專利名稱：帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種安裝在具有漏電保護功能的電源插頭或電源插座或開關斷路器內的帶有磁鎖定機構的、具有防止接線錯誤功能的新型漏電檢測保護電路。
背景技術：
隨著具有漏電保護功能的電源插座(簡稱GFCI)、電源插頭、電源開關產業(yè)的不斷發(fā)展，人們對具有漏電保護功能的電源插座、電源插頭的功能、使用安全性要求越來越高， 特別是出口到美國的電源插座、電源插頭。出口到美國的電源插座通常安裝在墻壁內，它具有一對電源輸入接線端，用于與墻壁內的電源火線、電源零線相連；它還具有一對電源輸出接線端，用于與外接的電源線相連輸出電源火線、電源零線；它還具有若干組電源輸出插孔，用于插入電源插頭。通常，出口到美國的電源插座內安裝有漏電檢測保護電路，當供電回路中存在漏電流、短路等故障時，可自動切斷電源插座的電源輸出，起到保護作用。但是，有些電源插座存在設計缺陷當安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、電源零線與電源插座的電源輸出接線端相連時，電源插座內的漏電檢測保護電路無法檢測到這一錯誤接線故障。如果使用者使用接線錯誤的電源插座很有可能起不到漏電檢測保護作用，出現(xiàn)燒毀電器、觸電的事故。另外，由于出口到美國的電源插座具有一對電源輸入接線端、一對電源輸出接線端和至少一組電源輸出插孔，所以，在電源插座內至少有3個相互獨立的電源火線導體，至少有3個相互獨立的電源零線導體。在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，這3個電源火線導體彼此相互獨立，互不相連；當復位按鈕處于復位狀態(tài)時，這3個電源火線導體通過電路彼此相連。同樣，在復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，這3個電源零線導體彼此相互獨立，互不相連；當復位按鈕處于復位狀態(tài)時，這3個電源零線導體通過電路彼此相連。由于電源插座體積較小，為了使上述6個電源導體同步運動，而且作到快速接觸、 快速關斷，避免產生火花，這對制造工藝要求較高，制作成本高。

發(fā)明內容
鑒于上述原因，本發(fā)明的主要目的是提供一種結構簡單的漏電檢測保護電路。該漏電檢測保護電路使得安裝有該漏電檢測保護電路的電源插座只具有2個獨立電源火線導體和2個獨立電源零線導體，從而，大大降低電源插座的制作成本和制造工藝，提高使用壽命，安全性更高。本發(fā)明的另一目的是提供一種帶有磁鎖定機構的、具有防止接線錯誤功能的新型漏電檢測保護電路。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案一種帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，它包括安裝在電路板上的用于檢測漏電流的感應線圈、用于檢測低電阻故障的自激線圈、控制芯片、可控硅、整流二極管、電阻、濾波電容、內置有鐵芯的脫扣線圈、與復位按鈕聯(lián)動的主回路開關、與測試按鈕或與復位按鈕聯(lián)動的開關，其特征在于該漏電檢測保護電路還包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關；電源輸出端火線經一個常閉開關與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一組電源輸出側火線導體；電源輸出端零線經另一個常閉開關與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一組電源輸出側零線導體；在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套也彼此相連；在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套也彼此相連。該漏電檢測保護電路還包括一塊永磁鐵，該永磁鐵放置在脫扣線圈內鐵芯的上方或下方，永磁鐵與鐵芯成一條直線；且，永磁鐵與脫扣線圈內的鐵芯保持一定距離，在脫扣線圈內沒有電流流過時，脫扣線圈內的鐵芯不被永磁鐵吸住。所述脫扣線圈一端經所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關與電源輸出端的火線相連，另一端經所述二極管、以及復位按鈕聯(lián)動的常閉開關或回路開關、所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關與電源輸出端的零線相連，構成一具有防止接線錯誤功能的保護電路；如果安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸出端相連，墻壁內的電源火線經閉合的常閉開關、內置鐵芯的脫扣線圈、閉合的常閉開關一端相連二極管、閉合的常閉開關構成與墻壁內的電源零線相連，形成一閉合回路，脫扣線圈內產生一個與永磁鐵相吸的磁場，永磁鐵吸引鐵芯，電源插座內的電磁鎖扣機構動作，將所述常閉開關斷開，切斷漏電檢測保護電路與墻壁內電源火線、零線的連接，將漏電檢測保護電路的電源輸出端與電源輸出插孔導電插套斷開。所述常閉開關斷開的同時，所述主回路開關閉合，電源輸入端導體與電源輸出插孔導電插套自動相連。該漏電檢測保護電路包括兩個供電開關；所述可控硅的陽極經所述供電開關、脫扣線圈、所述另一供電開關與電源輸入端的火線相連；控制芯片的電源輸入管腳經整流二極管、電阻、所述供電開關、脫扣線圈所述另一個供電開關與電源輸入端LINE的火線相連；在復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，所述供電開關斷開，所述可控硅和控制芯片不帶電， 不工作；在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，所述供電開關閉合，由電源輸入端為所述可控硅和控制芯片提供工作電源。該漏電檢測保護電路還包括一個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常開開關；所述錯誤接線警示燈與電阻、二極管串聯(lián)后，一端與電源輸出端火線相連，另一端經所述常開開關與電源輸出端零線相連；當安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸出端相連，電源插座內的電磁鎖扣機構動作將所述常閉開關斷開的同時，將所述常開開關閉合， 墻壁內的電源火線經二極管、電阻和錯誤接線警示燈與墻壁內的電源零線相連，形成閉合回路，錯誤接線警示燈亮，表明接線錯誤。
