專利名稱：一種漏電保護(hù)插頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用電安全保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種漏電保護(hù)插頭。
背景技術(shù)：
中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1142618C公開(kāi)了一種地線能開(kāi)閉的漏電保護(hù)插頭，該漏電保護(hù)插頭上不但設(shè)有相線與零線均穿過(guò)的零序電流互感器、還設(shè)有地線穿過(guò)的地線帶電檢測(cè)感應(yīng)器，因此它不但能檢測(cè)負(fù)載端相線與零線之間有無(wú)剩余電流，當(dāng)相、零線之間出現(xiàn)剩余電流并達(dá)到預(yù)置的閥值時(shí)(例如10mA)，它就會(huì)立即脫扣，切斷相線、零線和地線；而且在接地系統(tǒng)異常造成地線意外帶電時(shí)，它還能檢測(cè)負(fù)載端地線有無(wú)意外電流，當(dāng)?shù)鼐€出現(xiàn)意外電流并達(dá)到預(yù)置的閥值時(shí)(例如10mA)，它也會(huì)立即脫扣，切斷相線、零線和地線。由上可知，現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭在負(fù)載端故障漏電或地線意外帶電時(shí)能脫扣的前提條件就是負(fù)載端相、零線之間必須有剩余電流或負(fù)載端地線上必須有意外電流流過(guò)才能脫扣，所以現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭就存在如下缺陷使用時(shí)，不論是在接地系統(tǒng)地線缺失(例如 插座地線虛接造成無(wú)接地)且漏電保護(hù)插頭負(fù)載端用電器具絕緣故障漏電時(shí)，還是在接地系統(tǒng)異常(例如相線、地線短路)造成地線意外帶電時(shí)，都會(huì)造成用電器具的外露金屬部件帶上危險(xiǎn)電壓，但它們都沒(méi)有構(gòu)成回路因而還沒(méi)有產(chǎn)生剩余電流或地線意外電流，所以，盡管用電器具外露金屬部件已帶上了危險(xiǎn)電壓，但現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭在這種情況下都不會(huì)自動(dòng)脫扣，只有當(dāng)人體或牲畜觸及這些已經(jīng)帶上電的外露金屬部件時(shí)，經(jīng)人體或牲畜才形成回路，從而產(chǎn)生剩余電流或地線意外電流使漏電保護(hù)插頭在0. IS內(nèi)脫扣而把相線、零線、 地線斷開(kāi)，雖然它能及時(shí)脫扣保護(hù)了人們或牲畜的生命安全，但是現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭在這種情況下是必須先通過(guò)人體或牲畜觸電產(chǎn)生剩余電流或地線意外電流并流過(guò)人體或牲畜后，它才能脫扣把相線、零線、地線斷開(kāi)的，所以現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭仍會(huì)造成人體或牲畜的觸電事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能克服上述現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭缺陷的漏電保護(hù)插頭， 它不但能在負(fù)載端相、零線路發(fā)生漏電或負(fù)載端地線發(fā)生意外帶電時(shí)能及時(shí)地把相線觸頭、零線觸頭及地線觸頭全部斷開(kāi)，而且它在接地保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)接地缺失(例如插座地線虛接造成無(wú)接地)且漏電保護(hù)插頭負(fù)載端用電器具漏電造成電器外殼帶上危險(xiǎn)電壓時(shí)或接地系統(tǒng)發(fā)生異常造成地線意外帶上危險(xiǎn)電壓時(shí)還能在人們或牲畜觸及用電器具之前就會(huì)自動(dòng)脫扣，及時(shí)把相線、零線及地線斷開(kāi)，為人們提供可靠性更高的漏電保護(hù)插頭和更好的用電安全保障。本發(fā)明所提出的技術(shù)解決方案是這樣的
一種漏電保護(hù)插頭，包含外殼和插銷(xiāo)、相線、零線、地線、相線與零線均穿過(guò)的零序電流互感器、試驗(yàn)回路、電磁脫扣與鎖扣裝置，該電磁脫扣與鎖扣裝置包含電磁線圈及其驅(qū)動(dòng)電路、觸頭、彈簧、復(fù)位推桿，所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路主要由整流電路、第1可控硅組成，在所述整流電路輸出端正極與負(fù)極之間連接有由第1電阻、第2電阻、第1鉗位二極管串聯(lián)而成的回路，所述整流電路輸出端正極與第1電阻一端連接，第1電阻另一端與第2電阻一端連接，第2電阻另一端與第1鉗位二極管正極連接，第1鉗位二極管負(fù)極與所述整流電路輸出端負(fù)極連接，所述第1電阻另一端與第2電阻一端分別還和穩(wěn)壓電源一端連接，穩(wěn)壓電源另一端和所述整流電路輸出端負(fù)極連接，還設(shè)有微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器上設(shè)有鐵芯、初級(jí)繞組和次級(jí)繞組，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組均繞在所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器鐵芯上，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間絕緣分開(kāi)，在地線與零線之間連接有由所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)而成的檢測(cè)回路，在所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路中還設(shè)有第 