CN102290689B - 一种漏电保护插头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种漏电保护插头，它不但能防止因电器故障引起的触电事故，还能防止因地线意外带电而导致的触电事故。该漏电保护插头包含外壳及插销、相零及地线、整流电路、第1及第2可控硅、放大电路、零序电流互感器、试验回路、地线带电检测感应器、电磁脱扣与锁扣装置，所述整流电路输出端正极与负极之间连接有由第1电阻、第2电阻、二极管依次串联组成的回路，第2电阻与二极管正极的连接点和所述第2可控硅触发极之间连接有地线带电检测感应器次级输出端，第1和第2电阻的连接点与所述整流电路输出端负极还分别与所述放大电路电源端与地端连接，所述第2可控硅阳、阴极与所述整流电路输出端正、负极连接。

Description

一种漏电保护插头

技术领域

本发明涉及用电安全保护技术领域，尤其是涉及一种漏电保护插头。

背景技术

中国专利文献CN1142618C公开了一种漏电保护插头，在漏电保护插头上主要设有整流电路（直流电源）、可控硅、电磁脱扣与锁扣装置、放大电路、零序电流互感器、地线带电检测感应器，由于设置在负载相、零线路上的零序电流互感器与设置在地线上的地线带电检测感应器共用一个放大电路，因此，现有漏电保护插头就难免出现这样的缺陷：当漏电保护插头上的放大电路发生故障时，则漏电保护插头在负载端相、零线故障漏电或地线带电时电磁脱扣与锁扣装置都不能脱扣，失去正常保护功能。

还有一种漏电保护插头，该漏电保护插头主要设有带开关的相、零、地三极、设在相、零线之间的零序电流互感器、试验回路、放大电路、直流电流、可控硅、脱扣器、地线中穿有地线互感器（地线带电检测感应器），地线互感器的输出端并联电容、电阻，地线互感器输出一端与另一可控硅触发极连接，地线互感器输出另一端与整流电路负极连接，可控硅正负极与整流电流的正负极连接，因此，该漏电保护插头就存在以下缺陷：由于地线互感器必须要具有很大的输出信号才能触发可控硅导通，因此，为了使地线互感器达到高输出的要求，地线互感器必须使用很多贵金属材料，造成体积大、成本高，并且只能使用在对地线意外带电时地线动作电流值要求较大的场合（30mA）时才能触发可控硅导通使漏电保护插头跳闸，而当对使用在地线意外带电时地线动作电流值要求较小的场合（例如：3mA）时，由于地线互感器输出的信号很微弱不能触发可控硅导通，漏电保护插头不能跳闸，因而该漏电保护插头不能使用在安全性能要求高的场合,故其灵敏度低，仍然可能会造成触电事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低廉、体积小巧、又能克服上述现有漏电保护插头缺陷的漏电保护插头，它不但能在负载端的相、零线路发生漏电或负载端的地线发生意外带电时及时地把相线触头、零线触头和地线触头全部断开，而且它能使漏电保护插头的地线动作电流这一参数值做成很小，从而使漏电保护插头可以使用在安全性能要求高的场合。

本发明所提出的技术解决方案是这样的：

一种漏电保护插头，包含插头外壳及相、零、地三极插销、相线、零线、地线、整流电路、第1可控硅、第2可控硅、相线与零线穿过的零序电流互感器、放大电路、试验回路、地线穿过的地线带电检测感应器、电磁脱扣与锁扣装置，电磁脱扣与锁扣装置包含电磁线圈、相线触头、零线触头、地线触头，在所述整流电路输出端正极与负极之间连接有由第1电阻、第2电阻、二极管串联组成的回路，所述整流电路输出端正极与第1电阻一端连接，第1电阻另一端与第2电阻一端连接，第2电阻另一端与二极管正极连接，二极管负极与所述整流电路输出端负极连接；所述第2电阻另一端与所述二极管正极的连接点还与所述地线带电检测感应器次级输出一端连接，所述地线带电检测感应器次级输出另一端与所述第2可控硅触发极连接；所述第2可控硅阳极和阴极分别与所述整流电路输出端正极和负极连接；所述第1电阻另一端与第2电阻一端的连接点还与所述放大电路电源端连接，所述放大电路地端与所述整流电路输出端负极连接。

本发明的实质特点在于除了与现有技术的漏电保护插头一样能检测负载相、零线之间有无剩余电流和检测地线是否带电、当相、零线之间和地线分别或同时出现故障时都会立即动作把相、零、地全部断开外，还在于把漏电保护插头负载端相、零线路故障漏电的检测、放大、驱动电路与地线意外带电的检测、驱动电路相对分开设置，并且把地线带电检测感应器设置在一个二极管钳位的电路上，从而实现了地线带电检测感应器无需很高的输出信号就能触发可控硅导通使漏电保护插头跳闸。

与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：

(1)、本发明的漏电保护插头把负载端相、零线故障漏电的检测、放大、驱动电路与地线意外带电的检测、驱动电路相对分开设置，这样就防止了漏电保护插头负载端相、零线路的漏电保护功能与地线带电保护功能在放大电路发生故障时同时失效。

