CN109767955A

CN109767955A - 自锁型漏电保护装置

Info

Publication number: CN109767955A
Application number: CN201910186209.4A
Authority: CN
Inventors: 郭玉军
Original assignee: Hangzhou Humphry Electrical Appliance Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Humphry Electrical Appliance Co Ltd
Priority date: 2019-03-12
Filing date: 2019-03-12
Publication date: 2019-05-17
Anticipated expiration: 2039-03-12
Also published as: CN109767955B

Abstract

本发明公开了一种自锁型漏电保护装置，涉及漏电保护技术领域，其技术方案要点是包括底座和防护壳，底座与防护壳之间形成空腔，所述空腔内安装有平行于底座固定设置的安装板，安装板上设置有电流互感器、执行机构、复位机构以及高压保护机构，电流互感器、执行机构、复位机构和高压保护机构之间电性连接；安装板位于电流互感器下方设有静触点，安装板下部通过弹性片连接有检测按钮，检测按钮上设有能与静触点接触的动触点，动触点与静触点接触后，执行机构工作。本发明解决了现有漏电开关结构集中性差占用体积的问题，通过将漏电保护器与手动测试机构集成在一起，提高结构紧凑性。

Description

自锁型漏电保护装置

技术领域

本发明涉及漏电保护技术领域，更具体的说，它涉及一种自锁型漏电保护装置。

背景技术

剩余电流保护器（RCD）是在电气装置中众所周知的、用于在接触电子设备的本体的情况下进行保护的保护技术。剩余电流保护器（RCD）的工作原理为：在电气装置的无故障操作中，电源线的载流导体上的全部电流的矢量和为零并且在剩余电流保护器（RCD）的磁芯中没有产生感应。如果因为绝缘故障，出现剩余电流，该剩余电流向本体内或对电源线外部放电，则产生差动电流。通过差动电流的变化磁场在次级侧感应出电流，电流触发使故障电源线分离的电源开关。

现有技术参考申请公布号为CN104111366A的中国发明专利申请，其公开了具有参数配置的交流/直流敏感型剩余电流保护器，剩余电流保护器具有对脉冲电流敏感的电压无关差动电流测量装置，电压无关差动电流测量装置包括测量电流互感器、电源开关以及用于测试对脉冲电流敏感的电压无关差动电流测量装置的测试装置，剩余电流保护器具有微控制器的电压相关功能，电压相关功能单元具有交流/直流敏感型差动电流测量装置和微控制器，所述交流/直流敏感型差动电流测量装置包括电流传感器和交流/直流敏感型电流检测模块，所述微控制器用于配制所述电压相关功能单元和用于估算由所述交流/直流敏感型差动电流测量装置所检测到的差动电流。

授权公告号为CN103956301B的发明专利公开了带漏电关闭功能的RCD模块，包括支架体以及连接于所述支架体上的定位安装体，所述定位安装体内的中心区安装有触头支持，所述触头支持能在定位安装体内进行往复运动；定位安装体内对应触头支持的两侧设置均匀对称分布的静接触片，触头支持内设置有动接触片，触头支持在定位安装体内往复运动时，触头支持上的动接触片能与定位安装体内的静接触片分离或对应接触电连接。该发明能够实现漏电关闭，方便配电线路的检测。

但上述剩余电流保护装置均存在以下问题，漏电保护装置中的各部件结构分散，占用空间大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种自锁型漏电保护装置，通过将各部件结构重新设计，提高保护装置的结构紧凑性。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自锁型漏电保护装置，包括底座和防护壳，底座与防护壳之间形成空腔，所述空腔内安装有平行于底座固定设置的安装板，安装板上设置有电流互感器、执行机构、复位机构以及高压保护机构，电流互感器、执行机构、复位机构和高压保护机构之间电性连接；安装板位于电流互感器下方设有静触点，安装板下部通过弹性片连接有检测按钮，检测按钮上设有能与静触点接触的动触点，动触点与静触点接触后，执行机构工作。

通过采用上述技术方案，被保护主电路的相线和中性线穿过环形铁芯构成电流互感器的一次线圈，均匀缠绕在环形铁芯上的绕组构成了电流互感器的二次线圈。电流互感器将漏电电流信号转换为电压或功率信号输出给安装板上的放大器、比较器以及脱扣器。执行机构收到信号后动作切断电路。按压检测按钮，动触点与静触点接触也能控制执行机构动作切断电路。复位机构使得执行机构复位便于下次操作，高压保护机构防止断路出现电压突然升高的情况。

本发明进一步设置为：所述执行机构包括上下两端敞口的长方体状的铁壳、位于铁壳内部并插接固定于安装板上的线圈架、缠绕在线圈架上的线圈、同轴设置于线圈架内部的铁芯和铁铆钉以及同轴穿设于铁铆钉的黄铜顶杆。

通过采用上述技术方案，线圈上接收到的电流足够大时产生的磁场力克服反力弹簧吸合铁芯打击黄铜顶杆从而带动机构动作切断电路。

本发明进一步设置为：所述安装板上设有用于放置执行机构的装配仓，装配仓靠近黄铜顶杆的一端设有容纳槽；复位机构包括位于容纳槽下方并卡接于安装板的外壳，外壳内部中空并与容纳槽连通；外壳远离容纳槽的底侧敞口，敞口处设有复位键，复位键与敞口配合并相对上下滑动，复位键上插接有端盖；容纳槽中安装有竖直设置的弹簧，弹簧中穿设有条状的钢片，钢片的中部弯折成z形的弯折部；钢片的一端抵接于黄铜顶杆的端部，钢片的另一端被端盖与复位键共同夹紧固定。