2可控硅，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組一輸出端與第2可控硅觸發(fā)極連接，其另一輸出端與所述第1鉗位二極管正極連接，第2可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，所述零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別和所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路輸入端并聯(lián)連接。所述穩(wěn)壓電源一端與所述穩(wěn)壓電源另一端分別為穩(wěn)壓二極管負(fù)極與正極。所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅、放大電路以及第2可控硅組成，所述穩(wěn)壓電源一端與所述穩(wěn)壓電源另一端分別是該放大電路的電源端與地端。當(dāng)所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅、放大電路以及第2可控硅組成時(shí)，所述零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別與放大電路輸入端并聯(lián)連接，放大電路觸發(fā)輸出端與所述第1可控硅觸發(fā)極連接，所述第1可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅和整流電路向電磁線圈供電。當(dāng)所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅以及第2可控硅組成時(shí)，所述零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別與所述第1可控硅觸發(fā)極與陰極并聯(lián)，所述第1可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅和整流電路向電磁線圈供電。當(dāng)所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅、第2鉗位二極管、第3電阻以及第2可控硅組成時(shí)，所述第1電阻另一端與第2電阻一端的連接點(diǎn)和整流電路輸出端負(fù)極之間并聯(lián)有由第3電阻與第2鉗位二極管串聯(lián)而成的回路，第1電阻另一端、第2電阻一端分別和第3電阻一端連接，第3電阻另一端與第2鉗位二極管正極連接，第2鉗位二極管負(fù)極與所述整流電路輸出端負(fù)極連接；所述零序電流互感器次級(jí)繞組一輸出端與所述第 1可控硅觸發(fā)極連接，其另一輸出端與第2鉗位二極管正極連接，所述第1可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅和整流電路向電磁線圈供電。所述限流阻容元件為電阻或電容或電阻與電容組件。所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器鐵芯由坡莫合金或非晶態(tài)合金或超微晶合金材料制成。所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)而成的檢測(cè)回路連接在電源端的地線與零線之間或負(fù)載端的地線與零線之間。本發(fā)明的實(shí)質(zhì)特點(diǎn)在于除了與現(xiàn)有技術(shù)的漏電保護(hù)插頭一樣能檢測(cè)負(fù)載相、零線之間有無(wú)剩余電流和檢測(cè)地線是否帶電、當(dāng)相、零線之間和地線分別或同時(shí)出現(xiàn)故障時(shí)都會(huì)立即動(dòng)作把相、零、地線全部斷開(kāi)外，還在于本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭在地線與連線之間設(shè)有由微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器與限流阻容元件串聯(lián)而成的檢測(cè)回路，并且把微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器的檢測(cè)、感應(yīng)輸出與觸發(fā)可控硅的電路和零序電流互感器的檢測(cè)、感應(yīng)輸出與觸發(fā)可控硅的電路獨(dú)立分開(kāi)設(shè)置，這樣當(dāng)微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器與零序電流檢測(cè)感應(yīng)器同時(shí)有信號(hào)輸出時(shí)也不會(huì)造成互相影響，當(dāng)接地系統(tǒng)異常造成地線意外帶上危險(xiǎn)電壓或當(dāng)接地系統(tǒng)接地缺失且用電器具漏電造成外露金屬部件和地線帶上危險(xiǎn)電壓時(shí)，它能自動(dòng)檢測(cè)、感應(yīng)輸出信號(hào)并使漏電保護(hù)插頭自動(dòng)脫扣，把相線、零線、地線斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)了在人體或牲畜觸及這些已帶上危險(xiǎn)電壓的外露金屬部件之前就把相線、零線、地線全斷開(kāi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果
