家用多功能用電保護(hù)器設(shè)計

1、濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計目錄目錄摘 要1 緒論11.1 引言11.2 安裝用電保護(hù)器的重要意義11.2.1 用電保護(hù)器對人的保護(hù)11.2.2 用電保護(hù)器對家用電器的保護(hù)21.3 用電保護(hù)器的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀41.3.1 國外發(fā)展?fàn)顩r41.3.2 國內(nèi)研究概況51.4 本課題的研究對象62.1 用電保護(hù)器的分類72.1.1 根據(jù)動作類型分類72.1.2 根據(jù)功能分類72.1.3 根據(jù)使用場合不同分類72.1.4 根據(jù)是否具有延時功能分類82.2 用電保護(hù)器的原理82.3用電保護(hù)器的組成92.3.1直流穩(wěn)壓電源部分92.3.2欠、過壓保護(hù)92.3.3過載保護(hù)92.3.4觸電，漏電保護(hù)103 用電保護(hù)器的工

2、作過程113.1 直流穩(wěn)壓過程113.2 欠壓、過壓保護(hù)的過程113.3 過載保護(hù)過程123.4 觸電、漏電保護(hù)過程124 用電保護(hù)器的調(diào)試. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134.1 調(diào)試過程134.2 出現(xiàn)問題134.3 解決方案14結(jié)束語17參考文獻(xiàn)19致謝20摘 要：電是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的命脈，它與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)，是一種便于傳輸、使用方便最為潔凈的能源。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，用電量迅速增長

3、，安全用電這一問題顯得更為重要。本文的研究對象是自動復(fù)位式多功能用電保護(hù)器。第一部分中介紹了本課題的課題背景、研究意義及預(yù)期研究目標(biāo)。第二部分介紹了用電保護(hù)器的分類、原理與基本組成。第三部分主要介紹了此用電保護(hù)器的工作流程。第四部分主要介紹了多功能用電保護(hù)器的調(diào)試過程、出現(xiàn)的問題與解決這些問題的方法。關(guān)鍵詞：自動復(fù)位，多功能，用電保護(hù)器ABSTRACT：Eletricity, which is fast related with the agriculture, industry, is most important for today's economy, it is conveni

4、ent for transfer and use, and it is the most clean energy source.Accompany with the economy's increase, the use of eletricity is growing quickly, and the safety is becoming more and more important.This test KEYWORDS:IV 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計1 緒論1.1 引言電是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的命脈，它與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)，是一種便于傳輸、使用方便最為潔凈的能源。自從電的發(fā)明與

5、使用以來，電不僅給人類帶來了很多便捷，也能給人類帶來無法想象的災(zāi)難。隨著我們的生活水平越來越高，各種各樣的家用電器也隨之出現(xiàn)、功能也越來越多，家用電器的安全、正確使用也越來越受到了人們的高度重視。與此同時對家庭用電保護(hù)器的要求也越來越高，于是產(chǎn)生了各種各樣的家庭用電保護(hù)器。家庭用電保護(hù)器的功能就是保護(hù)人們使用家用電器，防止因家用電器漏電、使用功率過大對人們造成不必要的傷害，以此來保證人們的正常生活及需要。 家用多功能用電保護(hù)器的作用就是保護(hù)家庭中所用的各種用電器能夠正常的使用，不因隨時發(fā)生的漏電、斷電造成家用電器的損壞。目前，市場上的用電保護(hù)器功能過于單一，賣的最多的就是一般的漏電保護(hù)器。只有

6、很少的家庭用的多功能用電保護(hù)器，隨著家用電器的功能越來越多，用電保護(hù)器的功能也應(yīng)該越來越強(qiáng)，以此來保護(hù)家用電器的安全。因此要對現(xiàn)在的用電保護(hù)器進(jìn)行合理的改造，使之能適應(yīng)現(xiàn)在以及未來家庭的需要。因此自動復(fù)位式多功能用電保護(hù)器通常包括直流穩(wěn)壓電源電路，欠、過壓保護(hù)電路，觸、漏電保護(hù)電路等部分組成。 本文按照國家現(xiàn)行用電保護(hù)規(guī)范，對智能用電保護(hù)器在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析與研討。力求設(shè)計既滿足規(guī)范要求，又使系統(tǒng)簡捷合理實(shí)用，逐步達(dá)到規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。并結(jié)合智能用保護(hù)器的技術(shù)性能，使其在應(yīng)用中更加安全可靠，真正起到用電保護(hù)的重要作用。因此，本課題研究具有重要的理論意義和實(shí)用價值。1.2 安裝用電保護(hù)

