CN102611071A - 带有磁锁定机构的漏电检测保护电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有磁锁定机构的新型漏电检测保护电路，其特征在于它包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关。电源输出端火线经一个常闭开关与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一个电源输出侧火线导体；电源输出端零线经另一常闭开关与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一个电源输出侧零线导体。在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源火线/零线输出端和电源输出插孔的火线/零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线/零线输出端和电源输出插孔的火线/零线输出插套也彼此相连。

Description

带有磁锁定机构的漏电检测保护电路
技术领域
本发明涉及一种安装在具有漏电保护功能的电源插头或电源插座或开关断路器内的带有磁锁定机构的、具有防止接线错误功能的新型漏电检测保护电路。
背景技术
随着具有漏电保护功能的电源插座(简称GFCI)、电源插头、电源开关产业的不断发展，人们对具有漏电保护功能的电源插座、电源插头的功能、使用安全性要求越来越高，特别是出口到美国的电源插座、电源插头。
出口到美国的电源插座通常安装在墙壁内，它具有一对电源输入接线端，用于与墙壁内的电源火线、电源零线相连；它还具有一对电源输出接线端，用于与外接的电源线相连输出电源火线、电源零线；它还具有若干组电源输出插孔，用于插入电源插头。
通常，出口到美国的电源插座内安装有漏电检测保护电路，当供电回路中存在漏电流、短路等故障时，可自动切断电源插座的电源输出，起到保护作用。但是，有些电源插座存在设计缺陷：当安装工人错误地将墙壁内的电源火线、电源零线与电源插座的电源输出接线端相连时，电源插座内的漏电检测保护电路无法检测到这一错误接线故障。
如果使用者使用接线错误的电源插座很有可能起不到漏电检测保护作用，出现烧毁电器、触电的事故。
另外，由于出口到美国的电源插座具有一对电源输入接线端、一对电源输出接线端和至少一组电源输出插孔，所以，在电源插座内至少有3个相互独立的电源火线导体，至少有3个相互独立的电源零线导体。在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，这3个电源火线导体彼此相互独立，互不相连；当复位按钮处于复位状态时，这3个电源火线导体通过电路彼此相连。同样，在复位按钮处于脱扣状态时，这3个电源零线导体彼此相互独立，互不相连；当复位按钮处于复位状态时，这3个电源零线导体通过电路彼此相连。
由于电源插座体积较小，为了使上述6个电源导体同步运动，而且作到快速接触、快速关断，避免产生火花，这对制造工艺要求较高，制作成本高。
发明内容
鉴于上述原因，本发明的主要目的是提供一种结构简单的漏电检测保护电路。该漏电检测保护电路使得安装有该漏电检测保护电路的电源插座只具有2个独立电源火线导体和2个独立电源零线导体，从而，大大降低电源插座的制作成本和制造工艺，提高使用寿命，安全性更高。
本发明的另一目的是提供一种带有磁锁定机构的、具有防止接线错误功能的新型漏电检测保护电路。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，它包括安装在电路板上的用于检测漏电流的感应线圈、用于检测低电阻故障的自激线圈、控制芯片、可控硅、整流二极管、电阻、滤波电容、内置有铁芯的脱扣线圈、与复位按钮联动的主回路开关、与测试按钮或与复位按钮联动的开关，其特征在于：
该漏电检测保护电路还包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关；
电源输出端火线经一个常闭开关与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一组电源输出侧火线导体；电源输出端零线经另一个常闭开关与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一组电源输出侧零线导体；
在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套也彼此相连；在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套也彼此相连。
该漏电检测保护电路还包括一块永磁铁，该永磁铁放置在脱扣线圈内铁芯的上方或下方，永磁铁与铁芯成一条直线；且，永磁铁与脱扣线圈内的铁芯保持一定距离，在脱扣线圈内没有电流流过时，脱扣线圈内的铁芯不被永磁铁吸住。
所述脱扣线圈一端经所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关与电源输出端的火线相连，另一端经所述二极管、以及复位按钮联动的常闭开关或回路开关、所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关与电源输出端的零线相连，构成一具有防止接线错误功能的保护电路；
如果安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与电源输出端相连，墙壁内的电源火线经闭合的常闭开关、内置铁芯的脱扣线圈、闭合的常闭开关一端相连二极管、闭合的常闭开关构成与墙壁内的电源零线相连，形成一闭合回路，脱扣线圈内产生一个与永磁铁相吸的磁场，永磁铁吸引铁芯，电源插座内的电磁锁扣机构动作，将所述常闭开关断开，切断漏电检测保护电路与墙壁内电源火线、零线的连接，将漏电检测保护电路的电源输出端与电源输出插孔导电插套断开。
