一种接地结构、电热水器及控制方法与流程

本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种接地结构、电热水器及控制方法。

背景技术

家电产品的安全问题一直是人们关注的热点。电热水器是人们生活中常用的一种电器产品，电热水器若出现漏电问题，将直接危及用户的生命安全，因此电热水器的用电安全问题显得尤为重要。

现有的电热水器一般设置有接地端子，接地端子与接地极之间通过导线连接，从而将电热水器漏电电流导出。由于日常生活中的电器种类较多，存在多个家用电器均与公共地线连接的情况，使得多个电器之间是连通的。当某一电器出现漏电情况时，会导致公共地线上存在电压，电压会通过公共地线传导至其他电器上，影响电器的用电环境，从而出现安全隐患，危害用户的生命安全。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提出一种接地结构，能够避免与地线连接的一个电器漏电而影响其他电器，保证电器具有安全的用电环境，从而避免出现安全隐患。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种接地结构，在电器接地端子与接地极之间的导线上设置有电流检测装置，在所述电器的供电电路中串联开关电路，所述电流检测装置用于检测接地线路上的电流大小，并根据检测的电流大小控制所述开关电路断开。

其中，所述电流检测装置包括电流互感器。

其中，所述开关电路包括继电器。

其中，所述接地线路上设置有电阻。

本发明的另一个目的在于提出一种电热水器，该电热水器的接地结构可靠性好，能够避免接地线路上的电流传导至电热水器上，从而保证电热水器的正常使用，提高电热水器的安全性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电热水器，包括内胆和电加热管，所述内胆和/或所述电加热管的接地端子与接地极之间的导线上设置有电流检测装置，在所述热水器的供电电路中串联开关电路，所述电流检测装置用于检测接地线路上的电流大小，并根据检测的电流大小控制所述开关电路断开。

其中，所述接地线路上设置有电阻。

其中，所述电阻为可变电阻。

其中，所述内胆的接地端子设置于其外侧壁面上。

其中，所述内胆的接地端子设置于所述电热水器的进水管和/或出水管与所述内胆的连接处。

其中，所述电加热管的接地端子设置于所述电加热管端部的法兰上。

本发明的再一个目的在于提出一种电热水器的控制方法，该控制方法可以避免接地线路上的电流反向传导至电热水器上，从而保证用户的使用安全。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电热水器的控制方法，检测电热水器的内胆和/或电加热管的接地端子与接地极之间的导线上的电流，当所述电流大于预设最大漏电电流值时，切断所述电热水器的供电。

有益效果：本发明提供了一种接地结构、电热水器及控制方法。本发明中的接地结构在接地端子与接地极之间的导线上设置电流检测装置，并在电器的供电电路中串联开关电路，根据检测接地线路上的电流大小判断漏电电流是否对电器以及用户造成安全隐患，若存在安全隐患，则通过开关电路切断电器的供电，停止电器的使用，从而避免接地线路中的电流传导至电器中，进而避免损坏电器或危害用户生命安全。

附图说明

图1是本发明提供的电热水器的结构示意图一；

图2是本发明提供的电热水器的结构示意图二；

图3是本发明提供的电热水器的结构示意图三；

图4是本发明提供的电热水器的结构示意图四；

图5是本发明提供的进水管的结构示意图；

图6是本发明提供的电热水器的控制方法的流程图。

其中：

11、接地线路；12、电流互感器；

21、内胆；22、外壳；23、进水管；231、连接端；232、内管；233、外管；234、金属片；24、出水管；25、电加热管；26、法兰。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种接地结构，在电器接地端子与接地极之间的导线上设置有电流检测装置，电器的供电电路中串联有开关电路，电流检测装置用于检测接地线路上电流的大小，并根据检测的电流大小控制开关电路断开。其中，电器可以为电热水器、冰箱等电器设备。为方便介绍，以下均以电热水器为例。

如图1所示，电热水器包括外壳22、设置于外壳22内的内胆21、进水管23、出水管24以及电加热管25。进水管23和出水管24均与内胆21连通，电加热管25位于内胆21内，其端部通过法兰26固定于内胆21上。接地结构在电热水器的接地端子与接地极之间的导线上设置有电流检测装置，且电热水器的供电电路中串联有开关电路。当电热水器出现漏电现象时，电流会通过接地线路11传导至地线内，从而将电热水器内的漏电电流导出，避免用户触电。其中，地线可以为公共地线，公共地线可以与多个电器连接。

由于地线上可以连接有多个电器，当其中一个电器漏电时，地线上将会有电压存在，而多个电器处于相互导通的状态，导致电压会通过地线传导至其他电器设备上。为解决上述问题，本实施例中的接地结构设置有电流检测装置及开关电路，电流检测装置主要用于检测接地线路11上的电流大小，通过检测到的电流大小判断其是否会影响电热水器的正常工作以及用户的生命安全，从而根据判断结果控制开关电路断开，切断电热水器的电源通断。

为使与地线连接的多个电器具有一个安全的用电环境，当电流检测装置检测到接地线路11上的电流大小对电器或用户存在安全隐患时，在切断电热水器的电源的同时，还可以断开地线连接，使得与地线连接的多个电器之间断开，避免漏电电器的漏电电压继续通过地线传导至其他电器上，从而保证多个电器的用电环境安全。