7、器的重要意義 1.2.1 用電保護(hù)器對人的保護(hù) 高壓電的危害性人們都比較清楚，而對于380V, 220V這些常用I:作電壓卻往往有不正確的認(rèn)識，如認(rèn)為這類“低”壓電不易電死人。然而試驗數(shù)據(jù)告訴我們:人體通過“50Hz"交流電50mA，就開始失去白動脫離電源的能力，呼吸也變得困難;通過100mA電流，就會使心室纖顫，面.液循環(huán)停1k，最終導(dǎo)致死亡。所以說即使220V的電壓在絕緣條件一般的環(huán)境中往往也非常危險，因為人體電阻通常約為1k(當(dāng)個人防護(hù)措施較差時，電阻還會更小)，當(dāng)人觸及220V電壓，其流過人體電流由歐姆定律可知為:I=220V/ 1 k =220mA，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人體能承受的電流

8、值。漏電保護(hù)器在實(shí)踐中已經(jīng)使用多年，效果明顯。剩余動作電流小于30mA，動作時間小于0. 1S的保護(hù)器(在250mA時動作時間小于40mS)，可以用來做直接接觸保護(hù)用的保護(hù)器，其它動作特性的保護(hù)器用作間接接觸保護(hù)或漏電保護(hù)。安裝了保護(hù)器，觸電事故中死亡人數(shù)明顯減少。(見下表) 無保護(hù)時死亡事故為有保護(hù)時死亡事故為事故下降率100%20%70%表1.1 有無保護(hù)器事故數(shù)比較表從表中可以看出，安裝了保護(hù)器，并沒有完全避免“死亡”事故的發(fā)生。經(jīng)過分析，保護(hù)器的質(zhì)量低劣，以及選擇和使用不當(dāng)是最重要的原因。 1.2.2 用電保護(hù)器對家用電器的保護(hù) 1.3 用電保護(hù)器的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 1.3.1 國外發(fā)展?fàn)?/p>

9、況歐洲剩余電流用電保護(hù)器的發(fā)展以家用剩余電流斷路器為主，基本上都是電磁式剩余電流用電斷路器。 歐洲不帶過電流保護(hù)的剩余電流斷路器近幾年的發(fā)展趨勢是把二極和四極分成兩個殼體，使二極剩余電流斷路器的體積大為減?。憾O寬度為2個模數(shù)(36mm )，四極寬度為4個模數(shù)(72mm)。代表性的產(chǎn)品有SIEMENS公司的SSM1、SSZ3系列；ABB公司的F360、F370系列，F(xiàn)&G公司的NFIN系列等，其最大額定電流為63A，采用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝方式，接線端子提供接線柱式接線和壓板式接線兩種方式，適用于安裝在配電箱中，可直接用標(biāo)準(zhǔn)母線排與其他電器連接。 帶過電流保護(hù)的剩余電流斷路器近幾年的發(fā)展趨勢

10、，由小型斷路器(MCB)和剩余電流動作保護(hù)附件組裝成剩余電流動作斷路器，組裝方便靈活，尺寸模數(shù)化，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝方式，便于在配電箱內(nèi)安裝使用。代表性產(chǎn)品有SIEMENS公司的5SU系列，ABB公司的DS250S，F(xiàn)&G公司FL7系列，施耐德公司Vigi C60，Vigi NC100系列等。 由低壓塑殼斷路器派生的剩余電流斷路器，日本發(fā)展較快，以富士電機(jī)公司和三菱電機(jī)公司為代表，均為電子式剩余電流斷路器，其產(chǎn)品在世界上處于領(lǐng)先地位。 日本的富士電機(jī)公司和三菱電機(jī)公司在90年代推出了30800A電流等級的孿生式斷路器。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn):剩余電流斷路器和塑殼式斷路器外形尺寸和安裝尺寸完全相同，比較老

