專利名稱：一種漏電保護(hù)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種安全用電裝置，尤其是一種漏電保護(hù)器。
目前所見各類漏電保護(hù)裝置中，存在有一些缺陷(1)型式單一，或是被動式保護(hù)或是主動工保護(hù)，前者在負(fù)載電器的外殼帶有危險電壓時，不能提前消除陷患，而是在人體觸電后才能將電源切斷；后者屬于將負(fù)載電器接零保護(hù)，在負(fù)載電器的外殼帶有危險電壓時，可自動切斷電源，但對于開關(guān)輸出線路上的漏電流，則無保護(hù)能力，這兩類保安器可見市場上所見LBK15-3O型漏電保護(hù)開關(guān)及中國專利《882086367》。(2)雙向功能綜合設(shè)計，但由于研究不到位，在發(fā)生電源端零線斷線或中性線不良等故障而導(dǎo)致負(fù)載外殼帶有危險電壓時，自身亦同時失去了切斷電源(跳閘)的能力。
為克服上述不足，本實用新型提供了一種控制能力強(qiáng)，動作靈敏準(zhǔn)確同時具有負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)、過壓保護(hù)功能的漏電保護(hù)開關(guān)。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案一種漏電保護(hù)開關(guān)，是由殼體及內(nèi)設(shè)的電流互感器采樣觸發(fā)電路及其控制的電子開關(guān)器件組成，所述電子開關(guān)器件由跳閘線圈TQ、可控硅MCR串接構(gòu)成，在火線輸出端子O1與跳閘線圈間串入二極管，可控硅MCR負(fù)極與零線輸出端子O3間串入二極管，它還同時具有負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路和過壓保護(hù)觸發(fā)電路，在跳閘線圈TQ前端與可控硅MCR負(fù)極之間并聯(lián)儲能電容，輸出端子O1、O2間并聯(lián)協(xié)調(diào)電容。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品LBK15-30型漏電保護(hù)形狀電原理圖圖2為本實用新型原理圖圖3為電源零線斷線時，負(fù)載接零保護(hù)觸發(fā)電路觸發(fā)電流及跳閘電流示意圖圖4為負(fù)載線圈零線側(cè)碰殼又發(fā)生電源零線斷線時，火線入接地電流、感應(yīng)保護(hù)觸發(fā)電流和跳閘電流示意圖圖3中→表示保護(hù)觸發(fā)電流 表示跳閘電流圖4中 表示火線入接地電流→表示感應(yīng)保護(hù)觸發(fā)電流 表示跳閘電流如圖1所示，LBK15-30型漏電保護(hù)開關(guān)的采樣觸發(fā)電路由試驗電阻R1，試驗按鈕YA1、電流互感器L、電容C1、C2、電阻R2，二極管D1、D2、D3、D4跳閘線圈TQ、可控硅MCR組成，其工作原理為當(dāng)輸出線路出現(xiàn)漏電流時，電流互感器二次線圈L產(chǎn)生感應(yīng)電流，打開可控硅MCR正負(fù)極，跳閘電流由火線經(jīng)跳閘線圈TQ、可控硅MCR至零線完成跳閘。
如圖2所示，本實用新型保留了現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品LBK15-3O型被動式保護(hù)開關(guān)的電流互感器采樣觸發(fā)電路只是在火線輸出端子O1與跳閘線圈間串入二極管D5，可控硅MCR負(fù)極與零線輸出端子O2間串入二極管D6，跳閘電流改為由火線O1經(jīng)二極管D5，跳閘線圈TQ、可控硅MCR、二極管D6至零線O2完成跳閘。
主電路中同時設(shè)計了負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路和過壓保護(hù)觸發(fā)電路。
負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路包括與可控硅MCR控制極相接觸發(fā)二極管DB3，觸發(fā)二極管DB3經(jīng)限流電阻R5接至二極管D7負(fù)極，終二極管D7正極接至保護(hù)接線端子O3。
