CN106443305A - 一种交流电的漏电检测电路及检测方法 - Google Patents

一种交流电的漏电检测电路及检测方法 Download PDF

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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections

Abstract

本发明公开一种交流电的漏电检测电路及检测方法,该交流电的漏电检测电路包括检测电路插座和互感器线圈。该检测电路插座的引脚1和2相连一阻容滤波电路以及模拟漏电电路,引脚3连接漏电自检电路,引脚4连接+5V电源。该互感器线圈是由磁芯、漏电检测线圈和自检线圈组成。漏电检测方法如下:(1)通过漏电自检端,模拟输出50Hz方波,然后检测漏电AD端是否有50Hz方波信号输出;若有信号表示漏电检测线圈正常,若无信号表示漏电检测线圈故障。(2)漏电自检端输出低电平,关闭自检功能;此时若没有漏电,则漏电AD端输出2.5V电压;若有漏电,则漏电AD端输出50Hz正弦波信号;若漏电流越大,则正弦波振幅越大。

Description

一种交流电的漏电检测电路及检测方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电子领域技术,尤其是指一种交流电的漏电检测电路及检测方法。背景技术
[0002] 众所周知,在交流接入设备的交流输入线路上通常都设置有用于检测交流接入设备的线路上是否漏电的漏电检测电路。当漏电检测电路检测到交流接入设备的线路上漏电时,通常就会切断电源,以保证该交流接入设备始终处于安全用电状态,从而可有效地杜绝人员触电事故的发生。然而,由于目前的漏电检测电路都没有加装可以自动测试其是否能正常工作的测试电路,使得交流接入设备始终存在安急隐患。事实上,尽管专用的漏电保护开关中设置有人工测试电路,按下测试按钮,就可以测试其中的漏电保护电路是否正常,然而,在实际使用过程中,很少有人在每次交流接入设备开启前使用该测试电路。发明内容
[0003] 有鉴于此,本发明针对现有技术存在之缺失,其主要目的是提供一种交流电的漏电检测电路及检测方法,须检测过零点信号,同时利用模数转换检测漏电AD值。
[0004] 为实现上述目的,本发明采用如下之技术方案:一种交流电的漏电检测电路,包括一检测电路插座,该检测电路插座具有4个引脚,引脚1和2相连一阻容滤波电路以及模拟漏电电路,引脚3连接漏电自检电路,引脚4连接+5V电源;一漏电检测用的互感器线圈,是由磁芯、绕设于磁芯的漏电检测线圈和自检线圈组成, 其中,漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,自检线圈的接线端3和4 连接检测电路插座的3和4引脚,使该磁芯中心穿过L和N交流电源线。
[0005] 作为一种优选方案,所述阻容滤波电路的组成包括:一限流电阻R28、一滤波电容C28,该限流电阻R28与滤波电容C28并联,接在检测电路插座的引脚1和2所在的导线之间。 [00〇6] 作为一种优选方案,所述模拟漏电电路的组成包括:一运算放大芯片U5 LM385、一限流电阻R32、一限流电阻R35、一分压电阻R33、一保护电阻R34、一滤波电容C31,一保护电阻R36,该运算放大芯片U5 LM385具有8个引脚,分别是:A0_1、A-_2、A+_3、VSS_4、B+_5、B-_ 6、80_7、700_8,其中,限流电阻1?32—端连接于检测电路插座的引脚2,另一端和限流电阻 R35串联后,接入引脚A0_1;引脚A-_2相接于限流电阻R32和R35中间;引脚A+_3相接于分压电阻R33和保护电阻R34中间,保护电阻R34的另一端接地;引脚VSS_4接地;引脚B+_5相接于限流电阻R35;引脚B-_6和B0_7相接于保护电阻R36后,其输出为漏电AD端;引脚VDD_8连接+ 5V电压以及滤波电容C31,该滤波电容C31的一端接于+5V电压,另一端接地。[00〇7] 作为一种优选方案,所述漏电自检电路的组成包括:一电阻R27、一三极管Q2、一电阻R30,该三极管Q2的基极相连于电阻R27,发射极接地,集电极相连于电阻R30。
[0008] —种交流电的漏电检测电路的检测方法,将漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,将自检线圈的接线端3和4连接检测电路插座的3和4引脚;(1) 通过漏电自检端,模拟输出50Hz方波,然后检测漏电AD端是否有50Hz方波信号输出;若有信号表示漏电检测线圈正常,若无信号表示漏电检测线圈故障;(2) 漏电自检端输出低电平,关闭自检功能;此时若没有漏电,则漏电AD端输出2.5V电压;若有漏电,则漏电AD端输出50Hz正弦波信号;若漏电流越大,则正弦波振幅越大。
[0009] 本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果,具体而言,由上述技术方案可知,交流电的漏电检测电路包括一检测电路插座和一漏电检测用的互感器线圈。该检测电路插座具有4个引脚,引脚1和2相连一阻容滤波电路以及模拟漏电电路,引脚3连接漏电自检电路,引脚4连接+5V电源。该互感器线圈是由磁芯、绕设于磁芯的漏电检测线圈和自检线圈组成,该磁芯中心穿过L和N交流电源线。
[0010] 漏电检测时,将漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,将自检线圈的接线端3和4连接检测电路插座的3和4引脚。(1)通过漏电自检端,模拟输出50Hz方波,然后检测漏电AD端是否有50Hz方波信号输出;若有信号表示漏电检测线圈正常,若无信号表示漏电检测线圈故障。(2)漏电自检端输出低电平,关闭自检功能;此时若没有漏电,则漏电AD端输出2.5V电压;若有漏电,则漏电AD端输出50Hz正弦波信号;若漏电流越大,则正弦波振幅越大。