該漏電檢測保護電路還包括一個與復位按鈕聯(lián)動的常閉開關；當復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，該常閉開關閉合的，當復位按鈕被按下以及處于復位狀態(tài)時，該常閉開關斷開；所述脫扣線圈、二極管和該常閉開關串聯(lián)后，一端經所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關與電源輸出端的火線相連，另一端經所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的另一常閉開關與電源輸出端的零線相連。該漏電檢測保護電路內至少設有一個脫扣線圈，該脫扣線圈內設有一鐵芯；安裝工人錯誤地將墻壁內的電源線與漏電檢測保護電路輸出端相連時，所述鐵芯向所述永久磁鐵方向移動；出現(xiàn)漏電流故障時，所述鐵芯向所述永久磁鐵相反方向移動。


圖I為本發(fā)明漏電檢測保護電路實施例I具體電路圖；圖2為本發(fā)明漏電檢測保護電路實施例2具體電路圖；圖3為本發(fā)明漏電檢測保護電路實施例3具體電路圖；圖4為本發(fā)明漏電檢測保護電路實施例4具體電路圖。
具體實施例方式如圖I所示，本發(fā)明公開的帶有磁鎖定機構的新型漏電檢測保護電路主要由安裝在電路板上的用于檢測漏電流的感應線圈LI、用于檢測低電阻故障的自激線圈L2、控制芯片ICl (型號RV4145)、可控硅V4、整流二極管VI、濾波電容C3、內置有鐵芯Tl的脫扣線圈 S0L、與復位按鈕聯(lián)動的主回路開關KR-2-1、KR-2-2、錯誤接線警示燈LED2、電源輸出指示燈LED1、與測試按鈕或復位按鈕聯(lián)動的開關Kl構成。電源輸入端LINE的火線HOT穿過用于檢測漏電流的感應線圈LI、用于檢測低電阻故障的自激線圈L2經與復位按鈕聯(lián)動的主回路開關KR-2-1與電源輸出插孔的火線輸出插套相連。電源輸入端LINE的零線WHITE穿過用于檢測漏電流的感應線圈LI、用于檢測低電阻故障的自激線圈L2經與復位按鈕聯(lián)動的主回路開關KR-2-2與電源輸出插孔的零線輸出插套相連。本發(fā)明公開的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路還包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1和KR-3-2。電源輸出端LOAD火線經常閉開關KR-3-1 與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一組電源輸出側火線導體；電源輸出端LOAD零線經常閉開關KR-3-2與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一組電源輸出側零線導體。在電源插座復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套也彼此相連。同樣，在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套也彼此相連。這種設計使得電源插座內只有電源輸入側火線導體和電源輸出側火線導體，共2個火線導體，2個火線導體是相互獨立的；電源輸入側零線導體和電源輸出側零線導體，共2個零線導體，2個零線導體是相互獨立的。用于檢測漏電流的感應線圈LI和用于檢測低電阻故障的自激線圈L2的信號輸出端與控制芯片ICl的檢測信號輸入管腳1、2、3、7相連，控制芯片ICl的控制信號輸出管腳 5與可控硅V4的控制極相連。如圖I所示，可控硅V4的陽極經脫扣線圈S0L、主回路開關KR-2-1與穿過感應線圈LI和自激線圈L2的電源輸入端LINE火線HOT相連?？煽毓鑆4的陰極經主回路開關 KR-2-2與穿過感應線圈LI和自激線圈L2的電源輸入端LINE零線WHITE相連?？刂菩酒琁Cl的電源輸入管腳6經整流二極管VI、電阻R1、脫扣線圈S0L、主回路開關KR-2-1與穿過感應線圈LI和自激線圈L2的電源輸入端LINE火線HOT相連。控制芯片ICl的工作地輸入管腳4經主回路開關KR-2-2與穿過感應線圈LI和自激線圈L2的電源輸入端LINE零線WHITE相連。當復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，由于主回路開關KR-2-1和KR-2-2均處于斷開狀態(tài)，漏電檢測保護電路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，整個漏電檢測保護電路不帶電，處于節(jié)電狀態(tài)。這種設計使得本發(fā)明更符合節(jié)能環(huán)保的設計要求，省電，而且，由于在漏電檢測保護電路不工作時，電路中的控制芯片 IC1、可控硅V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，所以，使得元器件更抗老化， 從而延長了元器件和整個電路的使用壽命。當復位按鈕RESET被按下時，主回路開關KR-2-1和KR-2-2閉合，由電源輸入端為控制芯片ICl、可控硅V4、整流二極管VI、電阻R1、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL 提供工作電源，漏電檢測保護電路帶電工作。