CN109216981A - 漏电保护插头、漏电保护电源线及电器设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种漏电保护插头、漏电保护电源线及电器设备，该漏电保护插头包括：插头本体，具有三极插脚及与三极插脚连接的零、火、地三条线路；漏电保护系统，漏电保护系统设置于零、火、地三条线路上，用于对零、火两条线路进行漏电检测，并根据检测信号控制零、火两条线路的电气通/断状态；三极联动开关，三极联动开关设置于零、火、地三条线路上，与漏电保护系统串联；三极联动开关用于控制零、火、地三条线路的通/断。本发明避免了在断电时，电源的地线带电而使电器设备在出现漏电现象时，使用户存在触电危险的问题发生。

Description

漏电保护插头、漏电保护电源线及电器设备

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别涉及一种漏电保护插头、漏电保护电源线及电器设备。

背景技术

现有的漏电保护插头为了实现漏电检验，通常在漏电保护插头上设置一个试验按键来进行断电操作，具体地，试验按键是设置在零线和火线上，控制零线和火线的电源开/断，以进行漏电试验。

但是，这种结构的漏电保护插头在接通外部电源给电器设备供电时，由于试验按键只能断开电源的零线和火线，而一旦电源的地线带电时，将使电器设备出现漏电现象，使用户存在触电危险。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种漏电保护插头、漏电保护电源线及电器设备，旨在解决在断电时，电源的地线带电而使电器设备在出现漏电现象时，使用户存在触电危险的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种漏电保护插头该漏电保护插头包括：

插头本体，具有三极插脚及与所述三极插脚连接的零、火、地三条线路；

漏电保护系统，所述漏电保护系统设置于所述零、火、地三条线路上，用于对所述零、火两条线路进行漏电检测，并根据检测信号控制所述零、火线路的电气通/断状态；

三极联动开关，所述三极联动开关设置于所述零、火、地三条线路上，与所述漏电保护系统串联；所述三极联动开关用于控制所述零、火、地三条线路的通/断。

优选地，所述三极联动开关各极动触点与静触点之间的开距大于2mm。

优选地，所述三极联动开关串联设置于所述三极插脚与所述漏电保护系统之间。

优选地，所述三极联动开关经所述漏电保护系统与所述三极插脚电气连接。

优选地，所述漏电保护系统包括零火极联动开关、用于对所述火线和所述零线的漏电信号进行感应的零火电磁感应线圈、对所述漏电信号进行运算处理并放大的零火漏电检测电路、用于根据所述零火漏电检测电路检测到的漏电信号输出脱扣信号的脱扣电路、以及用于根据所述脱扣信号控制所述零火极联动开关接通状态的脱扣器；

其中，所述零火电磁感应线圈环设于所述漏电保护插头的零线及火线的外周，并与零火漏电检测电路的输入端电连接；所述零火漏电检测电路的输出端与所述脱扣电路的输入端连接；所述脱扣电路的输出端与所述脱扣器的受控端连接；所述脱扣器的驱动端与所述零火极联动开关的受控端连接，所述零火极联动开关用于控制所述零、火线路的电气通/断状态。

优选地，所述漏电保护系统还包括用于在接收到用户输出的触发信号时，输出漏电信号至所述漏电检测电路以进行漏电测试的试验开关，所述试验开关的两个输入端与所述零、火两条线路并联设置，所述试验开关的输出端与所述零火电磁感应线圈电连接。

优选地，所述漏电保护系统还包括复位开关，所述复位开关与所述零火极联动开关的受控端连接，所述复位开关用于将所述零火极联动开关的断开状态恢复为闭合状态。

本发明还提出一种漏电保护电源线，包括电源软线、连接器及如上所述的漏电保护插头，所述连接器经所述电源软线与所述漏电保护插头电连接；其中，该漏电保护插头包括：插头本体，具有三极插脚及与所述三极插脚连接的零、火、地三条线路；漏电保护系统，所述漏电保护系统设置于所述零、火、地三条线路上，用于对所述零、火两条线路进行漏电检测，并根据检测信号控制所述零、火线路的电气通/断状态；三极联动开关，所述三极联动开关设置于所述零、火、地三条线路上，与所述漏电保护系统串联；所述三极联动开关用于控制所述零、火、地三条线路的通/断。

