漏电保护装置制造方法
【专利摘要】一种漏电保护装置包括：入户电力线的火线和零线穿过的互感器，实时监测电力线的漏电电流并输出漏电电流信号；包含串联的第一和第二线圈的跳闸电路，第一线圈的一端接火线，第一线圈的另一端与第二线圈的一端连接到触发器的第一触点，第二线圈的另二端连接到晶闸管的阳极；控制电路，接收到漏电电流信号时，将控制信号发给晶闸管；晶闸管，在接收到控制信号后导通使跳闸电路执行预定动作以推动触发器断开；具有第一开关和第一触点的触发器、具有第二开关和第二触点的测试按钮和簧点，第一和第二开关经由穿过簧点的弹簧连接，第二触点与零线连接，簧点经阻容降压器与电源相连；电源，将经由阻容降压器降压的交流电转换成直流电并提供给控制电路。
【专利说明】漏电保护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种漏电保护装置，尤其是涉及一旦剩余电流设备工作时能够切断PCBA电源的电路。
【背景技术】
[0002]图1示出了现有技术的漏电保护装置的电路图。
[0003]如图1所述，漏电保护装置包括:互感器101、控制电路102、晶闸管103、跳闸电路104、触发和测试机械装置105以及电源106。
[0004]入户电力线的火线LI和零线NI穿过互感器101。互感器101实时监测入户的电力线的漏电电流，并在检测到漏电电流时，输出漏电电流信号到控制电路102。
[0005]跳闸电路104包含串联的两个线圈LlA和L1B，LlA 一端接火线LI端，LlA与LlB相接的一端经由阻容降压器将市电电源提供给电源106。阻容降压器根据实际需求对从跳闸电路104接收的市电电压进行降压。LlB的另一端连接到晶闸管103的阳极。
[0006]电源106被配置以为所述控制电路102提供电源。电源106包含整流桥，该整流桥将经由阻容降压器降压后的交流电转换成直流电并将其提供给控制电路102为该控制电路102供电。
[0007]控制电路102判断是否接收到来自互感器101漏电电流信号。当判断有漏电电流信号时，控制电路102将控制晶闸管103的控制端，以使晶闸管103导通。晶闸管103的阴极接地。
[0008]晶闸管103导通后使得跳闸电路104执彳丁跳闸。S卩，跳闸电路104中线圈的铁芯执行弹出动作以推动打开触发器1051的第一开关，也即跳闸。
[0009]触发和测试机械装置105包括触发器1051、测试按钮1052和簧点1053。触发器1051包括第一开关和第一触点。测试按钮1052包括第二开关和第二触点。第一开关和第二开关经由穿过簧点1053的弹簧连接。第一触点与零线NI连接。第二触点与火线LI连接。
[0010]跳闸电路104执行的动作触发触发器1051的第一开关与第一触点断开，从而，断开了提供给测试电路1052的电源。同时，触发器1051的断开也使得与漏电保护装置配合的微型断路器MCB断开，最终使得该漏电保护装置所保护的主电路断开，实现漏电保护功能。
[0011]测试按钮1052对漏电保护装置进行测试，以检测漏电保护装置是否正常工作。在漏电保护装置正常工作期间，触发器1051事先被按下，即接通第一开关和第一触点，此时通过测试按钮1052可以模拟漏电的发生。当测试按钮1052按下时，第二开关与第二触点闭合，此时，互感器101检测到漏电电流，从而控制电路102控制晶闸管103导通，从而使得跳闸电路104执行跳闸，最终使得触发器1051动作。
[0012]根据图1可以看到，漏电保护装置的电力馈送是有方向的，S卩，进线方向是经MCB再到RCD (即根据本实用新型的漏电保护器)再到用户电器，如果进线是相反的，即进线方向是经根据本实用新型的漏电保护器到MCB再到用户电器，那么在出现漏电时，MCB不能切断提供给漏电保护器的电源。控制电路102可能继续触发跳闸电路(bobbin) 104，最终导致跳闸电路104烧坏。