所述常闭开关断开的同时，所述主回路开关闭合，电源输入端导体与电源输出插孔导电插套自动相连。
该漏电检测保护电路包括两个供电开关；
所述可控硅的阳极经所述供电开关、脱扣线圈、所述另一供电开关与电源输入端的火线相连；控制芯片的电源输入管脚经整流二极管、电阻、所述供电开关、脱扣线圈所述另一个供电开关与电源输入端LINE的火线相连；
在复位按钮处于脱扣状态时，所述供电开关断开，所述可控硅和控制芯片不带电，不工作；在复位按钮处于复位状态时，所述供电开关闭合，由电源输入端为所述可控硅和控制芯片提供工作电源。
该漏电检测保护电路还包括一个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常开开关；
所述错误接线警示灯与电阻、二极管串联后，一端与电源输出端火线相连，另一端经所述常开开关与电源输出端零线相连；
当安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输出端相连，电源插座内的电磁锁扣机构动作将所述常闭开关断开的同时，将所述常开开关闭合，墙壁内的电源火线经二极管、电阻和错误接线警示灯与墙壁内的电源零线相连，形成闭合回路，错误接线警示灯亮，表明接线错误。
该漏电检测保护电路还包括一个与复位按钮联动的常闭开关；当复位按钮处于脱扣状态时，该常闭开关闭合的，当复位按钮被按下以及处于复位状态时，该常闭开关断开；
所述脱扣线圈、二极管和该常闭开关串联后，一端经所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关与电源输出端的火线相连，另一端经所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的另一常闭开关与电源输出端的零线相连。
该漏电检测保护电路内至少设有一个脱扣线圈，该脱扣线圈内设有一铁芯；安装工人错误地将墙壁内的电源线与漏电检测保护电路输出端相连时，所述铁芯向所述永久磁铁方向移动；出现漏电流故障时，所述铁芯向所述永久磁铁相反方向移动。
附图说明
图1为本发明漏电检测保护电路实施例1具体电路图；
图2为本发明漏电检测保护电路实施例2具体电路图；
图3为本发明漏电检测保护电路实施例3具体电路图；
图4为本发明漏电检测保护电路实施例4具体电路图。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开的带有磁锁定机构的新型漏电检测保护电路主要由安装在电路板上的用于检测漏电流的感应线圈L1、用于检测低电阻故障的自激线圈L2、控制芯片IC1(型号RV4145)、可控硅V4、整流二极管V1、滤波电容C3、内置有铁芯T1的脱扣线圈SOL、与复位按钮联动的主回路开关KR-2-1、KR-2-2、错误接线警示灯LED2、电源输出指示灯LED1、与测试按钮或复位按钮联动的开关K1构成。
电源输入端LINE的火线HOT穿过用于检测漏电流的感应线圈L1、用于检测低电阻故障的自激线圈L2经与复位按钮联动的主回路开关KR-2-1与电源输出插孔的火线输出插套相连。
电源输入端LINE的零线WHITE穿过用于检测漏电流的感应线圈L1、用于检测低电阻故障的自激线圈L2经与复位按钮联动的主回路开关KR-2-2与电源输出插孔的零线输出插套相连。
本发明公开的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路还包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1和KR-3-2。电源输出端LOAD火线经常闭开关KR-3-1与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一组电源输出侧火线导体；电源输出端LOAD零线经常闭开关KR-3-2与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一组电源输出侧零线导体。在电源插座复位按钮RESET处于脱扣状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套也彼此相连。同样，在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套也彼此相连。这种设计使得电源插座内只有电源输入侧火线导体和电源输出侧火线导体，共2个火线导体，2个火线导体是相互独立的；电源输入侧零线导体和电源输出侧零线导体，共2个零线导体，2个零线导体是相互独立的。
用于检测漏电流的感应线圈L1和用于检测低电阻故障的自激线圈L2的信号输出端与控制芯片IC1的检测信号输入管脚1、2、3、7相连，控制芯片IC1的控制信号输出管脚5与可控硅V4的控制极相连。
如图1所示，可控硅V4的阳极经脱扣线圈SOL、主回路开关KR-2-1与穿过感应线圈L1和自激线圈L2的电源输入端LINE火线HOT相连。可控硅V4的阴极经主回路开关KR-2-2与穿过感应线圈L1和自激线圈L2的电源输入端LINE零线WHITE相连。
控制芯片IC1的电源输入管脚6经整流二极管V1、电阻R1、脱扣线圈SOL、主回路开关KR-2-1与穿过感应线圈L1和自激线圈L2的电源输入端LINE火线HOT相连。控制芯片IC1的工作地输入管脚4经主回路开关KR-2-2与穿过感应线圈L1和自激线圈L2的电源输入端LINE零线WHITE相连。
当复位按钮RESET处于脱扣状态时，由于主回路开关KR-2-1和KR-2-2均处于断开状态，漏电检测保护电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，整个漏电检测保护电路不带电，处于节电状态。这种设计使得本发明更符合节能环保的设计要求，省电，而且，由于在漏电检测保护电路不工作时，电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，所以，使得元器件更抗老化，从而延长了元器件和整个电路的使用寿命。
当复位按钮RESET被按下时，主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源，漏电检测保护电路带电工作。当复位按钮RESET复位后，主回路开关KR-2-1和KR-2-2仍然闭合，仍然由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源。
如图1所示，本发明公开的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路还包括一块永磁铁T2，该永磁铁T2放置在脱扣线圈SOL内铁芯T1的下方，永磁铁T2与铁芯T1成一条直线；且，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1保持一定距离，以确保在脱扣线圈SOL内没有电流流过时，脱扣线圈SOL内的铁芯T1不被永磁铁T2吸住。
本发明公开的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路还包括一个与复位按钮RESET联动的常闭开关K3。当复位按钮RESET处于脱扣状态时，该常闭开关K3闭合的，当复位按钮RESET被按下以及处于复位状态时，该常闭开关K3断开。如图1所示，脱扣线圈SOL、二极管V2和常闭开关K3串联后，一端经受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1与电源输出端LOAD的火线相连，另一端经受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-2与电源输出端LOAD的零线相连，构成一具有防止接线错误功能的保护电路。
如图1所示，如果安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与电源输出端LOAD相连，由于在复位按钮RESET处于脱扣状态时，常闭开关KR-3-1、KR-3-2和K3均闭合，所以，墙壁内的电源火线从电源输出端流入，经闭合的常闭开关KR-3-1、内置铁芯的脱扣线圈SOL相连二极管V2、闭合的常闭开关K3、闭合的常闭开关KR-3-2，流回电源输出端，与墙壁内的电源零线相连，形成一闭合回路。使脱扣线圈SOL内自动产生一个与永磁铁T2磁场相一致的直流脉动磁场，使线圈SOL内的铁心T1向永磁铁T2移动，并且被永磁铁T2牢固地吸引固定；脱扣线圈SOL内的铁芯T1与电源插座内的电磁锁扣机构是相互关联的。从而使电源插座内的电磁锁扣机构动作，自动将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开，切断漏电检测保护电路与墙壁内电源火线、零线的连接，电源插座表明的电源插孔无电源输出，起到防止接线错误的功能，以及起到自动保护的作用。在电磁锁扣机构动作将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开的同时，将主回路开关KR-2-1，KR-2-2闭合，使电源输入端与电源输出插孔导体相连成为一整体状态。
如图1所示，本发明还包括一个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常开开关K4。错误接线警示灯LED2与电阻R5、二极管V3串联后，一端与电源输出端火线相连，另一端经常开开关K4与电源输出端零线相连。当安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输出端LOAD相连，电源插座内的电磁锁扣机构动作将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开的同时，将该常开开关K4闭合，墙壁内的电源火线经二极管V3、电阻R5和错误接线警示灯LED2与墙壁内的电源零线相连，形成闭合回路，错误接线警示灯LED2亮，表明接线错误。
当安装工人重新正确地将墙壁内的电源火线、零线与电源输入端相连好后，与复位按钮联动主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，同时联动按压测试按钮TEST，开关K1闭合，产生模拟漏电流，可控硅V4被触发导通，电流经主回路开关KR-2-1从脱扣线圈SOL的D端流入，经过脱扣线圈SOL后由A端流出，再经可控硅V4、主回路开关KR-2-2流回到电源输入端。而此时，流过脱扣线圈SOL中的脉动直流产生的磁场与永磁铁T2产生的磁场方向相反，减弱和去磁场作用，脱扣线圈SOL的铁芯向永磁铁T2产生的磁场反方向移动并离开永磁铁T2的吸引，达到磁解锁的目的。
在安装有本发明漏电检测保护电路的电源插座出厂时，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1处于解锁状态。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端LINE相连时，按下复位按钮RESET，联动测试按钮，主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，所以，电源插座表面的电源插孔有电源输出。又由于开关KR-3-1和KR-3-2为常闭开关，所以，电源输出端LOAD也有电源输出。
在按下复位按钮RESET的同时，主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，常闭开关K3断开，电源输入端LINE的火线穿过线圈L1、L2，经闭合的主回路开关KR-2-1为脱扣线圈SOL、可控硅V4、控制芯片IC1等提供工作电源。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端连接，复位按钮RESET处于已复位工作状态时，如果供电回路中存在漏电、短路、低电阻等故障，则感应线圈L1、自激线圈L2输出感应信号给控制芯片IC1，控制芯片IC1的5脚输出控制信号，使可控硅V4导通，脱扣线圈内有电流流过，脱扣线圈产生磁场，设置在脱扣线圈内的铁芯T1向永磁铁T2反方向动作，锁扣打开，复位按钮跳闸，铁芯T1返回原位，使主回路开关KR-2-1、KR-2-2断开，切断漏电检测保护电路的电源输出。
为了及时反应漏电检测保护电路的工作状态，如图1所示，本发明还包括电源输出显示电路。
该电源输出显示电路由电源输出指示灯LED1、二极管V2和限流电阻R3构成。电源输出指示灯LED1、二极管V2和限流电阻R3串联后，一端与电源输出端电源插孔火线输出插套相连，另一端与电源输处端电源插孔零线输出插套相连。当漏电检测保护电路电源输出端有电源输出时，电源输出指示灯LED1亮，反之，不亮。
在本发明的具体实施例中，电源输出指示灯LED1和错误接线警示灯LED2为两种不同颜色的指示灯。
图2为本发明实施例2具体电路图。图2所示的漏电检测保护电路也包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1和KR-3-2。电源输出端LOAD火线经常闭开关KR-3-1与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一组电源输出侧火线导体；电源输出端LOAD零线经常闭开关KR-3-2与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一组电源输出侧零线导体。在电源插座复位按钮RESET处于脱扣状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套也彼此相连。同样，在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套也彼此相连。这种设计使得电源插座内只有电源输入侧火线导体和电源输出侧火线导体，2个火线导体是相互独立的；电源输入侧零线导体和电源输出侧零线导体，2个零线导体是相互独立的。
图2所示漏电检测保护电路包括两个供电开关KR-4R、KR-4L。可控硅V4的阳极经供电开关KR-4L、脱扣线圈SOL、供电开关KR-4R与电源输入端LINE的火线HOT相连；控制芯片IC1的电源输入管脚6经整流二极管V1、电阻R1、脱扣线圈SOL、供电开关KR-4R与电源输入端LINE的火线HOT相连。
当复位按钮RESET处于脱扣状态时，供电开关KR-4L、KR-4R均处于断开状态，漏电检测保护电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，整个漏电检测保护电路不带电，处于节电状态。这种设计使得本发明更符合节能环保的设计要求，省电，而且，由于在漏电检测保护电路不工作时，电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，所以，使得元器件更抗老化，从而延长了元器件和整个电路的使用寿命。
当复位按钮RESET被按下时，供电开关KR-4L、KR-4R均处于闭合状态，由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源，漏电检测保护电路带电工作。
当复位按钮RESET复位后，供电开关KR-4L、KR-4R均仍然处于闭合状态，仍然由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源。
如图2所示，本发明实施例2公开的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路也还包括一块永磁铁T2，该永磁铁T2放置在脱扣线圈SOL内铁芯T1的下方，永磁铁T2与铁芯T1成一条直线，永磁铁T2的N极与铁芯T1相邻；且，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1保持一定距离，以确保在脱扣线圈SOL内没有电流流过时，脱扣线圈SOL内的铁芯T1不被永磁铁T2吸住。
如图2所示，脱扣线圈SOL的一端经主回路开关KR-2-1、受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1与电源输出端LOAD的火线相连，另一端经二极管V2、主回路开关KR-2-2、受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-2与电源输出端LOAD的零线相连，构成一具有防止接线错误功能的保护电路。