過壓保護(hù)觸發(fā)電路包括與觸發(fā)二極管DB3一端相接二極管D8，二極管D8正極并聯(lián)二極管D9和限流電阻R7，二極管D9正極接主電路零線輸出端子O2限流電阻R7另一端并聯(lián)壓敏電阻RV和限流電阻R6、壓敏電阻RV另一端接火線輸出端子O1。限流電阻R6另一端接二極管D6正極、D6負(fù)極接主電路零線輸出端子O2。
在跳閘線圈TQ前端與可控硅MCR負(fù)極之間并聯(lián)儲能電容C4、主電路輸出端子O1、O2間并聯(lián)協(xié)調(diào)電容C3，二極管D6的正極與負(fù)載接零保護(hù)觸發(fā)電路中二極管D7負(fù)極間設(shè)有泄放靜電荷電阻R4。
負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路的試驗接鈕為YA2、R3為限流試驗電阻。其工作原理為a、負(fù)載電器外殼帶有電壓時C火線碰殼)；觸發(fā)電流自負(fù)載電器外殼經(jīng)引線至保護(hù)接線端子O3，經(jīng)二極管D7，限流電阻R5、觸發(fā)二極管DB3，可控硅MCR控制極至負(fù)極、二極管D6至零線輸出端子O2，打開可控硅MCR正負(fù)極，跳閘電流由火線輸出端子O1經(jīng)二極管D5，跳閘線圈TQ、可控硅MCR正負(fù)極、二極管D6至零線輸出端子O2完成跳閘。儲能電容C4經(jīng)跳閘線圈TQ、可控硅MCR正負(fù)極瞬間釋放，協(xié)助完成跳閘。
b、如圖3所示電源零線故障斷線或中性線不良，輸出端O1火線電壓經(jīng)負(fù)載線圈串至零線輸出端O2端子時，負(fù)載電器外殼接地(或人體接觸接地)的零電位對O2端子上火線低于零的下半周波電壓，觸發(fā)原理同上，跳閘電流由儲能電容C4經(jīng)跳閘線圈TQ，可控硅MCR正負(fù)極瞬間釋放獨立完成跳閘，(此時應(yīng)屬被動式保護(hù))。
c、如圖4所示設(shè)負(fù)載電器線圈零線側(cè)碰殼，則負(fù)載電器仍可帶隱患運行(負(fù)載電器外殼仍然是零電位)，此時如再發(fā)生零線電源側(cè)斷線或中性線不良，由火線O1端子流經(jīng)負(fù)載電器線圈和原零線側(cè)碰殼處的入接地電流，可使電流互感器L二次線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，打開可控硅MCR正負(fù)極，形成儲能電容放電跳閘。
過壓保護(hù)電路工作過程中R6、R7互為分壓電阻，其工作原理為a、正常工作電壓下，流經(jīng)壓敏電阻RV的漏電流只有30微安，在O1端電壓高于O2端電壓的上半周波時，R6流經(jīng)二極管D6至O2端子的電流決定了R6壓降很小，電阻R7、二極管D8、觸發(fā)二極管DB3至可控硅MCR控制極之間無信號輸出。反之，在O2端零電位高于O1端電壓的下半周波時，由O2端子流經(jīng)二極管D9，電阻R7，壓敏電阻RV至O1端子的漏電流，又決定了R7壓降很小，二極管D8，觸發(fā)二極管DB3至可控硅MCR控制極之間也無信號輸出，因此，可保證開關(guān)在正常電壓下正常工作。
b、過電壓時，壓敏電阻RV阻值很小，電流增大，在O1端電壓高于O2端電壓時，O1端子流經(jīng)RV、電阻R6、二極管D6至O2端子的增電流決定了R6壓降增大，達(dá)到一定值時，電阻R7、二極管D8，觸發(fā)二極管DB3，可控硅MCR控制極至負(fù)極迅即導(dǎo)通，打開可控硅MCR正負(fù)極、形成跳閘保護(hù)。反之，在O2端電壓高于O1端電壓時，由O2端經(jīng)二極管D9、電阻R7、壓敏電阻RV至O1端子的增電流決定了R7壓降增大，達(dá)到一定值時，二極管D8、觸發(fā)二極管DB3，可控硅MCR控制極至負(fù)極、電阻R6迅即導(dǎo)通，打開可控硅MCR負(fù)極，形成儲能電容C4放電跳閘。
