专利名称：中性接地故障漏电保护插头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种插头，特别是一种带有防水功能、反向错误 接线保护功能、输入相线/中性线断线或接触不良均会自动切断供电 电源保护功能以及釆用电子瞬间启动复位，复位保持的中性接地故障 漏电保护器插头。
背景技术：
保护装置如中性接地故障漏电保护器插头(GFCI)，由于能有 效地防止人身触电以及中性接地故障漏电保护设备及火灾事故，因而 受到广泛应用。
随着科学技术的发展，中性接地故障漏电保护器插头向高性能、 高灵敏度、多功能保护方向发展。过去的接地故障断路器在结构上一 般比较简单，灵敏度底，保护性能差，功能少等弊病。长期以来困扰 着人民生活的不便与生命安全。
例如美国专利US5, 943， 199所述的漏电保护插头是釆用机 械式复位执行机构的，其所述的复位拉杆(reset column)通过拖动装 置(actuator)上的挂钩来拉动其拖动装置，使继电器复位；此装置 是利用脱扣器上的衔铁带动拖动装置，使拖动装置上的挂钩脱离复位 拉杆，从而使漏电保护器脱扣；所有采用类似此种技术生产的漏电保 护器都有一个共同的弊端，就是当挂钩与复位杆接触面或接触力过大 时就会引起脱扣不利索，而当减少其接触面或接触力时就会引起产品 轻微振荡就会脱扣，即会出现误脱扣现象，因此这种技术生产出来的 产品不管是从加工方面还是产品性能方面都存在很大的隐患。而当今美国专利US6， 624, 991 B1和US5， 815, 363所述的漏 电保护器是釆用电保护锁扣的，通电复位后其脱扣线圈一直处于通电 状态，其性能独特，具有中性故障漏电保护灵敏度高，功能齐全，目 前深受国外用户的喜爱和青睐。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种带有防水功能、反向 错误接线保护功能、输入相线/中性线断线或接触不良均会自动切断 供电电源保护功能以及釆用电子瞬间启动复位，复位保持的中性接地 故障漏电保护器插头。
为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的本实用 新型所述接地故障漏电保护器插头由壳体、位于壳体内的电路板控制 电路、位于壳体内的继电器控制电路机构组成。电路板控制电路由主 控电路和辅助电路组成该主控电路又由直流电源、吸合保持电路、 瞬间启动电路三部分组成，辅助电路又由集成放大电路、故障电流检 测电路、中性误接地电路、脱扣器控制电路四部分组成。
直流电源由二极管Dl构成半波整流电路，把输入的交流电变成 输出的直流电，其正极与电阻R2连接，另一端与滤波电容C2正极 和集成块6脚连接，第二供电电压DC/26V，其中C2负极和芯片4 脚分别接地；吸合保持电路由供电相线与Dl正极连接，将交流电 变成直流电，Dl负极与R2限流电阻连接，Rl, R2另一端与Cl电 容正极连接组成滤波电路，将削除交流余波的直流电送入L1脱扣器 线圈首端，Ll线圈末端与地线连接；瞬间启动电路由Sl常闭触点与 相线连接，其中Sl相线与Rl限流电阻连接，Rl另 一端与二极管D2 正极连接构成半波整流电路，而D2负极与Cl正极连接构成滤波电 路，将削除交流余波的直流电第二电压DC/30V左右送入L1脱扣器 线圈首端，而L1线圈末端接地；集成放大电路是GFCI专用集成电路，其型号RV4145AN,简称IC芯片，该芯片属于单运算放大器； 故障电流检测电路是将输入电源导线同时穿入检测线圈Tl的输出端 且并联电容C7， 