[0011] 为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。附图说明
[0012] 图1是本发明之实施例的漏电检测电路示意图。
[0013] 图2是本发明之实施例的互感器线圈示意图。具体实施方式
[0014] 请参照图1和图2所示,其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构,是一种交流电的漏电检测电路,包括一检测电路插座和一漏电检测用的互感器线圈。该检测电路插座具有4个引脚,引脚1和2相连一阻容滤波电路以及模拟漏电电路,引脚3连接漏电自检电路, 引脚4连接+5V电源。该互感器线圈是由磁芯、绕设于磁芯的漏电检测线圈和自检线圈组成, 其中,漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,自检线圈的接线端3和4 连接检测电路插座的3和4引脚,使该磁芯中心穿过L和N交流电源线。
[0015] 本实施例中,所述阻容滤波电路的组成包括:一限流电阻R28、一滤波电容C28,该限流电阻R28与滤波电容C28并联,接在检测电路插座的引脚1和2所在的导线之间。[〇〇16] 所述模拟漏电电路的组成包括:一运算放大芯片U5 LM385、一限流电阻R32、一限流电阻R35、一分压电阻R33、一保护电阻R34、一滤波电容C31,一保护电阻R36,该运算放大芯片U5 LM385具有8个引脚,分别是:A0_1、A-_2、A+_3、VSS_4、B+_5、B-_6、B0_7、VDD_8,其中,限流电阻R32—端连接于检测电路插座的引脚2,另一端和限流电阻R35串联后,接入引脚A0_1;引脚A-_2相接于限流电阻R32和R35中间;引脚A+_3相接于分压电阻R33和保护电阻 R34中间,保护电阻R34的另一端接地;引脚VSS_4接地;引脚B+_5相接于限流电阻R35;引脚 B-_6和B0_7相接于保护电阻R36后,其输出为漏电AD端;引脚VDD_8连接+5V电压以及滤波电容C31,该滤波电容C31的一端接于+5V电压,另一端接地。
[0017] 所述漏电自检电路的组成包括:一电阻R27、一三极管Q2、一电阻R30,该三极管Q2 的基极相连于电阻R27,发射极接地,集电极相连于电阻R30。
[0018] 基于以上的电路设计,本发明的交流电的漏电检测方法如下:将漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,将自检线圈的接线端3和4连接检测电路插座的 3和4引脚。[〇〇19] (1)通过漏电自检端,模拟输出50Hz方波,然后检测漏电AD端是否有50Hz方波信号输出;若有信号表示漏电检测线圈正常,若无信号表示漏电检测线圈故障。
[0020] (2)漏电自检端输出低电平,关闭自检功能;此时若没有漏电,则漏电AD端输出2.5V电压;若有漏电,则漏电AD端输出50Hz正弦波信号;若漏电流越大,则正弦波振幅越大。 [〇〇21]以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作任何限制, 故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种交流电的漏电检测电路,其特征在于:包括一检测电路插座,该检测电路插座具有4个引脚,引脚1和2相连一阻容滤波电路以及模 拟漏电电路,引脚3连接漏电自检电路,引脚4连接+5V电源;一漏电检测用的互感器线圈,是由磁芯、绕设于磁芯的漏电检测线圈和自检线圈组成, 其中,漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,自检线圈的接线端3和4 连接检测电路插座的3和4引脚,使该磁芯中心穿过L和N交流电源线。
2.根据权利要求1所述的一种交流电的漏电检测电路,其特征在于:所述阻容滤波电路 的组成包括:一限流电阻R28、一滤波电容C28,该限流电阻R28与滤波电容C28并联在检测电 路插座的引脚1和2所在的导线之间。
3.根据权利要求2所述的一种交流电的漏电检测电路,其特征在于:所述模拟漏电电 路的组成包括:一运算放大芯片U5 LM385、一限流电阻R32、一限流电阻R35、一分压电阻 R33、一保护电阻R34、一滤波电容C31,一保护电阻R36,该运算放大芯片U5 LM385具有8个引 脚,分别是:A0_1、A-_2、A+_3、VSS_4、B+_5、B-_6、B0_7、VDD_8,其中,限流电阻R32—端连接 于检测电路插座的引脚2,另一端和限流电阻R35串联后,接入引脚A0_1;引脚A-_2相接于限 流电阻R32和R35中间;引脚A+_3相接于分压电阻R33和保护电阻R34中间,保护电阻R34的另 一端接地;引脚VSS_4接地;引脚B+_5相接于限流电阻R35;引脚B-_6和B0_7相接于保护电阻 R36后,其输出为漏电AD端;引脚VDD_8连接+5V电压以及滤波电容C31,该滤波电容C31的一 端接于+5V电压,另一端接地。
4.根据权利要求3所述的一种交流电的漏电检测电路,其特征在于:所述漏电自检电路 的组成包括:一电阻R27、一三极管Q2、一电阻R30,该三极管Q2的基极相连于电阻R27,发射 极接地,集电极相连于电阻R30。
5.—种交流电的漏电检测电路的检测方法,其基于权利要求4所述的一种交流电的漏 电检测电路,将漏电检测线圈的接线端1和2连接检测电路插座的引脚1和2,将自检线圈的 接线端3和4连接检测电路插座的3和4引脚;(1)通过漏电自检端,模拟输出50Hz方波,然后检测漏电AD端是否有50Hz方波信号输 出;若有信号表示漏电检测线圈正常,若无信号表示漏电检测线圈故障。
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