專利名稱:全能漏電保護(hù)插頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及用電安全保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種全能漏電保護(hù)插頭。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的漏電保護(hù)器只能檢測負(fù)載線路相、零線之間有無剩余電流,當(dāng)出現(xiàn)剩余電流并達(dá)到某一數(shù)值(例如10mA)時,它才會動作,切斷相、零線。因而它只可以對其后負(fù)載故障漏電實(shí)施保護(hù)。然而大量的事實(shí)證明即使負(fù)載無故障,但由于電源故障,例如電源接錯,不是相線入、零線出,而是相線入、地線出,或者電源相、地之間的絕緣損壞,且接地不良的情況下都會令負(fù)載(電器)外殼帶電,導(dǎo)致觸電事故的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種全面而有效的全能漏電保護(hù)插頭,它不但能防止因電器故障引起的觸電事故,而且還能防止因電器以外的電源故障所導(dǎo)致的觸電事故。
本實(shí)用新型的目的是通過下面技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種全能漏電保護(hù)插頭,包括插頭外殼及相、零、地三極銅插銷、設(shè)在相、零線之間的零序電流互感器、試驗(yàn)回路、放大電路、直流電源、自由脫扣器、分?jǐn)嗥?,還設(shè)有地線帶電檢測感應(yīng)器,其次級輸出端與放大電路輸入端并聯(lián)連接;在所述分?jǐn)嗥魃显O(shè)有一個能先通地極后通相、零極或先斷相、零極后斷地極的接地順序裝置。所述接地順序裝置由一對地線觸頭、彈簧、分?jǐn)嗥鹘M成,該彈簧相接于分?jǐn)嗥髋c地線動觸頭簧片之間。所述地線帶電檢測感應(yīng)器由鐵芯和次級繞組組成,地線穿過鐵芯或在鐵芯上繞有若干圈數(shù)作為初級繞組。所述地線帶電檢測感應(yīng)器的次級繞組一輸出端串聯(lián)有一只二極管。所述零序電流互感器次級繞組與地線帶電檢測感應(yīng)器次級繞組同向纏繞或反向纏繞。所述地線帶電檢測感應(yīng)器鐵芯由鈹鏌合金或非晶態(tài)合金或超微晶合金材料制成。插頭內(nèi)腔分設(shè)兩個獨(dú)立倉,相、零、地三極銅插銷置于同一個獨(dú)立倉內(nèi),全能漏電保護(hù)電路元、部件置于另一個獨(dú)立倉內(nèi),兩獨(dú)立倉之間相關(guān)零、部件通過耐高溫、阻燃的電線進(jìn)行電氣連接。
感應(yīng)器的次級接至放大電路,其連接方式可與零序互感器次級同向、反向或串聯(lián)一只二極管,配合兩者的匝數(shù),用以調(diào)整剩余電流與地線意外電流的動作值,適應(yīng)有良好接地、接地不良或無接地的情況下都能可靠動作。放大電路控制一只與自由脫扣器線圈兩端連接的可控硅(或直接驅(qū)動可控硅),通過可控硅的通、斷狀態(tài)控制自由脫扣器脫扣或復(fù)位,實(shí)現(xiàn)分?jǐn)嗥骱徒拥仨樞蜓b置對電源相、零、地三極進(jìn)行有序的分?jǐn)嗷蚪油ā?br>
本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)特點(diǎn)在于除了檢測負(fù)載相、零線之間有無剩余電流之外,還檢測地線是否帶電。當(dāng)兩個檢測點(diǎn)分別或同時出現(xiàn)故障,都會立即把相、零、地極全部斷開。達(dá)到與電源完全分離的效果,從而有效地保障了人身安全。本實(shí)用新型還在于插頭的外殼是分上下兩倉,把銅插銷與包含全能漏電保護(hù)電路部件的機(jī)芯隔開,并采用耐高溫、阻燃電線把銅插銷與內(nèi)部機(jī)芯相連接,從而大大降低了因插頭、座接觸不良引至發(fā)熱對機(jī)芯造成的影響。