(2)、本发明的漏电保护插头由于地线带电检测感应器无需很高的输出信号就能触发第2可控硅，节省了大量贵金属材料，所以本发明的漏电保护插头可以做得体积更小，工艺简单，可显著地节省成本。

(3)、本发明的漏电保护插头不但能为其下端的负载线路故障漏电时提供保护，把相线触头、零线触头、地线触头全部断开；还能为负载端的地线意外带电时提供保护，把相线触头、零线触头、地线触头全部断开。

(4)、本发明的漏电保护插头的地线动作电流阀值可以做到很小，使漏电保护插头地线动作灵敏度大大提高，从而使本发明的漏电保护插头可以使用在现有漏电保护插头不能达到的高灵敏要求的场合。

(5)、本发明的漏电保护插头由于巧妙地利用了降压电阻、放大电路内置的稳压电路，因此无需另外增设稳压电路和降压电阻，能更显著地节省成本。

本发明的漏电保护插头主要应用在各种家用电器的漏电保护上。

附图说明

图1是本发明一个实施例的漏电保护插头的电气原理示意图。

具体实施方式

通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。

参见图1所示，一种漏电保护插头主要由插头外壳及相、零、地三极插销、电源端的相线5、零线6、地线7、整流电路13、第1可控硅15、零序电流互感器11、试验回路T、地线带电检测感应器12、负载端相线8、零线9、地线10、放大电路14、第1电阻17、第2电阻18、二极管19、第2可控硅16、电磁脱扣与锁扣装置组成。电磁脱扣与锁扣装置主要由电磁线圈、相线触头1-1与2-1、零线触头1-2与2-2、地线触头3与4组成。所述第1电阻17一端与所述整流电路13输出端正极连接，第1电阻17另一端与第2电阻18一端连接，第2电阻18另一端与二极管19正极连接，二极管19负极与所述整流电路13输出端负极连接，第1电阻17与第2电阻18的连接点还与放大电路14电源端+VS连接，放大电路14地端GND与所述整流电路13输出端负极连接，所述第2电阻18另一端与所述二极管19正极的连接点还和所述地线带电检测感应器12次级输出一端连接，所述地线带电检测感应器12次级输出另一端和第2可控硅16触发极连接，所述第2可控硅16阳极和阴极分别与所述整流电路13输出端正极和负极连接。

使用时，把漏电保护插头的复位推杆按下，相线触头1-1与2-1、零线触头1-2与2-2和地线触头3与4都正常接通，负载端的相线8、零线9、地线10分别与电源端的相线5、零线6、地线7接通，连接在相线8与零线9之间的整流电路13得电，电压钳位电路上的二极管19经第1电阻17、第2电阻18降压限流、放大电路14电源端稳压而导通，二极管19导通后其正极端的正向电压被钳位在约0.3V左右，由于该钳位电压还不足以触发第2可控硅16导通，所以漏电保护插头能正常地为其下端的负载提供电源。

使用时，一旦地线10意外带电，漏电保护插头内的地线带电检测感应器12检测到负载端地线10意外带电电流，地线带电检测感应器12次级输出一个信号，该信号将叠加在二极管19正向导通压降约0.3V上，并在地线意外电流达到预先设定的某一数值时，例如:3mA，地线带电检测感应器12就触发第2可控硅16导通，漏电保护插头脱扣，把相线触头1-1与2-1、零线触头1-2与2-2、地线触头3与4断开，从而为用户提供了用电安全保障。

使用时，一旦负载端相线8、零线9上的电器故障漏电，零序电流互感器11检测到相、零线之间的剩余电流并输出一个信号给放大电路14，并在剩余电流达到预设定的阀值时，第1可控硅15将被放大电路14触发导通，漏电保护插头脱扣，把相线触头1-1与2-1、零线触头1-2与2-2、地线触头3与4断开，从而为用户提供了用电安全保障。

Claims (1)

1.一种漏电保护插头，包含插头外壳及相、零、地三极插销、相线、零线、地线、整流电路、第1可控硅、第2可控硅、相线与零线穿过的零序电流互感器、放大电路、试验回路、地线穿过的地线带电检测感应器、电磁脱扣与锁扣装置，电磁脱扣与锁扣装置包含电磁线圈、相线触头、零线触头、地线触头，其特征在于：在所述整流电路输出端正极与负极之间连接有由第1电阻、第2电阻、二极管串联组成的回路，所述整流电路输出端正极与第1电阻一端连接，第1电阻另一端与第2电阻一端连接，第2电阻另一端与二极管正极连接，二极管负极与所述整流电路输出端负极连接；所述第2电阻另一端与所述二极管正极的连接点还与所述地线带电检测感应器次级输出一端连接，所述地线带电检测感应器次级输出另一端与所述第2可控硅触发极连接；所述第2可控硅阳极和阴极分别与所述整流电路输出端正极和负极连接；所述第1电阻另一端与第2电阻一端的连接点还与所述放大电路电源端连接，所述放大电路地端与所述整流电路输出端负极连接。

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