CN106159890A - 漏电保护装置和漏电保护方法 - Google Patents

Abstract

一种漏电保护装置包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，基于差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，响应于电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，响应于动作回路导通，主干电路的断路器以断开主干电路；电压信号采样器，基于动作回路中的电流信号采集电压信号；电压信号比较器，将采集的电压信号与参考电压进行比较，如果采集的电压信号的电压值大于参考电压，输出高电平信号；计数器，当在预定时间期间内接收的高电平信号的数量达到预定阈值时，输出报警信号；报警器，响应于报警信号，发出报警信息。

Description

漏电保护装置和漏电保护方法

技术领域

本申请涉及漏电保护装置和漏电保护方法。

背景技术

传统终端配电产品中，漏电保护器通常与MCB(主干电路断路器)配合使用。漏电保护器的主要组成部分为：供电部分、检测部分及脱扣部分，其中脱扣部分和供电部分出现失效的可能性最大。

当MCB的机械组件(例如机械触头)在断开主干电路瞬间出现故障时，就会发生不能顺利脱扣来断开主干电路，从而无法很快切断电源的情况。这时，由于主干电路中的漏电电流一直持续存在，会引起漏电检测芯片持续有输出信号，会使漏电脱扣部分及其回路元器件持续发热而烧毁。

目前的漏电保护器上没有任何指示装置，以在自身发生故障时能够提醒用户或者维修人员，当漏电保护器损坏后，终端客户不能及时发现，让客户误认为漏电保护器工作正常，导致无法对人身安全及下游电路进行保护，这对于使用者来说具有潜在危险。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供一种漏电保护装置，包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；电压信号采样器，用于基于所述动作回路中的电流信号采集电压信号；电压信号比较器，用于将所采集的电压信号与参考电压进行比较，如果所采集的电压信号的电压值大于所述参考电压，则输出高电平信号；计数器，用于当在预定时间期间内接收的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，输出报警信号；以及报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

根据本公开的另一个方面，提供一种漏电保护装置，包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；电源供电模块，用于通过整流降压来给所述漏电检测芯片提供电源；电源回路监测器，用于监测所述电源供电模块，当所述电源供电模块出现故障时，输出报警信号；报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

根据本公开的再一个方面，提供一种漏电保护装置，包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；动作回路监测器，用于检测实时流过所述脱扣器的小电流信号，当所述小电流信号消失时，输出报警信号；以及报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

根据本公开的再另一个方面，提供一种漏电保护方法，包括：剩余电流互感步骤，用于在主干电路的电流异常时，感应生成差分电压信号；电流脉冲生成步骤，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；主干电路切断步骤，用于响应于所述电流脉冲信号、利用动作回路进行，以断开所述主干电路；电压信号采样步骤，用于基于所述动作回路中的电流信号采集电压信号；电压信号比较步骤，用于将所采集的电压信号与参考电压进行比较，如果所采集的电压信号的电压值大于参考电压，则输出高电平信号；报警步骤，用于当在预定时间期间内输出的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，发出报警信息。

本公开的漏电保护装置包含指示装置，其通过时时监测自身状态，在出现故障时，通过指示装置明显地告知使用者出现故障，需要检修或者更换漏电保护装置，并且可以通过对自身状态的监测来锁住漏电检测芯片发出的触发脱扣的持续的电流脉冲信号，以保护脱扣回路中的脱扣器及可控硅不会因过热而被烧毁。

附图说明

从本公开的具体实施例结合附图的以下描述中，其它优点和特征将变得更清楚明显，这些具体实施例仅是为了非限制性的目的，并在附图中示出，附图中同样的附图标记用于表示同样的部件或单元，其中：

图1是根据本公开的第一实施例的漏电保护装置的结构框图；

图2是第一实施例的漏电保护装置中的漏电检测芯片的结构框图；

图3是根据本公开的第二实施例的漏电保护装置的结构框图；

图4是根据本公开的第三实施例的漏电保护装置的结构框图；

图5是根据本公开的第四实施例的漏电保护装置的结构框图；

图6是根据本公开的第五实施例的漏电保护装置的结构框图；

图7是根据本公开的第六实施例的漏电保护装置的结构框图；

图8是根据本公开的第七实施例的漏电保护装置的结构框图；以及

图9是根据本公开的示例实施例的漏电保护方法的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的具体实施例。虽然附图中显示了本公开的多个具体实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图1是根据本公开的第一实施例的漏电保护装置的结构框图。