一端串联电容C6， C6另一端与电阻R7串联，R7 的另 一端与集成放大电路的输入端1脚连接，检测线圈的另 一端与集 成放大电路的3脚连接构成变压器耦合差动输入电路，其中R6为反 馈电阻，其电阻R6—端与集成放大电路1脚连接，另一端与集成块 输出端7脚连接，R6的阻值大小决定集成放大电路3脚的放大倍数， 即决定GFCI脱扣动作故障电流值的大小；中性误接地电路是由供电 源中性导线同时穿过中性误接地保护线圏T2并联电容C4，其电容 C4构成一个中性误接地保护电路，中性误接地线圈T2两端与电容 C4并联，另一端与电容C5连接，C4另一端接地，电容C5另一端 与集成放大电路7脚输出端连接，中性误接地保护线圈T2、 Tl构成 变压器耦合相应振荡频率的正弦波振荡器，当有中性误接地现象发生 时，此振荡器起振，当振幅达到集成放大电路的阀值时，集成放大电 路5脚输出触发信号，脱扣器动作，GFCI动触头断开。即由中性误 接地保护线圈T2，集成放大电路，检测线圈T1共同组成正弦波放大 器，(是具有正、反馈放大功能的放大器完成的)，当GFCI输出端 中性线被接地时，接地线圈Tl,线圈T2，集成放大电路及相应元件 被接地回路连接，导致正反馈作用发生，直至电路发生振荡，当振荡 电压峰值达到或超过可控硅触发比较器的前峰值时，可控硅输出会升 高，当达到设定值时，可控硅导通，脱扣器动作瞬间断开电路，线圈 T2、 C4、 C5振荡频率比正弦波振荡频率要高，从而保证振荡器的环 路增益；脱扣器控制电路由脱扣器线圈L1，可控硅SCR, 二极管D3 和电容C3构成，其中脱扣器的一端与R5、可控硅阳极串联，可控硅 控制极与C3、 D3,集成块输出端5脚连接，SCR阴极接地。在可控 硅SCR触发极与地之间并联一只抗干扰电容C3，检测线圈Tl检测 两根电源线通过电流的矢量和，平时无故障电流时此矢量和为零，当有故障电流时，此矢量和不为零，当故障电流增大到设定阀值时，检 测线圏会感应出一个相应的电压大小信号，并在集成放大电路的5脚
输出触发信号，经D3半波整流后使可控硅SCR导通，脱扣器线圈 Ll带电，使脱扣器在规定的时间内脱扣切断供电电源。测试键S2， 测试电阻R8构成一个测试电路，其中，测试电阻R8与电源端连接， R8另一端与测试键S2连接，测试键另一端与负载的另一端连接，测 试电路是给GFCI提供8mA左右的故障电流，定期检查GFCI工作状 态。电源端并联压敏电阻MOV,当电源中突然有高电压时，可瞬间 吸收高电压，并且MOV阻值瞬间变化无穷大，起到保护电路板作用。 输出端有指示灯监视，其中发光二极管电路由半波整流二极管D4整 流，将交流电变为DC直流电120V,经电阻R8限流后DC电压为 3V左右提供LED正极，LED负极与输出端接地，当GFCI正常输出 时，LED指示灯发光。
防误脱扣活动压把与衔铁片尾部连接；防误脱扣弹簧上端与衔铁 片尾部连接，下端与继电器底座挂钩连接；防误脱扣铆钉与防误脱扣
支架连接。触头支持件和弹簧片与输入相线连接组成复位电路；左、 右动触头和触头组成与输入端静触头形成常开常闭触点；当继电器线 圈得电后，线圈与铁芯形成磁埸，当衔铁片瞬间与铁芯闭合后那么左、 右动触片与触头组成动触头与静触头连接使负载输出供电；铆钉其 作用是将触头支持件和左、右动触头铆紧；弹簧片是起脱扣时涨力作 用。
本实用新型的积极效果本实用新型所述接地故障漏电保护器插 头克服了过去机械式复位结构的弊病，不会出现一旦复位后若中性线 虛接触或人为开路时，中性故障便失去控制的情况发生，且本实用新 型具有安全性高，中性故障漏电保护动作灵敏，组装方便，有防震，