當復位按鈕RESET復位后，主回路開關KR-2-1 和KR-2-2仍然閉合，仍然由電源輸入端為控制芯片IC1、可控硅V4、整流二極管VI、電阻 Rl、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL提供工作電源。如圖I所示，本發(fā)明公開的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路還包括一塊永磁鐵T2，該永磁鐵T2放置在脫扣線圈SOL內鐵芯Tl的下方，永磁鐵T2與鐵芯Tl成一條直線；且，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl保持一定距離，以確保在脫扣線圈SOL內沒有電流流過時，脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl不被永磁鐵T2吸住。本發(fā)明公開的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路還包括一個與復位按鈕RESET 聯(lián)動的常閉開關K3。當復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，該常閉開關K3閉合的，當復位按鈕 RESET被按下以及處于復位狀態(tài)時，該常閉開關K3斷開。如圖I所示，脫扣線圈S0L、二極管 V2和常閉開關K3串聯(lián)后，一端經受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1與電源輸出端LOAD的火線相連，另一端經受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-2 與電源輸出端LOAD的零線相連，構成一具有防止接線錯誤功能的保護電路。如圖I所示，如果安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸出端LOAD 相連，由于在復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，常閉開關KR-3-1、KR-3-2和K3均閉合，所以，墻壁內的電源火線從電源輸出端流入，經閉合的常閉開關KR-3-1、內置鐵芯的脫扣線圈 SOL相連二極管V2、閉合的常閉開關K3、閉合的常閉開關KR-3-2，流回電源輸出端，與墻壁內的電源零線相連，形成一閉合回路。使脫扣線圈SOL內自動產生一個與永磁鐵T2磁場相一致的直流脈動磁場，使線圈SOL內的鐵心Tl向永磁鐵T2移動，并且被永磁鐵T2牢固地吸引固定；脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl與電源插座內的電磁鎖扣機構是相互關聯(lián)的。從而使電源插座內的電磁鎖扣機構動作，自動將常閉開關KR-3-1、KR-3-2斷開，切斷漏電檢測保護電路與墻壁內電源火線、零線的連接，電源插座表明的電源插孔無電源輸出，起到防止接線錯誤的功能，以及起到自動保護的作用。在電磁鎖扣機構動作將常閉開關KR-3-1、KR-3-2 斷開的同時，將主回路開關KR-2-1，KR-2-2閉合，使電源輸入端與電源輸出插孔導體相連成為一整體狀態(tài)。如圖I所示，本發(fā)明還包括一個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常開開關K4。 錯誤接線警示燈LED2與電阻R5、二極管V3串聯(lián)后，一端與電源輸出端火線相連，另一端經常開開關K4與電源輸出端零線相連。當安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸出端LOAD相連，電源插座內的電磁鎖扣機構動作將常閉開關 KR-3-l、KR-3-2斷開的同時，將該常開開關K4閉合，墻壁內的電源火線經二極管V3、電阻 R5和錯誤接線警示燈LED2與墻壁內的電源零線相連，形成閉合回路，錯誤接線警示燈LED2 亮，表明接線錯誤。當安裝工人重新正確地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸入端相連好后，與復位按鈕聯(lián)動主回路開關KR-2-1和KR-2-2閉合，同時聯(lián)動按壓測試按鈕TEST，開關Kl閉合， 產生模擬漏電流，可控硅V4被觸發(fā)導通，電流經主回路開關KR-2-1從脫扣線圈SOL的D端流入，經過脫扣線圈SOL后由A端流出，再經可控硅V4、主回路開關KR-2-2流回到電源輸入端。而此時,流過脫扣線圈SOL中的脈動直流產生的磁場與永磁鐵T2產生的磁場方向相反，減弱和去磁場作用，脫扣線圈SOL的鐵芯向永磁鐵T2產生的磁場反方向移動并離開永磁鐵T2的吸引，達到磁解鎖的目的。在安裝有本發(fā)明漏電檢測保護電路的電源插座出廠時，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL 內的鐵芯Tl處于解鎖狀態(tài)。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端 LINE相連時，按下復位按鈕RESET，聯(lián)動測試按鈕，主回路開關KR-2-1和KR-2-2閉合，所以，電源插座表面的電源插孔有電源輸出。又由于開關KR-3-1和KR-3-2為常閉開關，所以， 電源輸出端LOAD也有電源輸出。在按下復位按鈕RESET的同時，主回路開關KR-2-1和KR-2-2閉合，常閉開關K3斷開，電源輸入端LINE的火線穿過線圈L1、L2，經閉合的主回路開關KR-2-1為脫扣線圈S0L、 可控硅V4、控制芯片ICl等提供工作電源。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端連接，復位按鈕RESET處于已復位工作狀態(tài)時，如果供電回路中存在漏電、短路、低電阻等故障，則感應線圈LI、自激線圈L2輸出感應信號給控制芯片IC1，控制芯片ICl的5腳輸出控制信號，使可控硅V4導通，脫扣線圈內有電流流過，脫扣線圈產生磁場，設置在脫扣線圈內的鐵芯Tl向永磁鐵T2反方向動作，鎖扣打開，復位按鈕跳閘，鐵芯Tl返回原位，使主回路開關KR-2-1、KR-2-2斷開，切斷漏電檢測保護電路的電源輸出。