如图1所示，根据本公开的第一实施例的漏电保护装置100包括：剩余电流互感器102，漏电检测芯片103，可控硅104，脱扣器105，电压信号采样器106，电压信号比较器107，计数器108，报警器109。

在图1的实施例中，剩余电流互感器102中穿过有主干电路的零线和火线。这里的主干电路例如但不限于是商业上可用的AC主电源回路。漏电检测芯片103与剩余电流互感器102连接，接收从剩余电流互感器102输出的差分电压信号。可控硅104与漏电检测芯片103、脱扣器104和电压信号采样器106连接。可控硅104从漏电检测芯片103接收电流脉冲信号。脱扣器104的一端连接于主干电路的火线，以从其中提取电源电流。脱扣器104还连接于主干电路的断路器的机械触头(未示出)，以该机械触头的断开和闭合状态。电压信号采样器106的下游连接有电压信号比较器107。电压信号比较器107的下游连接有计数器108。并且，计数器108连接有报警器109。

根据本公开的第一实施例，漏电保护装置100的剩余电流互感器100中穿过有主干电路的火线和零线，在主干电路的电流异常时，剩余电流互感器100感应生成差分电压。剩余电流互感器100可以是本领域技术人员知晓的任何电流互感器。剩余电流互感器100可以与主干电路上的断路器(未示出)配合使用。上述电流异常可以是指所述主干电路出现短路或断路。根据本公开的一个示例，剩余电流互感器100例如是但不限于一圆形铁芯，其上缠绕有线圈，形成磁芯，该磁芯内部穿过有主干电路的火线和零线。在无故障的正常主干电路中，磁芯内没有磁通，线圈内的电动势为零。当主干电路出现故障时，例如是但不限于断路或者短路，回路中的电流在磁芯内产生了磁通。上述线圈在所产生的磁通的作用下产生上述差分电压。

漏电检测芯片103基于所述差分电压生成电流脉冲信号。可控硅104在漏电检测芯片103生成的该电流脉冲信号的作用下，变换为导通状态，并导通由可控硅104和脱扣器105所构成的动作回路。根据本公开的一个非限制性的示例，漏电检测芯片103可以通过漏电信号滤波电路及其外围电路等来实现。

脱扣器105在所述可控硅104导通了动作回路的情况下，迅速进行动作，由脱扣器105中的顶杆(未示出)推动机械组件(例如是断路器中的机械触头)，以立即断开所述主干电路。

在例如主干电路的断路器中的机械触头发生故障的情况下，脱扣器105不能使得机械触头进行动作以立即切断主干电路的电源，由此可能引发主干电路漏电或者漏电保护装置的烧毁等故障。由此，本公开的第一实施例的漏电保护装置100还提供了电压信号采样器106，电压信号比较器107，计数器108和报警器109。

电压信号采样器106基于动作回路中的电流信号来采集电压信号。在上述包括可控硅04和脱扣器105的动作回路被导通的情况下，动作回路中会产生工作电流(即上述电流信号，例如但不限于可以是来自主干电路的火线)，用以推动主干电路的断路器断开主干电路。电压信号采样器106在该工作电流的基础上生成电压信号。该电压信号可以与上述动作回路中的电流信号具有同样的相位。

根据本公开的非限制性的示例，漏电保护装置100还可以包括采样电阻器110。采样电阻器110的一端连接于所述可控硅104和所述电压信号采样器106之间的节点，另一端接地(该接地为虚拟地，不是真正大地)。动作回路中的上述电流信号(工作电流)可以流过采样电阻器110，由此在采样电阻器110的两端形成电压。电压信号采样器106测量在采样电阻器110的两端形成的上述电压，作为输出给电压信号比较器107的电压信号。

