专利名称：防水型漏电保护插头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种漏电保护插头，尤其是一种可防水的漏电保护插头。
背景技术：
现有的电气设备漏电保护的原理是，电气设备漏电时，将出现异常的电流和电压信号，即剩余电流和设备外壳的对地电压。漏电保护装置就是通过检测机构取得这两种异常信号，经过中间机构的转换和传递，然后促使执行机构动作，并通过开关设备断开电源。
按照检测机构的特征和漏电信号种类，漏电保护装置可分为电流型和电压型两大类。电流型反映漏电或触电时产生的剩余电流，电压型反映漏电设备的对地电压。漏电保护装置有多项性能指标，就漏电保护而言，动作参数是最基本的性能参数。电压型漏电保护装置的主要动作参数是动作电压和动作时间；电流型漏电保护装置的主要动作参数是动作电流和动作时间。
一般来说，以防止触电为目的的漏电保护装置宜采用高灵敏度，快速型漏电装置。漏电保护装置应按人体触电安全性考虑，动作电流与时间乘积以30毫安秒为宜。并应定期定专人检查。漏电保护器(以下简称rcd)是现时有效防止接地故障引起人身电击和电气火灾的保护电器，但应用不当往往不能发挥应有的作用。
国际电工委员会标准IEC4.79(电流通过人体的效应)确定，通过人体的交流50Hz电流不超过30mA时，人体不会因发生心室纤维性颤动而死亡，它与人体潮湿程度、接触电压高低无直接关系。因此，国际电工标准在所有防人身电击的条文中，都规定采用动作电流不大于30mA的rcd。据此在医院手术室、浴室等电击危险大的场所都可装用动作电流为30mA的rcd来防人身电击。
手握式和移动式电气设备的电击危险大。这是因为这些设备使用中经常挪动，绝缘容易破损而发生碰外壳接地故障，握持设备的手掌肌肉通电收缩使人无法甩脱外壳带电的设备，人体通电时间稍长即易发生心室纤颤致死。固定安装的设备较少发生碰外壳接地故障，人的手掌抓握不住设备外壳，在遭电击时可立即甩脱，与带电设备外壳脱离接触。不论有无装用30mArcd，固定式设备发生电击事故时都可使人站立不稳摔倒，但不会因发生心室纤颤而电击致死。因此对手握式和移动式设备必须装用30mA瞬动rcd，而对固定式设备如吊灯、固定安装的户内水泵则无此要求。国际电工标准对两者加以区分是避免滥装30mA瞬动rcd，以节省不必要的投资和减少因装用不当而招致rcd的误动停电。
在线路短路中大部分是接地故障，即相线与大地、电气设备外壳、金属结构管道之间的短路。接地故障既能引起人身电击事故，也比相间短路、单相短路容易引起电气火灾。我国《低压配电设计规范》(GB50054-95)规定，配电线路都应有接地故障保护，而rcd是最有效的接地故障保护电器。当发生电弧性接地故障起火时，因电弧电流小，断路器、熔断器往往不能在火灾发生前切断电源，而rcd则能立即动作切断电源。因此，除在手握式、移动式设备终端线路上安装30mA瞬动rcd外，还应在电源总干线上安装带少许延时的漏电保护功能的断路器，组成两级漏电保护。它主要用于防接地故障引起的电气火灾和线路对地电位升高事故，保护范围无死区。但第一级rcd和第二级rcd的动作应有选择性，以避免越级跳闸扩大停电面。
当供电范围和电源干线电流较大时，以及为了保护终端电器及其使用人员的人身安全，则需要装用三级漏电保护，即在二级rcd前再加一级rcd，用于终端电器。现有的此级终端电器rcd，是由分离的零序电流互感器、漏电继电器和断路器(或信号器)组成。互感器的变比也为1∶1，它通过的回路电流受回路4根导线通过的互感器贯穿孔直径的限制。漏电继电器检测的电流即一次侧的剩余电流，其动作电流和延时均可调整。我国现时已生产附装漏电继电器的漏电保护零序电流互感器，其贯穿孔直径为25～100mm，相应回路电流为100～800A，所带漏电继电器的动作电流为50mA～3A，延时为0.2～2s。
