專利名稱:接線保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保護裝置,尤其涉及一種接線保護裝置。
背景技術(shù):
隨著安全用電標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,接地故障斷路器(GFCI)、電弧故障斷路器(AFCI) 等具有剩余電流保護作用的接線保護裝置得到越來越廣泛的應(yīng)用。許多現(xiàn)有的具有剩余電 流保護作用的接線保護裝置都能檢測相線對地的漏電電流,并當(dāng)漏電電流達到預(yù)定值時斷 開輸入端與輸出端之間的電路連接。一些現(xiàn)有技術(shù)中的接線保護裝置進一步提供了反向接線保護功能。一些具有反向 接線保護功能的接線保護裝置,例如接地故障斷路器,包括輸入端、輸出端、至少一個輸出 插座、以及四組觸頭形成的四個開關(guān),其中兩組觸頭用于連接輸入端與輸出端,另外兩組觸 頭用于連接輸入端和輸出插座,四組觸頭同時閉合或斷開。由于接地故障斷路器內(nèi)部空間 較小,四組觸頭在承受大電流時會產(chǎn)生很強的火花飛弧,從而影響接地故障斷路器內(nèi)部器 件和塑料的絕緣強度;另外四組觸頭長期使用中反復(fù)閉合、斷開,觸頭本身氧化和磨損;這 將使得接地故障斷路器的使用壽命受到影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個主要目的在于提供一種接線保護裝置以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上 述問題,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,提供了一種接線保護裝置,其包括 第一電連接部分,第二電連接部分,第三電連接部分;故障檢測電路,用于根據(jù)至少所述第 一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號;第一阻斷組件,連接到所述故障檢測電路,用于根 據(jù)所述錯誤檢測信號阻斷所述第一電連接部分與所述第二電連接部分的連接;第二阻斷組 件,連接到所述第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開所述第二電連接部分和第 三電連接部分之間的連接。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置一個實施例,第一阻斷組件包絡(luò)第一開關(guān)組,第一開 關(guān)組包括兩組觸點,分別用于連接第一電連接部分與第二電連接部分的相線連接和零線連 接;第二阻斷組件包括第二開關(guān)組,第二開關(guān)組包括兩組觸點,分別用于連接第二電連接部 分與第三電連接部分的相線連接和零線連接。第一開關(guān)組和第二開關(guān)組的各自兩組觸點可 以設(shè)置成彼此隔開一定距離,以避免四組觸點工作時產(chǎn)生的火花飛弧過于集中,使得接線 保護裝置內(nèi)部器件和塑料的絕緣性能受到的影響減小,從而延長了接線保護裝置的使用壽 命。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一電連接部分連接到至少一個輸入 接線端,第二電連接部分連接到至少一個負載,第三電連接部分連接到至少一個輸出接線端。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一電連接部分連接到至少一個輸入接線端,第二電連接部分連接到至少一個輸出接線端,第三電連接部分連接到至少一個負載。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,還包括一個測試開關(guān),該測試開關(guān)一 端連接第一電連接部分,另一端連接第二電連接部分或第三電連接部分,用于當(dāng)所述測試 開關(guān)閉合時提供模擬漏電信號。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一阻斷組件包括第一開關(guān)組,該第 一開關(guān)組用于連接第一電連接部分與第二電連接部分,第一阻斷組件根據(jù)錯誤檢測信號斷 開第一開關(guān)組。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,還包括一個使能開關(guān),該使能開關(guān)兩 端分別連接故障檢測電路和第一電連接部分,通過所述使能開關(guān)給所述故障檢測電路供 電,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)組閉合時所述使能開關(guān)閉合,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)組斷開時所述使能開關(guān)斷開。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一開關(guān)組包括一個第一觸點對和一 個第二觸點對,第一觸點對用于導(dǎo)通第一電連接部分與第二電連接部分的相線連接,第二 觸點對用于導(dǎo)通第一電連接部分與第二電連接部分的零線連接。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一開關(guān)組包括至少一個懸臂,所述 至少一個懸臂的第一端連接到第一電連接部分,所述至少一個懸臂的第二端設(shè)置有第一動 觸點和第二動觸點,所述第一動觸點與一個連接到第二電連接部分的第一靜觸點組成第一 觸點對,所述第二動觸點與一個連接到第二電連接部分的第二靜觸點組成第二觸點對。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第二阻斷組件包括第二開關(guān)組,該第 二開關(guān)組用于連接第二電連接部分與第三電連接部分,第二阻斷組件根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或 斷開第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第二開關(guān)組包括一個第三觸點對和一 個第四觸點對,所述第三觸點對用于導(dǎo)通第二電連接部分與第三電連接部分的相線連接, 所述第四觸點對用于導(dǎo)通第二電連接部分與第三電連接部分的零線連接。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第二阻斷組件還包括一個連接到第一 電連接部分的電驅(qū)動元件,用于根據(jù)接線狀態(tài)閉合或斷開第二開關(guān)組。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第二開關(guān)組包括至少一個活動臂,所 述至少一個活動臂的第一端連接到第三電連接部分,所述至少一個活動臂的第二端設(shè)置有 第三動觸點和第四動觸點;所述第三動觸點與一個連接到第二電連接部分的第三靜觸點組 成第三觸點對;所述第四動觸點與一個連接到第二電連接部分的第四靜觸點組成第四觸點 對。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,還包括一個與第二阻斷組件聯(lián)動的動 作控制機構(gòu),用于使第一阻斷組件有效或失效。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,其中第一阻斷組件包括第一開關(guān)組, 該第一開關(guān)組用于連接第一電連接部分與第二電連接部分,所述第一阻斷組件根據(jù)錯誤檢 測信號斷開所述第一開關(guān)組;其中第二阻斷組件包括第二開關(guān)組和一個連接到第一電連接 部分的電驅(qū)動元件,所述第二開關(guān)組用于連接第二電連接部分與第三電連接部分,所述電 驅(qū)動元件用于根據(jù)接線狀態(tài)閉合或斷開所述第二開關(guān)組。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,當(dāng)?shù)谝浑娺B接部分正確接入電源,電驅(qū)動元件使得第二開關(guān)組閉合,并使得動作控制機構(gòu)移動到使得第一阻斷組件有效的位 置;當(dāng)?shù)谝浑娺B接部分沒有正確接入電源,電驅(qū)動元件使得第二開關(guān)組斷開,并使得動作控 制機構(gòu)移動到使得第一阻斷組件失效的位置。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一開關(guān)組包括一個第一觸點對和一 個第二觸點對,所述第一觸點對用于導(dǎo)通第一電連接部分與第二電連接部分的相線連接, 所述第二觸點對用于導(dǎo)通第一電連接部分與第二電連接部分的零線連接;第二開關(guān)組包括 一個第三觸點對和一個第四觸點對,所述第三觸點對用于導(dǎo)通第二電連接部分與第三電連 接部分的相線連接,所述第四觸點對用于導(dǎo)通第二電連接部分與第三電連接部分的零線連 接。根據(jù)本發(fā)明的接線保護裝置的一個實施例,第一開關(guān)組包括至少一個懸臂,所述 至少一個懸臂的第一端連接到第一電連接部分,所述至少一個懸臂的第二端設(shè)置有第一動 觸點和第二動觸點,第一動觸點與一個連接到第二電連接部分的第一靜觸點組成第一觸點 對,第二動觸點與一個連接到第二電連接部分的第二靜觸點組成第二觸點對;第二開關(guān)組 包括至少一個活動臂,所述至少一個活動臂的第一端連接到第三電連接部分,所述至少一 個活動臂的第二端設(shè)置有第三動觸點和第四動觸點;第三動觸點與一個連接到第二電連接 部分的第三靜觸點組成第三觸點對;第四動觸點與一個連接到第二電連接部分的第四靜觸 點組成第四觸點對。
通過閱讀以下參照附圖所作的對非限制性實施例的詳細描述,本發(fā)明的其它特 征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯;圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置在脫扣狀態(tài)的剖面圖;圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置在正常使用狀態(tài)的剖面圖;圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置在脫扣狀態(tài)的剖面圖;圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置在正常使用狀態(tài)的剖面圖;圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖9所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;附圖中,相同或者相似的附圖標(biāo)識代表相同或者相似的部件。
具體實施例方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合本發(fā)明的具體實施例作進一步說明,但其不限 制本發(fā)明。圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所 示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置在脫扣狀態(tài)的剖面圖。圖3所示為根據(jù)本發(fā) 明的一個實施例的接線保護裝置在正常使用狀態(tài)的剖面圖。以下結(jié)合圖1至圖3來說明本發(fā)明的一個具體實施例。如圖1所示,該實施例的接線保護裝置包括第一電連接部分、第二電連接部分、第 三電連接部分,故障檢測電路30,第一阻斷組件40,第二阻斷組件50。