电压信号比较器107将所测量的电压信号与一参考电压进行比较，如果所述电压信号大于所述参考电压，则输出一高电平信号给计数器18。该参考电压可以采用本领域技术人员通过实验或基于经验等方式预先设定的值，其具体大小不对本公开的范围构成限制。

当计数器108在预定时间期间内从电压信号比较器107接收的高电平信号的数量达到预定阈值时，输出报警信号给报警器109。该预定阈值可以采用本领域技术人员通过实验或基于经验等方式预先设定的值，其具体大小不对本公开的范围构成限制。

报警器109响应于从计数器108接收的报警信号，发出报警信息。根据本公开的实施例的报警器109可以采取多种方式实现报警，以达到同样的提醒和预警效果。根据本公开的非限制性的具体示例，上述报警器109可以是但不限于发光二极管(LED)、液晶显示器、蜂鸣器、振动器等中的至少一种，或者是通过网络连接的远程终端设备。例如但不限于，在报警器109采用发光二极管LED的情况下，在主干电路101以及漏电保护装置100正常工作时，LED显示为绿色或蓝色等。当主干电路101中出现异常时，若脱扣器105或断路器的机械触头出现故障而导致不能断开主干电路，则LED显示为红色或黄色等。LED的上述显示色彩不对本公开的范围构成限制。

在报警器109采用通过网络连接的远程终端设备来实现的情况下，根据本公开的漏电保护装置100可以通过网络向运行于用户的远程终端设备(例如但不限于移动电话、掌上电脑、平板电脑、膝上型计算机、笔记本计算机、桌上型计算机等)的应用程序(APP)发送报警信息，并通过该应用程序对上述远程终端设备进行而向用户进行报警提示。例如但不限于，通过Zigbee网络、wifi网络等进行远程信息传输，把漏电保护装置的状态显示在用户的APP中，该状态例如但不限于可以包括：漏电保护装置的机械状态和电子部件状态。

上述网络可以采用现有技术中的各种类型的网络，例如但不限于有线网络、无线网络，或者是个人网、局域网、城域网、广域网、互联网等，其具体的网络形式不对本公开的保护范围构成限制。

根据本公开的非限制性的另一示例，当所述计数器108在预定时间期间内接收的高电平信号的数量达到上述预定阈值时，还可以向漏电检测芯片103的输出端输出锁存控制信号，以锁存所述电流脉冲信号，使所述可控硅105变换为关断状态，以关断动作回路。在这种情况下，脱扣器105由于没有电流的驱动，因此会停止动作。由此，动作回路中的可控硅104和脱扣器105不会由于其中长时间持续地流过电流而被烧毁。

根据本公开的非限定性的实施例，上述向漏电检测芯片103的输出端输出锁存控制信号以锁存所述电流脉冲信号的方式可以但不限于采用以下方式来实现：计数器108的一个输出端连接于一个三极管(未图示，可以是任意类型的三极管，包括但不限于晶体三极管、电子三极管等)的基极，该三极管的例如集电极连接于漏电检测芯片103的输出端，发射极接地(虚拟地)，由计数器108输出一个高电平信号给该三极管的基极，将该三极管导通，由此拉低漏电保护芯片103输出的电流脉冲信号，这样就可以实现关断可控硅。这里，上述锁存控制信号即计数器108输出的高电平信号。此具体示例不对本公开的范围构成限制。

根据本公开的非限制性的示例，漏电保护装置100还可以包括电源供电模块111。电源供电模块111的两个端子分别与主干电路的火线和零线连接，还有一个端子接地(该接地为虚拟地，不是真正大地)，以从所述主干电路取电，作为漏电检测芯片103的供电电源。具体地，例如但不限于，电源供电模块111可以利用电源降压整流电路来实现，其将主干电路101的交流电流变换为直流电流。如图1所示，根据本公开的一个示例，电源供电模块111还有一端子连接于漏电检测芯片103，为漏电检测芯片103提供电力。

