交流电子“保险盒”的电路如下图所示,它实际上是一个过电流保护开关。220V交流电经电源变压器T降压、晶体二极管VD2半波整流,电容器C2滤波后,输出约12V直流电,供控制电路工作用电。
R1是串接在用户相线L回路中的检测电阻器,其阻值仅为0.2Ω(可变);对主电路不会有什么影响。通过它的电流是用户各用电器电流的总和。当通过R1的电流达到3A(有效值)时,R1上的电压U1(有效值)=0.6V,Um (峰压)=2的-2次方×0.6V≈O.8V,该交流电压经晶体二极管VD1(实测小电流时正向管压降为0.5V)半波整流和电容器C1滤波后,输出约0.3V直流电压,此电压还不能使单向晶闸管‘VS触发导通(VS触发阈值电压为0.6V)。如果供电发生异常使电流继续增大,例如达到4A以上时,则R1两端Um≥2的-2次方×4A×0.2 Ω≈1.1 V,C1输出电压达到0.6V以上,VS获得合适触发电压而导通,电磁继电器K吸合,其常开触点KH接通交流接触器KM的电源,由交流接触器的大容量常闭触头自动切断交流供电回路,实现了“保险丝”功能。
电路中,R2是限流电阻器,保护单向晶闸管VS控制极不被过电流损坏。当负载发生短路时,220V交流电压瞬间几乎全部加在R1两端,由于R2的存在,使流过VS控制极的平均电流不会超过9.9mA。
如果没有R2,VS将在这瞬间过流损坏。R2还与R3、C1构成防误动作电路,它能有效地消除电网中各种瞬间强电流(如彩电、冰箱等开机启动电流)造成的电子“保险盒”误动作。C1容量大小直接影响电子“保险盒”动作的灵敏度。R4和发光二极管VD3构成电子“保险盒”动作指示电路。SB是常闭式自复位按钮开关。在供电负载故障或线路短路故障排除后,只须按一下此按钮开关,即可恢复正常供电。