(1)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭由于在地線與零線之間連接有由微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)組成的檢測(cè)回路，當(dāng)在使用時(shí)，一旦漏電保護(hù)插頭負(fù)載端相、零線上的用電器具故障漏電且接地系統(tǒng)地線缺失(例如插座地線虛接造成無(wú)接地)時(shí)，用電器具外露的金屬部件及漏電保護(hù)插頭地線都會(huì)帶上危險(xiǎn)電壓，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器就會(huì)檢測(cè)、感應(yīng)和輸出信號(hào)，使漏電保護(hù)插頭在人體或牲畜觸及用電器具之前就能及時(shí)把相線、零線和地線全斷開(kāi)，它比現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭在這種情況下時(shí)必須人體或牲畜觸及并流過(guò)剩余電流之后才能脫扣提供了更好的技術(shù)解決方案，因此它比現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭更安全。O)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭由于在地線與零線之間連接有由微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)組成的檢測(cè)回路，當(dāng)在使用時(shí)，一旦接地系統(tǒng)異常造成地線意外帶上危險(xiǎn)電壓時(shí)，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器就會(huì)檢測(cè)、感應(yīng)和輸出信號(hào)，使漏電保護(hù)插頭在人體或牲畜觸及電器之前就能及時(shí)把相線、零線和地線全斷開(kāi)，它比現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭在這種情況下時(shí)必須人體或牲畜觸及并流過(guò)地線意外電流之后才能脫扣提供了更好的技術(shù)解決方案，因此它比現(xiàn)有漏電保護(hù)插頭更安全。(3)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭由于連接在地線與零線之間的微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組對(duì)流過(guò)它的微弱電流信號(hào)也能檢測(cè)、感應(yīng)和輸出信號(hào)，而且該初級(jí)繞組無(wú)最低起始電壓的限制，所以它對(duì)地線所帶的電壓高低無(wú)限制，只要流過(guò)微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組的電流達(dá)到預(yù)置的閥值(例如10微安)，本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭就會(huì)脫扣，因此它不但在地線(或用電器具外露金屬部件)所帶的危險(xiǎn)電壓高為250V時(shí)能脫扣，而且在地線所帶的電壓低至預(yù)定的36V安全電壓時(shí)(或更低，例如J4V)也能可靠脫扣，當(dāng)?shù)鼐€所帶的電壓低于預(yù)定的36V安全電壓時(shí)，它就不需要脫扣以避免誤動(dòng)作，它所能起保護(hù)作用的電壓范圍寬，所以，本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭不但好使用，而且更安全可靠。0)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭在電源端的相線與零線反接時(shí)也會(huì)自動(dòng)脫扣，不能復(fù)位，只有把電源插座相線與零線的接線狀態(tài)糾正以后才能投入使用，強(qiáng)制性地規(guī)范了用戶端電源插座接線必須符合國(guó)家規(guī)范的要求連接，以防使用時(shí)發(fā)生其他意外事故。(5)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭把微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器的檢測(cè)、感應(yīng)輸出和觸發(fā)可控硅的電路與零序電流互感器檢測(cè)、感應(yīng)輸出和觸發(fā)可控硅的電路獨(dú)立分開(kāi)設(shè)置，這樣當(dāng)微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器與零序電流檢測(cè)感應(yīng)器同時(shí)有信號(hào)輸出時(shí)也不會(huì)造成互相干涉，同時(shí)還解決了當(dāng)共用一個(gè)放大電路失效時(shí)造成對(duì)用電器具的漏電保護(hù)功能和對(duì)地線意外帶電的保護(hù)功能同時(shí)失效的問(wèn)題，因而更安全和可靠。(6)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭無(wú)須在地線上設(shè)置地線穿過(guò)的地線帶電檢測(cè)感應(yīng)器或互感器，相、零、地線也不用穿過(guò)微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器，因此，節(jié)省了成本。
(7)、本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭還巧妙把微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組輸出信號(hào)疊加在第1鉗位二極管的導(dǎo)通壓降上，使對(duì)微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組輸出電壓要求降低，從而降低了成本。本發(fā)明的漏電保護(hù)插頭主要應(yīng)用在各種家用電器的漏電保護(hù)上。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的漏電保護(hù)插頭電氣原理示意圖，其零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別和放大電路輸入端并聯(lián)連接，采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓。圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的漏電保護(hù)插頭電氣原理示意圖，其零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別和放大電路輸入端并聯(lián)連接，利用放大電路的電源端與地端穩(wěn)壓。圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的漏電保護(hù)插頭電氣原理示意圖，其零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別和第1可控硅觸發(fā)極和陰極并聯(lián)連接，采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓。圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的漏電保護(hù)插頭電氣原理示意圖，其零序電流互感器次級(jí)繞組一輸出端與第1可控硅觸發(fā)極連接，其另一輸出端與第2鉗位二極管正極連接，采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓。
具體實(shí)施例方式通過(guò)下面實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1所示，一種漏電保護(hù)插頭主要由插頭外殼及相、零、地三極插銷(xiāo)、電源端的相線5、零線6、地線7、整流電路12、第1可控硅13、第2可控硅19、零序電流互感器15、試驗(yàn)回路16、微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18、限流阻容元件17、負(fù)載端相線8、零線9、地線10、放大電路23、第1電阻22、第2電阻21、第1鉗位二極管20、穩(wěn)壓二極管14、電磁脫扣與鎖扣裝置組成。電磁脫扣與鎖扣裝置主要由電磁線圈11及其驅(qū)動(dòng)電路、相線觸頭1-1與2-1、零線觸頭1-2與2-2、地線觸頭3與4、彈簧、復(fù)位推桿組成。整流電路12輸出端正極與負(fù)極之間連接有由第1電阻22、第2電阻21、第1鉗位二極管20串聯(lián)組成的回路，整流電路12輸出端正極與第1電阻22 —端連接，第1電阻22另一端與第2電阻21 —端連接，第2電阻21 另一端與第1鉗位二極管20正極連接，第1鉗位二極管20負(fù)極與整流電路12輸出端負(fù)極連接，第1電阻22另一端與第2電阻21 —端的連接點(diǎn)與穩(wěn)壓二極管14負(fù)極連接，穩(wěn)壓二極管14正極與整流電路輸出端負(fù)極連接。由微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組與限流阻容元件17串聯(lián)組成的檢測(cè)回路連接在電源端的地線7與零線6之間，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18 次級(jí)繞組一輸出端與第2可控硅19觸發(fā)極連接，其另一輸出端與第1鉗位二極管20正極連接，第2可控硅19陽(yáng)極與陰極分別和整流電路輸出端正極與負(fù)極連接。