根据本公开的非限制性的示例，本公开中使用的计数器108可以预设监测信号的次数，即预设值，例如但不限于从电压信号比较器107收到的高电平信号的次数。当脱扣器105成功脱扣，断开主回路后，计数器108会自动清零。如果出现脱扣器105慢脱或者断不开的情况，采样电阻器110就会通过电流信号形成电压信号，并通过电压信号采样器106输出给电压信号比较器107，通过电压信号比较器107输出一个高电平给计数器，当高电平信号的次数达到计数器108的预设值时，该计数器108会输出报警信号给报警器109,同时计数器108会触发锁存信号来持续锁住漏电检测芯片103输出端的电流脉冲信号，关断动作回路，以避免脱扣器105由于持续动作过热而损坏。由此，漏电保护装置100在通过报警器109进行报警的同时，可以保护本身功能不损坏。

图2是第一实施例的漏电保护装置中的漏电检测芯片的结构框图。

如图2所示，漏电检测芯片103还包括：放大器201和比较器202。放大器201将所述差分电压的值放大预定的量。比较器202将放大后的差分电压与预定的基准电压进行比较，当所述放大后的差分电压大于所述基准电压时，输出所述电流脉冲信号给可控硅104。该预定的基准电压可以是本领域技术人员通过实验或基于经验等方式预先设定的值，其具体大小不对本公开的范围构成限制。

图3是根据本公开的第二实施例的漏电保护装置的结构框图。

图3的第二实施例与图1的第一实施例的区别在于，图3的第二实施例的漏电保护装置300还包括电源回路监测器301。由于第二实施例中除电源回路监测器301外的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述第一实施例中的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

电源回路监测器301的一端连接于电源供电模块111，其另一端连接于报警器109。电源回路监测器301用于监测由电源供电模块111。当所述电源供电模块111出现损坏而导致不能为漏电保护装置100中的漏电检测芯片103等供电时，电源回路监测器301输出报警信号给所述报警器109。根据本公开的非限制性的示例，例如但不限于，当报警器109采用LED来实现时，如果电源供电模块111工作正常，LED显示为绿色或蓝色等，如果电源供电模块111出现故障，则LED显示为红色或黄色等。LED的上述显示色彩不对本公开的范围构成限制。

图4是根据本公开的第三实施例的漏电保护装置的结构框图。

图4的第三实施例与图1的第一实施例的区别在于，图4的第三实施例的漏电保护装置400还包括动作回路监测器401。动作回路监测器401的一端连接于可控硅104和脱扣器105之间的节点，另一端连接于报警器109。由于第三实施例中除动作回路监测器401外的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述第一实施例中的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

动作回路监测器401用于监测包括可控硅104和脱扣器105的动作回路。在动作回路工作正常时，其中会有较小的电流持续流过。但是当工作回路出现故障而不能正常工作时，例如但不限于脱扣器105出现故障时，上述较小的电流会由于例如断路而消失。当所述脱扣器105监测到所述动作回路中的小电流信号消失时，根据本公开第三实施例的动作回路监测器401向所述报警器109输出报警信号。例如但不限于，当报警器109采用LED来实现时，如果动作回路正常工作，LED显示为绿色或蓝色等，如果脱扣器所在的动作回路出现故障，则LED显示为红色或黄色等。LED的上述显示色彩不对本公开的范围构成限制。

图5是根据本公开的第四实施例的漏电保护装置的结构框图。

图5的第四实施例与图1的第一实施例的区别在于，图5的第四实施例的漏电保护装置500还包括在电压信号比较器107和计数器108之间插入连接的逻辑门电路501，并且还增加了机械触头状态监测器502，其与逻辑门电路501连接。由于第四实施例中除逻辑门电路501和机械触头状态监测器502外的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述第一实施例中的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

机械触头状态监测器502监测主干电路中的断路器的机械触头(未示出)的断开及闭合状态。当所述机械触头在所述脱扣器的驱动下未正常断开时，机械触头状态监测器502向逻辑门电路501输出一高电平信号。逻辑门电路501接收所述电压信号比较器107和所述机械触头状态监测器502两者输出的电平信号。当所述电压信号比较器107和所述机械触头状态监测器502两者输出的电平信号均是高电平信号时，所述逻辑门电路501向所述计数器108输出高电平信号，否则不向计数器108输出高电平信号。根据本公开的非限制性示例，逻辑门电路501可以采用与门电路来实现。