為了及時反應漏電檢測保護電路的工作狀態(tài)，如圖I所示，本發(fā)明還包括電源輸出顯示電路。該電源輸出顯示電路由電源輸出指示燈LEDI、二極管V2和限流電阻R3構成。電源輸出指示燈LED1、二極管V2和限流電阻R3串聯(lián)后，一端與電源輸出端電源插孔火線輸出插套相連，另一端與電源輸處端電源插孔零線輸出插套相連。當漏電檢測保護電路電源輸出端有電源輸出時，電源輸出指示燈LEDl亮，反之，不亮。在本發(fā)明的具體實施例中，電源輸出指示燈LEDl和錯誤接線警示燈LED2為兩種不同顏色的指示燈。圖2為本發(fā)明實施例2具體電路圖。圖2所示的漏電檢測保護電路也包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1和KR-3-2。電源輸出端LOAD火線經常閉開關KR-3-1與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一組電源輸出側火線導體；電源輸出端LOAD零線經常閉開關KR-3-2與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一組電源輸出側零線導體。在電源插座復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套也彼此相連。同樣，在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套也彼此相連。這種設計使得電源插座內只有電源輸入側火線導體和電源輸出側火線導體，2個火線導體是相互獨立的；電源輸入側零線導體和電源輸出側零線導體，2個零線導體是相互獨立的。圖2所示漏電檢測保護電路包括兩個供電開關KR-4R、KR-4L?？煽毓鑆4的陽極經供電開關KR-4L、脫扣線圈S0L、供電開關KR-4R與電源輸入端LINE的火線HOT相連；控制芯片ICl的電源輸入管腳6經整流二極管VI、電阻R1、脫扣線圈S0L、供電開關KR-4R與電源輸入端LINE的火線HOT相連。當復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，供電開關KR-4L、KR-4R均處于斷開狀態(tài)，漏電檢測保護電路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，整個漏電檢測保護電路不帶電，處于節(jié)電狀態(tài)。這種設計使得本發(fā)明更符合節(jié)能環(huán)保的設計要求，省電，而且，由于在漏電檢測保護電路不工作時，電路中的控制芯片IC1、可控硅 V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，所以，使得元器件更抗老化，從而延長了元器件和整個電路的使用壽命。當復位按鈕RESET被按下時，供電開關KR-4L、KR-4R均處于閉合狀態(tài)，由電源輸入端為控制芯片IC1、可控硅V4、整流二極管VI、電阻R1、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈 SOL提供工作電源，漏電檢測保護電路帶電工作。當復位按鈕RESET復位后，供電開關KR_4L、KR_4R均仍然處于閉合狀態(tài)，仍然由電源輸入端為控制芯片ICl、可控硅V4、整流二極管Vl、電阻Rl、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL提供工作電源。如圖2所示，本發(fā)明實施例2公開的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路也還包括一塊永磁鐵T2，該永磁鐵T2放置在脫扣線圈SOL內鐵芯Tl的下方，永磁鐵T2與鐵芯Tl 成一條直線，永磁鐵T2的N極與鐵芯Tl相鄰；且，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl 保持一定距離，以確保在脫扣線圈SOL內沒有電流流過時，脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl不被永磁鐵T2吸住。如圖2所示，脫扣線圈SOL的一端經主回路開關KR-2-1、受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1與電源輸出端LOAD的火線相連，另一端經二極管V2、主回路開關 KR-2-2、受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-2與電源輸出端LOAD的零線相連，構成一具有防止接線錯誤功能的保護電路。如圖2所示，如果安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸出端LOAD 相連，由于在復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，常閉開關KR-3-l、KR-3-2均閉合，所以，墻壁內的電源火線經閉合的常閉開關KR-3-1、斷開的主回路開關KR-2-1的一端、脫扣線圈S0L、 二極管V2、斷開的主回路開關KR-2-2的一端、閉合的常閉開關KR-3-2與墻壁內的電源零線相連，形成一閉合回路，脫扣線圈SOL內產生一個與永磁鐵T2相吸的同極磁場,永磁鐵T2 將鐵芯Tl吸引在一起，從而使電源插座內的電磁鎖扣機構動作，自動將常閉開關KR-3-1、 KR-3-2斷開，切斷漏電檢測保護電路與墻壁內電源火線、零線的連接，電源插座表明的電源插孔無電源輸出，起到防止接線錯誤的功能，以及起到自動保護的作用。在電磁鎖扣機構動作將常閉開關KR-3-1、KR-3-2斷開的同時，將主回路開關KR-2-1，KR-2-2閉合，使電源輸入端與電源輸出插孔導體相連成為一整體狀態(tài)。如圖2所示，本發(fā)明也包括一個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常開開關K4。 