在本實(shí)施例中，限流阻容元件17為電阻，也可以采用電容或電阻與電容組件，所述電磁線圈11的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路12、第1可控硅13、放大電路23以及第2可控硅19 組成，零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出端與放大電路23輸入端并聯(lián)連接，放大電路23觸發(fā)輸出端與第1可控硅13觸發(fā)極連接，第1可控硅13陽(yáng)極與陰極分別和整流電路12輸出端正極與負(fù)極連接，零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出的信號(hào)經(jīng)放大電路23放大后觸發(fā)第1 可控硅13導(dǎo)通，通過(guò)第1可控硅13和整流電路12向電磁線圈11供電而使漏電保護(hù)插頭脫扣。在本實(shí)施例中，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18的鐵芯采用超微晶合金材料制成，也可以采用非晶態(tài)合金或坡莫合金材料制成，穩(wěn)壓電源為穩(wěn)壓二極管14，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18 初級(jí)繞組與限流阻容元件17串聯(lián)而成的檢測(cè)回路連接在電源端的地線7與零線6之間，也可以把該檢測(cè)回路連接在負(fù)載端的地線10與零線9之間。使用時(shí)，把漏電保護(hù)插頭的復(fù)位推桿按下，相線觸頭1-1與2-1、零線觸頭1-2與 2-2和地線觸頭3與4都正常接通，負(fù)載端的相線8、零線9、地線10分別與電源端的相線5、 零線6、地線7接通，地線7與10由于接地的作用使電壓被鉗制在零伏左右，同時(shí)零線6與 9也是在零伏左右，連接在漏電保護(hù)插頭電源端的地線7與零線6之間的微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組就沒(méi)有電流流過(guò)或流過(guò)的電流沒(méi)有達(dá)到預(yù)置的閥值(例如10微安)，而連接在相線8與零線9之間的整流電路12得電，鉗位電路上的第1鉗位二極管20經(jīng)第1電阻 22、第2電阻21降壓限流、穩(wěn)壓二極管14穩(wěn)壓而導(dǎo)通，第1鉗位二極管20導(dǎo)通后其正極端的正向電壓被鉗位在約0. 3V左右，由于該鉗位電壓還不足以觸發(fā)第2可控硅19導(dǎo)通，這樣漏電保護(hù)插頭就保持在復(fù)位通電狀態(tài)，從而為它下端的用電器具供電和提供接地。使用時(shí)，如果負(fù)載端的相線8、零線9上的用電器具故障漏電且在接地保護(hù)系統(tǒng)正常的情況下時(shí)，會(huì)經(jīng)地線10與7產(chǎn)生一個(gè)剩余電流，零序電流互感器15會(huì)檢測(cè)到相、零線之間的剩余電流并輸出一個(gè)信號(hào)給放大電路23，并在剩余電流達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閥值(例如 10毫安)時(shí)，第1可控硅13將被放大電路23觸發(fā)導(dǎo)通，電磁脫扣與鎖扣裝置上的電磁線圈 11得電使漏電保護(hù)插頭脫扣，在人們觸及用電器具之前就能及時(shí)把相線觸頭1-1與2-1、零線觸頭1-2與2-2、地線觸頭3與4都斷開(kāi)；如果負(fù)載端的相線8、零線9上的用電器具故障漏電且在接地保護(hù)系統(tǒng)無(wú)接地(例如插座上地線虛接造成無(wú)接地)時(shí)，用電器具外露的金屬部件及漏電保護(hù)插頭地線10與7都會(huì)帶上危險(xiǎn)電壓，連接在漏電保護(hù)插頭電源端地線 7與零線6之間的微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組就會(huì)有一個(gè)微弱電流流過(guò)，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18次級(jí)繞組會(huì)輸出一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)將疊加在第1鉗位二極管20正向?qū)▔航导s0. 3V上給第2可控硅19，并在微弱電流達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閥值(例如10微安)時(shí)，第2可控硅19會(huì)被微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18觸發(fā)導(dǎo)通，電磁脫扣與鎖扣裝置上的電磁線圈11得電使漏電保護(hù)插頭脫扣，在人們觸及用電器具之前就能及時(shí)把相線觸頭1-1與2-1、零線觸頭 1-2與2-2、地線觸頭3與4都斷開(kāi)，從而更好地保護(hù)了人們用電安全。使用時(shí)，如果接地保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生異常造成地線7與10意外帶上危險(xiǎn)電壓，這樣連接在電源端的地線7與零線6之間的微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組就會(huì)有一個(gè)微弱電流流過(guò)，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18次級(jí)繞組會(huì)輸出一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)將疊加在第1鉗位二極管20正向?qū)▔航导s0. 