[实用新型]家用总电源停电自锁保护器

说明书

本实用新型属于停电自锁开关技术领域，它是一种新的停电自锁保护装置，尤为适合作家庭总电源停电自锁保护器，也可用作办公楼、教学楼室内的小容量总电源保护装置。

与本实用新型相近的现有技术有专利申请号89208006.X 的″停电保安节能电源开关″，它采用了与负载串联的低压桥式整流器输出直流电压接通一只继电器，由继电器的常开触点实现启动的自保持和停电自锁功能，此开关电路简单，有一定实用性，但它不能在空载即负载断开的情况下接通和保持，以及继电器的常开触点串联于负载电路中，不允许通过较大的电流，因此不能用作家用总电源开关，只适合作接上固定负载的小电流开关。与本实用新型更为相近的是专利申请号89210348.5的″停电自复开关″，它也采用了低压桥式整流器和直流继电器，同样用继电器的常开触点实现电路启动的自保持和停电的自锁功能，该桥式整流器不是与负载串联，而是与一只降压电容器串联后再与负载并联，因此它能在空载时启动并保持其工作状态。此停电自复开关也较简单，有一定实用价值。其不足之处，除了采用的继电器电压较高、功耗稍大外，主要在于继电器的常开触点也是串联在主电路中不允许通过较大电流。此外还有，《无线电》杂志1989年11期第25页上的″停电自锁开关″，它采用了双向可控硅作交流开关，电路比较简单，但它有一个突出的缺点，就是跨接在双向可控硅控制极与电源零线之间的电阻R₂（4.7千欧）上的功耗太大。因为双向可控硅导通时其控制极与两个阳极之间的电压差很小，所以R₂上的电压接近220伏，其功耗高达10.3瓦左右，长期工作不但不节能，而要多耗能，因此它不能算作微功耗的保安节能开关，不可能推广应用。

本实用新型的目的，在于设计出一种简单、可靠、功耗小、价格低、其额定电流可达5安以上的停电自锁保护器，使之可成为具有广泛适用性的小容量总电源保安节能开关，并尤为适宜作家庭总电源停电自锁保护器，以克服有关停电自锁开关或功耗太大，不利节能，或允许通过的电流较小，不能作总电源开关，抑或空载时不能启动和不能维持接通状态的缺点。

本实用新型的内容如下：采用一只额定电流值5安至10安的双向可控硅BCR作为交流开关元件，其第二阳极MT₂为电源输入端，第一阳极MT₁为电源输出端。在第二阳极和控制极G之间串联一只干簧管GH和电阻R₁，干簧管两端并联启动按钮开关K₁。在第一阳极和电源零线之间接有交流降压电容器C₁和低压桥式整流器QL相串联的电路，QL的直流输出端并联一只特制的低压直流小电磁铁DT和低压电解电容器C₂。BCR的通断由干簧管的吸合与断开来控制，干簧管的通断又由小电磁铁DT来控制。当输入电压V₁时，一旦揿动启动开关，BCR立即导通，便输出电压V₂，同时使DT得电进而使干簧管吸合，实现BCR导通的自保持。为此，电容C₂的电容量必须足够大（不低于100微法），以保证在交流电压过零的瞬间，DT两端电压不致下降过多，仍能维持干簧管吸合，从而实现BCR过零的可靠导通，使停电自锁保护器正常工作。当停电或电源电压太低时，电磁铁DT两端将失压或电压过低，干簧管不能维持其吸合而断开，BCR关断。之后再恢复供电，干簧管和BCR均处于自锁断开状态，实现自锁保护之目的。其时，如需恢复工作，再次揿动启动开关即可。此外，在正常工作状态，如需停止输出，揿动断电开关K₂使DT失电，同样进入自锁保护状态。本实用新型中的一个重要控制元件为特制的低压直流小电磁铁DT，其功耗极小，约0.1瓦左右。若采用3伏直流继电器和其常开触点来代替该电磁铁和干簧管，也是可行的，只是继电器的功耗稍大一些。另外，电路中C₁为交流降压电容器，其电压降接近电源电压，但它不仅不消耗有功功率，而且还能改善家用电器中诸如电冰箱、空调器、洗衣机、电风扇等电感性负载的用电功率因数，也有利节能。