如图2所示，如果安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与电源输出端LOAD相连，由于在复位按钮RESET处于脱扣状态时，常闭开关KR-3-1、KR-3-2均闭合，所以，墙壁内的电源火线经闭合的常闭开关KR-3-1、断开的主回路开关KR-2-1的一端、脱扣线圈SOL、二极管V2、断开的主回路开关KR-2-2的一端、闭合的常闭开关KR-3-2与墙壁内的电源零线相连，形成一闭合回路，脱扣线圈SOL内产生一个与永磁铁T2相吸的同极磁场，永磁铁T2将铁芯T1吸引在一起，从而使电源插座内的电磁锁扣机构动作，自动将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开，切断漏电检测保护电路与墙壁内电源火线、零线的连接，电源插座表明的电源插孔无电源输出，起到防止接线错误的功能，以及起到自动保护的作用。在电磁锁扣机构动作将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开的同时，将主回路开关KR-2-1，KR-2-2闭合，使电源输入端与电源输出插孔导体相连成为一整体状态。
如图2所示，本发明也包括一个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常开开关K4。错误接线警示灯LED2与电阻R5、二极管V3串联后，一端与电源输出端火线相连，另一端经常开开关K4与电源输出端零线相连。当安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输出端LOAD相连，电源插座内的电磁锁扣机构动作将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开的同时，将该常开开关K4闭合，墙壁内的电源火线经二极管V3、电阻R5和错误接线警示灯LED2与墙壁内的电源零线相连，形成闭合回路，错误接线警示灯LED2亮，表明接线错误。
当安装工人重新正确地将墙壁内的电源火线、零线与电源输入端相连好后，由于主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，按压复位按钮联动测试按钮TEST，开关K1、供电开关KR-4R、KR-4L闭合，产生模拟漏电流，可控硅V4被触发导通，电流经供电开关KR-4R、从脱扣线圈SOL的D端流入，经过脱扣线圈SOL后由A端流出，再经供电开关KR-4L、可控硅V4流回到电源输入端。而此时，流过脱扣线圈SOL中的脉动直流产生的磁场与永磁铁T2产生的磁场方向相反，减弱和去磁场作用，脱扣线圈SOL的铁芯向永磁铁T2产生的磁场反方向移动并离开永磁铁T2的吸引，达到磁解锁的作用。
在安装有本发明漏电检测保护电路的电源插座出厂时，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1处于解锁状态。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端LINE相连时，按下复位按钮RESET，主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，所以，电源插座表面的电源插孔有电源输出。又由于开关KR-3-1和KR-3-2为常闭开关，所以，电源输出端LOAD也有电源输出。
在按下复位按钮RESET的同时，供电开关KR-4R、KR-4L闭合，电源输入端LINE的火线经闭合的供电开关KR-4R、KR-4L为脱扣线圈SOL、可控硅V4、控制芯片IC1等提供工作电源。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端连接，复位按钮处于已复位工作状态，如果供电回路中存在漏电、短路、低电阻等故障，则感应线圈L1、自激线圈L2输出感应信号给控制芯片IC1，控制芯片IC1的5脚输出控制信号，使可控硅V4导通，脱扣线圈内有电流流过，脱扣线圈SOL产生磁场，设置在脱扣线圈内的铁芯T1向永磁铁T2反方向运动，锁扣被打开，复位按钮跳闸，铁芯返回原位停止运动，使主回路开关KR-2-1、KR-2-2和KR-4R、KR-4L断开，切断漏电检测保护电路的电源输出，而且输出端相连的常闭开关KR-3-1、KR-3-2与输出插孔导体闭合状态。
图3为本发明实施例3具体电路图。图3所示的漏电检测保护电路也包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1和KR-3-2。电源输出端LOAD火线经常闭开关KR-3-1与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一组电源输出侧火线导体；电源输出端LOAD零线经常闭开关KR-3-2与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一组电源输出侧零线导体。在电源插座复位按钮RESET处于脱扣状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套也彼此相连。同样，在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套也彼此相连。这种设计使得电源插座内只有电源输入侧火线导体和电源输出侧火线导体，2个火线导体是相互独立的；电源输入侧零线导体和电源输出侧零线导体，2个零线导体是相互独立的。
图3所示漏电检测保护电路也包括两个供电开关KR-4R、KR-4L。可控硅V4的阳极经供电开关KR-4L、脱扣线圈SOL、供电开关KR-4R与电源输入端LINE的火线HOT相连；控制芯片IC1的电源输入管脚6经整流二极管V1、电阻R1、脱扣线圈SOL、供电开关KR-4R与电源输入端LINE的火线HOT相连。
当复位按钮RESET处于脱扣状态时，供电开关KR-4L、KR-4R均处于断开状态，漏电检测保护电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，整个漏电检测保护电路不带电，处于节电状态。这种设计使得本发明更符合节能环保的设计要求，省电，而且，由于在漏电检测保护电路不工作时，电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，所以，使得元器件更抗老化，从而延长了元器件和整个电路的使用寿命。