第一電連接部分包括 相線61a、零線61b,分別連接到輸入相線接線端1和輸入零線接線端2 ;第二電連接部分包 括相線62a、零線62b,第二電連接部分連接到一個負載插座15,相線62a連接到負載插座 15的相線插座片9,零線62b連接到負載插座15的零線插座片10 ;第三電連接部分包括相 線63a、零線63b,分別連接到輸出相線接線端7和輸出零線接線端8。故障檢測電路30用 于根據(jù)至少第一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號。第一阻斷組件40連接到故障檢測 電路30,用于根據(jù)錯誤檢測信號阻斷第一電連接部分與第二電連接部分的連接。第二阻斷 組件50連接到第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開第二電連接部分和第三電 連接部分之間的連接。具體地,故障檢測電路30包括檢測環(huán)31、32以及控制芯片33??刂菩酒?3可以 采用例如RV4140、RV4145這樣的芯片。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,故障檢測電路30 還可以采用一個檢測環(huán)的電路結(jié)構(gòu)。第一阻斷組件40包括第一開關(guān)組11、螺線圈41,第一開關(guān)組11包括開關(guān)3、開關(guān) 4。開關(guān)3用于連接第一電連接部分的相線61a與第二電連接部分的相線62a,開關(guān)4用于 連接第一電連接部分的零線61b與第二電連接部分的零線62b。當(dāng)故障檢測電路30產(chǎn)生錯 誤檢測信號時,第一阻斷組件40根據(jù)錯誤檢測信號斷開第一開關(guān)組11,以斷開第一電連接 部分與第二電連接部分的連接。第二阻斷組件50包括第二開關(guān)組12以及電驅(qū)動元件51。第二開關(guān)組12包括開 關(guān)5、6,開關(guān)5用于連接第二電連接部分的相線62a與第三電連接部分的相線63a,開關(guān)6 用于連接第二電連接部分的零線62b與第三電連接部分的零線63b。電驅(qū)動元件51連接 到第一電連接部分。當(dāng)輸入接線端1、2正確接入電源時,電驅(qū)動元件51通電促使第二開關(guān) 組12閉合,從而導(dǎo)通第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接;當(dāng)輸入接線端1、2未 接入電源時,電驅(qū)動元件51不通電,第二開關(guān)組12斷開,從而斷開第二電連接部分和第三 電連接部分之間的連接。圖2、圖3中示出了負載插座15的相線插座片9、輸入零線接線端2和輸出零線接 線端8。第一阻斷組件40、第二阻斷組件50的部分部件結(jié)構(gòu)圖示于圖2、圖3。第一阻斷組 件40包括復(fù)位按鈕47、與復(fù)位按鈕47連接到復(fù)位銷48、鎖扣49、第一開關(guān)組11。第一開 關(guān)組11包括開關(guān)3、4。開關(guān)3由懸臂3c、懸臂3c —端的動觸點3a以及與動觸點3a相對 應(yīng)的靜觸點3b組成;其中懸臂3c的另一端通過第一電連接部分的相線61a連接到輸入相 線接線端1,靜觸點3b連接到第二電連接部分的相線62a以及相線插座片9。開關(guān)4的組 成結(jié)構(gòu)與開關(guān)3類似。第二阻斷組件50包括電驅(qū)動元件51以及第二開關(guān)組12。第二開關(guān) 組12包括開關(guān)5、6。開關(guān)5由活動臂5c、活動臂一端的動觸點5a以及與動觸點5a相對應(yīng) 的靜觸點5b組成;其中活動臂5c的另一端通過第三電連接部分的相線63a連接到輸出相 線接線端7,靜觸點5b連接到第二電連接部分的相線62a以及相線插座片9。開關(guān)6的組 成結(jié)構(gòu)與開關(guān)5類似。當(dāng)電源錯誤地連接到輸出相線接線端7、輸出零線接線端8,因為電驅(qū)動元件51未 通電,第二開關(guān)組12保持斷開狀態(tài),第一電連接部分和第二電連接部分均未通電,從而實現(xiàn)了反向接線保護功能。當(dāng)電源正確地連接到輸入相線接線端1、輸入零線接線端2,電驅(qū)動元件51通電, 迫使活動臂5c移動,動觸點5a與靜觸點5b接觸,開關(guān)5閉合,開關(guān)6也同時閉合,從而導(dǎo) 通了第二電連接部分與第三電連接部分的連接。從初始狀態(tài)按下復(fù)位按鈕47,復(fù)位銷48上 的凹槽與鎖扣49嚙合,當(dāng)復(fù)位銷48在彈簧的作用下彈起,鎖扣49隨之被抬起,懸臂3c隨 之被抬起,動觸點3a與靜觸點3b接觸,開關(guān)3閉合,開關(guān)4也同時閉合,從而導(dǎo)通了第一電 連接部分與第二電連接部分的連接。第一電連接部分與第二電連接部分的連接導(dǎo)通,第二 電連接部分與第三電連接部分的連接導(dǎo)通,接線保護裝置處于正常工作狀態(tài)。使能開關(guān)23 兩端分別連接第一電連接部分和故障檢測電路30,該開關(guān)被設(shè)置成與開關(guān)3、4同步動作; 當(dāng)開關(guān)3、4閉合時開關(guān)23閉合,故障檢測電路30通電并正常工作;當(dāng)開關(guān)3、4斷開時開關(guān) 23斷開,故障檢測電路30停止工作,接線保護裝置因而更加節(jié)能。具體地,電驅(qū)動元件51 是一個交流器件,例如交流電磁繼電器。第一開關(guān)組11的兩組觸點3a、3b、4a、4b與第二開關(guān)組12的兩組觸點5a、5b、6a、 6b可以設(shè)置成彼此隔開一定距離,以避免四組觸點工作時產(chǎn)生的火花飛弧過于集中,使得 接線保護裝置內(nèi)部器件和塑料的絕緣性能受到的影響減小,從而延長了接線保護裝置的使 用壽命。當(dāng)產(chǎn)生漏電等故障使得相線61a與零線61b上的電流不平衡超過一定的閾值時, 故障檢測電路30因而產(chǎn)生一個錯誤檢測信號,該信號輸入到可控硅器件22的控制極使得 可控硅器件22導(dǎo)通,螺線圈41流過大電流,線圈中的鐵芯移動并推動鎖扣49,使得復(fù)位銷 48與鎖扣49脫開,懸臂3c隨著鎖扣49回到初始位置,第一開關(guān)組11斷開。