CN106877286A - 一种带电源极性检测的漏保电源线 - Google Patents

一种带电源极性检测的漏保电源线 Download PDF

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余少言
覃勇健
王心亮
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Abstract

本发明公开一种带电源极性检测的漏保电源线，包括三个发光二极管；其中，第一发光二极管串接在火线和地线之间，第一发光二极管的负极通过电阻R1与火线连接，第一发光二极管的正极通过二极管D1与地线连接；第二发光二极管串接在零线和地线之间，第二发光二极管的负极通过电阻R2与零线连接，第二发光二极管的正极通过二极管D2与地线连接；第三发光二极管串接在火线和零线之间，第三发光二极管的正极通过依次串接的电阻R3、二极管D3与火线连接，第三发光二极管的负极通过三极管Q1、二极管D4与零线连接；在火线和地线之间还串接有保护电阻R5。这样用户可在用电时能根据三个发光二极管的亮灭快速判断出插座的安装是否有误。

Description

一种带电源极性检测的漏保电源线
技术领域
本发明涉及漏电保护技术领域，尤其涉及一种带电源极性检测的漏保电源线。
背景技术
现有的漏保电源线结构中，当被保护电器与线路发生漏电或有人触电时，就有一个接地故障电流，使流过检测互感器内电流量和不为零，互感器铁芯中感应出现磁通，其二次绕组有感应电流产生，经放大后输出，使漏电脱扣器动作吸合自动开关跳闸达到漏电保护的目的。
但当插座本身的L、N、E出现误接时，用户使用现有的漏保电源线进行漏电保护过程中就会存在安全隐患。为安全起见，现有技术中在使用带漏保电源线的家用电器时需要对家庭插座进行接线测量。目前，普遍的检测方法是使用万用表或电源极性检测器，这些测量工具对于非专业安装人员一般没有配备，测量也不方便。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种带电源极性检测功能的漏保电源线，使用户在用电时判断插座的安装是否有误，避免用电事故的发生。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
一种带电源极性检测的漏保电源线，具有火线、零线和地线三极，其特征在于，还包括第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管；所述第一发光二极管串接在火线和地线之间，第一发光二极管的负极通过电阻R1与火线连接，第一发光二极管的正极通过二极管D1与地线连接，二极管D1的负极与第一发光二极管正极连接，二极管D1的正极与地线连接；所述第二发光二极管串接在零线和地线之间，第二发光二极管的负极通过电阻R2与零线连接，第二发光二极管的正极通过二极管D2与地线连接，二级管D2的负极与第二发光二极管的正极连接，二极管D2的正极与地线连接；所述第三发光二极管串接在火线和零线之间，第三发光二极管的正极通过依次串接的电阻R3、二极管D3与火线连接，第三发光二极管的负极通过三极管Q1、二极管D4与零线连接；二极管D3的正极与火线连接，二极管D3的负极通过电阻R3与第三发光二极管的正极连接；三极管Q1的集电极与第三发光二极管的负极连接，三极管Q1的基极通过电阻R4与地线连接，三极管Q1的发射极连接在二极管D4的正极上，二极管D4的负极与零线连接；电阻R1、电阻R2、电阻R3分别用来控制流过第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管的电流；在火线和地线之间还串接有保护电阻R5，电阻R5的阻值是电阻R1、电阻R2或电阻R3的50倍以上。
作为改进地，所述第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管都集成在漏保电源线头的壳体上，在漏保电源线壳体上设有接线正确时、缺零线时、缺火线时、缺地线时、火零线错位时、火地线错位时的各发光二极管的亮灭状态指示。
作为改进地，电阻R1、电阻R2、电阻R3的阻值相等，都为180kΩ，电阻R5的阻值为10MΩ。
作为改进地，在火线和零线之间连接有漏电保护电路，所述漏电保护电路包括：脱扣线圈、控制芯片NJR103-SOP8、单向可控硅BT169D和电流互感线圈；所述脱口线圈用来控制脱扣器动作，脱扣线圈的一端与零线连接，脱扣线圈的另一端通过串接的二极管D5、单向可控硅BT169D与火线连接；单向可控硅BT169D的阴极与火线连接，单向可控硅BT169D的控制极与控制芯片NJR103-SOP8的第七引脚连接，单向可控硅BT169D的阳极与二极管D5的负极连接；所述电流互感线圈连接在火线和零线之间并与控制芯片NJR103-SOP8的第一、第二引脚连接，为控制芯片提供信号；所述控制芯片NJR103-SOP8的第一、第二、第四、第五、第六、第七、第八引脚通过电容与火线连接，控制芯片NJR103-SOP8的第三引脚直接与火线连接；控制芯片NJR103-SOP8的第八引脚通过电阻R6与二极管D5的负极连接；在二极管D5的负极和火线之间串接有第四发光二极管和电阻R7。