11、產(chǎn)品體積縮小了30%。電壓范圍廣，可以在100V-240V-440V交流電壓范圍內(nèi)通用，能適合于在不同電壓等級的低壓網(wǎng)絡(luò)中使用。短路分?jǐn)嗄芰Ω?，例如富士HG403B系列可達(dá)到AC415V，65kA；三菱NV400-REP系列可達(dá)到440V，125kA。此外，三菱的HEP和SEP系列產(chǎn)品還具有預(yù)報警功能，當(dāng)故障電流達(dá)到預(yù)定值的50%時，預(yù)報警指示燈開始閃爍進(jìn)行報警，閃爍頻率越高，表示事故越嚴(yán)重。預(yù)警指示可以告訴監(jiān)控人員及早采取措施，排除故障，保證供電的連續(xù)性。ABB公司在S1S3系列塑殼斷路器上拼裝RC211、RC212剩余電流脫扣器模塊組裝成剩余電流斷路器。剩余電流脫扣器模塊寬度與斷路器尺寸一

12、樣，可以裝在塑殼斷路器后面(垂直式)或側(cè)面(水平式)。最大額定短路分?jǐn)嗄芰?5kA。剩余電流脫扣器結(jié)構(gòu)為電磁式，不需要任何輔助電源，能在50500V電壓正常工作。RC212型有報警功能，當(dāng)剩余電流達(dá)到預(yù)定值的50%時，預(yù)報警信號燈就會閃爍報警；閃爍頻率隨剩余電流增加而增加，直至電流達(dá)到預(yù)定值時自動切斷電路。1.3.2 國內(nèi)研究概況我國研究漏電保護(hù)器起步遲于國外，進(jìn)入二十世紀(jì)七十年代，我國用電量逐年增加，觸電事故也逐年增加，因此引起各部門相當(dāng)重視。在各部門的努力下，開始研制漏電保護(hù)器。經(jīng)過80年代和90年代的自行研制、開發(fā)，引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，取得了較大的進(jìn)展，己形成一個品種完善，規(guī)格齊全，符合

13、IEC國際標(biāo)準(zhǔn)的用電電流保護(hù)器的產(chǎn)品系列。在低壓電網(wǎng)的安全保護(hù)中，尤其是農(nóng)村低壓電網(wǎng)的安全保護(hù)中發(fā)揮了重要的作用.我國生產(chǎn)的剩余電流保護(hù)器絕大部分為電子式的，約占剩余電流保護(hù)器總產(chǎn)量的90%左右。電磁式剩余電流保護(hù)器因制造成本高、價格貴，使用量較少，日前僅占10%左右。據(jù)不完全的統(tǒng)計，1998年全國剩余電流動作保護(hù)器的年銷售量(包括出口)已超過1200萬臺。其中，剩余電流斷路器占57%，剩余電流保護(hù)插頭占25%，其余為剩余電流保護(hù)繼電器、剩余電流保護(hù)插座等。目前主要種類有家用及類似用途剩余電流斷路器、剩余電流斷路器(土要由低壓塑殼斷路器派生而成)、移動式剩余電流保護(hù)器和剩余電流繼電器等。l 家

14、用及類似用途剩余電流斷路器家用及類似用途剩余電流斷路器可分為帶過電流保護(hù)和不帶過電流保護(hù)兩種，適合于非一專業(yè)人員使用。土要使用在商店、辦公樓、飯店及城鄉(xiāng)居民住宅等建筑物中，對低壓線路和用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。l 剩余電流斷路器由低壓塑殼斷路器派生的剩余電流斷路器，適合于專業(yè)人員使用.基本上都是電子式的剩余電流斷路器。這類產(chǎn)品額定電流較大，除了漏電保護(hù)外，還具有過載和短路保護(hù)，可作為工廠車間、農(nóng)村等配電裝置主干線、分支線的漏電和過載短路保護(hù)裝置。l 剩余電流繼電器 一般型剩余電流繼電器 脈沖型剩余電流繼電器脈沖型保護(hù)器的誕生曾經(jīng)在我國漏電保護(hù)開關(guān)行業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，其原理的先進(jìn)性及現(xiàn)場的方便性、適應(yīng)