在一次完整的 復(fù)位、脫扣過程中,螺線圈41僅流過一次大電流,從而使得螺線圈41的使用壽命得以延長。檢測開關(guān)24兩端分別連接到第一電連接部分和第二電連接部分,一端連接于相 線,另一端連接于零線,當(dāng)檢測開關(guān)24閉合時會產(chǎn)生一個模擬漏電信號,故障檢測電路30 會因而產(chǎn)生錯誤檢測信號,以控制第一開關(guān)組11斷開連接。發(fā)光二極管25連接于第三電連接部分的相線63a和零線63b之間,用于顯示接線 保護裝置的工作狀態(tài)。圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖4 所示電路圖與圖1所示電路圖的區(qū)別主要在于電驅(qū)動元件51的連接發(fā)生了變化。該實施 例中,電驅(qū)動元件51是一個直流器件,例如直流電磁繼電器,其一端接到整流橋21的直流 輸出,另一端接地。該實施例的接線保護裝置的結(jié)構(gòu)圖可以參考圖2、圖3。圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖6所 示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置在脫扣狀態(tài)的剖面圖。圖7所示為根據(jù)本發(fā) 明的一個實施例的接線保護裝置在正常使用狀態(tài)的剖面圖。以下結(jié)合圖5至圖7來說明本 發(fā)明的一個具體實施例。如圖5所示,該實施例的接線保護裝置包括第一電連接部分、第二電連接部分、第 三電連接部分,故障檢測電路30,第一阻斷組件40,第二阻斷組件50,動作控制機構(gòu)53。第 一電連接部分包括相線61a、零線61b,分別連接到輸入相線接線端1和輸入零線接線端2 ; 第二電連接部分包括相線62a、零線62b,第二電連接部分連接到一個負載插座15,相線62a 連接到負載插座15的相線插座片9,零線62b連接到負載插座15的零線插座片10 ;第三電
8連接部分包括相線63a、零線63b,分別連接到輸出相線接線端7和輸出零線接線端8。故障 檢測電路30用于根據(jù)至少第一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號。第一阻斷組件40連 接到故障檢測電路30,用于根據(jù)錯誤檢測信號阻斷第一電連接部分與第二電連接部分的連 接。第二阻斷組件50連接到第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開第二電連接部 分和第三電連接部分之間的連接。動作控制機構(gòu)53與第二阻斷組件50聯(lián)動,用于使第一 阻斷組件40有效或失效。具體地,故障檢測電路30包括檢測環(huán)31、32以及控制芯片33??刂菩酒?3可以 采用例如RV4140、RV4145這樣的芯片。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,故障檢測電路30 還可以采用一個檢測環(huán)的電路結(jié)構(gòu)。第一阻斷組件40包括第一開關(guān)組11、螺線圈41,第一開關(guān)組11包括開關(guān)3、開關(guān) 4。開關(guān)3用于連接第一電連接部分的相線61a與第二電連接部分的相線62a,開關(guān)4用于 連接第一電連接部分的零線61b與第二電連接部分的零線62b。當(dāng)故障檢測電路30產(chǎn)生錯 誤檢測信號時,第一阻斷組件40根據(jù)錯誤檢測信號斷開第一開關(guān)組11,以斷開第一電連接 部分與第二電連接部分的連接。第二阻斷組件50包括第二開關(guān)組12以及電驅(qū)動元件51。第二開關(guān)組12包括開 關(guān)5、6,開關(guān)5用于連接第二電連接部分的相線62a與第三電連接部分的相線63a,開關(guān)6 用于連接第二電連接部分的零線62b與第三電連接部分的零線63b。電驅(qū)動元件51連接 到第一電連接部分。當(dāng)輸入接線端1、2正確接入電源時,電驅(qū)動元件51通電促使第二開關(guān) 組12閉合,從而導(dǎo)通第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接;當(dāng)輸入接線端1、2未 接入電源時,電驅(qū)動元件51不通電,第二開關(guān)組12斷開,從而斷開第二電連接部分和第三 電連接部分之間的連接。圖6、圖7中示出了負載插座15的相線插座片9、輸入零線接線端2和輸出零線接 線端8。第一阻斷組件40、第二阻斷組件50的部分部件結(jié)構(gòu)以及動作控制機構(gòu)53圖示于 圖6、圖7。第一阻斷組件40包括復(fù)位按鈕47、與復(fù)位按鈕47連接到復(fù)位銷48、鎖扣49、 第一開關(guān)組11。第一開關(guān)組11包括開關(guān)3、4。開關(guān)3由懸臂3c、懸臂3c—端的動觸點3a 以及與動觸點3a相對應(yīng)的靜觸點3b組成;其中懸臂3c的另一端通過第一電連接部分的相 線61a連接到輸入相線接線端1,靜觸點3b連接到第二電連接部分的相線62a以及相線插 座片9。開關(guān)4的組成結(jié)構(gòu)與開關(guān)3類似。第二阻斷組件50包括電驅(qū)動元件51以及第二 開關(guān)組12。第二開關(guān)組12包括開關(guān)5、6。開關(guān)5由活動臂5c、活動臂一端的動觸點5a以 及與動觸點5a相對應(yīng)的靜觸點5b組成;其中活動臂5c的另一端通過第三電連接部分的相 線63a連接到輸出相線接線端7,靜觸點5b連接到第二電連接部分的相線62a以及相線插 座片9。開關(guān)6的組成結(jié)構(gòu)與開關(guān)5類似。當(dāng)電源錯誤地連接到輸出相線接線端7、輸出零線接線端8,因為電驅(qū)動元件51未 通電,第二開關(guān)組12保持斷開狀態(tài),第一電連接部分和第二電連接部分均未通電,從而實 現(xiàn)了反向接線保護功能。