根据本公开的第四实施例，当计数器108在预定时间期间内从逻辑门电路501接收的高电平信号的数量达到前述的预定阈值时，输出报警信号给报警器109。

图6是根据本公开的第五实施例的漏电保护装置的结构框图。

如图6所示，根据本公开的第五实施例的漏电保护装置600是前述第一、第二、第三、第四实施例的组合方案，其中包括了前述各个实施例的全部技术特征。由于第五实施例中的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述各个实施例中的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

根据本公开的再一个实施例，漏电保护装置也可以是前述第一、第二、第三、第四实施例中任意两个或者任意三个的组合方案，其中可以包括相应实施例的技术特征。由于上述组合的实施例中的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述各个实施例中的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

图7是根据本公开的第六实施例的漏电保护装置的结构框图。

如图7所示，本公开的第六实施例的漏电保护装置700包括：剩余电流互感器102，漏电检测芯片103，可控硅104，脱扣器105，电源供电模块111，电源回路监测器301，报警器109，它们之间通过数据线路、线路和/或电流电路等其中的至少一种线路相互连接。在上述漏电保护装置700中，剩余电流互感器102中穿过有主干电路的火线和零线，在主干电路的电流异常时，其感应生成差分电压。漏电检测芯片103基于所述差分电压生成电流脉冲信号。可控硅104响应于所述电流脉冲信号，变换为导通状态，以导通动作回路。脱扣器105响应于所述动作回路的导通，所述断路器的机械触头断开所述主干电路。电源供电模块111与所述漏电监测芯片103连接，为其提供电力。电源回路监测器301监测所述电源供电模块，当所述电源供电模块出现故障时，输出报警信号。报警器109响应于所述报警信号，发出报警信息。在本示例实施例中，不存在如前述实施例中所述的电压采样电阻，因此可控硅104可以直接接地(虚拟地)。

本公开的第六实施例的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述各个实施例的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

图8是根据本公开的第七实施例的漏电保护装置的结构框图。

如图8所示，本公开的第七实施例的漏电保护装置800包括：剩余电流互感器102，漏电检测芯片103，可控硅104，脱扣器105，动作回路监测器401，报警器109，它们之间通过数据线路、线路和/或电流电路等中的至少一个线路相互连接。在上述漏电保护装置800中，剩余电流互感器102中穿过有主干电路的火线和零线。在主干电路的电流异常时，剩余电流互感器102感应生成差分电压。漏电检测芯片103基于所述差分电压生成电流脉冲信号。可控硅104响应于所述电流脉冲信号，变换为导通状态，以导通动作回路。脱扣器105响应于所述动作回路的导通，所述断路器的机械触头断开所述主干电路。动作回路监测器401监测由可控硅104和脱扣器105所构成的动作回路，当所述动作回路中持续存在的小电流信号消失时，输出报警信号。报警器109用于响应于所述报警信号，发出报警信息。在本示例实施例中，不存在如前述实施例中所述的电压采样电阻，因此可控硅104可以直接接地(虚拟地)。

本公开的第七实施例的各个部件的功能、动作以及连接关系与前述各个实施例的各个对应部件的功能、动作以及连接关系相同，在此不再赘述。

图9是根据本公开的示例实施例的漏电保护方法的流程图。

如图9所示，根据本公开的示例实施例的漏电保护方法900从步骤901开始。在步骤901，在主干电路的电流异常时，感应生成差分电压。在步骤902，基于所述差分电压生成电流脉冲信号。在步骤903，响应于所述电流脉冲信号而进行，以断开所述主干电路。在步骤904，基于动作回路中的电流信号采集电压信号。在步骤905，将所采集的电压信号与参考电压进行比较，如果所采集的电压信号的电压值大于参考电压，则输出高电平信号。在步骤906，当在预定时间期间内输出的高电平信号的数量达到预定阈值时，发出报警信息，并锁存漏电检测芯片的输出电流脉冲信号。

根据本公开的非限制性示例，上述步骤901可以通过前述的剩余电流互感器102来实现，上述步骤902可以通过前述的漏电检测芯片103来实现，上述步骤903可以通过前述的可控硅104、脱扣器105等来实现，上述步骤904可以通过前述的电压信号采样器106来实现，上述步骤905可以通过前述的电压信号比较器107来实现，上述步骤906可以通过前述的计数器108和报警器109来实现。