錯誤接線警示燈LED2與電阻R5、二極管V3串聯(lián)后，一端與電源輸出端火線相連，另一端經常開開關K4與電源輸出端零線相連。當安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸出端LOAD相連，電源插座內的電磁鎖扣機構動作將常閉開關 KR-3-l、KR-3-2斷開的同時，將該常開開關K4閉合，墻壁內的電源火線經二極管V3、電阻 R5和錯誤接線警示燈LED2與墻壁內的電源零線相連，形成閉合回路，錯誤接線警示燈LED2 亮，表明接線錯誤。當安裝工人重新正確地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸入端相連好后，由于主回路開關KR-2-1和KR-2-2閉合，按壓復位按鈕聯(lián)動測試按鈕TEST，開關K1、供電開關 KR-4R、KR-4L閉合，產生模擬漏電流，可控硅V4被觸發(fā)導通，電流經供電開關KR-4R、從脫扣線圈SOL的D端流入，經過脫扣線圈SOL后由A端流出，再經供電開關KR-4L、可控硅V4流回到電源輸入端。而此時，流過脫扣線圈SOL中的脈動直流產生的磁場與永磁鐵T2產生的磁場方向相反，減弱和去磁場作用，脫扣線圈SOL的鐵芯向永磁鐵T2產生的磁場反方向移動并離開永磁鐵T2的吸引，達到磁解鎖的作用。在安裝有本發(fā)明漏電檢測保護電路的電源插座出廠時，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL 內的鐵芯Tl處于解鎖狀態(tài)。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端 LINE相連時，按下復位按鈕RESET，主回路開關KR-2-1和KR-2-2閉合，所以，電源插座表面的電源插孔有電源輸出。又由于開關KR-3-1和KR-3-2為常閉開關，所以，電源輸出端LOAD 也有電源輸出。在按下復位按鈕RESET的同時，供電開關KR-4R、KR-4L閉合，電源輸入端LINE的火線經閉合的供電開關KR-4R、KR-4L為脫扣線圈S0L、可控硅V4、控制芯片ICl等提供工作電源。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端連接，復位按鈕處于已復位工作狀態(tài)，如果供電回路中存在漏電、短路、低電阻等故障，則感應線圈LI、自激線圈L2輸出感應信號給控制芯片IC1，控制芯片ICl的5腳輸出控制信號， 使可控硅V4導通，脫扣線圈內有電流流過，脫扣線圈SOL產生磁場，設置在脫扣線圈內的鐵芯Tl向永磁鐵T2反方向運動，鎖扣被打開，復位按鈕跳閘，鐵芯返回原位停止運動，使主回路開關KR-2-1、KR-2-2和KR_4R、KR_4L斷開，切斷漏電檢測保護電路的電源輸出，而且輸出端相連的常閉開關KR-3-1、KR-3-2與輸出插孔導體閉合狀態(tài)。圖3為本發(fā)明實施例3具體電路圖。圖3所示的漏電檢測保護電路也包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1和KR-3-2。電源輸出端LOAD火線經常閉開關KR-3-1與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一組電源輸出側火線導體；電源輸出端LOAD零線經常閉開關KR-3-2與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一組電源輸出側零線導體。在電源插座復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套也彼此相連。同樣，在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套也彼此相連。這種設計使得電源插座內只有電源輸入側火線導體和電源輸出側火線導體，2個火線導體是相互獨立的；電源輸入側零線導體和電源輸出側零線導體，2個零線導體是相互獨立的。圖3所示漏電檢測保護電路也包括兩個供電開關KR-4R、KR-4L?？煽毓鑆4的陽極經供電開關KR-4L、脫扣線圈S0L、供電開關KR-4R與電源輸入端LINE的火線HOT相連； 控制芯片ICl的電源輸入管腳6經整流二極管VI、電阻R1、脫扣線圈S0L、供電開關KR-4R 與電源輸入端LINE的火線HOT相連。當復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，供電開關KR-4L、KR-4R均處于斷開狀態(tài)，漏電檢測保護電路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，整個漏電檢測保護電路不帶電，處于節(jié)電狀態(tài)。這種設計使得本發(fā)明更符合節(jié)能環(huán)保的設計要求，省電，而且，由于在漏電檢測保護電路不工作時，電路中的控制芯片IC1、可控硅 V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，所以，使得元器件更抗老化，從而延長了元器件和整個電路的使用壽命。當復位按鈕RESET被按下時，供電開關KR_4L、KR_4R、開關Kl均處于閉合狀態(tài)，由電源輸入端為控制芯片ICl、可控硅V4、整流二極管Vl、電阻Rl、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL提供工作電源，漏電檢測保護電路帶電工作。當復位按鈕RESET復位后，供電開關主回路開關KR_2-1、KR-2_2、KR-4L、KR-4R均仍然處于閉合狀態(tài)，其Kc-l、Kc-2處于斷開狀態(tài)，仍然由電源輸入端為控制芯片IC1、可控硅V4、整流二極管VI、電阻R1、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL提供工作電源。