同時,動作控制機構(gòu)53阻止復(fù)位銷48的活動,復(fù)位銷48的凹槽 無法與鎖扣49嚙合,因而開關(guān)3、4無法閉合。此時無法按下復(fù)位按鈕47以達到復(fù)位狀態(tài), 這也可以用于輔助判斷接線保護裝置的當(dāng)前工作狀態(tài)。當(dāng)電源正確地連接到輸入相線接線端1、輸入零線接線端2,電驅(qū)動元件51通電, 迫使活動臂5c移動,動觸點5a與靜觸點5b接觸,開關(guān)5閉合,開關(guān)6也同時閉合,從而導(dǎo)通了第二電連接部分與第三電連接部分的連接。同時,電驅(qū)動元件51迫使動作控制機構(gòu)53 移動,使得復(fù)位銷48可以自由活動。從初始狀態(tài)按下復(fù)位按鈕47,復(fù)位銷48上的凹槽與 鎖扣49嚙合,當(dāng)復(fù)位銷48在彈簧的作用下彈起,鎖扣49隨之被抬起,懸臂3c隨之被抬起, 動觸點3a與靜觸點3b接觸,開關(guān)3閉合,開關(guān)4也同時閉合,從而導(dǎo)通了第一電連接部分 與第二電連接部分的連接。第一電連接部分與第二電連接部分的連接導(dǎo)通,第二電連接部 分與第三電連接部分的連接導(dǎo)通,接線保護裝置處于正常工作狀態(tài)。使能開關(guān)23兩端分別 連接第一電連接部分和故障檢測電路30,該開關(guān)被設(shè)置成與開關(guān)3、4同步動作;當(dāng)開關(guān)3、 4閉合時開關(guān)23閉合,故障檢測電路30通電并正常工作;當(dāng)開關(guān)3、4斷開時開關(guān)23斷開, 故障檢測電路30停止工作,接線保護裝置因而更加節(jié)能。具體地,電驅(qū)動元件5 1是一個 交流器件,例如交流電磁繼電器。第一開關(guān)組11的兩組觸點3a、3b、4a、4b與第二開關(guān)組12的兩組觸點5a、5b、6a、 6b可以設(shè)置成彼此隔開一定距離,以避免四組觸點工作時產(chǎn)生的火花飛弧過于集中,使得 接線保護裝置內(nèi)部器件和塑料的絕緣性能受到的影響減小,從而延長了接線保護裝置的使 用壽命。當(dāng)產(chǎn)生漏電等故障使得相線61a與零線61b上的電流不平衡超過一定的閾值時, 故障檢測電路30因而產(chǎn)生一個錯誤檢測信號,該信號輸入到可控硅器件22的控制極使得 可控硅器件22導(dǎo)通,螺線圈41流過大電流,線圈中的鐵芯移動并推動鎖扣49,使得復(fù)位銷 48與鎖扣49脫開,懸臂3c隨著鎖扣49回到初始位置,第一開關(guān)組11斷開。在一次完整的 復(fù)位、脫扣過程中,螺線圈41僅流過一次大電流,從而使得螺線圈41的使用壽命得以延長。檢測開關(guān)24兩端分別連接到第一電連接部分和第二電連接部分,一端連接于相 線,另一端連接于零線,當(dāng)檢測開關(guān)24閉合時會產(chǎn)生一個模擬漏電信號,故障檢測電路30 會因而產(chǎn)生錯誤檢測信號,以控制第一開關(guān)組11斷開連接。發(fā)光二極管25連接于第三電連接部分的相線63a和零線63b之間,用于顯示接線 保護裝置的工作狀態(tài)。圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖8 所示電路圖與圖5所示電路圖的區(qū)別主要在于電驅(qū)動元件51的連接發(fā)生了變化。該實施 例中,電驅(qū)動元件51是一個直流器件,例如直流電磁繼電器,其一端接到整流橋21的直流 輸出,另一端接地。該實施例的接線保護裝置的結(jié)構(gòu)圖可以參考圖6、圖7。圖9所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。以下結(jié) 合圖9來說明本發(fā)明的一個具體實施例。如圖9所示,該實施例的接線保護裝置包括第一電連接部分、第二電連接部分、第 三電連接部分,故障檢測電路30,第一阻斷組件40,第二阻斷組件50。第一電連接部分包括 相線61a、零線61b,分別連接到輸入相線接線端1和輸入零線接線端2 ;第二電連接部分包 括相線62a、零線62b,分別連接到輸出相線接線端7和輸出零線接線端8 ;第三電連接部分 包括相線63a、零線63b,第三電連接部分連接到一個負載插座15,相線63a連接到負載插座 15的相線插座片9,零線63b連接到負載插座15的零線插座片10。故障檢測電路30用于 根據(jù)至少第一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號。第一阻斷組件40連接到故障檢測電 路30,用于根據(jù)錯誤檢測信號阻斷第一電連接部分與第二電連接部分的連接。第二阻斷組 件50連接到第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開第二電連接部分和第三電連
10接部分之間的連接。具體地,故障檢測電路30包括檢測環(huán)31、32以及控制芯片33??刂菩酒?3可以 采用例如RV4140、RV4145這樣的芯片。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,故障檢測電路30 還可以采用一個檢測環(huán)的電路結(jié)構(gòu)。第一阻斷組件40包括第一開關(guān)組11、螺線圈41,第一開關(guān)組11包括開關(guān)3、開關(guān) 4。開關(guān)3用于連接第一電連接部分的相線61a與第二電連接部分的相線62a,開關(guān)4用于 連接第一電連接部分的零線61b與第二電連接部分的零線62b。當(dāng)故障檢測電路30產(chǎn)生錯 誤檢測信號時,第一阻斷組件40根據(jù)錯誤檢測信號斷開第一開關(guān)組11,以斷開第一電連接 部分與第二電連接部分的連接。第二阻斷組件50包括第二開關(guān)組12以及電驅(qū)動元件51。