[0013]RCD (漏电保护装置)的电力馈送是有方向的，如果将馈送电源供电的方向接反将是危险的。传统的RCD仅仅针对上进线电源，如果它由下进线送供电将是危险的。如果PCBA(Printed Circuit Board Assembly,装配印刷电路板)，即图1中的漏电保护装置，的电源没有可靠地切断，当存在EMC (Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)干扰时，IC(集成电路)(例如，图1中的控制电路102)将继续触发跳闸电路(bobbin)，最终导致跳闸电路烧坏。
实用新型内容
[0014]本实用新型的另外方面和优点部分将在后面的描述中阐述，还有部分可从描述中明显地看出，或者可以在本实用新型的实践中得到。
[0015]本公开设计一种解决导致跳闸电路烧坏的ELE RCD产品电源下进线电源馈送问题的电路。本公开的电路简单且可靠。
[0016]本公开解决了现有方案带来的跳闸电路烧坏的问题，并且能够降低电路的尺寸并节约成本。
[0017]本公开可以应用于MCB (Miniature Circuit Breaker,小型断路器)。
[0018]本实用新型公开了一种新的电路设计，其能够在RCD跳闸时切断PCBA电源，以防止任何“误漏地电流”如同EMC存在。电源处在“关闭”状态，用于避免由EMC或用户长时间按压测试按钮所弓I起的跳闸电路燃烧。
[0019]使用现有测试电路，利用低成本实现PCBA电力中断。
[0020]电流在电源中断节点非常小，因此能够实现可靠的切断。
[0021 ] 证实对于下进线馈送电源产品是低成本和容易的方案。
[0022]本实用新型公开了一种漏电保护装置，包括:入户电力线的火线和零线穿过的互感器，该互感器实时监测入户的电力线的漏电电流，并在检测到漏电电流时，输出漏电电流信号到控制电路；包含串联的第一和第二线圈的跳闸电路，第一线圈的第一端接火线，第一线圈的第二端与第二线圈的第一端相接并且该接点连接到触发器的第一触点，第二线圈的第二端连接到晶闸管的阳极；控制电路，判断是否接收到来自互感器的漏电电流信号，当判断接收到漏电电流信号时，控制电路将控制信号发给晶闸管的控制端；晶闸管，具有接地的阴极、与控制电路连接的控制端和与第二线圈的第二端连接的阳极，在接收到控制信号后，该晶闸管导通使得跳闸电路执行预定动作以推动触发器的第一开关与第一触点断开；触发和测试机械装置，包含具有第一开关和第一触点的触发器、具有第二开关和第二触点的测试按钮以及簧点，第一开关和第二开关经由穿过簧点的弹簧连接，第一触点与第一线圈的第二端连接，第二触点与零线连接，所述簧点经由阻容降压器与电源相连；电源，包含整流桥，该整流桥将通过簧点接收的、经由阻容降压器降压的交流电转换成直流电并将其提供给控制电路为该控制电路供电。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]通过结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细描述，本实用新型的上述和其他目的、特性和优点将会变得更加清楚，其中相同的标号指定相同结构的单元，并且在其中:
[0024]图1示出了现有技术的漏电保护装置的电路图。
[0025]图2示出了根据本公开实施例的漏电保护装置的电路图。
[0026]图3示出了根据本公开实施例的漏电保护装置的工作流程图。
【具体实施方式】
[0027]下面将参照示出本实用新型实施例的附图充分描述本发明。然而，本实用新型可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本实用新型的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。
[0028]应当理解，当称“元件” “连接到”或“耦接”到另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