本发明还提出一种电器设备，包括电器设备本体及如上所述的漏电保护电源线，所述电器设备本体的电源端经所述漏电保护电源线与外部电源连接。

本发明通过在漏电保护插头中设置三极联动开关，用户可以手动操作控制，在接收到用户触发的关断指令时，三极联动开关控制所述、火、地三条线路的断开，以使外部电源与电器设备断开电气连接，以将电器设备与外部电源置于断电隔离状态，从而将电器设备与外部电源置于断电隔离状态，使得电器设备在停止使用时，进入断电安全状态。本发明避免了在断电时，电源的地线带电而使电器设备在出现漏电现象时，使用户存在触电危险的问题发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明漏电保护插头第一实施例的结构示意图；

图2为本发明漏电保护插头第二实施例的结构示意图；

图3为本发明漏电保护插头应用于漏电保护电源线中的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	漏电保护插头	32	零火漏电检测电路
200	电源软线	33	脱扣电路
				300	连接器	34	脱扣器
10	三极联动开关	35	零火极联动开关
				20	三极插脚	36	试验开关
30	漏电保护系统	37	复位开关
				31	零火电磁感应线圈

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种漏电保护插头，应用于热水器等电器设备中。

在本发明一实施例中，该漏电保护插头包括：插头本体(图未标示)、三极联动开关10、三极插脚20及漏电保护系统30。

其中，插头本体，所述插头本体具有三极插脚20及与所述三极插脚20连接的零N、火L、地E三条线路；

漏电保护系统30，所述漏电保护系统设置于所述零N、火L两条线路上，用于对所述零L、火N两条线路进行漏电检测，并根据检测信号控制所述零N、火L线路的电气通/断状态；

三极联动开关10，所述三极联动开关10设置于所述零N、火L、地E三条线路上，与所述漏电保护系统30串联；所述三极联动开关10，用户可以手动操作控制，以控制所述N、火L、地E三条线路的通/断。

本实施例中，三极插脚20为单相两极带地三极插片结构的三极插脚20，以插接形式与外部电源插座进行电连接，以接入电源电压。三极联动开关10包括零、火、地三极动/静触点，所述三极开关10的静触点与所述三极插脚20电连接，所述三极开关10的动触点与静触点闭合时，输出电源电压。当电器设备出现漏电现象时，在电气回路中，将存在一部分电流不是从火线经零线流回到电源中，而是经过地线或者人体流入到大地，这样将造成用户在使用电器设备时存在触电危险，为了避免该问题发生，通过漏电保护系统30在检测到零L、火N两条线路上存在漏电信号时，控制所述零N、火L、地E两条线路的断开，从而避免用户在使用电器设备时，电流经用户身体流经到大地而是用户发生触电危险，保护用户的人身安全。

需要说明的是，现有的电器设备大多通过设置漏电保护插头100来接入外部电源以给电器设备供电，并且在漏电保护插头100上均设置有试验按键来检验漏电保护插头100对漏电信号的灵敏程度，当接收到用户触发的按键指令，试验按键闭合并模拟漏电环境，以使漏电保护插头100断开外部电源与电器设备的电器连接而实现漏电保护。但是，若用户因为独立的开关而必须长期使用该试验按键作为电器设备的开关来进行断电操作，将导致试验按键的反应速度降低，甚至被烧毁而使其漏电保护功能丧失，带来一定的安全隐患。更重要的是，按试验键也仅能断开的零线N和火线L两条线路，而一旦地线E带电时，将使电器设备出现漏电现象，使用户存在触电危险。

本实施例中，为了避免用户将试验按键作为电器设备的开关来进行断电操作，三极联动开关10，经用户手动操作控制，并接收用户触发的开/关指令：在关断时，控制所述零N、火L、地E三条线路的断开，以使外部电源与电器设备断开电气连接，从而将电器设备与外部电源置于断电隔离状态，使得电器设备在停止使用时，进入断电安全状态，进而避免在断电时，电源的地线带电而使电器设备在出现漏电现象时，使用户存在触电危险。在开启时，控制所述零N、火L、地E三条线路的连通，以使外部电源与电器设备电源端电气连接，进而接入外部电源来给电器设备供电。如此设置，避免了用户长期使用该试验按键作为电器设备的开关来进行断电操作，导致试验按键的反应速度降低，甚至被烧毁而使其漏电保护功能丧失，以致在电器设备出现漏电时，无法实现漏电保护而使用户存在触电危险的问题发生。