3V上給第2可控硅19，并在微弱電流達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閥值(例如 10微安)時(shí)，第2可控硅19將被微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18觸發(fā)導(dǎo)通，電磁脫扣與鎖扣裝置上的電磁線圈11得電使漏電保護(hù)插頭脫扣，在人們觸及用電器具之前就能及時(shí)把相線觸頭 1-1與2-1、零線觸頭1-2與2-2、地線觸頭3與4都斷開(kāi)，從而更好地保護(hù)了人們用電安全。使用時(shí)，如果負(fù)載端的相線8、零線9上的用電器具故障漏電與接地系統(tǒng)異常造成地線7與10意外帶電同時(shí)發(fā)生時(shí)，零序電流互感器15次級(jí)繞組會(huì)輸出一個(gè)信號(hào)給放大電路23，并當(dāng)達(dá)到預(yù)置的閥值時(shí)，放大電路23輸出信號(hào)觸發(fā)第1可控硅13導(dǎo)通，同樣地，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18次級(jí)繞組也會(huì)輸出一個(gè)信號(hào)給第2可控硅19，并當(dāng)達(dá)到預(yù)置的閥值時(shí)，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18觸發(fā)第2可控硅19導(dǎo)通，這樣就達(dá)到了只要并聯(lián)連接的第1可控硅13和第2可控硅19之中的任一個(gè)被觸發(fā)導(dǎo)通均會(huì)使電磁線圈11得電而使漏電保護(hù)插頭脫扣，而且把信號(hào)的檢測(cè)、感應(yīng)輸出并觸發(fā)可控硅的過(guò)程又獨(dú)立分開(kāi)，從而使它們之間互相不干涉，從而更好地保護(hù)了人們的安全和提高了可靠性。實(shí)施例2
參見(jiàn)圖2所示，與實(shí)施例1相比，本實(shí)施例中取消了實(shí)施例1所述的穩(wěn)壓二極管14，并把第1電阻22另一端與第2電阻21 —端的連接點(diǎn)和放大電路23的電源端+VS連接，該放大電路23的地端GND和整流電路12輸出端負(fù)極連接，利用了放大電路23內(nèi)置的穩(wěn)壓電壓， 無(wú)需另外增加穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓就能達(dá)到同樣的技術(shù)效果。在本實(shí)例中，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18的鐵芯采用超微晶合金材料制成，也可以采用非晶態(tài)合金或坡莫合金材料制成，利用放大電路23的電源端+VS與地端GND作為穩(wěn)壓電源，所述電磁線圈11的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路12、第1可控硅13、放大電路23以及第2可控硅19組成，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組與限流阻容元件17串聯(lián)而成的檢測(cè)回路連接在電源端的地線7與零線6之間，也可以把該檢測(cè)回路連接在負(fù)載端的地線10與零線9之間。由于本實(shí)施例漏電保護(hù)插頭的其余電路結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同，僅是所利用的穩(wěn)壓電源有所不同而已，在此不作贅述。實(shí)施例3
參見(jiàn)圖3所示，與實(shí)施例1相比，本實(shí)施例在電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路中取消了實(shí)施例1所述的放大電路23，并且把零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出端由分別和實(shí)施例1所述的放大電路23輸入端并聯(lián)連接更改為分別和本實(shí)施例的第1可控硅13觸發(fā)極與陰極并聯(lián)連接， 第1可控硅13的陽(yáng)極與陰極分別和整流電路12輸出端的正極與負(fù)極連接，使零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出的信號(hào)直接觸發(fā)第1可控硅13，由于所述零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出的信號(hào)足夠大，所以不需要放大就可以觸發(fā)第1可控硅13。在本實(shí)施例中，限流阻容元件17為限流電阻，也可以采用電容或電阻與電容組件，電磁線圈11的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路12、第1可控硅13以及第2可控硅19組成，零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出端分別和第1可控硅13觸發(fā)極與陰極并聯(lián)連接，第1可控硅13 陽(yáng)極與陰極分別和整流電路12輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅13和整流電路12向電磁線圈11供電而使漏電保護(hù)插頭脫扣。