由于地線的動、靜觸頭始終存在一個相吸的彈簧力,所以本實(shí)用新型還在于它的接地順序裝置能保證先接通地線,后接通相、零線,或先斷相、零線后斷地線,從而滿足安全用電要求。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所產(chǎn)生的顯著效果在于1、用于電器外部連接的全能漏電保護(hù)插頭電源線,它無論是電器故障引起相、零極之間出現(xiàn)剩余電流并達(dá)到某一整定值還是由于意外因素令本應(yīng)不帶電的地線出現(xiàn)故障電流令電器外殼帶電,都能立即把電源全切斷,其效果相當(dāng)于自動把插頭從插座上分離開來。例如因任意一故障而出現(xiàn)10mA漏電流時,它能在0.1秒內(nèi)全極切斷電源,從而保障使用者的人身安全,達(dá)到全方位保護(hù)的目的。
2、在故障未排除前,是不可能恢復(fù)供電的,只有排除故障后,才能以手動方式復(fù)位恢復(fù)正常供電。
3、具有抗燒、抗短路能力,即使接觸不良也不易把插頭燒爛,而且不會發(fā)生短路事故;
4、本實(shí)用新型還可制止不規(guī)范用電,當(dāng)錯接電源或有意偷電會令地線有電流,從而立即斷電。不僅可保障用戶安全而且杜絕偷竊國家電力情況的發(fā)生。
圖1是本實(shí)用新型一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2是本實(shí)用新型應(yīng)用于電熱水器上的一個實(shí)施例示意圖。
圖3是本實(shí)用新型用于杜絕偷電行為的示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見圖1所示,本實(shí)用新型一個實(shí)施例,全能漏電保護(hù)插頭由零序電流互感器6、地線帶電檢測感應(yīng)器1、放大電路7、試驗(yàn)回路2、自由脫扣器9、分?jǐn)嗥?7、接地順序裝置、耐高溫、阻燃的內(nèi)部連接線10、11、12、直流電源8、電源線3、4、5組成。接地順序裝置由一對地線觸頭13、分?jǐn)嗥?7、彈簧16組成,彈簧16兩端分別與分?jǐn)嗥?7的推拉桿上端及地線動觸頭13的銅簧片相連接,使地線動觸頭13的動、靜觸頭始終存在一個相吸的彈簧力,這樣,當(dāng)自由脫扣器9帶動分?jǐn)嗥?7向上或向下動作時,相線觸頭14、零線觸頭15的動、靜觸頭先分離、地線觸頭13的動、靜觸頭后分離,或地線觸頭13的動、靜觸頭先閉合、相線觸頭14、零線觸頭15的動、靜觸頭后閉合,保證先斷相、零線后斷地線或先接通地線后接通相、零線,從而滿足安全用電要求。用以檢測地線是否帶電的感應(yīng)器1是由鐵芯及繞在鐵芯上的次級繞組組成。本實(shí)施例的感應(yīng)器1鐵芯采用鈹鏌合金制成環(huán)狀,把地線穿過感應(yīng)器1鐵芯并繞二圈,其次級繞組一輸出端串聯(lián)有一只二極管18并接至放大電路7的輸入端。當(dāng)?shù)鼐€出現(xiàn)異常的電流時,感應(yīng)器1次級便輸出一個電壓信號,二極管18經(jīng)放大電路7放大、比較和鑒別。若異常電流大于某一規(guī)定值(例如50mA),感應(yīng)器1輸出訊號便大于放大電路7所設(shè)定的域值,放大電路7輸出一個足以令可控硅SCR導(dǎo)通的電平。SCR導(dǎo)通,自由脫扣器9脫扣,分?jǐn)嗥?7動作切斷相、零線,在接地順序裝置作用下,再把地線斷開,實(shí)現(xiàn)電源三極全部分離,整個動作時間在0.1秒以內(nèi),從而保障使用者的生命安全。
實(shí)施例2參見圖2、圖3所示,本實(shí)用新型應(yīng)用于電熱水器上的一個實(shí)施例。電源線中相、零線4、5接至熱水器19的負(fù)載20,地線3接至外殼。電源線相、零線4、5穿過零序電流線感器6與插頭的相、零極銅插銷連接,地線穿過感應(yīng)器1經(jīng)接地順序裝置與地極銅插銷相連接。當(dāng)熱水器負(fù)載20發(fā)生漏電時,相、零線4、5之間出現(xiàn)剩余電流,或當(dāng)?shù)鼐€3因意外的原因出現(xiàn)電流時,都會令零序電流互感器6或感應(yīng)器1次級產(chǎn)生信號。當(dāng)剩余電流或漏電流大于某一規(guī)定值(例如10mA或50mA)都會在0.1秒內(nèi)把插頭內(nèi)三極切斷(先斷相、零后斷地)。只有當(dāng)故障排除,方可以把復(fù)位按鈕按下,恢復(fù)正常工作。故障未排除復(fù)位按鈕是按不下去的,也不會恢復(fù)通電。這樣不僅可以保障淋浴者人身安全,而且杜絕了采用相、地作回路的偷電行為,參見圖3所示。