本发明通过在漏电保护插头100中设置用户可手动操作控制的三极联动开关10，以在接收到用户触发的关断指令时，控制所述零N、火L、地E三条线路的断开，以使外部电源与电器设备断开电气连接，以将电器设备与外部电源置于断电隔离状态，从而将电器设备与外部电源置于断电隔离状态，使得电器设备在停止使用时，进入断电安全状态，本发明避免了在断电时，电源的地线带电而使电器设备在出现漏电现象时，使用户存在触电危险的问题发生。

上述实施例中，所述三极联动开关10各极动触点与静触点之间的开距大于2mm。

本实施例中，三极联动开关10在控制所述零线N、火线L、地线E三条线路的断开后，三极联动开关10的各极动触点与静触点之间的开距大于2mm，以使各动触点与静触点完全断开，进而实现安全可靠的分断外部电源与电器设备的电源线的电气连接，从而保证电器设备与外部电源处于分断隔离的安全状态。

参照图1及图2，在一优选实施例中，所述三极联动开关10可以串联设置于所述三极插脚20与所述漏电保护系统30之间。所述三极联动开关10还可以经漏电保护系统30所述与所述三极插脚20电连接。参照图1及图2，图1示出了所述三极插脚20漏电保护系统30串联设置于所述漏电保护系统30与所述三极联动开关10之间的实施例，图2示出了所述三极插脚20经所述三极联动开关10与漏电保护系统30电连接的实施例。

进一步地，所述漏电保护系统30包括零火极联动开关35、用于对所述火线和所述零线的漏电信号进行感应的零火电磁感应线圈31、对所述漏电信号进行运算处理并放大的零火漏电检测电路32、用于根据所述零火漏电检测电路32检测到的漏电信号输出脱扣信号的脱扣电路33、以及用于根据所述脱扣信号控制所述零火极联动开关35接通状态的脱扣器34，所述零火电磁感应线圈31环设于所述漏电保护插头100的零线及火线的外周，并与零火漏电检测电路32的输入端电连接；所述零火漏电检测电路32的输出端与所述脱扣电路33的输入端连接；所述脱扣电路33的输出端与所述脱扣器34的受控端连接；所述脱扣器34的驱动端与所述零火极联动开关35的受控端连接，所述零火极联动开关35用于控制所述外部电源与所述电器设备的之间的通/断。

具体地，当电器设备没有漏电发生时，火线L与零线N中流过的电流是相等的，此时线圈中的电流和等于零，此时零火电磁感应线圈31无电压输出，当电器设备出现漏电时，穿入零火电磁感应线圈31的零线N和火线L电源线电流不平衡，将在零火电磁感应线圈31中产生感应电流，并在输出端产生表征电器设备漏电，且与该感应电流成正比的电压信号。零火漏电检测电路32用于接收该电压信号，并在检测到该电压信号对应的电流信号大于预设电流值时，将该电压信号进行放大处理后转换成漏电动作信号并输出，该预设电流值的范围一般在30mA以内，且优选值为5mA、6mA、10mA、15mA。脱扣电路33用于在接收到零火漏电检测电路32的漏电动作信号时，输出脱扣指令至脱扣器34以触发脱扣器34动作，并驱动零火极联动开关35快速断开，从而控制外部电源的零火线与电器设备的电源端断开电气连接。

参照图1或图2，在一优选实施例中，所述漏电保护系统30还包括用于在接收到用户输出的触发信号时，输出漏电信号至所述零火漏电检测电路32以进行漏电测试的试验开关36，所述试验开关36的两个输入端与所述漏电保护插头100的零线及火线并联设置，所述试验开关36的输出端与所述零火电磁感应线圈31电连接。

本实施例中，试验开关36在接收到用户输出的试验按键指令时闭合，并输出漏电信号，以使零火线电磁感应线圈中产生感应电流，并将该电流信号输出至零火漏电检测电路32，零火漏电检测电路32在接收该电压信号，并在检测到该电压信号对应的漏电电流值大于预设电流值时，将该电压信号进行放大处理后转换成漏电动作信号并输出至脱扣电路33，以使脱扣电路33在接收到零火漏电检测电路32输出的漏电动作信号时，输出脱扣指令至脱扣器34以触发脱扣器34动作，并驱动零火极联动开关35快速断开，从而控制外部电源与电器设备断开电气连接。

参照图1或图2，在一优选实施例中，所述漏电保护系统30还包括复位开关37，所述复位开关37与所述零火极联动开关35的受控端连接，所述复位开关37用于将所述零火极联动开关35的断开状态恢复为闭合状态。

本实施例中，用电设备或线路中出现漏电、短路等故障，或者在试验开关36控制零火极联动开关35断开而切断所述外部电源与电器设备的电气连接后，复位开关37在接收到用户输入的复位按键指令时，控制零火极联动开关35由分断状态恢复为闭合状态。

本发明还提出一种漏电保护电源线。

参照图3，该漏电保护电源线包括电源软线200、连接器300及如上所述的漏电保护插头100，该漏电保护插头100的具体结构参照上述实施例，由于本漏电保护电源线采用了上述漏电保护插头100所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，所述连接器300经所述电源软线200与所述漏电保护插头100电连接。

本发明还提出一种电器设备，包括电器设备本体及如上所述的漏电保护电源线，所述电器设备本体的电源端经所述漏电保护电源线与外部电源连接。该漏电保护电源线的具体结构参照上述实施例，由于本电器设备采用了上述漏电保护电源线所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种漏电保护插头，其特征在于，该漏电保护插头包括：

插头本体，具有三极插脚及与所述三极插脚连接的零、火、地三条线路；

漏电保护系统，所述漏电保护系统设置于所述零、火、地三条线路上，用于对所述零、火两条线路进行漏电检测，并根据检测信号控制所述零、火两条线路的电气通/断状态；

三极联动开关，所述三极联动开关设置于所述零、火、地三条线路上，与所述漏电保护系统串联；所述三极联动开关用于控制所述零、火、地三条线路的通/断。

2.如权利要求1所述的漏电保护插头，其特征在于，所述三极联动开关各极动触点与静触点之间的开距大于2mm。

3.如权利要求1所述的漏电保护插头，其特征在于，所述三极联动开关串联设置于所述三极插脚与所述漏电保护系统之间。

4.如权利要求1所述的漏电保护插头，其特征在于，所述三极联动开关经所述漏电保护系统与所述三极插脚电气连接。

5.如权利要求1所述的漏电保护插头，其特征在于，所述漏电保护系统包括零火极联动开关、用于对所述火线和所述零线的漏电信号进行感应的零火电磁感应线圈、对所述漏电信号进行运算处理并放大的零火漏电检测电路、用于根据所述零火漏电检测电路检测到的漏电信号输出脱扣信号的脱扣电路、以及用于根据所述脱扣信号控制所述零火极联动开关接通状态的脱扣器；

其中，所述零火电磁感应线圈环设于所述漏电保护插头的零线及火线的外周，并与零火漏电检测电路的输入端电连接；所述零火漏电检测电路的输出端与所述脱扣电路的输入端连接；所述脱扣电路的输出端与所述脱扣器的受控端连接；所述脱扣器的驱动端与所述零火极联动开关的受控端连接，所述零火极联动开关用于控制所述零、火两条线路的电气通/断状态。

6.如权利要求5所述的漏电保护插头，其特征在于，所述漏电保护系统还包括用于在接收到用户输出的触发信号时，输出漏电信号至所述漏电检测电路以进行漏电测试的试验开关，所述试验开关的两个输入端与所述零、火线路并联设置，所述试验开关的输出端与所述零火电磁感应线圈电连接。

7.如权利要求5所述的漏电保护插头，其特征在于，所述漏电保护系统还包括复位开关，所述复位开关与所述零火极联动开关的受控端连接，所述复位开关用于将所述零火极联动开关的断开状态恢复为闭合状态。

8.一种漏电保护电源线，其特征在于，包括电源软线、连接器及如权利要求1至7任意一项所述的漏电保护插头，所述连接器经所述电源软线与所述漏电保护插头电连接。

9.一种电器设备，其特征在于，包括电器设备本体及如权利要求8所述的漏电保护电源线，所述电器设备本体的电源端与所述漏电保护电源线连接。