第二開關(guān)組12包括開 關(guān)5、6,開關(guān)5用于連接第二電連接部分的相線62a與第三電連接部分的相線63a,開關(guān)6 用于連接第二電連接部分的零線62b與第三電連接部分的零線63b。電驅(qū)動元件51連接 到第一電連接部分。當(dāng)輸入接線端1、2正確接入電源時,電驅(qū)動元件51通電促使第二開關(guān) 組12閉合,從而導(dǎo)通第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接;當(dāng)輸入接線端1、2未 接入電源時,電驅(qū)動元件51不通電,第二開關(guān)組12斷開,從而斷開第二電連接部分和第三 電連接部分之間的連接。當(dāng)電源錯誤地連接到輸出相線接線端7、輸出零線接線端8,因為電驅(qū)動元件51未 通電,第二開關(guān)組12保持斷開狀態(tài),第一電連接部分和第二電連接部分均未通電,從而實 現(xiàn)了反向接線保護功能。當(dāng)電源正確地連接到輸入相線接線端1、輸入零線接線端2,電驅(qū)動元件51通電, 驅(qū)使開關(guān)5、開關(guān)6同時閉合,從而導(dǎo)通了第二電連接部分與第三電連接部分的連接。從初 始狀態(tài)按下復(fù)位按鈕,使得開關(guān)3、開關(guān)4同時閉合,從而導(dǎo)通了第一電連接部分與第二電 連接部分的連接。第一電連接部分與第二電連接部分的連接導(dǎo)通,第二電連接部分與第三 電連接部分的連接導(dǎo)通,接線保護裝置處于正常工作狀態(tài)。使能開關(guān)23兩端分別連接第一 電連接部分和故障檢測電路30,該開關(guān)被設(shè)置成與開關(guān)3、4同步動作;當(dāng)開關(guān)3、4閉合時 開關(guān)23閉合,故障檢測電路30通電并正常工作;當(dāng)開關(guān)3、4斷開時開關(guān)23斷開,故障檢測 電路30停止工作,接線保護裝置因而更加節(jié)能。具體地,電驅(qū)動元件51是一個交流器件, 例如交流電磁繼電器。當(dāng)產(chǎn)生漏電等故障使得相線61a與零線61b上的電流不平衡超過一定的閾值時, 故障檢測電路30因而產(chǎn)生一個錯誤檢測信號,該信號輸入到可控硅器件22的控制極使得 可控硅器件22導(dǎo)通,螺線圈41流過大電流,驅(qū)使第一阻斷組件40中的其他部件動作,使得 第一開關(guān)組11斷開。在一次完整的復(fù)位、脫扣過程中,螺線圈41僅流過一次大電流,從而 使得螺線圈41的使用壽命得以延長。檢測開關(guān)24兩端分別連接到第一電連接部分和第三電連接部分,一端連接于相 線,另一端連接于零線,當(dāng)檢測開關(guān)24閉合時會產(chǎn)生一個模擬漏電信號,故障檢測電路30 會因而產(chǎn)生錯誤檢測信號,以控制第一開關(guān)組11斷開連接。發(fā)光二極管25連接于第二電連接部分的相線62a和零線62b之間,用于顯示接線 保護裝置的工作狀態(tài)。圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接線保護裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。以下結(jié)合圖10來說明本發(fā)明的一個具體實施例。如圖10所示,該實施例的接線保護裝置包括第一電連接部分、第二電連接部分、 第三電連接部分,故障檢測電路30,第一阻斷組件40,第二阻斷組件50,動作控制機構(gòu)53。 第一電連接部分包括相線61a、零線61b,分別連接到輸入相線接線端1和輸入零線接線端 2 ;第二電連接部分包括相線62a、零線62b,分別連接到輸出相線接線端7和輸出零線接線 端8 ;第三電連接部分包括相線63a、零線63b,第三電連接部分連接到一個負載插座15,相 線63a連接到負載插座15的相線插座片9,零線63b連接到負載插座15的零線插座片10。 故障檢測電路30用于根據(jù)至少第一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號。第一阻斷組件 40連接到故障檢測電路30,用于根據(jù)錯誤檢測信號阻斷第一電連接部分與第二電連接部 分的連接。第二阻斷組件50連接到第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開第二電 連接部分和第三電連接部分之間的連接。動作控制機構(gòu)53與第二阻斷組件50聯(lián)動,用于 使第一阻斷組件40有效或失效。具體地,故障檢測電路30包括檢測環(huán)31、32以及控制芯片33??刂菩酒?3可以 采用例如RV4140、RV4145這樣的芯片。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,故障檢測電路30 還可以采用一個檢測環(huán)的電路結(jié)構(gòu)。第一阻斷組件40包括第一開關(guān)組11、螺線圈41,第一開關(guān)組11包括開關(guān)3、開關(guān) 4。開關(guān)3用于連接第一電連接部分的相線61a與第二電連接部分的相線62a,開關(guān)4用于 連接第一電連接部分的零線61b與第二電連接部分的零線62b。當(dāng)故障檢測電路30產(chǎn)生錯 誤檢測信號時,第一阻斷組件40根據(jù)錯誤檢測信號斷開第一開關(guān)組11,以斷開第一電連接 部分與第二電連接部分的連接。第二阻斷組件50包括第二開關(guān)組12以及電驅(qū)動元件51。第二開關(guān)組12包括開 關(guān)5、6,開關(guān)5用于連接第二電連接部分的相線62a與第三電連接部分的相線63a,開關(guān)6 用于連接第二電連接部分的零線62b與第三電連接部分的零線63b。電驅(qū)動元件51連接 到第一電連接部分。當(dāng)輸入接線端1、2正確接入電源時,電驅(qū)動元件51通電促使第二開關(guān) 組12閉合,從而導(dǎo)通第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接;當(dāng)輸入接線端1、2未 接入電源時,電驅(qū)動元件51不通電,第二開關(guān)組12斷開,從而斷開第二電連接部分和第三 電連接部分之間的連接。當(dāng)電源錯誤地連接到輸出相線接線端7、輸出零線接線端8,因為電驅(qū)動元件51未 通電,第二開關(guān)組12保持斷開狀態(tài),第一電連接部分和第二電連接部分均未通電,從而實 現(xiàn)了反向接線保護功能。同時,動作控制機構(gòu)53阻止第一阻斷組件40中的部分部件,例如 復(fù)位銷,的活動,從而使得開關(guān)3、4無法閉合。此時無法按下復(fù)位按鈕以達到復(fù)位狀態(tài),這 也可以用于輔助判斷接線保護裝置的當(dāng)前工作狀態(tài)。當(dāng)電源正確地連接到輸入相線接線端1、輸入零線接線端2,電驅(qū)動元件51通電, 驅(qū)使開關(guān)5、開關(guān)6同時閉合,從而導(dǎo)通了第二電連接部分與第三電連接部分的連接。同時, 電驅(qū)動元件51迫使動作控制機構(gòu)53移動,使得復(fù)位銷可以自由活動。從初始狀態(tài)按下復(fù) 位按鈕,使得開關(guān)3、開關(guān)4同時閉合,從而導(dǎo)通了第一電連接部分與第二電連接部分的連 接。第一電連接部分與第二電連接部分的連接導(dǎo)通,第二電連接部分與第三電連接部分的 連接導(dǎo)通,接線保護裝置處于正常工作狀態(tài)。使能開關(guān)23兩端分別連接第一電連接部分和 故障檢測電路30,該開關(guān)被設(shè)置成與開關(guān)3、4同步動作;當(dāng)開關(guān)3、4閉合時開關(guān)23閉合,
12故障檢測電路30通電并正常工作;當(dāng)開關(guān)3、4斷開時開關(guān)23斷開,故障檢測電路30停止 工作,接線保護裝置因而更加節(jié)能。具體地,電驅(qū)動元件51是一個交流器件,例如交流電磁 繼電器。當(dāng)產(chǎn)生漏電等故障使得相線61a與零線61b上的電流不平衡超過一定的閾值時, 故障檢測電路30因而產(chǎn)生一個錯誤檢測信號,該信號輸入到可控硅器件22的控制極使得 可控硅器件22導(dǎo)通,螺線圈41流過大電流,驅(qū)使第一阻斷組件40中的其他部件動作,使得 第一開關(guān)組11斷開。在一次完整的復(fù)位、脫扣過程中,螺線圈4 1僅流過一次大電流,從而 使得螺線圈41的使用壽命得以延長。檢測開關(guān)24兩端分別連接到第一電連接部分和第三電連接部分,一端連接于相 線,另一端連接于零線,當(dāng)檢測開關(guān)24閉合時會產(chǎn)生一個模擬漏電信號,故障檢測電路30 會因而產(chǎn)生錯誤檢測信號,以控制第一開關(guān)組11斷開連接。發(fā)光二極管25連接于第二電連接部分的相線62a和零線62b之間,用于顯示接線 保護裝置的工作狀態(tài)。當(dāng)然,本發(fā)明還可以有其他多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下, 熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可以根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變,但這些相應(yīng)的改變都應(yīng) 屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
1權(quán)利要求
一種接線保護裝置,其包括第一電連接部分,第二電連接部分,第三電連接部分;故障檢測電路,用于根據(jù)至少所述第一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號;第一阻斷組件,連接到所述故障檢測電路,用于根據(jù)所述錯誤檢測信號阻斷所述第一電連接部分與所述第二電連接部分的連接;第二阻斷組件,連接到所述第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開所述第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一電連接部分連接到至 少一個輸入接線端,所述第二電連接部分連接到至少一個負載,所述第三電連接部分連接 到至少一個輸出接線端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一電連接部分連接到至 少一個輸入接線端,所述第二電連接部分連接到至少一個輸出接線端,所述第三電連接部 分連接到至少一個負載。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一阻斷組件包括第一開 關(guān)組,該第一開關(guān)組用于連接所述第一電連接部分與所述第二電連接部分,所述第一阻斷 組件根據(jù)所述錯誤檢測信號斷開所述第一開關(guān)組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接線保護裝置,所述第一開關(guān)組包括一個第一觸點對和一個 第二觸點對,所述第一觸點對用于導(dǎo)通所述第一電連接部分與所述第二電連接部分的相線 連接,所述第二觸點對用于導(dǎo)通所述第一電連接部分與所述第二電連接部分的零線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一開關(guān)組包括至少一個 懸臂,所述至少一個懸臂的第一端連接到所述第一電連接部分,所述至少一個懸臂的第二 端設(shè)置有第一動觸點和第二動觸點,所述第一動觸點與一個連接到所述第二電連接部分的 第一靜觸點組成所述第一觸點對,所述第二動觸點與一個連接到所述第二電連接部分的第 二靜觸點組成所述第二觸點對。