防水，防误复位、防反向错误接线、防输入相线/中性线断线和接触 不良自动切断供电电源保护的功能。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型总装电路原理图
图2是本实用新型总装结构示意图
图3是本实用新型防误脱扣机构放大结构图
图4是本实用新型动触头组件放大结构图
图中，1、电路板控制电路2、壳体3、继电器控制电路机构
4、动触头 5、主控库L路 6、辅助电路
7、直流电源 8、吸合保持电路9、瞬间启动电路10、集成放大电路11、故障电流检测电路
12、中性误接地电路13、脱扣器控制电路
17、铘钉18、铆钉20、触头支持件
21、左、右动触头22、触头 23、衔铁片
27、防误脱扣拉簧28、弹簧片
29、防误脱扣活动压把30、防误脱扣弹簧
31、防误脱扣铆钉32、防误脱扣支架
具体实施方式
如图所示，本实用新型所述接地故障漏电保护器插头由壳体2、 位于壳体内的电路板控制电路1 、位于壳体内的继电器控制电路机构 3组成。电路板控制电路l由主控电路5和辅助电路6组成该主控 电路又由直流电源7、吸合保持电路8、瞬间启动电路9三部分组成，辅助电路又由集成放大电路10、故障电流检测电路ll、中性误接地 电路12、脱扣器控制电路13四部分组成。
直流电源7由二极管Dl构成半波整流电路，把输入的交流电变 成输出的直流电，其正极与电阻R2连接，另一端与滤波电容C2正 极和集成块6脚连接，第二供电电压DC/26V，其中C2负极和芯片4 脚分别接地；吸合保持电路8由供电相线与Dl正极连接，将交流电 变成直流电，Dl负极与R2限流电阻连接，Rl， R2另一端与Cl电 容正极连接组成滤波电路，将削除交流余波的直流电送入L1脱扣器 线圈首端，Ll线圏末端与地线连接；瞬间启动电路9由Sl常闭触点 与相线连接，其中Sl相线与Rl限流电阻连接，Rl另一端与二极管 D2正极连接构成半波整流电路，而D2负极与Cl正极连接构成滤波 电路，将削除交流余波的直流电第二电压DC/30V左右送入L1脱扣 器线圈首端，而L1线圈末端接地；集成放大电路10是GFCI专用集 成电路，其型号RV4145AN,简称IC芯片，该芯片属于单运算放 大器；故障电流检测电路11是将输入电源导线同时穿入检测线圈Tl 的输出端且并联电容C7， 一端串联电容C6， C6另一端与电阻R7串 联，R7的另一端与集成放大电路的输入端1脚连接，检测线圏的另 一端与集成放大电路的3脚连接构成变压器耦合差动输入电路，其中 R6为反馈电阻，其电阻R6—端与集成放大电路1脚连接，另一端与 集成块输出端7脚连接，R6的阻值大小决定集成放大电路3脚的放 大倍数，即决定GFCI脱扣动作故障电流值的大小；中性误接地电路 12是由供电源中性导线同时穿过中性误接地保护线圈T2并联电容 C4,其电容C4构成一个中性误接地保护电路，中性误接地线圈T2 两端与电容C4并联，另一端与电容C5连接，C4另一端接地，电容 C5另一端与集成放大电路7脚输出端连接，中性误接地保护线圏T2、 Tl构成变压器耦合相应振荡频率的正弦波振荡器，当有中性误接地 现象发生时，此振荡器起振，当振幅达到集成放大电路的阀值时，集成放大电路5脚输出触发信号，脱扣器动作，GFCI动触头断开。