当复位按钮RESET被按下时，供电开关KR-4L、KR-4R、开关K1均处于闭合状态，由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源，漏电检测保护电路带电工作。
当复位按钮RESET复位后，供电开关主回路开关KR-2-1、KR-2-2、KR-4L、KR-4R均仍然处于闭合状态，其Kc-1、Kc-2处于断开状态，仍然由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源。
如图3所示，本发明实施例3公开的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路也还包括一块永磁铁T2，该永磁铁T2放置在脱扣线圈SOL内铁芯T1的下方，永磁铁T2与铁芯T1成一条直线，永磁铁T2的N极与铁芯T1相邻；且，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1保持一定距离，以确保在脱扣线圈SOL内没有电流流过时，脱扣线圈SOL内的铁芯T1不被永磁铁T2吸住。
图3所示的漏电检测保护电路还包括两个与复位按钮RESET联动的常闭开关KC-1、KC-2。脱扣线圈SOL的一端经常闭开关KC-1、受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1与电源输出端LOAD的火线相连，另一端经二极管V2、常闭开关KC-2、受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-2与电源输出端LOAD的零线相连，构成一具有防止接线错误功能的保护电路。
如图3所示，如果安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与电源输出端LOAD相连，由于在复位按钮RESET处于脱扣状态时，常闭开关KC-1、KC-2、KR-3-1、KR-3-2均闭合，所以，墙壁内的电源火线经闭合的常闭开关KR-3-1、闭合的常闭开关KC-1、脱扣线圈SOL、二极管V2、闭合的常闭开关KC-2、闭合的常闭开关KR-3-2与墙壁内的电源零线相连，形成一闭合回路，脱扣线圈SOL内产生一个与永磁铁T2相吸的磁场，永磁铁T2吸引铁芯T1，两者吸在一起，从而使电源插座内的电磁锁扣机构动作，自动将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开，切断漏电检测保护电路与墙壁内电源火线、零线的连接，电源插座表明的电源插孔无电源输出，错误接线开关K4闭合，警告灯亮，起到提示防止接线错误的功能，以及起到自动保护的作用。在电磁锁扣机构动作将常闭开关KR-3-1、KR-3-2断开的同时，将主回路开关KR-2-1，KR-2-2闭合，使电源输入端与电源输出插孔导体相连成为一整体状态。
当安装工人重新正确地将墙壁内的电源火线、零线与电源输入端相连好后，复位按钮按下联动开关K1、KR-2-1、KR-2-2、KR-4R、KR-4L闭合，同时开关Kc-1、Kc-2断开，开关K1闭合，产生模拟漏电流。可控硅V4被触发导通，电流经供电开关KR-4R、从脱扣线圈SOL的D端流入，经过脱扣线圈SOL后由A端流出，再经供电开关KR-4L、可控硅V4流回到电源输入端。而此时，流过脱扣线圈SOL中的脉动直流产生的磁场与永磁铁T2产生的方向相反，减弱和去磁场作用，脱扣线圈SOL的铁芯向永磁铁T2产生的磁场反方向移动并离开永磁铁T2的吸引，达到磁解锁的目的。
在安装有本发明漏电检测保护电路的电源插座出厂时，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1处于解锁状态。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端LINE相连时，按下复位按钮RESET，常闭开关KC-1、KC-2断开，主回路开关KR-2-1和KR-2-2闭合，所以，电源插座表面的电源插孔有电源输出。又由于开关KR-3-1和KR-3-2为常闭开关，所以，电源输出端LOAD也有电源输出。
在按下复位按钮RESET的同时，供电开关KR-4R、KR-4L闭合，电源输入端LINE的火线经闭合的供电开关KR-4R、KR-4L为脱扣线圈SOL、可控硅V4、控制芯片IC1等提供工作电源。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端连接，复位按钮处于已复位工作状态，如果供电回路中存在漏电、短路、低电阻等故障，则感应线圈L1、自激线圈L2输出感应信号给控制芯片IC1，控制芯片IC1的5脚输出控制信号，使可控硅V4导通，脱扣线圈内有电流流过，脱扣线圈SOL产生磁场，设置在脱扣线圈内的铁芯向永磁铁反方向运动，锁扣被打开，复位按钮跳闸，铁芯返回原位停止运动，使主回路开关KR-2-1、KR-2-2和KR-4R、KR-4L断开，切断漏电检测保护电路的电源输出，同时输出端相连的常闭开关KR-3-1、KR-3-2闭合。
