专利名称:自监安全插座的制作方法
本发明是属于单相交流电源和用电器间的连接装置。
为了保障人身安全，《安全操作规程》规定，所有用电器的金属外壳必须接地。目前市售的三孔插座，虽然为用电器的金属外壳设置了接地极，但现在的大部分建筑其中包括住宅、医院、小工厂及农村等都没有接地保护装置，用电器金属外壳的保护接地无法实现。一些移动的电器，保护接地比较困难，这样在绝缘老化、机械损伤等引起用电器金属外壳带电时，就会引起人身伤亡事故。由于没有保护接地，既使是用电器各部正常，在使用中外壳也会存在着不同程度的感应电，有的甚至高达数拾伏，触摸用电器金属外壳时，静电感应电流就会通过人体，使人有不适的感觉。
在没有接地保护的地方，安装电源插座时，为了能让用电器金属外壳有保护接地，有些人采取这样的措施，将插座中工作接零的金属片和保护接地极短接在一起，在线路正常的时候，这种接线能起一定的保安作用。但当零线因故断路时，比如线路断线，熔断器熔丝熔断等，即使用电器本身各部完好，也会因这种错误的安装接线造成人为的金属外壳带电。
现在常用的工具、仪表虽能检测出金属外壳带电，但使用这些工具仪表需要一定的专业知识，并且不能反映用电器在使用中随时可能发生的金属外壳带电情况。有些装置，虽有在用电器金属外壳带电后人触电时具有切断电源的功能，但在人触电前并不能及时发现外壳带电，装置的本身又较大，需要另外连接，还需要一个专门放置的地方。特别是在用电器经常移动的情况下，给使用带来不便。
现有的专利文献，说明具有各种功能的插座。
美国专利3808581具有带指示灯的插座；中国专利85201041U利用一种没有用电器插头插入时，其插孔可被绝缘物封住的安全插座。
中国专利85201486U带有电源自检指示器的密集型插座；中国专利85200876U漏电自动保安插座；但上述专利文件所反映的内容未能解决上面所涉及到的问题。本发明的目的就是要设计一种用于那些没有保护接地装置或实现接地保护困难的地方。在用电器的金属外壳因故带电时，既能快速切断用电器电源，避免操作者触电，保障人身安全，又能把用电器金属外壳的感应电泄放掉的能自动显示和报警、在故障排除后具有自动复位功能的安全插座。
本发明提出的解决办法如附图(2)所示。在插座绝缘底座(1)上，保护盖(20)内除固定的金属连接片外，在金属连接片间装设三条回路和报警装置。
由金属连接片(4)，通过继电器常闭接点(12)、(15)，线圈(5)开关(18)构成的控制回路和接相线的金属连接片(2)，继电器常闭接点(14)、(17)构成的执行回路组成用电器金属外壳带电快速切断电源回路。
由接电源相线的电容(8)、并联的电阻(6)、发光二极管(7)、继电器常开接点(13)、(16)所组成的、在金属外壳带电排除前使继电器能保持吸合状态的续流的外壳带电指示回路。
由开关(18)、并联电阻(9)、发光二极管(10)、电容器(11)金属连接片(2)组成电源监视回路。报警装置是一由压在继电器活动铁心上的弹簧的另一端焊接一金属薄膜所构成，如图5。本发明的开关(18)是在原有三孔插座的基础上作了进一步改造。插座内原有的金属连接片为一整体U形片，本发明是把接零线的一组金属连接片由两组L形连接片相互绝缘构成U形如图3。保护盖(20)的表面开了一些孔用于电源监视，外壳带电指示和报警传声。
采用上述解决方案，能使原有插座在接地装置困难的地方，在用电器的金属外壳因故带电时能快速的切断电源，自动显示报警。保障了人身安全，防止了触电事故。并能在用电器各部完好的情况下把用电器金属外壳的感应电泄放掉。它比普通插座稍大，占据空间小，具有通用性，使用方便。
下面结合附图对发明作进一步的说明。
图1为普通插座采用错误的保护接线在电源零线断线时造成外壳带电的示意图；图2本发明的电气原理接线图；图3为插座内的金属连接片改进后的开关结构示意图；图4为罩壳外形示意图；图5为报警装置结构示意图。