如圖3所示，本發(fā)明實施例3公開的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路也還包括一塊永磁鐵T2，該永磁鐵T2放置在脫扣線圈SOL內鐵芯Tl的下方，永磁鐵T2與鐵芯Tl 成一條直線，永磁鐵T2的N極與鐵芯Tl相鄰；且，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl 保持一定距離，以確保在脫扣線圈SOL內沒有電流流過時，脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl不被永磁鐵T2吸住。圖3所示的漏電檢測保護電路還包括兩個與復位按鈕RESET聯(lián)動的常閉開關 KC-I、KC-2。脫扣線圈SOL的一端經常閉開關KC-I、受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1與電源輸出端LOAD的火線相連，另一端經二極管V2、常閉開關KC-2、受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-2與電源輸出端LOAD的零線相連，構成一具有防止接線錯誤功能的保護電路。如圖3所示，如果安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸出端LOAD 相連，由于在復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，常閉開關KC-1、KC-2、KR-3-1、KR-3-2均閉合，所以，墻壁內的電源火線經閉合的常閉開關KR-3-1、閉合的常閉開關KC-1、脫扣線圈S0L、二極管V2、閉合的常閉開關KC-2、閉合的常閉開關KR-3-2與墻壁內的電源零線相連，形成一閉合回路，脫扣線圈SOL內產生一個與永磁鐵T2相吸的磁場，永磁鐵T2吸引鐵芯Tl，兩者吸在一起，從而使電源插座內的電磁鎖扣機構動作，自動將常閉開關KR-3-1、 KR-3-2斷開，切斷漏電檢測保護電路與墻壁內電源火線、零線的連接，電源插座表明的電源插孔無電源輸出，錯誤接線開關K4閉合，警告燈亮，起到提示防止接線錯誤的功能，以及起到自動保護的作用。在電磁鎖扣機構動作將常閉開關KR-3-1、KR-3-2斷開的同時，將主回路開關KR-2-1, KR-2-2閉合,使電源輸入端與電源輸出插孔導體相連成為一整體狀態(tài)。當安裝工人重新正確地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸入端相連好后，復位按鈕按下聯(lián)動開關Kl、KR-2-1、KR-2-2、KR-4R、KR-4L閉合，同時開關Kc-I、Kc_2斷開，開關 Kl閉合，產生模擬漏電流?？煽毓鑆4被觸發(fā)導通，電流經供電開關KR-4R、從脫扣線圈SOL 的D端流入，經過脫扣線圈SOL后由A端流出，再經供電開關KR-4L、可控硅V4流回到電源輸入端。而此時，流過脫扣線圈SOL中的脈動直流產生的磁場與永磁鐵T2產生的方向相反， 減弱和去磁場作用，脫扣線圈SOL的鐵芯向永磁鐵T2產生的磁場反方向移動并離開永磁鐵 T2的吸引，達到磁解鎖的目的。在安裝有本發(fā)明漏電檢測保護電路的電源插座出廠時，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL 內的鐵芯Tl處于解鎖狀態(tài)。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端 LINE相連時，按下復位按鈕RESET，常閉開關KC-I、KC_2斷開，主回路開關KR-2-1和KR-2-2 閉合，所以，電源插座表面的電源插孔有電源輸出。又由于開關KR-3-1和KR-3-2為常閉開關，所以，電源輸出端LOAD也有電源輸出。在按下復位按鈕RESET的同時，供電開關KR-4R、KR-4L閉合，電源輸入端LINE的火線經閉合的供電開關KR-4R、KR-4L為脫扣線圈S0L、可控硅V4、控制芯片ICl等提供工作電源。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端連接，復位按鈕處于已復位工作狀態(tài)，如果供電回路中存在漏電、短路、低電阻等故障，則感應線圈LI、自激線圈L2輸出感應信號給控制芯片IC1，控制芯片ICl的5腳輸出控制信號， 使可控硅V4導通，脫扣線圈內有電流流過，脫扣線圈SOL產生磁場，設置在脫扣線圈內的鐵芯向永磁鐵反方向運動，鎖扣被打開，復位按鈕跳閘，鐵芯返回原位停止運動，使主回路開關KR-2-1、KR-2-2和KR_4R、KR_4L斷開，切斷漏電檢測保護電路的電源輸出，同時輸出端相連的常閉開關KR-3-l、KR-3-2閉合。圖4為本發(fā)明實施例4具體電路圖。圖4所示的漏電檢測保護電路也包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關KR-3-1和KR-3-2。電源輸出端LOAD火線經常閉開關KR-3-1與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一組電源輸出側火線導體；電源輸出端LOAD零線經常閉開關KR-3-2與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一組電源輸出側零線導體。在電源插座復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套也彼此相連。同樣，在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套也彼此相連。這種設計使得電源插座內只有電源輸入側火線導體和電源輸出側火線導體，2個火線導體是相互獨立的；電源輸入側零線導體和電源輸出側零線導體，2個零線導體是相互獨立的。圖4所示漏電檢測保護電路也包括兩個供電開關KR-4R、KR-4L?？煽毓鑆4的陽極經供電開關KR-4L、脫扣線圈S0L、供電開關KR-4R與電源輸入端LINE的火線HOT相連； 控制芯片ICl的電源輸入管腳6經整流二極管VI、電阻R1、脫扣線圈S0L、供電開關KR-4R 與電源輸入端LINE的火線HOT相連。