在本實(shí)施例中，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18的鐵芯采用超微晶合金材料制成，也可以采用非晶態(tài)合金或坡莫合金材料制成，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組與限流阻容元件 17串聯(lián)而成的檢測(cè)回路連接在負(fù)載端的地線10與零線9之間，也可以把該檢測(cè)回路連接在電源端的地線7與零線6之間。微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18次級(jí)繞組輸出端分別和第2可控硅19觸發(fā)極與陰極并聯(lián)連接，第2可控硅19陽(yáng)極與陰極分別和整流電路12輸出端正極與負(fù)極連接。由于本實(shí)施例漏電保護(hù)插頭的其余電路結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同，僅是觸發(fā)第1可控硅13的控制方式不同而已，在此不作贅述。實(shí)施例4:
參見(jiàn)圖4所示，與實(shí)施例3相比，本實(shí)施例在電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路中增加了由第3電阻24、第2鉗位二極管25串聯(lián)而成的第2鉗位二極管25正極鉗位電路。第3電阻M —端分別和第1電阻22另一端、第2電阻21 —端及穩(wěn)壓二極管14負(fù)極連接，第3電阻M另一端與第2鉗位二極管25正極連接，第2鉗位二極管25負(fù)極分別和整流電路12輸出端負(fù)極、 穩(wěn)壓二極管14正極連接。在本實(shí)施例中，限流阻容元件17為限流電阻，也可以采用電容或電阻與電容組件，電磁線圈11的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路12、第1可控硅13、第2鉗位二極管25、第3電阻M 以及第2可控硅19組成，零序電流互感器15次級(jí)繞組一輸出端與第1可控硅13觸發(fā)極連接，其另一輸出端與第2鉗位二極管25正極連接，第1可控硅13陽(yáng)極與陰極分別和整流電路12輸出端正極與負(fù)極連接，使零序電流互感器15次級(jí)繞組輸出的信號(hào)疊加在第2鉗位二極管25導(dǎo)通壓降(約0. 3V)的基礎(chǔ)上而觸發(fā)第1可控硅13導(dǎo)通，通過(guò)第1可控硅13和整流電路12向電磁線圈11供電而使漏電保護(hù)插頭脫扣，從而降低了對(duì)零序電流互感器15 次級(jí)繞組輸出電壓的要求。在本實(shí)施例中，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18的鐵芯采用超微晶合金材料制成，也可以采用非晶態(tài)合金或坡莫合金材料制成，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18初級(jí)繞組與限流阻容元件 17串聯(lián)而成的檢測(cè)回路連接在電源端的地線7與零線6之間，也可以把該檢測(cè)回路連接在負(fù)載端的地線10與零線9之間。微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器18次級(jí)繞組一輸出端與第2可控硅19觸發(fā)極連接，其另一輸出端與鉗位二極管20正極連接，第2可控硅19陽(yáng)極與陰極分別和整流電路12輸出端正極與負(fù)極連接。由于本實(shí)施例漏電保護(hù)插頭的其余電路結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同，僅是觸發(fā)第1可控硅13的控制方式不同而已，在此不作贅述。
權(quán)利要求
1.一種漏電保護(hù)插頭，包含外殼和插銷(xiāo)、相線、零線、地線、相線與零線均穿過(guò)的零序電流互感器、試驗(yàn)回路、電磁脫扣與鎖扣裝置，該電磁脫扣與鎖扣裝置包含電磁線圈及其驅(qū)動(dòng)電路、觸頭、彈簧、復(fù)位推桿，所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路主要由整流電路、第1可控硅組成， 其特征在于在所述整流電路輸出端正極與負(fù)極之間連接有由第1電阻、第2電阻、第1鉗位二極管串聯(lián)而成的回路，所述整流電路輸出端正極與第1電阻一端連接，第1電阻另一端與第2電阻一端連接，第2電阻另一端與第1鉗位二極管正極連接，第1鉗位二極管負(fù)極與所述整流電路輸出端負(fù)極連接，所述第1電阻另一端與第2電阻一端分別還和穩(wěn)壓電源一端連接，穩(wěn)壓電源另一端和所述整流電路輸出端負(fù)極連接；還設(shè)有微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器上設(shè)有鐵芯、初級(jí)繞組和次級(jí)繞組，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組均繞在所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器鐵芯上，所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