本发明的具体实施例由附图2所示。
图2是插头未插入插座时的位置。当插头插入插座后，接通开关(18)、(3)发光二极管(10)点燃，说明电源正常，否则说明电源有故障不能使用，拔掉插头，排除故障后才能继续使用。这样在零线断线时就可避免用电器金属外壳误带电的发生。
在用电器金属外壳因故带电时，快速切断电源回路获得30伏以上电压时，继电器线圈(5)带电使之吸合，接点(12)、(15)；(14)(17)断开，切断用电器电源。(13)、(16)闭合点燃发光二极管(7)并使继电器线圈获得一个稳定的低电压，并保持继续吸合状态。这样一方面可以保证在故障排除前可靠的切断电源防止触电，又能做出故障指示并保护继电器线圈(5)使之在低电压下长时间工作不至烧坏。压在继电器活动铁芯(27)上的弹簧(25)利用交流振动驱动金属薄膜(26)振动发声报警。
图3是开关(18)的结构图，插头未插入时开关断开。插头插入后插头的金属片使(18)、(3)闭合，这样一方面在插座不使用时，电源监视回路持断路状态，可有效的缩短回路的通电时间，延长电气元件寿命和减少不必要的功率损耗，另一方面在发生用电器金属外壳因故带电时，拔掉插头可使继电器自动复位。
图4是罩壳外形正面示意图，下部的三个长方孔和原有三孔插座规格一样。同三脚插头配套通用。(21)是电源监视窗孔，发光二极管点燃表明电源正常，否则表明电源有故障。(22)是用电器金属外壳带电指示窗孔。发光二极管(7)点燃表明金属外壳带电。(23)是报警传声窗孔。
图5是报警装置结构示意图。
权利要求
1.一种在绝缘底座(1)上固定数组金属连接片(2)、(3)、(4)、外罩保护盖(20)的电源插座，其特征在于在绝缘底座(1)保护盖(20)内的金属连接片(2)、(3)、(4)之间增设带有开关(18)的用电器金属外壳带电快速切断电源回路以及故障消除前使继电器保持吸合状态的续流自动显示回路和电源监视回路，同时装有报警装置。
2.根据权利要求
1所述的插座，其特征在于用电器金属外壳带电快速切断电源回路是由继电器线圈(5)，常闭接点(12)、(15)以及连接所构成，它的一端接金属连接片(4)，另一端接开关(18)。
3.根据权利要求
1所述的插座，其特征在于故障消除前使继电器保持吸合状态的续流自动显示回路是由电容(8)、电阻(6)、发光二极管(7)、继电器常开接点(13)、(16)以及连线所构成的，一端接电源相线，另一端接常开接点(13)，继电器接点(16)和接点(15)相连接。
4.根据权利要求
1所述的插座，其特征在于电源监视回路是由电阻(9)、发光二极管(10)、电容(11)、开关(18)以及连线所构成，一端接金属连接片(2)，另一端接开关(18)。
5.根据权利要求
1所述的插座，其特征在于开关是由金属连接片(3)和金属连接片(18)相互绝缘所组成的，金属连接片(3)和电源的零线相接。
6.根据权利要求
1所述的插座，其特征在于外罩保护盖(20)的表面开了(21)、(22)、(23)一些窗口。
7.根据权利要求
1所述的插座，其特征在于报警装置是由弹簧(25)的一端焊接一金属薄膜(26)所构成，弹簧的另一端压在继电器活动铁芯(27)上。
专利摘要
本实用新型是用于单相交流电源和用电器间的连接装置。它是在原有三孔插座上增设用电器金属外壳带电快速自动断电和电源监视回路，在电器用电时能自动显示电源是否正常，在用电器使用过程中因金属外壳带电能快速自动切断电源，并伴有外壳带电指示和报警。插头拔下能自动复位。用电器正常时能泄放掉外壳的感应电，是一种能保障人身安全的通用插座。
文档编号H02H3/14GK86202874SQ86202874
公开日1987年5月13日 申请日期1986年5月13日
发明者崔殿振 申请人:国营昆仑机械厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan