能检测地线故障电流与故障电压的漏电保护插头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用电安全保护技术领域，尤其是涉及能检测地线故障电流与故障电压的漏电保护插头。
【背景技术】
[0002]现有的漏电保护插头按对地线带电的检测保护方式可以分为地线故障电流检测保护和地线故障电压检测保护两类产品。
[0003]中国专利文献CN1142618C公开了一种能检测地线故障电流的漏电保护插头，该漏电保护插头上在接地保护系统异常造成地线意外带电时，能检测地线有无故障电流，当地线故障电流达到预置的阀值时(例如:10mA)，它会立即动作切断相线、零线和地线。由此可知，该种漏电保护插头只要地线故障电流达到预定的阀值，漏电保护插头就会跳闸而与地线所带的故障电压高低无关，因此，该种漏电保护插头存在以下问题:1、当地线存在危险的故障电压但流过地线的故障电流没有达到预定的阀值时，人体若触及用电器具仍会产生触电；2、当地线故障电压很低但地线又出现大于预定的阀值故障电流时就会造成漏电保护插头误跳闸，造成人们无法使用。
[0004]中国专利文献CN202142735U还公开了一种能检测地线故障电压的漏电保护插头，该种漏电保护插头在接地系统异常且地线故障电压达到预定的阀值时就会自动跳闸而与地线故障电流的大小无关。可见，该种漏电保护插头存在以下问题:1、一旦地线出现低于预定阀值的故障电压且存在对地较大的短路故障电流时，该种漏电保护插头不能跳闸而造成电气火灾或触电事故；2、当地线存在的故障电压为大于预定阀值的感应电压，但流过地线的故障电流却很微弱(例如:几十微安)时，就会造成该种漏电保护插头误跳闸，造成人们无法使用。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种能检测地线故障电流与故障电压的漏电保护插头，该漏电保护插头不仅能检测地线故障电流和地线故障电压，还能对地线上的故障电流和故障电压同时进行检测和组合判断，从而既确保了人们用电更加安全，又解决了因误跳闸而造成该漏电保护插头无法使用的问题。
[0006]本实用新型所提出的技术解决方案是这样的:
[0007]—种能检测地线故障电流与故障电压的漏电保护插头，包含有外壳、插销、第I相线和第2相线、第I零线和第2零线、第I地线和第2地线、所述第2相线与第2零线均穿过的零序电流互感器、试验回路、电磁脱扣与锁扣装置，该电磁脱扣与锁扣装置包含电磁线圈及其驱动电路、相线触头开关、零线触头开关、地线触头开关，所述电磁线圈的驱动电路包括由第I整流电路、可控硅、放大电路，所述零序电流互感器次级绕组输出端和所述放大电路输入端并联连接，还设有地线故障电流检测电路、地线故障电压检测电路、与门逻辑电路、第I单向导通电路、第2单向导通电路、第3单向导通电路、第I导线，所述地线故障电流检测电路上设有地线带电检测感应器、第I电压比较器、第2电压比较器，所述地线故障电压检测电路上设有第I电容、第2整流电路、第I电阻、光电耦合器、第3电压比较器、第4电压比较器，所述第2地线穿过地线带电检测感应器，地线带电检测感应器次级绕组一输出端与第I整流电路直流输出端负极连接，地线带电检测感应器次级绕组另一输出端与第I电压比较器的另一输入端、第2电压比较器的另一输入端连接，从放大电路的电源端取电经分压后获取的第I基准电源送入第I电压比较器的一输入端、从放大电路的电源端取电经分压后获取的第2基准电源送入第2电压比较器的一输入端；所述第I电容、第2整流电路的交流输入端、第I电阻依次串联而成的回路连接在所述的第I地线与第I零线之间，第2整流电路直流输出端与光电親合器的输入端并联连接，光电親合器一输出端与放大电路的电源端连接，光电耦合器另一输出端与第3电压比较器的另一输入端、第4电压比较器的另一输入端连接，从放大电路的电源端取电经分压后获取的第3基准电源送入第3电压比较器的一输入端、从放大电路的电源端取电经分压后获取的第4基准电源送入第4电压比较器的一输入端，第I电压比较器输出端与第I单向导通电路输入端连接，第2电压比较器输出端、第3电压比较器输出端分别和与门逻辑电路的一输入端与另一输入端连接，与门逻辑电路输出端与第2单向导通电路输入端连接；第4电压比较器输出端与第3单向导通电路输入端连接，第I单向导通电路输出端、第2单向导通电路输出端、第3单向导通电路输出端分别和第I导线的一线端连接，第I导线的另一线端穿过零序电流互感器后与第I整流电路的输出端负极连接，放大电路的电源端串联第2电阻后与第I整流电路输出端正极连接，放大电路的地端与第I整流电路直流输出端负极连接。