15、性確立了它在我國現(xiàn)階段農(nóng)村電網(wǎng)中)一泛使用的地位，為我國保護(hù)器行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了積極的作用。 鑒相鑒幅型剩余電流繼電器 繼脈沖型剩余電流繼電器后出現(xiàn)的鑒相、鑒幅型保護(hù)器在解決動作死區(qū)方面從原理上又前進(jìn)了一步。 智能剩余電流保護(hù)繼電器 智能剩余電流保護(hù)繼電器具有自動判別電網(wǎng)泄漏電流的功能，當(dāng)電網(wǎng)泄漏電流增大時，繼電器能把動作電流自動調(diào)到上檔的動作值。當(dāng)電網(wǎng)泄漏電流減小時，又自動回復(fù)到下檔動作值。1.4 本課題的研究對象 用電保護(hù)器對預(yù)防人身觸電傷亡及電氣火災(zāi)事故有著巨大的作用，己被世界各國電氣工作者所公認(rèn)，并在國內(nèi)外用電規(guī)程中作了一些強(qiáng)制性的規(guī)定，因此，用電保護(hù)器的可靠性就顯得尤為重要，應(yīng)該在每一

16、個家庭中推廣使用。在借鑒國內(nèi)外可靠性研究的相關(guān)成果以及用電保護(hù)器可靠性理論研究的基礎(chǔ)上，本文卞要研究以下兒個方面： 對家用多功能用電保護(hù)器的可靠性理論和原理進(jìn)行分析 對家用多功能用電保護(hù)器的可靠性試驗進(jìn)行了硬件設(shè)計 對家用多功能用電保護(hù)器可行性進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用2 用電保護(hù)器 2.1 用電保護(hù)器的分類 經(jīng)過近30多年的發(fā)展，用電保護(hù)器已經(jīng)成為了一個品種齊全，種類繁多的產(chǎn)品系列，下面將通過不同的分類進(jìn)行一些簡要的介紹。2.1.1 根據(jù)動作類型分類可以分為電子式剩余電流用電保護(hù)器和電磁式剩余電流用電保護(hù)器。對于電子式剩余電流用電保護(hù)器，其零序電流互感器的二次回路和脫扣器之間接入一個電子線路，零序電流互感

17、器二次回路的輸出電壓經(jīng)過電子線路放大處理后再激勵脫扣器，其動作功能與線路電壓有關(guān)；而對于電磁式剩余電流用電保護(hù)器，其零序電流互感器的二次回路輸出電壓不經(jīng)任何放大，直接激勵剩余電流脫扣器，其動作功能與線路電壓無關(guān)。2.1.2 根據(jù)功能分類可以分為剩余電流斷路器、剩余電流繼電器、移動式剩余電流保護(hù)器和固定安裝的剩余電流保護(hù)插座四大類。 剩余電流斷路器：將檢測到的剩余電流值同預(yù)先設(shè)定的閡值比較，當(dāng)剩余電流值超過設(shè)定閡值時，主電路觸頭斷開，是一種機(jī)械開關(guān)電器。 剩余電流繼電器：將檢測到的剩余電流值與預(yù)先設(shè)定的閡值比較，當(dāng)剩余電流值超過設(shè)定聞值時，發(fā)出一個斷開信號控制機(jī)械開關(guān)電器脫扣或聲光報警裝置發(fā)出報

18、警。 移動式剩余電流保護(hù)器：是由插頭、剩余電流保護(hù)裝置和插座或接線裝置組成，包括剩余電流保護(hù)插頭、移動式剩余電流保護(hù)插座、剩余電流保護(hù)插頭插座轉(zhuǎn)換器等，用來對移動電器設(shè)備提供漏電保護(hù)。 固定安裝的剩余電流保護(hù)插座：由固定式插座和剩余電流保護(hù)裝置組成的電器，可以對移動電器設(shè)備提供漏電保護(hù)。2.1.3 根據(jù)使用場合不同分類可以分為總級剩余電流用電保護(hù)器和家用型和類似用途剩余用電電流保護(hù)器?？偧壥Ｓ嚯娏饔秒姳Ｗo(hù)器的額定動作電流比較大，一般用于配電裝置的總干線或分支總干線的電網(wǎng)開關(guān)保護(hù)，監(jiān)控范圍廣，要求由專業(yè)人員負(fù)責(zé)。而家用剩余電流用電保護(hù)器的額定動作電流值較小，更多的應(yīng)用于普通居民住宅等建筑物中電網(wǎng)