图4为本发明实施例4具体电路图。图4所示的漏电检测保护电路也包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关KR-3-1和KR-3-2。电源输出端LOAD火线经常闭开关KR-3-1与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一组电源输出侧火线导体；电源输出端LOAD零线经常闭开关KR-3-2与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一组电源输出侧零线导体。在电源插座复位按钮RESET处于脱扣状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套也彼此相连。同样，在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套也彼此相连。这种设计使得电源插座内只有电源输入侧火线导体和电源输出侧火线导体，2个火线导体是相互独立的；电源输入侧零线导体和电源输出侧零线导体，2个零线导体是相互独立的。
图4所示漏电检测保护电路也包括两个供电开关KR-4R、KR-4L。可控硅V4的阳极经供电开关KR-4L、脱扣线圈SOL、供电开关KR-4R与电源输入端LINE的火线HOT相连；控制芯片IC1的电源输入管脚6经整流二极管V1、电阻R1、脱扣线圈SOL、供电开关KR-4R与电源输入端LINE的火线HOT相连。
当复位按钮RESET处于脱扣状态时，供电开关KR-4L、KR-4R均处于断开状态，漏电检测保护电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，整个漏电检测保护电路不带电，处于节电状态。这种设计使得本发明更符合节能环保的设计要求，省电，而且，由于在漏电检测保护电路不工作时，电路中的控制芯片IC1、可控硅V4、脱扣线圈SOL、电阻、电容等元器件均不带电，所以，使得元器件更抗老化，从而延长了元器件和整个电路的使用寿命。
当复位按钮RESET被按下时，供电开关KR-4L、KR-4R均处于闭合一瞬间状态，由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源，漏电检测保护电路带电工作。
当复位按钮RESET复位后，供电开关KR-4L、KR-4R均仍然处于闭合状态，同时将闭合开关Kc-1、Kc-2断开，仍然由电源输入端为控制芯片IC1、可控硅V4、整流二极管V1、电阻R1、滤波电容C3、内置有铁芯的脱扣线圈SOL提供工作电源。
如图4所示，本发明实施例3公开的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路也还包括一块永磁铁T2，该永磁铁T2放置在脱扣线圈SOL内铁芯T1的上方，永磁铁T2与铁芯T1成一条直线，永磁铁T2的S极与铁芯T1相邻；且，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1保持一定距离，以确保在脱扣线圈SOL内没有电流流过时，脱扣线圈SOL内的铁芯T1不被永磁铁T2吸住。其工作原理与图1-图3所示电路相同。
在安装有本发明漏电检测保护电路的电源插座出厂时，永磁铁T2与脱扣线圈SOL内的铁芯T1处于解锁状态。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端LINE相连时，按下复位按钮RESET，常闭开关KC-1、KC-2断开，主回路开关KR-2-1和KR-2-2和供电开关KR-4L、KR-4R闭合，所以，电源插座表面的电源插孔有电源输出。又由于开关KR-3-1和KR-3-2为常闭开关，所以，电源输出端LOAD也有电源输出。
在按下复位按钮RESET的同时，供电开关KR-4R、KR-4L闭合，电源输入端LINE的火线经闭合的供电开关KR-4R、KR-4L为脱扣线圈SOL、可控硅V4、控制芯片IC1等提供工作电源。
当安装工人正确地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输入端连接好后，复位按钮处于已复位工作状态时，如果供电回路中存在漏电、短路、低电阻等故障，则感应线圈L1、自激线圈L2输出感应信号给控制芯片IC1，控制芯片IC1的5脚输出控制信号，使可控硅V4导通，脱扣线圈内有电流流过，脱扣线圈SOL产生磁场，设置在脱扣线圈内的铁芯向永磁铁反方向运动，锁扣被打开，复位按钮跳闸，铁芯返回原位停止运动，使主回路开关KR-2-1、KR-2-2和KR-4R、KR-4L断开，切断漏电检测保护电路的电源输出，转变为输出端相连的开关KR-3-1、KR-3-2与输出插孔导体相连。
本发明的优点是：本发明磁锁定机构结构简洁、运行可靠、不是自毁灭性的保护，可以在反复安置中使用。其作用原理是：当安装工人错误地接线时，利用脱扣线圈SOL产生的磁场与永久磁铁的磁性相一致所产生的吸力，使脱扣线圈内的铁芯与永磁铁吸在一起，锁定，切断漏电检测的电源输出。只有在正确接线和漏电保护插座完好时，按下复位按钮联动测试按钮TEST实行解锁，即：脱扣线圈所加磁场与永久磁铁的磁性相反所产生的排拆力把脱扣线圈内的铁芯与永磁铁自动分离，达到解锁的目的，也只有解锁后，再按下漏电保护插座的复位按钮，复位按钮才能复位，漏电检测保护电路有电源输出。
以上所述是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换，均属于本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，它包括安装在电路板上的用于检测漏电流的感应线圈(L1)、用于检测低电阻故障的自激线圈(L2)、控制芯片(IC1)、可控硅(V4)、整流二极管(V1、V2)、电阻(R1)、滤波电容(C3)、内置有铁芯(T1)的脱扣线圈(SOL)、与复位按钮联动的主回路开关(KR-2-1、KR-2-2)、与测试按钮或与复位按钮联动的开关(K1)，其特征在于：
该漏电检测保护电路还包括两个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关(KR-3-1)和(KR-3-2)；