即 由中性误接地保护线圈T2,集成放大电路10,检测线圈Tl共同组 成正弦波放大器，(是具有正、反馈放大功能的放大器完成的)，当 GFCI输出端中性线被接地时，接地线圈Tl,线圈T2，集成放大电 路IO及相应元件被接地回路连接，导致正反馈作用发生，直至电路 发生振荡，当振荡电压峰值达到或超过可控硅触发比较器的前峰值 时，可控硅输出会升高，当达到设定值时，可控硅导通，脱扣器动作 瞬间断开电路，线圈T2、 C4、 C5振荡频率比正弦波振荡频率要高， 从而保证振荡器的环路增益；脱扣器控制电路13由脱扣器线圈Ll, 可控硅SCR， 二极管D3和电容C3构成，其中脱扣器的一端与R5、 可控硅阳极串联，可控硅控制极与C3、 D3,集成块输出端5脚连接， SCR阴极接地。在可控硅SCR触发极与地之间并联一只抗干扰电容 C3,检测线圈T1检测两根电源线通过电流的矢量和，平时无故障电 流时此矢量和为零，当有故障电流时，此矢量和不为零，当故障电流 增大到设定阀值时，检测线圏会感应出一个相应的电压大小信号，并 在集成放大电路10的5脚输出触发信号，经D3半波整流后使可控 硅SCR导通，脱扣器线圏L1带电，使脱扣器在规定的时间内脱扣切 断供电电源。测试键S2，测试电阻R8构成一个测试电路，其中，测 试电阻R8与电源端连接，R8另一端与测试键S2连接，测试键另一 端与负载的另一端连接，测试电路是给GFCI提供8mA左右的故障 电流，定期检查GFCI工作状态。电源端并联压敏电阻MOV,当电 源中突然有高电压时，可瞬间吸收高电压，并且MOV阻值瞬间变化 无穷大，起到保护电路板作用。输出端有指示灯监视，其中发光二极 管电路由半波整流二极管D4整流，将交流电变为DC直流电120V， 经电阻R8限流后DC电压为3V左右提供LED正极，LED负极与输 出端接地，当GFCI正常输出时，LED指示灯发光。
防误脱扣活动压把29与衔铁片23尾部连接；防误脱扣弹簧30上端与衔铁片23尾部连接，下端与继电器底座挂钩连接；防误脱扣
铆钉31与防误脱扣支架32连接。触头支持件20和弹簧片28与输入 相线连接组成复位电路；左、右动触头21和触头22组成与输入端静 触头形成常开常闭触点；当继电器线圈得电后，线圈与铁芯形成磁埸， 当衔铁片23瞬间与铁芯闭合后那么左、右动触片21与触头22组成 动触头与静触头连接使负载输出供电；铆钉17—18，其作用是将触 头支持件20和左、右动触头21铆紧；弹簧片28是起脱扣时涨力 作用。
瞬间启动电路9利用供电相线提供第一点交流电压120V,经电 阻R1限流、二极管D2半波整流、电容C1滤波、提供瞬间启动电压， 使继电器衔铁23上的左、右动触头21瞬间与接触体闭合，其常闭触
点瞬间转换为常开触点来完成电子瞬间启动电路动作，然后第二供电 点提供直流电30V左右给保持吸合电路工作，由二极管Dl半波整流、 电阻R1， R2限流、电容C1滤波、向继电器线圈提供一个DC约30V 左右电压，使继电器线圈产生磁场驱动动触头永久性保持闭合，使输 出端负载有电，只有当人为对地漏电或正常对地漏电超出设置一阈值 时继电器线圈才失电完成脱扣动作。而该故障电流检测电路检测两电 源线之间的故障电流且该故障电流大于一闽值时，向该集成放大电路 10发送一信号。由该集成放大电路输出第一信号至脱扣器控制电路 13,控制脱扣机构动作；该中性误接地保护电路12检测中性误接地， 与该故障电流检测电路11和集成放大电路形成正弦波振荡器，致使 该集成放大电路10输出第二信号至脱扣器控制电路13,控制该脱扣 机构动作。故障电流检测电路ll中，两根电源线L和N同时穿过检 测线圈Tl，利用检测线圈检测此两根电源线电流的矢量和，控制继 电器机构的动作(简称脱扣线圈)，平时无故障电流时此矢量和为零， 当有故障电流时，此矢量和不为零，当故障电流增大到一阔值时，检 测线圈会感应出相应的一个电压信号，此信号经集成电路放大后，若此信号达到设定阈值时，集成块5脚就会输出触发信号，使可控硅导 通，继电器线圈失电，使脱扣机构在规定的时间内脱扣，接地故障断