19、的終端保護(hù)，監(jiān)控范圍小。2.1.4 根據(jù)是否具有延時功能分類可以分為一般型剩余電流用電保護(hù)器和延時型剩余電流用電保護(hù)器。一般型剩余電流用電保護(hù)器保護(hù)器，不具備延時功能，一般用于電氣線路終端的保護(hù)。而延時型剩余電流用電保護(hù)器則更加不同的剩余動作電流值設(shè)置了相應(yīng)的動作延時時間，用于電氣線路主干線或分支線路的保護(hù)。在現(xiàn)在的三級漏電保護(hù)體系中，延時型剩余電流用電保護(hù)器得到了廣泛的應(yīng)用。2.2 用電保護(hù)器的原理 此自動復(fù)位式多功能用電保護(hù)器由電路由直流穩(wěn)壓電源，欠、過壓保護(hù)，過載保護(hù).觸、漏電保護(hù)四個部分組成。 2.3用電保護(hù)器的組成 2.3.1直流穩(wěn)壓電源部分市電經(jīng)C1,R1降壓(也可用220V/12

20、V, 3W的變壓器代替)，IC1硅堆整流，C2濾波后獲得12V左右的直流電壓.經(jīng)三端集成穩(wěn)壓器IC2穩(wěn)壓，得到6V的直流穩(wěn)壓電源供各控制電路使用。2.3.2欠、過壓保護(hù)IC3為LM358雙運(yùn)放，作電壓比較器.其中IC3-A為欠壓比較器.IC3一日為過壓比較器，R2,RW1.R3組成取樣電路，R4,RW2,R組成基準(zhǔn)電路。欠電壓時.取樣電壓下降，而基準(zhǔn)電路因接在IC2的輸出端而不變，故IC3-A的反相輸入端電位低于同相輸入端的電位，7腳輸出高電平， LED1發(fā)出黃色光，指示欠壓，此時VT1導(dǎo)通，VT2截止，雙向晶閘管VS關(guān)斷，插座無輸出，實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)。同理當(dāng)過電壓時，取樣電壓升高.I C3一日的

21、同相輸入端電位大于反相輸入端的電位.1腳輸出高電平，LED2紅燈點(diǎn)亮，指示過電壓.VT1導(dǎo)通，VT2截止，VS關(guān)斷.插座無輸出實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)。電路焊好后，用調(diào)壓器將市電降至180V，調(diào)節(jié)RW1，使LED1剛好點(diǎn)亮為止，此時插座無輸出;再將市電調(diào)至 260V ,調(diào)節(jié)RW2，使LED2也剛好亮為止，此時插座無輸出，調(diào)試完成.故電壓適用范圍為180一260V。2.3.3過載保護(hù)過載、短路檢測電路由互感器T1, IC4.VD3等元件組成，555接成單穩(wěn)態(tài)工作模式。負(fù)載功率正常時，T1次級感應(yīng)電壓較低，穩(wěn)壓管VD3處于截止?fàn)顟B(tài)，開關(guān)三極管V丁3截止，單穩(wěn)態(tài)電路處于穩(wěn)態(tài)，555的3腳輸出低電平，繼電器K不工

