CN104810792A - 一种漏电保护装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路安全防护技术领域，尤其涉及一种漏电保护装置及其控制方法。一种漏电保护装置，包括控制电路、检测电路，以及为漏电保护装置供电的供电电路，其中，所述检测电路对系统电路中的火线、零线和地线的异常情况进行检测，并将检测结果发给控制电路，控制电路根据检测结果控制火线、零线和地线的通断。上述漏电保护装置采用系统电路进行供电，当系统电路连接电源后，漏电保护装置自动上电，不需要用户进行手动上电，简单方便，具有较高的用户使用满意度。并且设置有漏感线圈，可实现过流保护、异常电流保护，以及可以有效的防止漏电、地线带电和火线、地线反接产生的不安全问题。

Description

一种漏电保护装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及电路安全防护技术领域，尤其涉及一种漏电保护装置及其控制方法。

背景技术

随着生活水平的提高，家用电器使用率越来越高，同时由于家用电器的使用安全问题也越来多的受到重视。虽然现有的电器均具有漏电保护装置，但现有的漏电开关、断路保护器、漏电器等产品功能单一，只有L-N漏电保护功能，即当火线和零线的电流差值达到一定阈值后通过断开火线或零线保护断电，这样只解决了家用电器的L-N漏电保护问题；当地线发生漏电电流时、火线与地线反接时不能保护或断开。

由于家电本身的保护功能是有限的，对出现的故障不能全面实现保护。当出现以下情况时均不能起到保护作用，对人身安全存在很大的危险，如现有的家用电器存在以下使用安全问题。

1.用户家里系统地线接地不良时其它家电漏电导致本用电设备外壳或地线带电；

2．用户小区系统地线接地不良时其他用户家中地线带电导致本用电设备外壳或地线带电；

3．用户家插座火线和地线接反导致本用电设备外壳或地线带电。

针对上述问题，我们需要一种能够有效的防止漏电、地线带电、火线与地线反接从而导致的危害人身安全问题的漏电保护装置。

发明内容

本发明的目的在于提出一种漏电保护装置及其控制方法，能够有效的防止漏电、地线带电、火线与地线反接从而导致的危害人身安全问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种漏电保护装置，包括控制电路、检测电路，以及为漏电保护装置供电的供电电路，其中，所述检测电路对系统电路中的火线、零线和/或地线的异常情况进行检测，并将检测结果发给控制电路，控制电路根据检测结果控制火线、零线和地线的通断。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述控制电路包括设置在火线、零线和地线上的继电器。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述继电器为单刀单掷常开继电器，设置在火线、零线和地线上的继电器分别为第一继电器、第二继电器和第三继电器。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述火线、零线共用一个双刀单掷常开继电器，地线上设置有一个单刀单掷常开继电器。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述检测电路包括漏感线圈，所述火线、零线和地线穿过漏感线圈并在所述漏感线圈上缠绕数圈。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述火线、零线在漏感线圈上的绕线圈数和地线在漏感线圈上的绕线圈数不同。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述火线、零线在漏感线圈上的绕线圈数相同。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，还包括控制监测电路，所述控制监测电路用于检测控制电路的工作状态，若控制电路出现异常，控制监测电路控制火线、零线和地线断开。

作为上述漏电保护装置的一种优选方案，所述供电电路与系统电路的输入端相连，且其与系统电路的连接点在控制电路与系统电路连接点之前。

一种漏电保护装置的控制方法，其包括：

步骤A：供电电路向检测电路和控制电路供电，控制电路首先控制地线导通，然后通过检测电路检测地线的工作状态，若地线工作状态正常，控制电路控制火线、零线导通，否则进入步骤B；

步骤B：断开地线，并发出警示信息。

本发明的有益效果为：本申请提供了一种漏电保护装置及其控制方法，其采用系统电路进行供电，当系统电路连接电源后，漏电保护装置自动上电，不需要用户进行手动上电，简单方便，具有较高的用户使用满意度。并且设置有漏感线圈，可实现过流保护、异常电流保护，以及可以有效的防止漏电、地线带电和火线、地线反接产生的不安全问题。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的漏电保护装置的结构示意图。