路器GFCI断开；中性误接地保护电路通过检测线圈和中性误接地保
护线圈构成变压器耦合其具有一定振荡频率的正弦波振荡器，当有中 性误接地现象发生时，此振荡器起振，当振幅达到集成放大电路阈值
时，集成放大电路的5脚输出触发信号，使脱扣机构动作，接地故障 断路器GFCI断开；脱扣控制电路通过一个可控硅来控制继电器线圈 的通电状态，从而控制继电器脱扣机构动作。
所述壳体2上设有复位键和测试键，其中复位键和测试键上端配 有防水套，两种功能键下端均与电路板背面软触点相依托正常完成复 位键和测试功能动作，当从输出端供电时无负载输出，具有反向误接 线保护功能，只有从输入端供电时才能完成以上各种功能；该复位键 上设有电子瞬间复位功能和吸合保持功能，且电子瞬间复位功能必须
使常闭触点瞬间断开方能完成吸合保持功能；该测试键被按下后与导
通测试电路连接，该导通测试电路向该断路器发送故障信号。
所述壳体2上还设有复位吸合保持机构，其特征在于，该复位钮 按下后供电电源相线由Rl限流电阻提供定量电流由D2 二极管半波 整流为直流电，并经C1电容滤波供继电器线圈首端，而R1、 D2、 Cl、是电子瞬间启动电路，(由常闭触点瞬间转换为常开触点来完 成瞬间启动电路动作)。吸合保持电路8由二极管D1半波整流、电 阻R3， R4限流、电容C1滤波、提供第二DC电压约30V左右供给 继电器线圈，保持继电器衔铁23永久吸合工作。
所述电路板控制电路1包括集成放大电路10，以及分别与集成 放大电路电连接的直流电源7,电子瞬间启动电路9、保持吸合电路 8、故障电流检测电路ll、中性误接地保护电路12和脱扣控制电路 13;该故障电流检测电路11检测两电源线之间的故障电流且故障电 流大于一阔值时，向该集成放大电路IO发送一信号，由该集成放大电路IO输出第一信号至脱扣器控制电路13，控制继电器机构动作脱
扣；该中性误接地保护电路12检测中性误接地，与该故障电流检测 电路11和集成放大电路IO形成正弦波振荡器，致使集成放大电路输 出第二信号至脱扣控制电路，控制脱扣机构的动作。
所述故障电流检测电路11包括同时穿过两根电源线的检测线 圈，该检测线圈两端与C7电容并联，其一端与第二电容C6连接， C6另 一端与电阻R7串联,R7电阻的另 一端与集成放大电路10连接。
所述中性误接地保护电路12由穿过两根电源线的中性误接地保 护线圈，第二电容C4和第三电容C5构成，该中性误接地保护线圈 的两端与第二电容并联，其一端与第三电容C5连接，另一端接地， 第三电容C5的另一端与集成放大电路连接。
所述脱扣器控制电路13包括可控硅元件，该继电器线圏的一端 与可控硅阳极限流保护电阻连接，另一端与可控硅阴极接地，该可控 硅触发极与集成放大电路10连接。
所述继电器衔铁片23尾部设计有防误动作复位机构，平时继电 器动触头21与衔铁片23处于常开状态，防误卡梢挡住衔铁片尾部不 能误复位，只有当正常复位时方能完成复位功能。
权利要求1、一种接地故障漏电保护器插头，其特征在于其由壳体(2)、位于壳体内的电路板控制电路(1)、位于壳体内的继电器控制电路机构(3)组成。