當復位按鈕RESET處于脫扣狀態(tài)時，供電開關KR-4L、KR-4R均處于斷開狀態(tài)，漏電檢測保護電路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，整個漏電檢測保護電路不帶電，處于節(jié)電狀態(tài)。這種設計使得本發(fā)明更符合節(jié)能環(huán)保的設計要求，省電，而且，由于在漏電檢測保護電路不工作時，電路中的控制芯片IC1、可控硅 V4、脫扣線圈S0L、電阻、電容等元器件均不帶電，所以，使得元器件更抗老化，從而延長了元器件和整個電路的使用壽命。當復位按鈕RESET被按下時，供電開關KR-4L、KR-4R均處于閉合一瞬間狀態(tài)，由電源輸入端為控制芯片ICl、可控硅V4、整流二極管Vl、電阻Rl、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL提供工作電源，漏電檢測保護電路帶電工作。當復位按鈕RESET復位后，供電開關KR-4L、KR-4R均仍然處于閉合狀態(tài)，同時將閉合開關Kc-1、Kc-2斷開，仍然由電源輸入端為控制芯片IC1、可控硅V4、整流二極管VI、電阻R1、濾波電容C3、內置有鐵芯的脫扣線圈SOL提供工作電源。如圖4所示，本發(fā)明實施例3公開的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路也還包括一塊永磁鐵T2，該永磁鐵T2放置在脫扣線圈SOL內鐵芯Tl的上方，永磁鐵T2與鐵芯Tl 成一條直線，永磁鐵T2的S極與鐵芯Tl相鄰；且，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl 保持一定距離，以確保在脫扣線圈SOL內沒有電流流過時，脫扣線圈SOL內的鐵芯Tl不被永磁鐵T2吸住。其工作原理與圖I-圖3所示電路相同。在安裝有本發(fā)明漏電檢測保護電路的電源插座出廠時，永磁鐵T2與脫扣線圈SOL 內的鐵芯Tl處于解鎖狀態(tài)。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端 LINE相連時，按下復位按鈕RESET，常閉開關KC-I、KC_2斷開，主回路開關KR-2-1和KR-2-2 和供電開關KR-4L、KR-4R閉合，所以，電源插座表面的電源插孔有電源輸出。又由于開關 KR-3-1和KR-3-2為常閉開關，所以，電源輸出端LOAD也有電源輸出。在按下復位按鈕RESET的同時，供電開關KR-4R、KR-4L閉合，電源輸入端LINE的火線經閉合的供電開關KR-4R、KR-4L為脫扣線圈S0L、可控硅V4、控制芯片ICl等提供工作電源。當安裝工人正確地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸入端連接好后，復位按鈕處于已復位工作狀態(tài)時，如果供電回路中存在漏電、短路、低電阻等故障，則感應線圈LI、自激線圈L2輸出感應信號給控制芯片IC1，控制芯片ICl的5腳輸出控制信號，使可控硅V4導通，脫扣線圈內有電流流過，脫扣線圈SOL產生磁場，設置在脫扣線圈內的鐵芯向永磁鐵反方向運動，鎖扣被打開，復位按鈕跳閘，鐵芯返回原位停止運動，使主回路開關KR-2-1、KR-2-2和KR_4R、KR_4L斷開，切斷漏電檢測保護電路的電源輸出，轉變?yōu)檩敵龆讼噙B的開關KR-3-l、KR-3-2與輸出插孔導體相連。
本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明磁鎖定機構結構簡潔、運行可靠、不是自毀滅性的保護， 可以在反復安置中使用。其作用原理是當安裝工人錯誤地接線時，利用脫扣線圈SOL產生的磁場與永久磁鐵的磁性相一致所產生的吸力，使脫扣線圈內的鐵芯與永磁鐵吸在一起， 鎖定，切斷漏電檢測的電源輸出。只有在正確接線和漏電保護插座完好時，按下復位按鈕聯(lián)動測試按鈕TEST實行解鎖，即脫扣線圈所加磁場與永久磁鐵的磁性相反所產生的排拆力把脫扣線圈內的鐵芯與永磁鐵自動分離，達到解鎖的目的，也只有解鎖后，再按下漏電保護插座的復位按鈕，復位按鈕才能復位，漏電檢測保護電路有電源輸出。以上所述是本發(fā)明的具體實施例及所運用的技術原理，任何基于本發(fā)明技術方案基礎上的等效變換，均屬于本發(fā)明保護范圍之內。
權利要求
1.一種帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，它包括安裝在電路板上的用于檢測漏電流的感應線圈(LI)、用于檢測低電阻故障的自激線圈(L2)、控制芯片(ICl)、可控硅(V4)、 整流二極管(V1、V2)、電阻(Rl)、濾波電容(C3)、內置有鐵芯(Tl)的脫扣線圈(S0L)、與復位按鈕聯(lián)動的主回路開關(KR-2-1、KR-2-2)、與測試按鈕或與復位按鈕聯(lián)動的開關(Kl), 其特征在于該漏電檢測保護電路還包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關 (KR-3-1)和(KR-3-2)；電源輸出端火線經一個常閉開關(KR-3-1)與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一組電源輸出側火線導體；電源輸出端零線經另一個常閉開關(KR-3-2)與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一組電源輸出側零線導體；在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線輸出端和電源輸出插孔的火線輸出插套也彼此相連；在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源零線輸出端和電源輸出插孔的零線輸出插套也彼此相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于該漏電檢測保護電路還包括一塊永磁鐵(T2)，該永磁鐵(T2)放置在脫扣線圈內鐵芯(Tl)的上方或下方，永磁鐵(T2)與鐵芯(Tl)成一條直線；且，永磁鐵(T2)與脫扣線圈內的鐵芯(Tl) 保持一定距離，在脫扣線圈內沒有電流流過時，脫扣線圈內的鐵芯(Tl)不被永磁鐵(T2)吸住。