[0029]应当理解，尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等描述各个元件、组件和/或部分，但这些元件、组件和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅仅用于将元件、组件或部分相互区分开来。因此，下面讨论的第一元件、组件或部分在不背离本实用新型教学的前提下可以称为第二元件、组件或部分。
[0030]根据本实用新型的漏电保护装置与用户主电路的MCB连接，以在用户主电路出现漏电时分断MCB (使MCB脱扣)来保护用户的主电路。
[0031]图2示出了根据本公开实施例的漏电保护装置的方框图。
[0032]如图2所述，漏电保护装置包括:互感器201、控制电路202、晶闸管203、跳闸电路204、触发和测试机械装置205以及电源206。
[0033]入户电力线的火线LI和零线NI穿过互感器201。互感器201实时监测入户的电力线的漏电电流，并在检测到漏电电流时，输出漏电电流信号到控制电路202。
[0034]跳闸电路204包含串联的两个线圈LlA和L1B，LlA—端接火线L，LlA与LlB相接的一端连接到触发和测试机械装置205的触发器2051的第一触点。LlB的另一端连接到晶闸管203的阳极。晶闸管203的阴极接地。
[0035]控制电路202判断是否接收到来自互感器201的漏电电流信号。当判断接收到漏电电流信号时，控制电路202将控制信号发给晶闸管203的控制端，以使晶闸管203导通。
[0036]晶闸管203导通后使得跳闸电路204执行预定动作。也即，跳闸电路204中线圈的铁芯执行弹出动作以触发触发器2051。
[0037]触发和测试机械装置205包括触发器2051、测试按钮2052和簧点2053。触发器2051包括第一开关和第一触点。测试按钮2052包括第二开关和第二触点。第一开关和第二开关经由穿过簧点2053的弹簧连接。第一触点与LlA和LlB的交点连接。第二触点与零线N连接。正常工作状态下，第一开关与第一触点是闭合的；而第二开关与第二触点是断开的。所述簧点2053将通过第一触点接收的来自跳闸电路204的市电电压经由阻容降压器提供给电源206。阻容降压器根据实际需求对从簧点2053接收的市电电压进行降压。[0038]电源206为所述控制电路202提供电源。电源206包含整流桥，该整流桥将经由阻容降压器降压后的交流电转换成直流电并将其提供给控制电路202为该控制电路202供电。
[0039]跳闸电路204执行的预定动作触发所述触发器2051的第一开关与第一触点断开，同时，通过第一开关与第一触点连接的簧点2053也断开了与第一触点的连接。从而，断开了经由第一触点最终提供给控制电路202的电源VCC。同时，触发器2051的断开也使得与漏电保护装置配合的微型断路器MCB断开，最终使得该漏电保护装置所保护的主电路断开，实现漏电保护功能。
[0040]测试按钮2052对漏电保护装置进行测试，以检测漏电保护装置是否正常工作。在漏电保护装置正常工作期间，触发器2051的第一开关已经闭合，当测试按钮2052按下时，第二开关与第二触点闭合，此时，互感器201检测到漏电电流，从而控制电路202发出控制信号以导通晶闸管203，最终使得跳闸电路204触发所述触发器2051动作以断开第一开关和第一触点。
[0041 ] 根据图2可以看到，漏电保护装置的电力馈送是不具有方向性。即电力馈送可以从任何一端进入。只要触发器2051断开，就能够切断提供给控制电路202的电源VCC。从而保护了跳闸电路204不被烧坏。
[0042]图3示出了根据本公开实施例的漏电保护装置的工作流程图。
[0043]在步骤301，MCB和触发器3051闭合。也即，按压第一开关使得第一开关和第一触点闭合。
[0044]在步骤302，第一开关和第一触点闭合使得为控制电路202通电。
[0045]在步骤303，当线路中存在漏电电流或者按下测试按钮2052时，互感器201检测到漏电电流，并将漏电电流信号发送给控制电路202。
[0046]在步骤304，控制电路202判断是否接收到漏电电流信号并当接收到漏电电流信号时输出控制信号到晶闸管203使得晶闸管203导通，晶闸管203导通后使跳闸电路204执行预定动作。