其中：

1：控制电路；2：检测电路；3：供电电路；4：第一继电器；5：第二继电器；6：第三继电器；7：漏感线圈；8：控制监测电路。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，在此实施方式中，本申请提供了一种漏电保护装置，包括控制电路1、检测电路2，以及为漏电保护装置供电的供电电路3，其中，检测电路2对系统电路中的火线、零线和/或地线的异常情况进行检测，并将检测结果发给控制电路1，控制电路1根据检测结果控制火线、零线和地线的通断。

控制电路1包括设置在火线、零线和地线上的继电器。具体的，控制电路还包括与继电器相连的处理装置，该处理装置在接受到检测电路2的检测信号后控制继电器的工作。在此实施方式中，继电器为单刀单掷常开继电器，设置在火线、零线和地线上的继电器分别为第一继电器4、第二继电器5和第三继电器6。上述继电器设置形式也可以为：火线、零线共用一个双刀单掷常开继电器，地线上设置有一个单刀单掷常开继电器。

检测电路2包括漏感线圈7，火线、零线和地线穿过漏感线圈7并在漏感线圈7上缠绕数圈。具体的，检测电路2还包括检测电路处理装置，该检测电路处理装置根据漏感线圈上电路的变化产生相应的检测信号。作为优选的，火线、零线在漏感线圈7上的绕线圈数和地线在漏感线圈7上的绕线圈数不同。通过火线、零线与地线在漏感线圈7上缠绕的圈数不同实现了电流检测的功能。进一步优选的，火线、零线在漏感线圈7上的绕线圈数相同。从而实现漏电检测和地线带电检测的功能。

漏电保护装置还包括控制监测电路8，控制监测电路8用于检测控制电路的工作状态，若控制电路出现异常，控制监测电路8控制火线、零线和地线断开。具体的，控制监测电路8时时检测控制电路的工作情况，防止控制电路1出现故障而导致系统出现安全问题时应该切断继电器而未切断的情况出现。（如控制电路1死机时，当负载出现漏电时，控制电路无法切断火线、零线或地线，可能导致安全问题的出现。）而本申请由于设置有控制监测电路8，当其检测到控制电路1出现故障时，其可以直接控制火线、零线上的继电器关闭，使其停止供电，避免了安全事故的发生。

供电电路3与系统电路的输入端相连，且其与系统电路的连接点在控制电路1与系统电路连接点之前。本申请中采用系统电路为供电电路3供电，若当系统电源的输入端出现火线和地线反接的情况，系统电路不能为供电电路3提供电流，供电电路3不能工作，继而火线、零线和地线上的继电器不能闭合。火线、零线和地线不会导通，因此，不会发生负载外壳带电的危险。

漏电保护装置采用系统电路进行供电，当系统电路连接电源后，漏电保护装置自动上电，不需要用户进行手动上电，简单方便，具有较高的用户使用满意度。并且设置有漏感线圈7，可实现过流保护、异常电流保护，以及可以有效的防止漏电、地线带电和火线、地线反接产生的不安全问题。

本申请还提供了一种漏电保护装置的控制方法，其包括：

步骤A：供电电路向检测电路和控制电路供电，控制电路首先控制地线导通，然后通过检测电路检测地线的工作状态，若地线工作状态正常，控制电路控制火线、零线导通，否则进入步骤B；