3.根據(jù)權利要求2所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于所述脫扣線圈一端經所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關(KR-3-1)與電源輸出端的火線相連，另一端經所述二極管(V2)、以及復位按鈕聯(lián)動的常閉開關(K3)或回路開關(KR-2-2)、所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關(KR-3-2)與電源輸出端的零線相連，構成一具有防止接線錯誤功能的保護電路；如果安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與電源輸出端相連，墻壁內的電源火線經閉合的常閉開關(KR-3-1)、內置鐵芯的脫扣線圈、閉合的常閉開關(K3) —端相連二極管(V2)、閉合的常閉開關(KR-3-2)構成與墻壁內的電源零線相連，形成一閉合回路，脫扣線圈內產生一個與永磁鐵(T2)相吸的磁場,永磁鐵(T2)吸引鐵芯(Tl),電源插座內的電磁鎖扣機構動作，將所述常閉開關(KR-3-1、KR-3-2)斷開，切斷漏電檢測保護電路與墻壁內電源火線、零線的連接，將漏電檢測保護電路的電源輸出端與電源輸出插孔導電插套斷開。
4.根據(jù)權利要求3所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于所述常閉開關(KR-3-l、KR-3-2)斷開的同時，所述主回路開關(KR-2_l、KR-2_2)閉合，電源輸入端導體與電源輸出插孔導電插套自動相連。
5.根據(jù)權利要求4所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于該漏電檢測保護電路包括兩個供電開關(KR-4R、KR-4L)；所述可控硅(V4)的陽極經所述供電開關(KR-4L)、脫扣線圈、所述另一供電開關 (KR-4R)與電源輸入端的火線相連；控制芯片(ICl)的電源輸入管腳(6)經整流二極管 (VI)、電阻(R1)、所述供電開關(KR-4L)、脫扣線圈所述另一個供電開關(KR-4R)與電源輸入端LINE的火線相連；在復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，所述供電開關斷開，所述可控硅和控制芯片不帶電，不工作；在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，所述供電開關閉合，由電源輸入端為所述可控硅和控制芯片提供工作電源。
6.根據(jù)權利要求5所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于該漏電檢測保護電路還包括一個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常開開關(K4)；所述錯誤接線警示燈(LED2)與電阻(R5)、二極管(V3)串聯(lián)后，一端與電源輸出端火線相連，另一端經所述常開開關(K4)與電源輸出端零線相連；當安裝工人錯誤地將墻壁內的電源火線、零線與漏電檢測保護電路的電源輸出端相連，電源插座內的電磁鎖扣機構動作將所述常閉開關(KR-3-l、KR-3-2)斷開的同時，將所述常開開關(K4)閉合，墻壁內的電源火線經二極管(V3)、電阻(R5)和錯誤接線警示燈 (LED2)與墻壁內的電源零線相連，形成閉合回路，錯誤接線警示燈(LED2)亮，表明接線錯誤。
7.根據(jù)權利要求6所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于該漏電檢測保護電路還包括一個與復位按鈕聯(lián)動的常閉開關(K3);當復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時， 該常閉開關(K3)閉合的，當復位按鈕被按下以及處于復位狀態(tài)時，該常閉開關(K3)斷開；所述脫扣線圈、二極管(V2)和該常閉開關(K3)串聯(lián)后，一端經所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關(KR-3-1)與電源輸出端的火線相連，另一端經所述受電源插座內電磁鎖扣機構控制的另一常閉開關(KR-3-2)與電源輸出端的零線相連。
8.根據(jù)權利要求2-7之一所述的帶有磁鎖定機構的漏電檢測保護電路，其特征在于 該漏電檢測保護電路內至少設有一個脫扣線圈，該脫扣線圈內設有一鐵芯(Tl)；安裝工人錯誤地將墻壁內的電源線與漏電檢測保護電路輸出端相連時，所述鐵芯向所述永久磁鐵(T2)方向移動；出現(xiàn)漏電流故障時，所述鐵芯向所述永久磁鐵相反方向移動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有磁鎖定機構的新型漏電檢測保護電路，其特征在于它包括兩個受電源插座內電磁鎖扣機構控制的常閉開關。電源輸出端火線經一個常閉開關與電源輸出插孔的火線輸出插套相連，成為一個電源輸出側火線導體；電源輸出端零線經另一常閉開關與電源輸出插孔的零線輸出插套相連，成為一個電源輸出側零線導體。在電源插座復位按鈕處于脫扣狀態(tài)時，電源火線/零線輸出端和電源輸出插孔的火線/零線輸出插套彼此相連，在復位按鈕處于復位狀態(tài)時，電源火線/零線輸出端和電源輸出插孔的火線/零線輸出插套也彼此相連。
文檔編號H02H3/32GK102611071SQ20111002663
公開日2012年7月25日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權日2011年1月25日
發(fā)明者黃華道 申請人:黃華道