作为改进地，在火线和零线之间连接有压敏电阻。
作为改进地，在电流互感线圈上连接有实验按钮。
本发明的有益效果是：
通过在火线、零线、地线之间连接三个发光二极管指示电路，实际工作时，用户可根据三个发光二极管的亮灭情况组合，快速判断出插座的接线是否有误，有效避免用电事故的发生，对被保护电器的安全使用具有重大的实际意义。
附图说明
图1所示为本发明提供的带电源极性检测的漏保电源线电路图。
具体实施方式
为方便本领域技术人员更好地理解本发明的实质，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细阐述。
如图1所示，一种带电源极性检测的漏保电源线，具有火线、零线和地线三极，在火线和零线之间连接有漏电保护电路，其特征在于，还包括第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2和第三发光二极管LED3。
所述第一发光二极管LED1串接在火线和地线之间，第一发光二极管LED1的负极通过电阻R1与火线连接，第一发光二极管LED1的正极通过二极管D1与地线连接，二极管D1的负极与第一发光二极管LED1正极连接，二极管D1的正极与地线连接。
所述第二发光二极管LED 2串接在零线和地线之间，第二发光二极管LED2的负极通过电阻R2与零线连接，第二发光二极管LED2的正极通过二极管D2与地线连接，二级管D2的负极与第二发光二极管LED2的正极连接，二极管D2的正极与地线连接。
所述第三发光二极管LED3串接在火线和零线之间，第三发光二极管LED3的正极通过依次串接的电阻R3、二极管D3与火线连接，第三发光二极管LED3的负极通过三极管Q1、二极管D4与零线连接；二极管D3的正极与火线连接，二极管D3的负极通过电阻R3与第三发光二极管的正极连接；三极管Q1的集电极与第三发光二极管LED3的负极连接，三极管Q1的基极通过电阻R4与地线连接，三极管Q1的发射极连接在二极管D4的正极上，二极管D4的负极与零线连接。
电阻R1、电阻R2、电阻R3分别用来控制流过第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3的电流；在火线和地线之间还串接有保护电阻R5，电阻R5的阻值是电阻R1、电阻R2或电阻R3的50倍以上。
本实施例中，优选第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管都集成在漏保电源线头的壳体上，在漏保电源线壳体上设有接线正确时、缺零线时、缺火线时、缺地线时、火零线错位时、火地线错位时的各发光二极管的亮灭状态指示，以便于用户进行直观地判断。优选电阻R1、电阻R2、电阻R3的阻值相等，都为180kΩ，电阻R5的阻值为10MΩ。
实际应用中，当电源插座是正确接线时，由于电阻R5阻值过大，第二发二极管LED2指示灯不亮、第一发光二极管LED1指示灯和第三发光二极管LED3指示灯亮。当电源插座缺零线时，第一发光二极管LED1指示灯亮、第二发光二极管LED2指示灯和第三发光二极管LED3指示灯不亮。当电源插座缺火线时，第一发光二极管LED1指示灯、第二发光二极管LED2指示灯和第三发光二极管LED3指示灯均不亮。当电源插座缺地线时，第三发光二极管LED3指示灯亮、第一发光二极管LED1指示灯和第二发光二极管LED2指示灯不亮。当电源插座火地线错位时，第一发光二极管LED1指示灯亮和第二发光二极管LED2指示灯亮，第三发光二极管LED3指示灯不亮。当电源插座火零线错位时，第一发光二极管LED1指示灯不亮、第二发光二极管LED2指示灯和第三发光二极管LED3指示灯亮。这样，用户可在用电时可以根据三个发光二极管指示灯判断插座的安装是否有误，有效避免用电事故的发生。
其中，所述漏电保护电路包括：脱扣线圈L1、控制芯片NJR103-SOP8、单向可控硅BT169D和电流互感线圈ZCT1。
所述脱口线圈L1用来控制脱扣器动作，脱扣线圈L1的一端与零线连接，脱扣线圈L1的另一端通过串接的二极管D5、单向可控硅BT169D与火线连接；单向可控硅BT169D的阴极与火线连接，单向可控硅BT169D的控制极与控制芯片NJR103-SOP8的第七引脚连接，单向可控硅BT169D的阳极与二极管D5的负极连接。
所述电流互感线圈连接在火线和零线之间并与控制芯片NJR103-SOP8的第一、第二引脚连接，为控制芯片提供信号。
所述控制芯片NJR103-SOP8的第一、第二、第四、第五、第六、第七、第八引脚通过电容与火线连接，控制芯片NJR103-SOP8的第三引脚直接与火线连接；控制芯片NJR103-SOP8的第八引脚通过电阻R6与二极管D5的负极连接；在二极管D5的负极和火线之间串接有第四发光二极管LED4和电阻R7，电阻R7对第四发光二极管供电起降压限流作用。
在火线和零线之间连接有压敏电阻R8，起过压保护作用。
实际工作中，当火线、零线电流向量和不为零时，电流互感线圈ZCT1有输出感应电势V0，控制芯片NIR103-SOP8检测到第一引脚1、第二引脚2电压差达到阀值，控制输出第七引脚7输出高电平，控制可控硅BT169D导通。这时，脱扣线圈L1接通有电流流过，使漏电脱扣器动作吸合自动开关跳闸达到漏电保护的目的。改变电阻R10大小可调整漏电灵敏度。控制芯片NIR103-SOP8第二、第四、第五、第六和第七引脚通过电容C1、C2、C3、C4接地，用于去除噪声。在电流互感线圈ZCT1上还连接有实验按钮K，用来测试脱扣器的灵敏性，在实验按钮K上连接有电阻R9，以控制实验脱扣用脱扣电流。
以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带电源极性检测的漏保电源线，具有火线、零线和地线三极，其特征在于，还包括第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管；
所述第一发光二极管串接在火线和地线之间，第一发光二极管的负极通过电阻R1与火线连接，第一发光二极管的正极通过二极管D1与地线连接，二极管D1的负极与第一发光二极管正极连接，二极管D1的正极与地线连接；
所述第二发光二极管串接在零线和地线之间，第二发光二极管的负极通过电阻R2与零线连接，第二发光二极管的正极通过二极管D2与地线连接，二级管D2的负极与第二发光二极管的正极连接，二极管D2的正极与地线连接；
所述第三发光二极管串接在火线和零线之间，第三发光二极管的正极通过依次串接的电阻R3、二极管D3与火线连接，第三发光二极管的负极通过三极管Q1、二极管D4与零线连接；二极管D3的正极与火线连接，二极管D3的负极通过电阻R3与第三发光二极管的正极连接；三极管Q1的集电极与第三发光二极管的负极连接，三极管Q1的基极通过电阻R4与地线连接，三极管Q1的发射极连接在二极管D4的正极上，二极管D4的负极与零线连接；
电阻R1、电阻R2、电阻R3分别用来控制流过第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管的电流；在火线和地线之间还串接有保护电阻R5，电阻R5的阻值是电阻R1、电阻R2或电阻R3的50倍以上。
2.根据权利要求1所述的一种带电源极性检测的漏保电源线，其特征在于，所述第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管都集成在漏保电源线头的壳体上，在漏保电源线壳体上设有接线正确时、缺零线时、缺火线时、缺地线时、火零线错位时、火地线错位时的各发光二极管的亮灭状态指示。
3.根据权利要求1所述的一种带电源极性检测的漏保电源线，其特征在于，电阻R1、电阻R2、电阻R3的阻值相等，都为180kΩ，电阻R5的阻值为10MΩ。
4.根据权利要求1所述的一种带电源极性检测的漏保电源线，其特征在于，在火线和零线之间连接有漏电保护电路，所述漏电保护电路包括：脱扣线圈、控制芯片NJR103-SOP8、单向可控硅BT169D和电流互感线圈；
所述脱口线圈用来控制脱扣器动作，脱扣线圈的一端与零线连接，脱扣线圈的另一端通过串接的二极管D5、单向可控硅BT169D与火线连接；单向可控硅BT169D的阴极与火线连接，单向可控硅BT169D的控制极与控制芯片NJR103-SOP8的第七引脚连接，单向可控硅BT169D的阳极与二极管D5的负极连接；
所述电流互感线圈连接在火线和零线之间并与控制芯片NJR103-SOP8的第一、第二引脚连接，为控制芯片提供信号；
所述控制芯片NJR103-SOP8的第一、第二、第四、第五、第六、第七、第八引脚通过电容与火线连接，控制芯片NJR103-SOP8的第三引脚直接与火线连接；控制芯片NJR103-SOP8的第八引脚通过电阻R6与二极管D5的负极连接；在二极管D5的负极和火线之间串接有第四发光二极管和电阻R7。
5.根据权利要求4所述的一种带电源极性检测的漏保电源线，其特征在于，在火线和零线之间连接有压敏电阻。
6.根据权利要求4所述的一种带电源极性检测的漏保电源线，其特征在于，在电流互感线圈上连接有实验按钮。
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