电路板控制电路(1)由主控电路(5)和辅助电路(6)组成该主控电路又由直流电源(7)、吸合保持电路(8)、瞬间启动电路(9)三部分组成，辅助电路又由集成放大电路(10)、故障电流检测电路(11)、中性误接地电路(12)、脱扣器控制电路(13)四部分组成；直流电源(7)由二极管D1构成半波整流电路，把输入的交流电变成输出的直流电，其正极与电阻R2连接，另一端与滤波电容C2正极和集成块6脚连接，第二供电电压DC/26V，其中C2负极和芯片4脚分别接地；吸合保持电路(8)由供电相线与D1正极连接，将交流电变成直流电，D1负极与R2限流电阻连接，R1，R2另一端与C1电容正极连接组成滤波电路，将削除交流余波的直流电送入L1脱扣器线圈首端，L1线圈末端与地线连接；瞬间启动电路(9)由S1常闭触点与相线连接，其中S1相线与R1限流电阻连接，R1另一端与二极管D2正极连接构成半波整流电路，而D2负极与C1正极连接构成滤波电路，将削除交流余波的直流电第二电压DC/30V左右送入L1脱扣器线圈首端，而L1线圈末端接地；集成放大电路(10)是GFCI专用集成电路，其型号RV4145AN，简称IC芯片，该芯片属于单运算放大器；故障电流检测电路(11)是将输入电源导线同时穿入检测线圈T1的输出端且并联电容C7，一端串联电容C6，C6另一端与电阻R7串联，R7的另一端与集成放大电路的输入端1脚连接，检测线圈的另一端与集成放大电路的3脚连接构成变压器耦合差动输入电路，其中R6为反馈电阻，其电阻R6一端与集成放大电路1脚连接，另一端与集成块输出端7脚连接，R6的阻值大小决定集成放大电路3脚的放大倍数，即决定GFCI脱扣动作故障电流值的大小；中性误接地电路(12)是由供电源中性导线同时穿过中性误接地保护线圈T2并联电容C4，其电容C4构成一个中性误接地保护电路，中性误接地线圈T2两端与电容C4并联，另一端与电容C5连接，C4另一端接地，电容C5另一端与集成放大电路7脚输出端连接，中性误接地保护线圈T2、T1构成变压器耦合相应振荡频率的正弦波振荡器，当有中性误接地现象发生时，此振荡器起振，当振幅达到集成放大电路10的阀值时，集成放大电路(10)的5脚输出触发信号，脱扣器动作，GFCI动触头断开；即由中性误接地保护线圈T2，集成放大电路(10)，检测线圈T1共同组成正弦波放大器，(是具有正、反馈放大功能的放大器完成的)，当GFCI输出端中性线被接地时，接地线圈T1，线圈T2，集成放大电路(10)及相应元件被接地回路连接，导致正反馈作用发生，直至电路发生振荡，当振荡电压峰值达到或超过可控硅触发比较器的前峰值时，可控硅输出会升高，当达到设定值时，可控硅导通，脱扣器动作瞬间断开电路，线圈T2、C4、C5振荡频率比正弦波振荡频率要高，从而保证振荡器的环路增益；脱扣器控制电路(13)由脱扣器线圈L1，可控硅SCR，二极管D3和电容C3构成，其中脱扣器的一端与R5、可控硅阳极串联，可控硅控制极与C3、D3，集成块输出端5脚连接，SCR阴极接地；在可控硅SCR触发极与地之间并联一只抗干扰电容C3，检测线圈T1检测两根电源线通过电流的矢量和，平时无故障电流时此矢量和为零，当有故障电流时，此矢量和不为零，当故障电流增大到设定阀值时，检测线圈会感应出一个相应的电压大小信号，并在集成放大电路的5脚输出触发信号，经D3半波整流后使可控硅SCR导通，脱扣器线圈L1带电，使脱扣器在规定的时间内脱扣切断供电电源；测试键S2，测试电阻R8构成一个测试电路，其中，测试电阻R8与电源端连接，R8另一端与测试键S2连接，测试键另一端与负载的另一端连接，测试电路是给GFCI提供8mA左右的故障电流，定期检查GFCI工作状态；电源端并联压敏电阻MOV，当电源中突然有高电压时，可瞬间吸收高电压，并且MOV阻值瞬间变化无穷大，起到保护电路板作用；输出端有指示灯监视，其中发光二极管电路由半波整流二极管D4整流，将交流电变为DC直流电120V，经电阻R8限流后DC电压为3V左右提供LED正极，LED负极与输出端接