一種帶漏電安全保護模塊的食品加工機的制作方法
本實用新型涉及一種食品加工機，尤其指一種帶漏電安全保護模塊的食品加工機。
背景技術：
食品加工機已廣泛運用于日常生活中，如豆漿機、料理機等，基本都包括電加熱裝置及/或電機裝置，一般為I類電器，其電氣原理如圖1所示。輸入電源由零線N、火線L及地線GND組成，包括加熱裝置RG及電機MT，RG及MT的金屬外殼都接地防護。另外還包括EMC濾波電路，一般由X2電容C1、C2，Y2電容C3、C4及共模電感L1組成。
在食品加工機的實際使用過程中存在以下漏電安全問題：
1、加熱裝置RG及電機MT的絕緣層失效，從而交流電與RG及MT的金屬外殼之間形成漏電電流，導致安全風險。
2、使用兩插插座使地線懸空或地線接地不良時，C3與C4連接處會有高壓產生，此時若人體接觸到RG及MT的金屬外殼時，則此高壓會產生經過人體流向大地的漏電流，導致觸電危險。隨著EMC濾波電路的普及，這種危險將會變得更嚴重。
技術實現要素：
本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是對現有技術方案進行完善與改進，提供一種帶漏電安全保護模塊的食品加工機，以達到避免漏電目的。為此，本實用新型采取以下技術方案。
一種帶漏電安全保護模塊的食品加工機，包括主電路、控制電路及電加熱裝置和/或電機；所述的控制電路包括中央處理模塊、用于供電的電源模塊、 與中央處理模塊相連以控制電加熱裝置和/或電機工作的驅動控制電路，所述的驅動控制電路與主電路相連；其特征在于：還包括漏電安全保護模塊，所述的漏電安全保護模塊包括用于檢測漏電流的信號采集電路和用于在發生漏電時斷開主電路的安全保護電路。本方案能提升食品加工機漏電安全保護性能，確保人體接觸安全；在存在漏電風險時及時進行保護，提升了食品加工機的可靠性；實現了食品加工機不接地線時的工作安全性；本方案電路簡單，成本低。
作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型還包括以下附加技術特征。
所述的信號采集電路包括用于采集主電路電流的電流互感器。通過電流互感器對主電路電流進行采集，通過電流值來判斷是否存在漏電的情況。
所述的電流互感器包括用于采集火線電流的第一電流互感器CT1、用于采集零線電流的第二電流互感器CT2。通過比對第一電流互感器CT1和第二電流互感器CT2的電流值，來獲得漏電的情況，該結構工作可靠，準確性高。
所述的電流互感互感器還包括用于采集地線電流的第三電流互感器CT3。本技術方案同時檢測零火線漏電流及地線漏電流，解決了零火線對大地漏電流相同時不能有效發現漏電的問題，保護更為全面。
所述的安全保護電路包括繼電器，繼電器的觸點與主電路串聯。安全保護電路的工作狀態可由中央處理模塊或信號采集電路控制，控制方式靈活。
繼電器的線圈通過保護驅動電路電連接信號采集電路，所述的保護驅動電路與信號采集電路、安全保護電路相連以在發生漏電時控制安全保護電路工作，由繼電器切斷主電路。本技術方案中，安全保護電路的工作狀態由信號采集電路控制，控制直接，速度快，增加安全性。
繼電器的線圈通過保護驅動電路電連接中央處理模塊，所述的信號采集電路與中央處理模塊相連，所述的中央處理模塊通過保護驅動電路與安全保護電路相連以在發生漏電時控制安全保護電路工作，由繼電器切斷主電路。本技術方案中，安全保護電路的工作狀態由中央處理模塊控制，增加器件少，成本低。
所述的繼電器的觸點包括常開觸點和常閉觸點，所述的常開觸點與電源模塊相連以在主電路斷開后電源模塊保持得電狀態，所述的常閉觸點與主電路串聯以在漏電時斷開主電路。當繼電器關斷主電路的電源后還可繼續給電源模塊供電，以便在漏電流過大保護后給用戶提供持續的報警提示。
所述的繼電器包括與火線串聯以控制火線通斷的第一繼電器觸點K4、與零線串聯以控制零線通斷的第二繼電器觸點K3。零火線均斷開以提高工作的安全性。
所述的主電路設有用于濾波的EMC濾波電路，EMC濾波電路的接地線串聯第三繼電器觸點K5以在漏電時斷開EMC濾波電路接地線。在漏電時，零線、火線、EMC濾波電路接地線可同時斷開，或只斷開其中的一線或兩線，操作靈活，方便；當采用全部關斷時，可進一步提高整機電氣安全性，當在地線存在漏電流時，及時關斷EMC濾波電路接地線有助于提高用電的安全性，避免跳閘等情況的發生。
有益效果：
1、本方案能提升食品加工機漏電安全保護性能，確保人體接觸安全；
2、在存在漏電風險時及時進行保護，提升了食品加工機的可靠性；
3、實現了食品加工機不接地線時的工作安全性；
4、本方案電路簡單，成本低。
附圖說明
圖1是現有食品加工機電氣原理圖。
圖2是本實用新型第一實施例原理框圖。
圖3是本實用新型第二實施例電路結構示意圖。
圖4是本實用新型第三實施例電路結構示意圖。
圖5是本實用新型第四實施例電路結構示意圖。
圖6是本實用新型第五實施例電路結構示意圖。
圖7是本實用新型第六實施例電路結構示意圖。
圖8是本實用新型第七實施例電路結構示意圖。
圖中：1-電源輸入電路，2-安全保護模塊，3-EMC濾波電路，4-驅動控制電路；5-負載電路。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本實用新型的技術方案做進一步的詳細說明。
實施例一：
如圖2所示，本實用新型包括主電路、控制電路及負載電路5；該控制電路包括中央處理模塊、用于供電的電源模塊、與中央處理模塊相連以控制負載電路5工作的驅動控制電路4、漏電安全保護模塊2，該驅動控制電路4與主電路相連；該漏電安全保護模塊2包括用于檢測漏電流的信號采集電路和用于在發生漏電時斷開主電路的安全保護電路。在食品加工機中，負載電路5包括電加熱裝置RG和/或電機MT等，本方案能提升食品加工機漏電安全保護性能，確保人體接觸安全；在存在漏電風險時及時進行保護，提升了食品加工機的可靠性；實現了食品加工機不接地線時的工作安全性；本方案電路簡單，成本低。
實施例二：
如圖3所示，為了對主電路的電流進行可靠檢測，基于實施例一的技術方案，該信號采集電路包括用于采集主電路電流的電流互感器。通過電流互感器對主電路電流進行采集，通過電流值來判斷是否存在漏電的情況。
為了提高漏電檢測的準確性，該電流互感器包括用于采集火線電流的第一電流互感器CT1、用于采集零線電流的第二電流互感器CT2。通過比對第一電流互感器CT1和第二電流互感器CT2的電流值，來獲得漏電的情況，該結構工作可靠，準確性高。
為了能夠可靠、方便地切斷主電路，安全保護電路包括繼電器，繼電器的觸點與主電路串聯；繼電器的線圈通過保護驅動電路電連接中央處理模塊。該中央處理模塊通過保護驅動電路與安全保護電路相連以在發生漏電時控制安全保護電路工作，由繼電器切斷主電路。安全保護電路的工作狀態由中央處理模塊控制，增加器件少，成本低。
為提高安全性，繼電器包括與火線串聯以控制火線通斷的第一繼電器觸點K4、與零線串聯以控制零線通斷的第二繼電器觸點K3。零火線均斷開以提高食品加工機工作的安全性。
當接地良好且RG及MT的絕緣層良好時，食品加工機工作時，電源零線N的流出電流iN與火線L的流入電流iL相等，即：iN＝iL，則漏電流i0＝iN-iL＝0，零序電流互感器ZCT1的感應電流也為0。
當接地良好但RG及MT的絕緣層不良時則從電源零火線經RG及MT的絕緣層到大地有漏電電流，此時iN≠iL，則漏電流i0＝|iN-iL|＞0，零序電流互感器ZCT1的感應電流為ni0(其中n為零序電流互感器的電流變比)，當ni0達到ni0max(i0max為人體能承受的最大觸電電流)時，則中央處理模塊控制保護開關 K4及K3斷開電源零火線，確保食品加工機電氣安全，同時中央處理模塊也可進行故障警報提示。
當接地不良或RG及MT的絕緣層不良時，若人體接觸RG及MT的金屬外殼，則電源零火線經過人體流向大地產生漏電流i0，零序電流互感器的感應電流為ni0，當ni0達到ni0max時，則中央處理模塊控制保護開關K4及K3斷開電源零火線，確保食品加工機電氣安全，同時中央處理模塊也可進行故障警報提示。
實施例三：
如圖4所示，與實施例二相同處不再贅述，不同處在于繼電器的線圈通過保護驅動電路電連接信號采集電路；保護驅動電路與信號采集電路、安全保護電路相連以在發生漏電時控制安全保護電路工作，由繼電器切斷主電路。安全保護電路的工作狀態由信號采集電路控制，控制直接，速度快，增加安全性。
實施例四：
如圖5所示，為了使得繼電器關斷主電路的電源后還可繼續給電源模塊供電，該繼電器的觸點包括常開觸點和常閉觸點，該常開觸點與電源模塊相連以在主電路斷開后電源模塊保持得電狀態，該常閉觸點與主電路串聯以在漏電時斷開主電路。當繼電器關斷主電路的電源后還可繼續給電源模塊供電，以便在漏電流過大保護后給用戶提供持續的報警提示。
實施例五：
如圖6所示，為了能夠全面地對漏電流進行檢測，在實施例二的基礎上，增設用于采集地線電流的第三電流互感器CT3。同時檢測零火線漏電流及地線漏電流，解決了零火線對大地漏電流相同時不能有效發現漏電的問題，保護更為全面。
實施例六：
與實施例二相同之處不再贅述，不同處在于：EMC濾波電路地線上串聯第三繼電器觸點K5，在漏電時，同時斷開零線、火線、地線，提高整機電氣安生性，當在地線存在漏電流時，及時關斷，提高用電的安全性，可避免跳閘等情況的發生
如圖7所示，該主電路包括前后依次設置的與市電相連的電源輸入電路1、用于濾波的EMC濾波電路3、與電加熱裝置RG和/或電機MT相連的負載電路5，該第一繼電器觸點K4和第二繼電器觸點K3設于電源輸入電路1、EMC濾波電路3之間；其中EMC濾波電路3包括共模電感L1、一端與零線相連的第三電容C3、一端與火線相連的第四電容C4，第三電容C3另一端與第四電容C4另一端相連并通過電容接地線接地。
為了提高用電的安全性，避免因漏電而發生跳閘等情況，該電容接地線串聯第三繼電器觸點K5以在漏電時斷開電容接地線，該第一繼電器觸點K4、第二繼電器觸點K3、第三繼電器觸點K5設于一個或多個繼電器上。在保證安全的同時降低成本，在本實施例中，二繼電器觸點K3和第三繼電器觸點K5設于同一繼電器上。
實施例七：
如圖8所示，與實施例六，不同之處在于：僅在EMC濾波電路3的接地線上串聯第三繼電器觸點K5，主電路的火線、零線上均不設安全保護電路。在漏電流過大，需要保護時，斷開EMC濾波電路3接地線。結構簡單。
以上圖2-7所示的一種帶漏電安全保護模塊的食品加工機是本實用新型的具體實施例，已經體現出本實用新型實質性特點和進步，可根據實際的使用需要，在本實用新型的啟示下，對其進行形狀、結構等方面的等同修改，均在 本方案的保護范圍之列。
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