[0047]在步骤305，跳闸电路204执行预定动作以推动触发器2051断开，也即断开第一开关和第一触点，第一开关和第一触点的断开也同时断开了提供给控制电路202的电源VCC。使得控制电路202不会因电磁干扰而反复动作跳闸电路204，避免了跳闸电路204的烧毁。
[0048]在步骤306，触发器3051触发MCB脱扣。从而，保护了用户的安全。
[0049]利用本实用新型如上公开的新的电路设计，其能够在RCD跳闸时切断整个漏电保护装置的电源，以防止任何“误漏地电流”如同EMC存在。电源处在“关闭”状态，用于避免由EMC或用户长时间按压测试按钮所引起的跳闸电路燃烧。
[0050]并且，根据本实用新型的新的电路设计可以使用现有测试电路，利用低成本实现PCBA电力中断。因此，节约成本。
[0051]尽管本实用新型是参照其特定的优选实施例来描述的，但本领域的技术人员应该理解，在不脱离由本实用新型内容所限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种修改。并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在本实用新型内容的范围内。
【权利要求】
1.一种漏电保护装置，包括: 入户电力线的火线和零线穿过的互感器，该互感器实时监测入户的电力线的漏电电流，并在检测到漏电电流时，输出漏电电流信号到控制电路； 包含串联的第一和第二线圈的跳闸电路，第一线圈的第一端接火线，第一线圈的第二端与第二线圈的第一端相接并且该接点连接到触发器的第一触点，第二线圈的第二端连接到晶闸管的阳极； 控制电路，判断是否接收到来自互感器的漏电电流信号，当判断接收到漏电电流信号时，控制电路将控制信号发给晶闸管的控制端； 晶闸管，具有接地的阴极、与控制电路连接的控制端和与第二线圈的第二端连接的阳极，在接收到控制信号后，该晶闸管导通使得跳闸电路执行预定动作以推动触发器的第一开关与第一触点断开； 触发和测试机械装置，包含具有第一开关和第一触点的触发器、具有第二开关和第二触点的测试按钮以及簧点，第一开关和第二开关经由穿过簧点的弹簧连接，第一触点与第一线圈的第二端连接，第二触点与零线连接，所述簧点经由阻容降压器与电源相连； 电源，包含整流桥，该整流桥将通过簧点接收的、经由阻容降压器降压的交流电转换成直流电并将其提供给控制电路为该控制电路供电。
2.如权利要求1所述的漏电保护装置，其特征在于，在漏电保护装置正常工作的状态下，第一开关与第一触点是闭合的；而第二开关与第二触点是断开的。
3.如权利要求2所述的漏电保护装置，其特征在于，所述第一开关与第一触点的闭合使得将通过第一触点接收的来自跳闸电路中第一线圈的第二端的市电电压通过所述簧点接收并经由阻容降压器降压后提供给电源以为控制电路供电。
4.如权利要求3所述的漏电保护装置，其特征在于，所述预定动作为跳闸电路中第一和第二线圈的铁芯执行弹出动作以推动触发器的第一开关和第一触点断开。
5.如权利要求4所述的漏电保护装置，其特征在于，所述第一开关和第一触点的断开也断开了经由簧点最终提供给所述控制电路的所述电源。
6.如权利要求5所述的漏电保护装置，其特征在于，所述第一开关和第一触点的断开触发了与漏电保护装置配合的微型断路器MCB脱扣。
7.如权利要求6所述的漏电保护装置，其特征在于，测试按钮，对漏电保护装置进行测试，以检测漏电保护装置是否正常工作。
8.如权利要求7所述的漏电保护装置，其特征在于，当电力线中存在漏电电流或者按下测试按钮使得第二开关和第二触点闭合时，互感器检测到漏电电流。
9.如权利要求8所述的漏电保护装置，其特征在于，该漏电保护装置的电力馈送是不具有方向性，可以实现上进线和下进线供电两者。
【文档编号】H02H3/32GK203660497SQ201320890305
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】李祎博, 杜振明, 刘向东 申请人:施耐德电器工业公司