[发明专利]用电安全器

说明书

本发明涉及一项新的安全用电技术，依据这项新技术而设计的。用电安全器”能够有效的保证用电人的安全，即在用电人不慎接触危险带电体时，它能够防止“触电”事故的发生。

就本申请人所知，目前防止用电人“触电”的“漏电保护器”尽管品种繁多，但它们都属于“漏电保护”这个技术领域，其工作原理都是由相线和零线通过一定的方式形成两个大小相等，方向相反的电磁铁；一旦出现漏电事件，相线线圈和零线线圈中的电流将不再相等，因此两个电磁铁的电磁力也将不再相等，这时两个电磁铁的合力将驱动一个执行部件，由其切断电路；从而达到漏电保护以及防止用电人触电的效果。例如中国专利局公开的一项申请号为97100046.8，公开号为1164138A的发明，它所申请技术保护的“用电保全器”，就是这样一种新式的“漏电保护器”。

本发明的目的，是研制一类不属于“漏电保护”技术范畴的用电安全器。因为本申请人注意到，尽管市场上有着多种多样的“漏电保护器”，但有些结构简单，使用性能优越的用电设备人们并不乐意使用。研究其中原因，都是人们从心理上惧怕“万一”的“触电”事故。例如结构简单的快速热水器，尽管生产厂家想方设法采取了种种防护措施，但由于人们惧怕“万一”的“触电”事故，都情愿购买结构更复杂、价格更昂贵的容积式电热水器。再例如电热毯是一种极简单、极便宜的床上取暖设备，但很多妈妈由于惧怕小孩尿床“漏电”，在冬天情愿用空调放暖气，也不愿意让小孩睡电热毯。以上两个例子说明，“漏电保护器”类型的用电安全装置尽管为人们用电给予了很大的安全保护，但它们的应用还存在“死角”，人们需要某种新型的用电安全装置，为他们的用电提供更安全、更放心的保护。本人在很多年前就有这样的想法，如果能够发明一种在用电人不慎接触危险带电体而不发生“触电”的“用电安全器”，那将为人们的安全用电带来更好的效果。

用电人不慎接触到危险带电体而不“触电”，简单或片面地看这似乎是不太可能的；因为我们日常接触到的电源都来自一个巨大的交流供电网，这个电网有无数个“零线接地”设施，用电人不慎接触到与电网相线有联系的危险带电体，必然会出现“人体单相接地”事件而有电流经人体，从而造成“单相触电”事故。(注：在此不讨论两相触电的问题)分析单相触电事故的发生原因，其外因是用电人不慎接触到了与电网相线有联系的某个危险带电体，从而造成了“人体单相接地”的事件。而内因则是电网中存在着很多“零线接地”的设施。事物发展变化的规律告诉我们，外因是变化的条件，内因是变化的依据，外因通过内因而起作用，才能导致事物向一定的方向发展变化。单相触电事故也是这样，在用电人不慎造成“人体单相接地”事件以后，因为有“零线接地”的存在，电流才得以流经人体、大地、接地零线，才得以形成一个闭合回路，导致“单相触电事故”的发生。本申请人基于以上的认识曾经有一个推论：如果在闭合电路中人为地除去接地零线，那么用电人不慎接触到危险带电体造成“人体单相接地”事件，他身体中将没有电流通过，用电人因此也不会触电。

深入地研究全电路欧姆定律，证明了前述推论的正确性。在一个不接地闭合电路中，不论它的电源电压有多高，如果在电路的某一处出现了意外的“人体单相接地”的事件，在这个由人体构成的接地分支电路中将不会有电流通过。如果假设有电流通过人体流入大地，那么这些电流将不可能再回到它的出发电源，这势必造成一个严重违背全电路欧姆定律的现象，即在一个只有一处接地的闭合电路中，流出电源的电流不等于流入电源的电流。我们知道全电路欧姆定律是从大量实践中总结出来的电学重要定律，它符合电流运动的自然规律。如果我们的假设与它相违背，那么这个假设就一定是错误的。