權(quán)利要求1.一種全能漏電保護(hù)插頭,包括插頭外殼及相、零、地三極銅插銷、設(shè)在相、零線之間的零序電流互感器、試驗(yàn)回路、放大電路、直流電源、自由脫扣器、分?jǐn)嗥?,其特征在于還設(shè)有地線帶電檢測感應(yīng)器,其次級輸出端與放大電路輸入端并聯(lián)連接;在所述分?jǐn)嗥魃显O(shè)有一個能先通地極后通相、零極或先斷相、零極后斷地極的接地順序裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全能漏電保護(hù)插頭,其特征在于所述接地順序裝置由一對地線觸頭、彈簧、分?jǐn)嗥鹘M成,該彈簧相接于分?jǐn)嗥髋c地線動觸頭簧片之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全能漏電保護(hù)插頭,其特征在于所述地線帶電檢測感應(yīng)器由鐵芯和次級繞組組成,地線穿過鐵芯或在鐵芯上繞有若干圈數(shù)作為初級繞組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全能漏電保護(hù)插頭,其特征在于所述地線帶電檢測感應(yīng)器的次級繞組一輸出端串聯(lián)有一只二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的全能漏電保護(hù)插頭,其特征在于所述零序電流互感器次級繞組與地線帶電檢測感應(yīng)器次級繞組同向纏繞或反向纏繞。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的全能漏電保護(hù)插頭,其特征在于所述地線帶電檢測感應(yīng)器的鐵芯由鈹鏌合金或非晶態(tài)合金或超微晶合金材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全能漏電保護(hù)插頭,其特征在于插頭內(nèi)腔分設(shè)兩個獨(dú)立倉,相、零、地三極銅插銷置于同一個獨(dú)立倉內(nèi),兩獨(dú)立倉之間相關(guān)零、部件通過耐高溫、阻燃的電線進(jìn)行電氣連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種全能漏電保護(hù)插頭,屬于用電安全保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于不但能防止因電器故障引起的觸電事故,而且還能防止因電器以外的電源故障而導(dǎo)致的觸電事故。為此,在電源線地線中設(shè)有地線帶電檢測感應(yīng)器,在相、零線之間設(shè)有零序電流互感器,插頭內(nèi)部相、零、地線與分?jǐn)嗥髦g均設(shè)有一對觸頭,分?jǐn)嗥魃隙伺c地線動觸頭銅簧片之間接有彈簧,使地線一對觸頭始終存在一個相吸的彈簧力,在自由脫扣器動作時實(shí)現(xiàn)先接通地線、后接通相、零線或先斷相、零線、后斷地線,從而滿足安全用電要求。無論相、零線之間出現(xiàn)剩余電流或地線出現(xiàn)異常電流,插頭內(nèi)三極均同時切斷。本插頭主要應(yīng)用在各種家用電器的漏電保護(hù)上。
文檔編號H01R13/648GK2504790SQ01257288
公開日2002年8月7日 申請日期2001年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月1日
發(fā)明者劉錦泰 申請人:劉錦泰