根据本公开的非限制性示例，上述各个步骤执行的顺序不受以上所描述的顺序的限制，它们也可以并行地执行，或者先执行在后步骤。

根据本公开的另一个示例，上述方法还包括：当在预定时间期间内输出的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，还输出锁存信号，以锁存所述电流脉冲信号。

根据本公开的另一个示例，上述方法还包括：监测供电回路，当所述供电回路出现故障时，发出报警信息。

根据本公开的另一个示例，上述方法还包括：当动作回路中持续存在的小电流信号消失时，发出报警信息。

根据本公开的另一个示例，上述方法还包括：监测机械触头的断开及闭合状态，当所述机械触头未正常断开时，输出第二高电平信号。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；电压信号采样器，用于基于所述动作回路中的电流信号采集电压信号；电压信号比较器，用于将所采集的电压信号与参考电压进行比较，如果所采集的电压信号的电压值大于所述参考电压，则输出高电平信号；计数器，用于当在预定时间期间内接收的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，输出报警信号；以及报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置中的漏电检测芯片还包括：放大器，用于将所述差分电压的值放大预定的量；以及比较器，用于将放大后的差分电压与预定的基准电压进行比较，当所述放大后的差分电压大于所述基准电压时，输出所述电流脉冲信号。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置还包括：采样电阻器，其一端连接于所述可控硅和所述电压信号采样器，另一端接地，当其中流过动作回路中的电流时，生成所述电压信号。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置中，当所述计数器在预定时间期间内接收的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，向所述漏电检测芯片输出锁存控制信号，以锁存所述电流脉冲信号，使所述可控硅关断所述动作回路。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置中，所述电流异常是指例如但不限于所述主干电路出现短路或断路。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置中，所述报警装置为发光二极管(LED)、液晶显示器、蜂鸣器、振动器中的至少一种，或者是通过网络连接的远程终端设备。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置还包括：电源供电模块，用于通过整流降压来给所述漏电检测芯片提供电源。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置还包括：电源回路监测器，用于监测所述电源供电模块，当所述电源供电模块出现故障时，输出报警信号给所述报警装置。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置还包括：动作回路监测器，用于实时检测流过所述动作回路的小电流信号，当所述小电流信号消失时，输出报警信号给所述报警装置。

根据本公开的一个实施例的漏电保护装置还包括：机械触头状态监测器，用于监测所述断路器的机械触头的断开及闭合状态，当所述机械触头在所述脱扣器的驱动下未正常断开时，输出高电平信号；逻辑门电路，其连接在所述电压信号比较器与所述计数器之间，用于接收所述电压信号比较器和所述机械触头状态监测器两者输出的电平信号，当所述两者均输出高电平信号时，向所述计数器输出高电平信号。

根据本公开的另一个实施例的漏电保护装置包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；电源供电模块，用于通过整流降压来给所述漏电检测芯片提供电源；电源回路监测器，用于监测所述电源供电模块，当所述电源供电模块出现故障时，输出报警信号；报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

根据本公开的再一个实施例的漏电保护装置包括：剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；动作回路监测器，用于检测实时流过所述脱扣器的小电流信号，当所述小电流信号消失时，输出报警信号；以及报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

以上描述了根据本公开的非限制性的各个实施例的漏电保护装置和漏电保护方法。

本公开的各个实施例中的各个单元(功能模块、芯片等)的连接关系和构成关系不对本公开的保护范围构成限制，它们可以合并为单独一个单元来实现，或者其中的特定单元也可以被分割为功能更小的多个单元来实现。

附图中的各个框图显示了根据本公开实施例的漏电保护装置可能实现的结构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块，所述模块包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框可以用执行规定功能或动作的专用的基于硬件的ASIC来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各个实施例。在不偏离所说明的各个实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各个实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各个实施例。

工业适用性

本公开的技术方案可以适用于终端配电的漏电保护器。

Claims (12)