现有的带有漏电保护器的插头有数种，如中国专利03229746.7，公开了一种防地线带电的安全插头；中国专利02263362.6公开了一种漏电保护插头，其技术要点均是将漏电保护器内置于插头中，使插头具备漏电保护功能。但是，它们没有防水密封装置，不适用于有水或者湿度较大的场所，否则就会发生频繁断电，使终端电器无法使用；另外在结构方面的设计也较为繁杂，在漏电保护器结构和材料节约方面，也存在一些不足。
发明内容
为了克服现有漏电保护插头的缺点和不足，本实用新型提供了一种新的可防水的漏电保护插头，采用了防水密封设计，并进行了结构优化，使漏电保护插头具备了防水功能，并且结构更加合理、方便耐用。
本实用新型解决其技术问题的技术方案是一种可防水的漏电保护插头，包括有端盖、下盖、漏电保护器、插头机构，所述的插头还包括有密封防水装置；所述的漏电保护器，被端盖、下盖通过密封防水装置，密封在端盖和下盖结合而形成的空腔里。
所述的端盖，包括有上盖、橡胶按键板；所述的上盖上端设有按键开孔，下部设有出线孔，内部为空腔；所述的橡胶按键板上设有按键；所述的橡胶按键板设在上盖空腔内部，其按键经过上盖按键开孔凸出于上盖表面。
所述的密封装，包括有胶圈压盖板和密封垫圈；所述的胶圈压盖板上设有开孔，被压在橡胶按键板和电路板之间，形成密封；所述的密封垫圈，设在上盖和下盖的邻接面，经螺钉固定，形成密封。
所述的漏电保护器，包括设在相、零线之间的零序互感器、试验回路、指示灯、直流电源电路、可控硅触发电路、脱扣机构，地线由动簧片和静触点连接，地线中穿有零序互感器，零序互感器的次级输出端与可控硅阳极、控制极并联连接；零序互感器的次级输出端输出的信号经可控硅触发电路后，当该信号未达到可控硅电路触发值，则可控硅触发电路不导通，反之则导通，导致脱扣机构动作，切断插头供电电源；所述的可控硅触发电路，包括有一单向可控硅，可控硅阳极与控制极之间以及阳极与阴极之间，分别串联有一电容；零序互感器的次级输出端通过电容与可控硅阳极、控制极并联连接。所述的试验回路，包括有一试验开关及其串联电阻；还包括一与试验回路相并联的压敏电阻；还包括一与试验回路相并联的指示灯电路，指示灯串联有一分压电阻。
所述的漏电保护器，在其内部的脱扣机构装置包括复位键、复位压簧、动簧片、横担、锁扣、护罩、试验键、脱扣线圈、脱扣弹簧、衔铁等，组合在一起；在其内部组成部分的互感器上，设有半封闭的护套；
所述的下盖，设有三个插脚插孔与空腔，后部设有出线孔；插脚经过所述的插脚插孔，凸出于下盖下部。
所述的插头机构，包括接地脚、左插脚和右插脚，以及插脚压板；插脚压板压住所述的插脚接地脚、左插脚和右插脚。
本实用新型的优点在于由于采用了防水密封结构，使漏电保护插头可以实现内部密闭，避免漏电保护插头在有水或高湿环境下因自身漏电而断电；由于采用了新型的脱扣机构组件、互感器护套和插脚压板，使漏电保护插头内部结构更合理，更为牢靠耐用。由于采用了新型的不需集成电路的电路，使漏电保护器漏电脱扣时间大为缩短，灵敏度更高。本实用新型可以广泛适用于各种电热水器、强排式燃气热水器、电脑、电视机、电冰箱、洗衣机、电吹风、微波炉、电磁炉、电开水器、吸尘器、电熨斗、电动水泵、电动割草机、移动式设备、手持式电动工具等终端电器的移动供电和漏电保护。
图1为本实用新型剖视结构示意图的主视图；图2为图1的左视图；图3为本实用新型实施例的装配示意图；图4为图3的零件装配示意图；图5为本实用新型实施例的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1，采用本实用新型制造一种采用ABS塑料外壳，适用于中国三线制供电线路，超防水密封设计的一种可防水的漏电保护插头。