地，当GFCI正常输出时，LED指示灯发光；防误脱扣活动压把(29)与衔铁片(23)尾部连接；防误脱扣弹簧(30)上端与衔铁片(23)尾部连接，下端与继电器底座挂钩连接；防误脱扣铆钉(31)与防误脱扣支架(32)连接；触头支持件(20)和弹簧片(28)与输入相线连接组成复位电路；左、右动触头(21)和触头(22)组成与输入端静触头形成常开常闭触点；当继电器线圈得电后，线圈与铁芯形成磁埸，当衔铁片(23)瞬间与铁芯闭合后那么左、右动触片(21)与触头(22)组成动触头与静触头连接使负载输出供电；铆钉(17)、(18)，其作用是将触头支持件(20)和左、右动触头(21)铆紧；弹簧片(28)是起脱扣时涨力作用；瞬间启动电路(9)利用供电相线提供第一点交流电压120V，经电阻R1限流、二极管D2半波整流、电容C1滤波、提供瞬间启动电压，使继电器衔铁(23)上的左、右动触头(21)瞬间与接触体闭合，其常闭触点瞬间转换为常开触点来完成电子瞬间启动电路动作，然后第二供电点提供直流电30V左右给保持吸合电路工作，由二极管D1半波整流、电阻R1，R2限流、电容C1滤波、向继电器线圈提供一个DC约30V左右电压，使继电器线圈产生磁场驱动动触头永久性保持闭合，使输出端负载有电，只有当人为对地漏电或正常对地漏电超出设置一阈值时继电器线圈才失电完成脱扣动作；而该故障电流检测电路检测两电源线之间的故障电流且该故障电流大于一阈值时，向该集成放大电路(10)发送一信号；由该集成放大电路输出第一信号至脱扣器控制电路(13)，控制脱扣机构动作；该中性误接地保护电路(12)检测中性误接地，与该故障电流检测电路(11)和集成放大电路(10)形成正弦波振荡器，致使该集成放大电路(10)输出第二信号至脱扣器控制电路(13)，控制该脱扣机构动作；故障电流检测电路(11)中，两根电源线L和N同时穿过检测线圈T1，利用检测线圈检测此两根电源线电流的矢量和，控制继电器机构的动作(简称脱扣线圈)，平时无故障电流时此矢量和为零，当有故障电流时，此矢量和不为零，当故障电流增大到一阈值时，检测线圈会感应出相应的一个电压信号，此信号经集成电路放大后，若此信号达到设定阈值时，集成块5脚就会输出触发信号，使可控硅导通，继电器线圈失电，使脱扣机构在规定的时间内脱扣，接地故障断路器GFCI断开；中性误接地保护电路通过检测线圈和中性误接地保护线圈构成变压器耦合其具有一定振荡频率的正弦波振荡器，当有中性误接地现象发生时，此振荡器起振，当振幅达到集成放大电路阈值时，集成放大电路(10)的5脚输出触发信号，使脱扣机构动作，接地故障断路器GFCI断开；脱扣控制电路通过一个可控硅来控制继电器线圈的通电状态，从而控制继电器脱扣机构动作。
2、 根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于 所述壳体(2)上设有复位键和测试键，其中复位键和测试键上端配 有防水套，两种功能键下端均与电路板背面软触点相依托正常完成复 位键和测试功能动作，当从输出端供电时无负载输出，具有反向误接 线保护功能，只有从输入端供电时才能完成以上各种功能；该复位键 上设有电子瞬间复位功能和吸合保持功能，且电子瞬间复位功能必须 使常闭触点瞬间断开方能完成吸合保持功能；该测试键被按下后与导 通测试电路连接，该导通测试电路向该断路器发送故障信号。