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第二阻斷組件 包括第二開關(guān)組,該第二開關(guān)組用于連接所述第二電連接部分與第三電連接部分,所述第 二阻斷組件根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開所述第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第二開關(guān)組包括一個第三 觸點對和一個第四觸點對,所述第三觸點對用于導(dǎo)通所述第二電連接部分與第三電連接部 分的相線連接,所述第四觸點對用于導(dǎo)通所述第二電連接部分與第三電連接部分的零線連 接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第二阻斷組件還包括一個 連接到所述第一電連接部分的電驅(qū)動元件,用于根據(jù)所述接線狀態(tài)閉合或斷開所述第二開關(guān)組。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第二開關(guān)組包括至少一個 活動臂,所述至少一個活動臂的第一端連接到所述第三電連接部分,所述至少一個活動臂 的第二端設(shè)置有第三動觸點和第四動觸點;所述第三動觸點與一個連接到所述第二電連接 部分的第三靜觸點組成第三觸點對;所述第四動觸點與一個連接到所述第二電連接部分的 第四靜觸點組成第四觸點對。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線保護裝置,其特征在于,還包括一個與所述第二阻斷組 件聯(lián)動的動作控制機構(gòu),用于使所述第一阻斷組件有效或失效。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一阻斷組件包括第一開關(guān)組,該第一開關(guān)組用于連接所述第一電連接部分與所 述第二電連接部分,所述第一阻斷組件根據(jù)所述錯誤檢測信號斷開所述第一開關(guān)組;所述第二阻斷組件包括第二開關(guān)組和一個連接到所述第一電連接部分的電驅(qū)動元件, 所述第二開關(guān)組用于連接所述第二電連接部分與第三電連接部分,所述電驅(qū)動元件用于根 據(jù)所述接線狀態(tài)閉合或斷開所述第二開關(guān)組。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的接線保護裝置,其特征在于,當(dāng)所述第一電連接部分正確接入電源,所述電驅(qū)動元件使得所述第二開關(guān)組閉合,并 使得所述動作控制機構(gòu)移動到使得所述第一阻斷組件有效的位置;當(dāng)所述第一電連接部分沒有正確接入電源,所述電驅(qū)動元件使得所述第二開關(guān)組斷 開,并使得所述動作控制機構(gòu)移動到使得所述第一阻斷組件失效的位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一開關(guān)組包括一個第一觸點對和一個第二觸點對,所述第一觸點對用于導(dǎo)通所 述第一電連接部分與所述第二電連接部分的相線連接,所述第二觸點對用于導(dǎo)通所述第一 電連接部分與所述第二電連接部分的零線連接;所述第二開關(guān)組包括一個第三觸點對和一個第四觸點對,所述第三觸點對用于導(dǎo)通所 述第二電連接部分與第三電連接部分的相線連接,所述第四觸點對用于導(dǎo)通所述第二電連 接部分與第三電連接部分的零線連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接線保護裝置,其特征在于,所述第一開關(guān)組包括至少一個懸臂,所述至少一個懸臂的第一端連接到所述第一電連 接部分,所述至少一個懸臂的第二端設(shè)置有第一動觸點和第二動觸點,所述第一動觸點與 一個連接到所述第二電連接部分的第一靜觸點組成所述第一觸點對,所述第二動觸點與一 個連接到所述第二電連接部分的第二靜觸點組成所述第二觸點對;所述第二開關(guān)組包括至少一個活動臂,所述至少一個活動臂的第一端連接到所述第三 電連接部分,所述至少一個活動臂的第二端設(shè)置有第三動觸點和第四動觸點;所述第三動 觸點與一個連接到所述第二電連接部分的第三靜觸點組成第三觸點對;所述第四動觸點與 一個連接到所述第二電連接部分的第四靜觸點組成第四觸點對。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項所述的接線包括裝置,其特征在于,還包括一個使能 開關(guān),該使能開關(guān)兩端分別連接所述故障檢測電路和所述第一電連接部分,通過所述使能 開關(guān)給所述故障檢測電路供電,當(dāng)所述第一開關(guān)組閉合時所述使能開關(guān)閉合,當(dāng)所述第一 開關(guān)組斷開時所述使能開關(guān)斷開。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項所述的接線保護裝置,其特征在于,還包括一個測試 開關(guān),該測試開關(guān)一端連接所述第一電連接部分,另一端連接所述第二電連接部分或第三 電連接部分,用于當(dāng)所述測試開關(guān)閉合時提供模擬漏電信號。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種接線保護裝置,其包括第一電連接部分,第二電連接部分,第三電連接部分;故障檢測電路,用于根據(jù)至少所述第一電連接部分的錯誤產(chǎn)生錯誤檢測信號;第一阻斷組件,連接到所述故障檢測電路,用于根據(jù)所述錯誤檢測信號阻斷所述第一電連接部分與所述第二電連接部分的連接;第二阻斷組件,連接到所述第一電連接部分,用于根據(jù)接線狀態(tài)導(dǎo)通或斷開所述第二電連接部分和第三電連接部分之間的連接。
文檔編號H02H11/00GK101867181SQ20091004947
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者岳國蘭, 張曉明, 李成力 申請人:上海益而益電器制造有限公司