如图3，端盖30与下盖32，将漏电保护器31共同封闭在其内部空腔里；如图1和图2，胶圈压盖板9、密封垫圈11为特别设置的防水密封装置；上盖1、下盖2、电源连接线20、胶圈压盖板9、密封垫圈11、插脚26、插脚压板13，组装固定后，共同将其他构件密闭在内部空腔里，达到防水效果。
如图4，上盖1、下盖2采用高强度、高阻燃的工程塑料模压成型，内部设有空腔；上盖1设有三个开孔，分别为指示灯孔、复位钮孔、试验钮孔；密封垫圈11采用硅橡胶材料，方形；密封垫圈11置于上盖1、下盖2的接触面，三者可通过螺钉25相互固定在一起，共同形成一个封闭的内部空腔；橡胶按键10为透明硅橡胶材料，设有复位钮、试验钮两个按钮，复位钮、试验钮由内向外通过上盖1的开孔，整体与上盖1共同组成端盖30；胶圈压盖板9材料为透明塑料，置于橡胶按键10和电路板21之间，并设有三个开孔，分别为指示灯孔、复位键孔、试验键孔；复位键5通过复位压簧15、电路板开孔、动簧片18、横担3，锁在动簧片18上，随着按压或簧片18的动作而锁定或弹起；试验键6通过试验簧片17、试验弹簧16，联接在试验键座7上；电路板21上有印刷电路及电子元件；互感器组件8置于半封闭的护套29中，护套固定在电路板21上；脱扣线圈骨架12内部置有脱扣弹簧19、衔铁28，衔铁28卡在锁扣14一侧，锁扣14的一端穿过横担3；脱扣线圈骨架12及脱扣弹簧19、衔铁28、锁扣14、横担3，安装或固定在护罩4及电路板21上；下盖2上设有三个插脚开孔，接地插脚27、左右插脚26通过插脚开孔，凸出于下盖2之外；插脚压板13，置于护罩4和下盖2之间，将各插脚予以固定。
如图5，本实用新型的电路原理是这样的漏电保护器由设在相、零线之间的零序互感器ZCT、试验回路、指示灯LAMP、直流电源电路、可控硅SCR触发电路、脱扣线圈KA组成；直流电源电路供给试验回路、指示灯LAMP、直流电源电路、可控硅SCR触发电路、脱扣线圈KA直流电源；插头电源的地线由动簧片18和静触点连接，地线中穿有零序互感器ZCT，零序互感器ZCT的次级输出端与可控硅SCR阳极、控制极并联连接；零序互感器ZCT的次级输出端输出的信号经可控硅SCR触发电路后，当该信号未达到可控硅电路触发值，则可控硅SCR触发电路不导通，反之则导通，脱扣线圈KA通电工作，导致脱扣机构动作，动簧片18和静触点分开，切断插头供电电源。
如图1-图5，本实用新型的漏电保护功能是这样实现的1、复位动作当按下复位键5时，复位弹簧15被压缩，复位键5扣锁住锁扣14，当松开手时，复位弹簧15释放，压缩动簧片18，使动、静触电22闭合，漏电保护电路接通电源，指示灯亮，用电器具开始工作。
2、试验动作当按下试验键6时，试验弹簧16被压缩，试验簧片17接触到电路板上的试验点，试验回路被接通，在互感器组件8中产生一个试验漏电电流，互感器组件8中的二次线圈产生一个感应信号，可控硅被触发导通，脱扣线圈被接通，产生一个磁力，压缩脱扣压簧19，衔铁23被吸进脱扣线圈骨架12内，拖动锁扣14水平运动，复位键5脱扣，复位弹簧15释放，在复位弹簧15的弹力作用下，动、静触点22被分开，漏电保护器脱扣分闸，指示灯灭，完成脱扣过程，用电器具的电源断开，停止工作。
3、漏电保护动作当用电器具在使用过程中发生不慎发生漏电时，如漏电电流达到5～10mA或15～30mA时，零序互感器组件8的二次线圈中感应一个漏电流信号，可控硅被触发导通，脱扣线圈被接通，产生一个磁力，压缩脱扣压簧19，衔铁23被吸进脱扣线圈骨架12内，拖动锁扣14水平运动，复位键5脱扣，复位弹簧15释放，在复位弹簧15的弹力作用下，动、静触点22被分开，漏电保护器脱扣分闸，指示灯灭，完成脱扣过程，用电器具的电源断开，停止工作。