[0008]所述第I单向导通电路、第2单向导通电路、第3单向导通电路分别由第I 二极管、第2 二极管、第3 二极管构成。
[0009]所述第I单向导通电路、第2单向导通电路、第3单向导通电路分别由第I三极管、第2三极管、第3三极管构成。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0011](I)本实用新型的漏电保护插头能检测地线出现的故障电流，一旦地线意外出现的故障电流达到预定的阀值时，它就能立即把相、零、地线的触头开关全部断开，所以本实用新型比现有的漏电保护插头提供了一种更加安全的用电安全保障。
[0012](2)本实用新型的漏电保护插头能检测地线出现的故障电压，一旦地线意外出现的故障电压达到预定的阀值，在人们触电之前，它就能立即把相、零、地线的触头全部断开，所以本实用新型比现有的漏电保护插头提供了一种更加安全的用电安全保障。
[0013](3)本实用新型的漏电保护插头能对地线出现的故障电流和故障电压同时进行检测和组合判断，不但解决了现有仅检测地线故障电流型的漏电保护插头在地线存在危险的故障电压但没有达到故障电流的阀值时不能跳闸而造成人们触电的问题，同事也解决了现有仅检测地线故障电压型的漏电保护插头在地线出现低于预定阀值的故障电压且存在对地较大的短路故障电流时不能跳闸而造成电气火灾事故的问题，而且通过对地线的电流、电压组合判断还解决了当地线故障电压很低但地线又出现大于预定的阀值故障电流或当地线的故障电压为大于预定阀值的感应电压但流过地线的故障电流却很微弱时而造成漏电保护插头误跳闸的问题，从而更加安全可靠。
[0014](4)本实用新型的漏电保护插头由于巧妙地利用了放大电路的限流电阻与放大电路内置的稳压电路，因此无需另外增设稳压电路和降压电阻，节省了成本。
[0015]本实用新型的漏电保护插头主要应用在各种家用电器的漏电保护上，主要做成带漏电保护插头的电源线。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一个实施例的能检测地线故障电流与故障电压的漏电保护插头的电路不意图。
[0017]图2是图1所示的第I单向导通电路的另一种替代电路示意图。
[0018]图3是图1所示的第2单向导通电路的另一种替代电路示意图。
[0019]图4是图1所示的第3单向导通电路的另一种替代电路示意图。
【具体实施方式】
[0020]通过下面实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
[0021]参见图1所示，一种能检测地线故障电流与故障电压的漏电保护插头由外壳、插销、第I相线I与第2相线4、第I零线2与第2零线5、第I地线3与第2地线6、所述第2相线4与第2零线5均穿过的零序电流互感器17、试验回路36、电磁脱扣与锁扣装置、地线故障电流检测电路、地线故障电压检测电路、与门逻辑电路28、第I单向导通电路29、第2单向导通电路30、第3单向导通电路31，该电磁脱扣与锁扣装置包含电磁线圈13及其驱动电路、相线触头开关8、零线触头开关10、地线触头开关12，所述电磁线圈的驱动电路主要由第I整流电路14、可控硅15、放大电路16组成，所述零序电流互感器17次级绕组输出端分别和所述放大电路16输入端并联连接，所述地线故障电流检测电路上设有地线带电检测感应器18、第I电压比较器24、第2电压比较器25，所述地线故障电压检测电路上设有第I电容19、第2整流电路20、第I电阻21、光电耦合器22、第3电压比较器26、第4电压比较器27，放大电路16的电源端Vs与第I电压比较器24、第2电压比较器25、第3电压比较器26、第4电压比较器27、与门逻辑电路28的电源端连接，所述第2地线6穿过地线带电检测感应器18，地线带电检测感应器18次级绕组一输出端与第I整流电路14输出端负极连接，地线带电检测感应器18次级绕组另一输出端与第I电压比较器24的另一输入端、第2电压比较器25的另一输入端连接，从放大电路16的电源端Vs取电经分压后获取的第I基准电源32送入第I电压比较器24的一输入端、从放大电路16的电源端Vs取电经分压后获取的第2基准电源33送入第2电压比较器25的一输入端，所述第I电容19、第2整流电路20的交流输入端、第I电阻21依次串联而成的回路连接在所述的第I地线3与第I零线2之间，第2整流电路20的直流输出端与光电耦合器22的输入端并联连接，光电親合器22 —输出端与放大电路16的电源端Vs连接，光电親合器22另一输出端与第3电压比较器26的另一输入端、第4电压比较器27的另一输入端连接，从放大电路16的电源端Vs取电经分压后获取的第3基准电源34送入第3电压比较器26的一输入端，从放大