具体地，电流检测装置可以包括电流互感器12，开关电路包括继电器。继电器设置于电热水器的电源线上，电流互感器12分别与接地线路11和继电器连接。电流互感器12用于检测接地线路11中的电流大小，并向继电器发送电流信号。继电器是一种电子控制器件，其根据电流信号控制电热水器电源的通断。当接地线路11内存在电流或电流较大时，继电器断开，从而切断电热水器的电源，电热水器处于断电状态，保证了电热水器以及用户的安全，同时电热水器与地线断开，可以避免电热水器的漏电电流通过地线传导至其他电器内，也可以避免其他电器漏电时，电流通过接地线路11的传导至电热水器内部。当接地线路11内不存在电流或电流值较小时，电流对电热水器、其他电器以及用户无影响，此时继电器处于闭合状态，电热水器可以正常使用。

在其他实施例中，电流互感器12可以通过电压互感器替代，继电器可以通过电磁开关等其他控制开关代替，只要能够实现根据接地线路11上的电流大小控制电热水器电源断开即可。

电热水器上存在漏电隐患的位置包括内胆21、电加热管25以及内胆21内的水。本实施例中，内胆21内的水传导的电压，可以通过增大内胆21进水端和出水端之间的水流电阻，降低出水端的水传导的电压值，进而保护用户的安全。具体地，进水管23具有防电墙结构，其原理是在内胆21的进水端和出水端之间形成一定的电阻值，通过电阻分压的原理，降低出水端流出的水传导的漏电电压，将漏电电压降低至安全范围，从而避免漏电电压对人体造成伤害。如图2所示，进水管23的管体为双层结构，包括内管232和外管233，外管233套设于内管232外，内管232的上端侧部设置有通孔，外管233为底部开口的管体。水由进水口进入内管232内后，由内管232顶部的通孔进入外管233和内管232之间的间隙，进而通过外管233底部的开口流出。由于内胆21内进水管23和出水管24的端部具有一定的高度差，且进水管23内形成折流水路，增加了水由进水端到出水端的流动距离，从而增加了水流的电阻值，有效地降低了出水端的水流电压值，从而保证了用户的安全。

本实施例中内胆21和电加热管25漏电时，漏电电压需要通过接地线路11传导至地线上，从而避免用户触电。如图1所示，内胆21的接地端子可以设置于内胆21的外侧壁面上，内胆21上的漏电电压直接通过壁面传导至接地端子上，从而解决内胆21漏电的问题。

内胆21的接地端子也可以设置于进水管23和/或出水管24与内胆21的连接处。如图2和图3所示，以进水管23为例，进水管23设置有连接端231，连接端231的主体由绝缘材料制成，绝缘材料可以为塑料。连接端231上连接有管体，管体伸入到内胆21内部。连接端231在主体内通过熔融的方式固定有导电嵌件，导电嵌件包括内螺纹以及金属片234。内胆21一般由金属材料制成，其在进水管23对应位置设置有外螺纹。进水管23与内胆21装配时，通过内螺纹与外螺纹的配合实现固定的同时，内胆21与连接端231上的金属片234连接，内胆21通过金属片234与接地线路11连接，从而解决内胆21漏电的问题。

电加热管25通过法兰26与内胆21连接，使得电加热管25伸入到内胆21内部，从而加热内胆21内的水。为避免电加热管25漏电影响电热水器的正常使用，如图4所示，连接电加热管25与内胆21的法兰26上设置有接地端子，从而实现电加热管25接地。

考虑电热水器整体的用电安全，可以分别在内胆21的接地端子与接地极之间的导线上以及电加热管25的接地端子与接地极之间的导线上单独连接一个电流检测装置，开关电路根据两个电流检测装置检测到的电流值之和判断是否需要切断电热水器的电源。当然，也可以如图5所示，将二者并联后连接同一个电流检测装置，通过一个电流检测装置检测并联后的接地线路11上的漏电电流值，从而判断是否需要切断电热水器的供电。

为减小接地线路11上电流对电热水器的影响，避免频繁断开电热水器的电源，接地线路11上还可以设置有电阻。通过在接地线路11上设置电阻，可以降低某一电器漏电时接地线路11上的电流值，从而将接地线路11上的电流值减小到对电热水器等电器设备以及人体无影响的范围内，进而避免断开电热水器的电源，保证电热水器无间断工作，避免影响用户的正常使用，提高用户的使用体验。

具体地，接地线路11上串联的电阻可以为可变电阻，通过检测到的电流值，调整可变电阻的电阻值，从而将电流控制在安全范围内，此时电热水器的电源线不需要断开，可维持正常使用。当可变电阻调整到最大值，而接地线路11上的电流仍较大时，则继电器需要及时切断电热水器的电源线，从而保证电热水器以及用户的使用安全。

如图6所示，本实施例中还提供了一种电热水器的控制方法，该控制方法通过检测电热水器的内胆21和/或电加热管25的接地端子与接地极之间的导线上的电流，即接地线路11上的电流，当接地线路11上的电流大于预设最大漏电电流值时，切断电热水器的供电，从而避免接地线路11上的电流流入电热水器或其它电器中，从而保证电热水器等电器以及用户的安全。电热水器的电源切断后，用户可以排查电器设备的情况，在解决漏电故障后，接通电热水器的电源，安全系数高。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。