权利要求1.一种防水型的漏电保护插头，包括有端盖、下盖、漏电保护器、插头机构，其特征在于所述的插头至少还包括有一密封防水装置；所述的漏电保护器，被端盖、下盖通过密封防水装置，密封在端盖和下盖结合后形成的空腔里。
2.如权利要求1所述防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的端盖，包括有上盖、橡胶按键板；所述的上盖上端设有按键开孔，下部设有出线孔，内部为空腔；所述的橡胶按键板上设有按键；所述的橡胶按键板设在上盖空腔内部，其按键经过上盖按键开孔凸出于上盖表面。
3.如权利要求1所述防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的密封防水装置，包括有胶圈压盖板和密封垫圈；所述的胶圈压盖板上设有开孔，被压在橡胶按键板和电路板之间，形成密封；所述的密封垫圈，设在上盖和下盖的邻接面，经螺钉固定，形成密封。
4.如权利要求1所述防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的漏电保护器，包括设在相、零线之间的零序互感器、试验回路、指示灯、直流电源电路、可控硅触发电路、脱扣机构；地线由动簧片和静触点连接，地线中穿有零序互感器，零序互感器的次级输出端与可控硅阳极、控制极并联连接；零序互感器的次级输出端输出的信号经可控硅触发电路后，当该信号未达到可控硅电路触发值，则可控硅触发电路不导通，反之则导通，导致脱扣机构动作，切断插头供电电源。
5.如权利要求1所述防水型的漏电保护插头，其特征在于所述漏电保护器的脱扣机构装置包括复位键、复位压簧、动簧片、横担、锁扣、护罩、试验键、脱扣线圈、脱扣弹簧、衔铁，组合在一起；在其内部组成部分的互感器上，设有半封闭的护套。
6.如权利要求1所述的防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的下盖，设有三个插脚插孔与空腔，后部设有出线孔；插脚经过所述的插脚插孔，凸出于下盖下部。
7.如权利要求1所述的防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的插头机构，包括接地脚、左插脚和右插脚，以及插脚压板；插脚压板压住所述的插脚接地脚、左插脚和右插脚。
8.如权利要求1所述的防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的漏电保护器的可控硅触发电路，包括有一单向可控硅，可控硅阳极与控制极之间以及阳极与阴极之间，分别串联有一电容；零序互感器的次级输出端通过电容与可控硅阳极、控制极并联连接。
9.如权利要求1所述的防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的漏电保护器的试验回路，包括有一试验开关及其串联电阻。
10.如权利要求1所述的防水型的漏电保护插头，其特征在于所述的漏电保护器，还包括一与试验回路相并联的压敏电阻。
专利摘要本实用新型涉及一种防水型的漏电保护插头，尤其是一种采用防水密封设计，结构紧凑、体积小、安全性高的可防水的漏电保护插头。可广泛用于电热水器、燃气热水器、电吹风筒、电夹、电剪、吸尘器、电开水器、整体浴室、电脑、电视机、电动工具等各类终端电器的漏电保护，确保终端电器及其使用者的人身安全。
文档编号H01H83/14GK2750508SQ200420095949
公开日2006年1月4日 申请日期2004年12月3日 优先权日2004年12月3日
发明者邹建华, 沈坚 申请人:中山市开普电器有限公司