22、作，其常閉觸點(diǎn)K1-1,K1-2閉合，家用電器得電工作，當(dāng)用電器功率超過限定范圍或發(fā)生短路故障時，T1次級電壓升高，VD3反向擊穿，開關(guān)管V丁3飽和通過，單穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，3腳輸出高電平，繼電器得電吸合，常閉觸點(diǎn)斷開，將用電器線路切器，插座無輸出。同時揚(yáng)聲器發(fā)聲報苦。此時電源通過RW4. R15對C6充時，當(dāng)6,7腳電位上升到3/2電源電壓時，電路自動翻轉(zhuǎn)，K釋放.用電器恢復(fù)供電，再次對負(fù)載功率進(jìn)行檢測，如超負(fù)荷負(fù)載已拔掉(或短路故障已排除)，則K維持翻放狀態(tài)，對負(fù)載繼續(xù)供電，否則將重復(fù)上述檢測過程，超負(fù)荷報警期間:電路對負(fù)載的檢測次數(shù)通過調(diào)節(jié)RW4而改變，一般調(diào)為30秒/次，限定功率大小通過調(diào)

23、節(jié)RW3而實(shí)現(xiàn)，一般宿舍一人一個這樣的插座;限定功率調(diào)為350W即可。2.3.4觸電，漏電保護(hù)人體觸電、漏電保護(hù)電路由電流互感器T2.VD5,C9等元件組成，正常工作時，由于下2兩個初級線圈中的電流大小相等，方向相反，故下2次級電壓為零。當(dāng)發(fā)生人體觸電或電器漏電時，人體或電器與大地間構(gòu)成一個回路，使得流經(jīng)下2兩個初級線圈中的電流不相等，次級線圈產(chǎn)生交變電壓.該交變電壓經(jīng)C8濾除高頻，再經(jīng)VD5整流，C9濾波后使V丁3飽和導(dǎo)通，NE555的2腳變?yōu)榈碗娖剑?腳輸出為高電平，電器K吸合，其常閉觸點(diǎn)K1-1,K1-2斷開，確保人身安全，同時揚(yáng)聲器發(fā)聲報警，當(dāng)人體脫電源或漏電故障排除后，電路自動恢復(fù)供

24、電，否則將多次重復(fù)檢測與報答。電路中的R18與按鈕S日組成漏電試驗電路。若插座突然無電，未聽到報警聲，又未見指示燈亮，說明電網(wǎng)停電或保險管出問題。該裝置采用插座式，保護(hù)裝置動作后，同學(xué)之間互不影響，以免發(fā)生矛盾。3 用電保護(hù)器的工作過程3.1 直流穩(wěn)壓過程 市電經(jīng)C1,R1降壓(也可用220V/12V, 3W的變壓器代替)，IC1硅堆整流，C2濾波后獲得12V左右的直流電壓.經(jīng)三端集成穩(wěn)壓器IC2穩(wěn)壓，得到6V的直流穩(wěn)壓電源供各控制電路使用。3.2 欠壓、過壓保護(hù)的過程 IC3為LM358雙運(yùn)放，作電壓比較器.其中IC3-A為欠壓比較器.IC3一日為過壓比較器，R2,RW1.R3組成取樣電路，

25、R4,RW2,R組成基準(zhǔn)電路。欠電壓時.取樣電壓下降，而基準(zhǔn)電路因接在IC2的輸出端而不變，故IC3-A的反相輸入端電位低于同相輸入端的電位，7腳輸出高電平， LED1發(fā)出黃色光，指示欠壓，此時VT1導(dǎo)通，VT2截止，雙向晶閘管VS關(guān)斷，插座無輸出，實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)。同理當(dāng)過電壓時，取樣電壓升高.I C3一日的同相輸入端電位大于反相輸入端的電位.1腳輸出高電平，LED2紅燈點(diǎn)亮，指示過電壓.VT1導(dǎo)通，VT2截止，VS關(guān)斷.插座無輸出實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)。電路焊好后，用調(diào)壓器將市電降至180V，調(diào)節(jié)RW1，使LED1剛好點(diǎn)亮為止，此時插座無輸出;再將市電調(diào)至 260V ,調(diào)節(jié)RW2，使LED2也剛好亮為止

26、，此時插座無輸出，調(diào)試完成.故電壓適用范圍為180一260V。3.3 過載保護(hù)過程 過載、短路檢測電路由互感器T1, IC4.VD3等元件組成，555接成單穩(wěn)態(tài)工作模式。負(fù)載功率正常時，T1次級感應(yīng)電壓較低，穩(wěn)壓管VD3處于截止?fàn)顟B(tài)，開關(guān)三極管V丁3截止，單穩(wěn)態(tài)電路處于穩(wěn)態(tài)，555的3腳輸出低電平，繼電器K不工作，其常閉觸點(diǎn)K1-1,K1-2閉合，家用電器得電工作，當(dāng)用電器功率超過限定范圍或發(fā)生短路故障時，T1次級電壓升高，VD3反向擊穿，開關(guān)管V丁3飽和通過，單穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，3腳輸出高電平，繼電器得電吸合，常閉觸點(diǎn)斷開，將用電器線路切器，插座無輸出。同時揚(yáng)聲器發(fā)聲報苦。此時電源通過RW4.