主電路輸出端O1、O2間并聯(lián)有協(xié)調(diào)電容C3，其作用是能使電流互感器采樣觸發(fā)電路與儲能電容C4并存，儲能電容C4負(fù)極和可控硅MCR負(fù)極至零線間串有反向截止二極管D6，其作用在于1、在電源零線發(fā)生故障斷線或中性線不良時，儲能電容C4能順利釋放完成跳閘。2、保證過壓保護(hù)觸發(fā)電路的雙向觸發(fā)，以增加保護(hù)的靈敏、迅速。
為區(qū)別有害與無害電壓，防止誤觸發(fā)跳閘，在負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路中二極管D7負(fù)極與儲能電容C4負(fù)極、二極管D6正極間設(shè)置了泄放靜電荷電阻R4。
接線端子O3與輸出端子O2間互相逆止的二極管D7、D8和與D8同向串聯(lián)又相對逆止的二極管D9。可保證能以準(zhǔn)確的電壓，最小的電流，最快的速度觸發(fā)跳閘保護(hù)。
本漏電保護(hù)開關(guān)僅用于單相220V交流電路，使用時必須認(rèn)真核對電源，輸入端相序不能接反，將負(fù)載電器外殼引出線接至本開關(guān)的保護(hù)接線端子O3。
本實用新型的優(yōu)點在于保護(hù)角度會面、電路設(shè)計安全、合理、可靠。漏電時既能起到被動式保護(hù)，又可實現(xiàn)主動式保護(hù)，同時兼有過壓保護(hù)功能，且誤動作可能性極小，跳閘保護(hù)能力極強(qiáng)。
權(quán)利要求1.一種漏電保護(hù)開關(guān)，是由殼體及內(nèi)設(shè)的電流互感器采樣觸發(fā)電路及其控制的電子開關(guān)器件組成，所述電子開關(guān)器件由跳閘線圈(TQ)、可控硅(MCR)串接構(gòu)成，其特征在于在火線輸出端子(O1)與跳閘線圈間串入二極管(D5)，可控硅(MCR)負(fù)極與零線輸出端子(O3)間串入二極管(D6)，它還同時具有負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路和過壓保護(hù)觸發(fā)電路，所述的負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路包括與可控硅(MCR)控制極相接觸發(fā)二極管(DB3)，觸發(fā)二極管(DB3)經(jīng)限流電阻(R5)接至二極管(D7)負(fù)極，經(jīng)二極管(D7)正極接至保護(hù)接線端子(O3)；所述的過壓保護(hù)觸發(fā)電路包括與觸發(fā)二極管(DB3)一端相接二極管(D8)，二極管(D8)正極并聯(lián)二極管(D9)和限流電阻(R7)，二極管(D9)正極接主電路零線輸出端子(O2)，限流電阻(R7)另一端并聯(lián)壓敏電阻(RV)和限流電阻(R6)，壓敏電阻(RV)，另一端接火線輸出端子(O1)，(R6)另一端接二極管(D6)正極，(D6)負(fù)極接零線輸出端(O2)端子；在跳閘線圈(TQ)前端與可控硅(MCR)負(fù)極之間并聯(lián)儲能電容(C4)，輸出端子(O1)、(O2)間并聯(lián)協(xié)調(diào)電容(C3)、二極管(D6)的正極與負(fù)載接零保護(hù)觸發(fā)電路中二極管(D7)負(fù)極間設(shè)有池放靜電荷電阻(R4)。
專利摘要本實用新型公開了一種漏電保護(hù)開關(guān)，它是由電流互感器采樣觸發(fā)電路及其控制的電子開關(guān)器件組成，它還具有負(fù)載接零觸發(fā)保護(hù)電路和過電壓觸發(fā)保護(hù)電路，在電子開關(guān)器件的兩端并聯(lián)有儲能電容，并通過聯(lián)接在主電路輸出端(火線與零線)間的協(xié)調(diào)電容將三個觸發(fā)電路有機(jī)地結(jié)合成一體。既能在輸出漏電流時斷電保護(hù)，又能在或負(fù)載電器外殼帶電壓時自動斷電保護(hù)，在電源零線故障斷線導(dǎo)致負(fù)載電器外殼帶電時，開關(guān)本身亦具有可靠的切斷電源能力。
文檔編號H01H83/00GK2246850SQ96207838
公開日1997年2月5日 申請日期1996年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月17日
發(fā)明者李伯華 申請人:李伯華