1.一种漏电保护装置，包括：

剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；

漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；

可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；

脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；

电压信号采样器，用于基于所述动作回路中的电流信号采集电压信号；

电压信号比较器，用于将所采集的电压信号与参考电压进行比较，如果所采集的电压信号的电压值大于所述参考电压，则输出高电平信号；

计数器，用于当在预定时间期间内接收的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，输出报警信号；以及

报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

2.如权利要求1所述的漏电保护装置，其中所述漏电检测芯片还包括：

放大器，用于将所述差分电压信号的值放大预定的量；以及

比较器，用于将放大后的差分电压信号与预定的基准电压进行比较，当所述放大后的差分电压信号大于所述基准电压时，输出所述电流脉冲信号。

3.如权利要求1所述的漏电保护装置，其中当所述计数器在预定时间期间内接收的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，向所述漏电检测芯片的输出端输出锁存控制信号，以锁存所述电流脉冲信号，使所述可控硅变换为关断状态。

4.如权利要求1所述的漏电保护装置，还包括：

电源供电模块，用于通过整流降压来给所述漏电检测芯片提供电源。

5.如权利要求4所述的漏电保护装置，还包括：

电源回路监测器，用于监测所述电源供电模块，当所述电源供电模块出现故障时，输出报警信号给所述报警装置。

6.如权利要求1-5中任一所述的漏电保护装置，还包括：

动作回路监测器，用于检测实时流过所述脱扣器的小电流信号，当所述小电流信号消失时，输出报警信号给所述报警装置。

7.如权利要求1-5中任一所述的漏电保护装置，还包括：

机械触头状态监测器，用于监测所述断路器的机械触头的断开及闭合状态，当所述机械触头在所述脱扣器的驱动下未正常断开时，输出高电平信号；

逻辑门电路，其连接在所述电压信号比较器与所述计数器之间，用于接收所述电压信号比较器和所述机械触头状态监测器两者输出的电平信号，当所述两者均输出高电平信号时，向所述计数器输出高电平信号。

8.如权利要求6所述的漏电保护装置，还包括：

机械触头状态监测器，用于监测所述断路器的机械触头的断开及闭合状态，当所述机械触头在所述脱扣器的驱动下未正常断开时，输出高电平信号；

逻辑门电路，其连接在所述电压信号比较器与所述计数器之间，用于接收所述电压信号比较器和所述机械触头状态监测器两者输出的电平信号，当所述两者均输出高电平信号时，向所述计数器输出高电平信号。

9.如权利要求1所述的漏电保护装置，其中所述动作回路由所述可控硅和所述脱扣器构成。

10.一种漏电保护装置，包括：

剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；

漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；

可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；

脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；

电源供电模块，用于通过整流降压来给所述漏电检测芯片提供电源；

电源回路监测器，用于监测所述电源供电模块，当所述电源供电模块出现故障时，输出报警信号；

报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

11.一种漏电保护装置，包括：

剩余电流互感器，主干电路的火线和零线穿过其中，在主干电路的电流异常时，所述剩余电流互感器感应生成差分电压信号；

漏电检测芯片，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；

可控硅，用于响应于所述电流脉冲信号而变换为导通状态，使动作回路导通；

脱扣器，用于响应于所述动作回路导通，所述主干电路的断路器以断开所述主干电路；

动作回路监测器，用于检测实时流过所述脱扣器的小电流信号，当所述小电流信号消失时，输出报警信号；以及

报警器，用于响应于所述报警信号，发出报警信息。

12.一种漏电保护方法，包括：

剩余电流互感步骤，用于在主干电路的电流异常时，感应生成差分电压信号；

电流脉冲生成步骤，用于基于所述差分电压信号生成电流脉冲信号；

主干电路切断步骤，用于响应于所述电流脉冲信号、利用动作回路进行，以断开所述主干电路；

电压信号采样步骤，用于基于所述动作回路中的电流信号采集电压信号；

电压信号比较步骤，用于将所采集的电压信号与参考电压进行比较，如果所采集的电压信号的电压值大于参考电压，则输出高电平信号；

报警步骤，用于当在预定时间期间内输出的所述高电平信号的数量达到预定阈值时，发出报警信息。