27、R15對C6充時，當(dāng)6,7腳電位上升到3/2電源電壓時，電路自動翻轉(zhuǎn)，K釋放.用電器恢復(fù)供電，再次對負(fù)載功率進(jìn)行檢測，如超負(fù)荷負(fù)載已拔掉(或短路故障已排除)，則K維持翻放狀態(tài)，對負(fù)載繼續(xù)供電，否則將重復(fù)上述檢測過程，超負(fù)荷報警期間:電路對負(fù)載的檢測次數(shù)通過調(diào)節(jié)RW4而改變，一般調(diào)為30秒/次，限定功率大小通過調(diào)節(jié)RW3而實(shí)現(xiàn)，一般宿舍一人一個這樣的插座;限定功率調(diào)為350W即可。3.4 觸電、漏電保護(hù)過程 人體觸電、漏電保護(hù)電路由電流互感器T2.VD5,C9等元件組成，正常工作時，由于下2兩個初級線圈中的電流大小相等，方向相反，故下2次級電壓為零。當(dāng)發(fā)生人體觸電或電器漏電時，人體或電器與大地間

28、構(gòu)成一個回路，使得流經(jīng)下2兩個初級線圈中的電流不相等，次級線圈產(chǎn)生交變電壓.該交變電壓經(jīng)C8濾除高頻，再經(jīng)VD5整流，C9濾波后使V丁3飽和導(dǎo)通，NE555的2腳變?yōu)榈碗娖剑?腳輸出為高電平，電器K吸合，其常閉觸點(diǎn)K1-1,K1-2斷開，確保人身安全，同時揚(yáng)聲器發(fā)聲報警，當(dāng)人體脫電源或漏電故障排除后，電路自動恢復(fù)供電，否則將多次重復(fù)檢測與報答。電路中的R18與按鈕S日組成漏電試驗電路。若插座突然無電，未聽到報警聲，又未見指示燈亮，說明電網(wǎng)停電或保險管出問題。該裝置采用插座式，保護(hù)裝置動作后，同學(xué)之間互不影響，以免發(fā)生矛盾。 4 用電保護(hù)器的調(diào)試 4.1 調(diào)試過程 4.2 出現(xiàn)問題 4.3 解決

29、方案 結(jié)束語 本次畢業(yè)設(shè)計在自己的努力，老師的指點(diǎn)下已全部完成，結(jié)果重要，過程也很珍貴，因為好的結(jié)果必然得經(jīng)過一個艱辛的過程，而從這個堅信的過程中我獲得了珍貴的經(jīng)驗和教訓(xùn)，仔細(xì)認(rèn)真的總結(jié)將對自己是個質(zhì)的提升?，F(xiàn)先將此次畢業(yè)設(shè)計的成果簡要匯報如下： （一）完整的家用多功能用電保護(hù)器設(shè)計方案 通過運(yùn)用合理的軟件與硬件設(shè)計方案，實(shí)現(xiàn)了其完整的保護(hù)功能。（二）支持多功能的用電保護(hù)通過以上完整的設(shè)計方案，實(shí)現(xiàn)了多功能家用保護(hù)器的實(shí)現(xiàn)。（三）通過這次課程設(shè)計使我了解到了自動復(fù)位式多功能用電保護(hù)器，功能強(qiáng)大，使用方便，實(shí)現(xiàn)了對家庭各種家用電器的保護(hù)，對我們的用電有很好的保護(hù)作用。在課程設(shè)計過程中不僅鞏固了我的基礎(chǔ)理論知識， 而且使我各個方面的能力都有