电源输出端火线经一个常闭开关(KR-3-1)与电源输出插孔的火线输出插套相连，成为一组电源输出侧火线导体；电源输出端零线经另一个常闭开关(KR-3-2)与电源输出插孔的零线输出插套相连，成为一组电源输出侧零线导体；
在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源火线输出端和电源输出插孔的火线输出插套也彼此相连；在电源插座复位按钮处于脱扣状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套彼此相连，在复位按钮处于复位状态时，电源零线输出端和电源输出插孔的零线输出插套也彼此相连。
2.根据权利要求1所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：该漏电检测保护电路还包括一块永磁铁(T2)，该永磁铁(T2)放置在脱扣线圈内铁芯(T1)的上方或下方，永磁铁(T2)与铁芯(T1)成一条直线；且，永磁铁(T2)与脱扣线圈内的铁芯(T1)保持一定距离，在脱扣线圈内没有电流流过时，脱扣线圈内的铁芯(T1)不被永磁铁(T2)吸住。
3.根据权利要求2所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：
所述脱扣线圈一端经所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关(KR-3-1)与电源输出端的火线相连，另一端经所述二极管(V2)、以及复位按钮联动的常闭开关(K3)或回路开关(KR-2-2)、所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关(KR-3-2)与电源输出端的零线相连，构成一具有防止接线错误功能的保护电路；
如果安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与电源输出端相连，墙壁内的电源火线经闭合的常闭开关(KR-3-1)、内置铁芯的脱扣线圈、闭合的常闭开关(K3)一端相连二极管(V2)、闭合的常闭开关(KR-3-2)构成与墙壁内的电源零线相连，形成一闭合回路，脱扣线圈内产生一个与永磁铁(T2)相吸的磁场，永磁铁(T2)吸引铁芯(T1)，电源插座内的电磁锁扣机构动作，将所述常闭开关(KR-3-1、KR-3-2)断开，切断漏电检测保护电路与墙壁内电源火线、零线的连接，将漏电检测保护电路的电源输出端与电源输出插孔导电插套断开。
4.根据权利要求3所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：所述常闭开关(KR-3-1、KR-3-2)断开的同时，所述主回路开关(KR-2-1、KR-2-2)闭合，电源输入端导体与电源输出插孔导电插套自动相连。
5.根据权利要求4所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：该漏电检测保护电路包括两个供电开关(KR-4R、KR-4L)；
所述可控硅(V4)的阳极经所述供电开关(KR-4L)、脱扣线圈、所述另一供电开关(KR-4R)与电源输入端的火线相连；控制芯片(IC1)的电源输入管脚(6)经整流二极管(V1)、电阻(R1)、所述供电开关(KR-4L)、脱扣线圈所述另一个供电开关(KR-4R)与电源输入端LINE的火线相连；
在复位按钮处于脱扣状态时，所述供电开关断开，所述可控硅和控制芯片不带电，不工作；在复位按钮处于复位状态时，所述供电开关闭合，由电源输入端为所述可控硅和控制芯片提供工作电源。
6.根据权利要求5所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：该漏电检测保护电路还包括一个受电源插座内电磁锁扣机构控制的常开开关(K4)；
所述错误接线警示灯(LED2)与电阻(R5)、二极管(V3)串联后，一端与电源输出端火线相连，另一端经所述常开开关(K4)与电源输出端零线相连；
当安装工人错误地将墙壁内的电源火线、零线与漏电检测保护电路的电源输出端相连，电源插座内的电磁锁扣机构动作将所述常闭开关(KR-3-1、KR-3-2)断开的同时，将所述常开开关(K4)闭合，墙壁内的电源火线经二极管(V3)、电阻(R5)和错误接线警示灯(LED2)与墙壁内的电源零线相连，形成闭合回路，错误接线警示灯(LED2)亮，表明接线错误。
7.根据权利要求6所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：该漏电检测保护电路还包括一个与复位按钮联动的常闭开关(K3)；当复位按钮处于脱扣状态时，该常闭开关(K3)闭合的，当复位按钮被按下以及处于复位状态时，该常闭开关(K3)断开；
所述脱扣线圈、二极管(V2)和该常闭开关(K3)串联后，一端经所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的常闭开关(KR-3-1)与电源输出端的火线相连，另一端经所述受电源插座内电磁锁扣机构控制的另一常闭开关(KR-3-2)与电源输出端的零线相连。
8.根据权利要求2-7之一所述的带有磁锁定机构的漏电检测保护电路，其特征在于：该漏电检测保护电路内至少设有一个脱扣线圈，该脱扣线圈内设有一铁芯(T1)；
安装工人错误地将墙壁内的电源线与漏电检测保护电路输出端相连时，所述铁芯向所述永久磁铁(T2)方向移动；
出现漏电流故障时，所述铁芯向所述永久磁铁相反方向移动。
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