步骤B：断开地线，并发出警示信息。

为了对上述漏电保护装置进行进一步的解释，本申请还提供了上述漏电保护装置的工作过程：当系统电路的输入端连接上电源后，若L、N线正常供电时，L、N线为供电电路3供电，供电电路正常工作。供电电路3将交流电转化成直流电为后面的控制电路1、检测电路2和控制监测电路8供电，其中，控制电路1工作后首先控制第三继电器6吸合，使地线导通。第三继电器6吸合之后检测电路立即通过漏感线圈7对地线进行检测，并将检测结果反馈给控制电路1，若控制电路1判断线路异常，控制第三继电器6断开，并发出警示信号。若判断结果无异常，控制电路1控制第一继电器4和第二继电器5吸合使火线、零线导通为负载正常供电。上述检测结果异常的情况为：供给电源G线上有外界导入的电源，如供入的地线连接到另一路火线上，或同一个供电系统其他负载上出现漏电流漏到此供电电源地线上。当电路上第三继电器6导通后，瞬间就会有漏电流通过，加载在负载的地线上，如洗衣机的外壳上，当用户接触到外壳后就会发生触电危险。

当L、N非正常供电时，如L与G反接，此时实际输入到L、N上的是N与G，此时供电电路3无法工作，控制火线、零线和地线工作的继电器不会使火线、零线和地线导通，后部即无电源输出，由此提高了用电的安全性。

当第三继电器6吸合后检测电路2检测到无异常后，反馈给控制电路1，控制电路1立即使第一继电器4和第二继电器5吸合。火线、零线与地线的供电时间差一般设置为100ms。

火线、零线和地线导通后，系统电路输出端即输出电源供给负载使用，负载工作期间将通过漏电保护装置对负载的工作情况进行监测，当负载出现漏电等异常情况时，由漏感线圈7检测到后并反馈给控制电路1，控制电路1控制继电器断开，保护用户安全。

整个工作期间，控制电路1都被控制监测电路8监测，控制监测电路8与控制电路1时时进行交流，如每隔一段时间与控制电路1进行通讯，控制监测电路8接收到控制电路1发出的信号则意味着控制电路1工作正常。当控制电路1在间隔的时间段内无信号反馈或反馈的信号失误，则可判定为控制电路1出现异常，控制监测电路8则立即切断继电器的供电电源，防止出现控制电路无法控制继电器断开的事故。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种漏电保护装置，包括控制电路（1）、检测电路（2），以及为漏电保护装置供电的供电电路（3），其特征在于，所述检测电路（2）对系统电路中的火线、零线和/或地线的异常情况进行检测，并将检测结果发给控制电路（1），控制电路（1）根据检测结果控制火线、零线和地线的通断。

2.根据权利要求1所述的漏电保护装置，其特征在于，所述控制电路（1）包括设置在火线、零线和地线上的继电器。

3.根据权利要求2所述的漏电保护装置，其特征在于，所述继电器为单刀单掷常开继电器，设置在火线、零线和地线上的继电器分别为第一继电器（4）、第二继电器（5）和第三继电器(6)。

4.根据权利要求2所述的漏电保护装置，其特征在于，所述火线、零线共用一个双刀单掷常开继电器，地线上设置有一个单刀单掷常开继电器。

5.根据权利要求1所述的漏电保护装置，其特征在于，所述检测电路(2)包括漏感线圈(7)，所述火线、零线和地线穿过漏感线圈(7)并在所述漏感线圈(7)上缠绕数圈。

6.根据权利要求5所述的漏电保护装置，其特征在于，所述火线、零线在漏感线圈(7)上的绕线圈数和地线在漏感线圈(7)上的绕线圈数不同。

7.根据权利要求6所述的漏电保护装置，其特征在于，所述火线、零线在漏感线圈(7)上的绕线圈数相同。

8.根据权利要求1所述的漏电保护装置，其特征在于，还包括控制检测(8)电路，所述控制监测电路(8)用于检测控制电路的工作状态，若控制电路出现异常，控制监测电路(8)控制火线、零线和地线断开。

9.根据权利要求1所述的漏电保护装置，其特征在于，所述供电电路(3)与系统电路的输入端相连，且其与系统电路的连接点在控制电路(1)与系统电路连接点之前。

10.一种漏电保护装置的控制方法，其特征在于，包括：

步骤A：供电电路向检测电路和控制电路供电，控制电路首先控制地线导通，然后通过检测电路检测地线的工作状态，若地线工作状态正常，控制电路控制火线、零线导通，否则进入步骤B；

步骤B：断开地线，并发出警示信息。