間絕緣分開(kāi)；在地線與零線之間連接有由所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)而成的檢測(cè)回路；在所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路中還設(shè)有第2可控硅；所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組一輸出端與第2可控硅觸發(fā)極連接，其另一輸出端與所述第1鉗位二極管正極連接，第2可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接；所述零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別和所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路輸入端并聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述穩(wěn)壓電源一端與所述穩(wěn)壓電源另一端分別為穩(wěn)壓二極管負(fù)極與正極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅、放大電路以及第2可控硅組成，所述穩(wěn)壓電源一端與所述穩(wěn)壓電源另一端分別是該放大電路的電源端與地端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅、放大電路以及第2可控硅組成，所述零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別與放大電路輸入端并聯(lián)連接，放大電路觸發(fā)輸出端與所述第1可控硅觸發(fā)極連接，所述第1可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅和整流電路向電磁線圈供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅以及第2可控硅組成，所述零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別與所述第1可控硅觸發(fā)極與陰極并聯(lián)，所述第1可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅和整流電路向電磁線圈供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路由整流電路、第1可控硅、第2鉗位二極管、第3電阻以及第2可控硅組成；所述第1電阻另一端與第2電阻一端的連接點(diǎn)和整流電路輸出端負(fù)極之間并聯(lián)有由第3電阻與第2鉗位二極管串聯(lián)而成的回路，第1電阻另一端、第2電阻一端分別和第3電阻一端連接，第3電阻另一端與第2鉗位二極管正極連接，第2鉗位二極管負(fù)極與所述整流電路輸出端負(fù)極連接；所述零序電流互感器次級(jí)繞組一輸出端與所述第1可控硅觸發(fā)極連接，其另一輸出端與第2鉗位二極管正極連接，所述第1可控硅陽(yáng)極與陰極分別和所述整流電路輸出端正極與負(fù)極連接，通過(guò)觸發(fā)第1可控硅和整流電路向電磁線圈供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述限流阻容元件為電阻或電容或電阻與電容組件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器鐵芯由坡莫合金或非晶態(tài)合金或超微晶合金材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏電保護(hù)插頭，其特征在于所述微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)而成的檢測(cè)回路連接在電源端的地線與零線之間或負(fù)載端的地線與零線之間。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種漏電保護(hù)插頭，它不但能防止因電器故障引起的觸電事故，還能防止因地線意外帶電而導(dǎo)致的觸電事故。該漏電保護(hù)插頭還設(shè)有微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器初級(jí)繞組與次級(jí)繞組之間絕緣分開(kāi)且均繞在其鐵芯上，在地線與零線之間連接有由該初級(jí)繞組與限流阻容元件串聯(lián)而成的檢測(cè)回路，電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路中還設(shè)有第2可控硅，微弱電流檢測(cè)感應(yīng)器次級(jí)繞組一輸出端與第2可控硅觸發(fā)極連接，其另一輸出端與第1鉗位二極管正極連接，第2可控硅陽(yáng)、陰極分別和整流電路輸出端正、負(fù)極連接，零序電流互感器次級(jí)繞組輸出端分別和電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路輸入端并聯(lián)連接。
文檔編號(hào)H01R13/70GK102354866SQ20111022587
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者劉睿剛 申請(qǐng)人:劉睿剛