3、 根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于 所述壳体(2)上设有复位吸合保持机构，其特征在于，该复位钮按 下后供电电源相线由Rl限流电阻提供定量电流由D2 二极管半波整 流为直流电，并经C1电容滤波供继电器线圈首端，而R1、 D2、 Cl、是电子瞬间启动电路，(由常闭触点瞬间转换为常开触点来完成瞬间 启动电路动作)；吸合保持电路(8)由二极管Dl半波整流、电阻R3， R4限流、电容C1滤波、提供第二DC电压约30V左右供给继 电器线圈，保持继电器衔铁(23)永久吸合工作。
4、 根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于 所述电路板控制电路(1)包括集成放大电路(10),以及分别与集 成放大电路电连接的直流电源(7)，电子瞬间启动电路(9)、保持吸 合电路(8)、故障电流检测电路(ll)、中性误接地保护电路(12)和脱 扣控制电路(13);该故障电流检测电路(11)检测两电源线之间的故障 电流且故障电流大于一阈值时，向该集成放大电路(10)发送一信号， 由该集成放大电路(10)输出第一信号至脱扣器控制电路(13),控制继 电器机构动作脱扣；该中性误接地保护电路(12)检测中性误接地，与 该故障电流检测电路(ll)和集成放大电路(10)形成正弦波振荡器， 致使集成放大电路输出第二信号至脱扣控制电路，控制脱扣机构的动 作。
5、 根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于 所述故障电流检测电路(11)包括同时穿过两根电源线的检测线圈，该 检测线圈两端与C7电容并联，其一端与第二电容C6连接，C6另一 端与电阻R7串联，R7电阻的另一端与集成放大电路(10)连接。
6、 根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于 所述中性误接地保护电路(12)由穿过两根电源线的中性误接地保护 线圏，第二电容C4和第三电容C5构成，该中性误接地保护线圈的 两端与第二电容并联，其一端与第三电容C5连接，另一端接地，第 三电容C5的另一端与集成放大电路(10)连接。
7、 根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于 所述脱扣器控制电路(13)包括可控硅元件，该继电器线圏的一端与可 控硅阳极限流保护电阻连接，另一端与可控硅阴极接地，该可控硅触发极与集成放大电路(io)连接。
8、根据权利要求1所述的接地故障漏电保护器插头，其特征在于所述继电器衔铁片(23)尾部设计有防误动作复位机构，平时继电器动 触头(21)与衔铁片(23)处于常开状态，防误卡梢挡住衔铁片尾部不能 误复位，只有当正常复位时方能完成复位功能。
专利摘要本实用新型涉及一种接地故障漏电保护器插头，特别是一种接地故障漏电保护器插头。其由壳体、位于壳体内的电路板控制电路、位于壳体内的继电器控制电路机构组成。电路板控制电路又由直流电源、吸合保持电路、瞬间启动电路、集成放大电路、故障电流检测电路、中性误接地电路和脱扣器控制电路组成。本实用新型所述接地故障漏电保护器插头克服了过去机械式复位结构的弊病，不会出现一旦复位后若中性线虚接触或人为开路时，中性故障便失去控制的情况发生，且本实用新型具有安全性高，中性故障漏电保护动作灵敏，组装方便，有防震，防水，防误复位、防反向错误接线、防输入相线/中性线断线和接触不良自动切断供电电源保护的功能。
文档编号H02H3/14GK201142470SQ20082000005
公开日2008年10月29日 申请日期2008年1月4日 优先权日2008年1月4日
发明者刘德金, 杨胜国 申请人:创奇科技有限公司