流輸出端還通過三端穩壓集成模塊連接有開水器單片機控制主板；

保護電路上有兩組共六只繼電器，J1、J2、J3是工作繼電器，正常工作的情況下，他們的吸合和斷開控制著電熱管的加熱與停止加熱；J4、J5、J6是保護繼電器，正常工作的時候他們處于斷電釋放狀態；

三相半波整流電路由D1和D2、D3和D4、D5和D6分別接到三相交流電的L1、L2、L3的三根相線端進行三相半波整流，再由C1濾波，然后由開關電源IC1在電容C3上面輸出直流電壓給保護電路供電，另外直流電壓經過三端穩壓集成模塊IC2穩壓輸出電壓為開水器的前級單片機智能控制主板供電；

三相電開水器在通電正常工作并且處于加熱狀態下，前級單片機智能控制主板會輸出一個高電平，該高電平經過電阻R3加到NPN三極管Q1的基級，Q1導通，則繼電器J1、J2、J3均吸合，三根電熱管得電正常工作，這三相交流電流分別流經互感器B1.B2.B3且在它們的次級線圈上產生感生交流電壓，這三組感生交流電壓分別經過D7、D8、D9、D10和D11、D12、D13、D14以及D15、D16、D17、D18組成的三組橋式整流電路整流，再分別經過C10、C11、C12濾波得到三組穩定的直流電壓，則六只光耦N1、N2、N3、N4、N5、N6分別在R5、R6、R7、R10、R11、R12的限流下全部導通，相應的三只PNP型三極管Q2、Q3、Q4均飽和導通；

若三相電開水器的任意一根輸入相線或者輸出到電熱管的任意一根導線接觸不良或者開路，互感器B1、B2、B3必然有一個感應電壓為零，則N1、N2、N3三個光耦中必然有一只會截止，相應的Q2、Q3、Q4中必然有一只會截止，Q2、Q3、Q4是串聯關系，則B點必然是低電平，B、C兩點都是低電平，會導致N8、N9同時截止，Q5也截止，那么電源電壓會經過R9給電容C5充電，經過一定時間電容C5兩端電壓加壓，可控硅T1被觸發導通，繼電器J4、J5、J6均吸合，電熱管的供電被可靠切斷，同時蜂鳴器M發出報警聲；

當三相電開水器正常工作到停止加熱狀態的時候，開水器單片機控制主板會輸出一個低電平，三極管Q1截止，繼電器J1、J2、J3均由吸合狀態轉變為釋放狀態，電熱管的供電被切斷停止加熱，流經互感器B1、B2、B3的電流均為零，相應的六只光耦N1、N2、N3、N4、N5、N6均截止，則Q2、Q3、Q4也均截止；

若短接J1、J2、J3其中任意一只繼電器的觸點或者是其中任意一只繼電器觸點粘連，則互感器B1、B2、B3中必然有一個會有感應電壓輸出，光耦N4、N5、N6中必然有一個會導通，配合光耦N7，Q6飽和導通，電源經過飽和導通的Q6流經R15給C5迅速充電，可控硅T2被觸發導通，保護繼電器J4、J5、J6均吸合切斷電熱管的供電回路，同時蜂鳴器發出持續的報警聲。

2.根據權利要求1所述的三相電開水器末級控制保護裝置，其特征在于：所述工作繼電器處于常開狀態，保護繼電器處于常閉狀態。

3.根據權利要求1所述的三相電開水器末級控制保護裝置，其特征在于：所述的三端穩壓集成模塊的型號為7805。