通过采用上述技术方案，按压复位键，复位键压缩弹簧并带动钢片向容纳槽移动，钢片将黄铜顶杆复位。松开复位键，复位键在弹簧的作用下回位。

本发明进一步设置为：所述高压保护机构包括与底座可拆卸连接的固定座和安装在固定座上的放电管，固定座上水平设有用于放置放电管的安装槽。

通过采用上述技术方案，若放电管两端的电压高过其保护规格值时，其内部会出现短路现象，并吸收掉输入的过高压，对设备起到保护作用。

本发明进一步设置为：所述固定座位于安装槽上部沿轴向设有防护柱。

通过采用上述技术方案，防护柱对放电管上部起到保护作用，避免受压变形或碎裂。

本发明进一步设置为：所述防护柱的两端分别卡设有n形的限位片，限位片的底侧两端内凹形成夹持部，限位片通过夹持部与固定座夹持固定。

通过采用上述技术方案，限位片将安装槽封堵，防止放电管从安装槽侧方滑落，对放电管起到固定保护作用。

本发明进一步设置为：所述固定座上部连接有防护罩，防护罩的端部设有抵接于防护柱的卡接部，防护柱的顶面两侧设有与卡接部配合的凹槽。

通过采用上述技术方案，防护罩将放电管遮挡更严密，保护作用更强。

本发明进一步设置为：所述防护罩位于卡接部上方设有用于限制限位片上移的挡片。

通过采用上述技术方案，挡片能够防止限位片向上移动导致从固定座上松脱。

本发明进一步设置为：所述防护壳外侧连接有固定组件，固定组件包括两片一体连接呈“V”形设置的夹板、穿过夹板的连接端并固定于防护壳的固定销以及连接于夹板敞口端的调节螺栓；夹板的敞口端设有通孔，调节螺栓穿过两个夹板的通孔，一个通孔为光滑孔，另一个通孔为螺纹孔。

通过采用上述技术方案，旋转调节螺栓，两个夹板敞口端逐渐靠近，使得两个夹板夹固在配电箱内壁的安装柱上，方便安装。

综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：

1.被保护主电路的相线和中性线穿过环形铁芯构成电流互感器的一次线圈，均匀缠绕在环形铁芯上的绕组构成了电流互感器的二次线圈。电流互感器将漏电电流信号转换为电压或功率信号输出给安装板上的放大器、比较器以及脱扣器。执行机构收到信号后动作切断电路。按压检测按钮，动触点与静触点接触也能控制执行机构动作切断电路。复位机构使得执行机构复位便于下次操作，高压保护机构防止断路出现电压突然升高的情况；

2.若放电管两端的电压高过其保护规格值时，其内部会出现短路现象，并吸收掉输入的过高压，对设备起到保护作用；

3.旋转调节螺栓，两个夹板敞口端逐渐靠近，使得两个夹板夹固在配电箱内壁的安装柱上，方便安装。

附图说明

图1为实施例后方视角的整体结构示意图；

图2为去掉防护壳后内部安装结构的轴测图；

图3为实施例前方视角的整体结构示意图；

图4为图1的背面俯视图；

图5为执行机构和复位机构在电子放大器上的位置关系的轴测图；

图6为图5中A-A向的剖视图；

图7为执行机构的轴测图；

图8为执行机构各部件结构的爆炸图；

图9为高压保护机构的整体示意图；

图10为高压保护机构的爆炸图。

附图标记：1、底座；11、第一安装孔；12、第二安装孔；13、第三安装孔；14、卡片；2、防护壳；21、接地片；211、联电孔；212、定位孔；22、固定组件；221、夹板；2211、凸齿；2212、通孔；222、固定销；223、调节螺栓；3、安装板；31、装配仓；311、容纳槽；32、检测按钮；33、弹性片；34、连接板；4、执行机构；41、铁壳；411、圆孔；412、半圆槽；413、伸缩缝；42、线圈架；421、容纳孔；43、线圈；44、铁芯；45、铁铆钉；451、穿孔；452、定位凸柱；46、黄铜顶杆；5、复位机构；51、钢片；511、弯折部；52、弹簧；53、外壳；54、复位键；55、端盖；6、高压保护机构；61、固定座；611、安装槽；612、防护柱；62、防护罩；621、挡片；622、卡接部；63、限位片；631、夹持部；64、放电管。

具体实施方式

实施例：一种自锁型漏电保护装置，如图1和图2所示，包括底座1和防护壳2，底座1与防护壳2通过螺钉固定连接，底座1与防护壳2之间形成空腔，空腔内安装有平行于底座1固定设置的安装板3，安装板3上设置有电流互感器、执行机构4、复位机构5以及高压保护机构6，电流互感器、执行机构4、复位机构5和高压保护机构6之间电性连接。

参考图1和图3，底座1上开设有第一安装孔11、第二安装孔12和第三安装孔13，第一安装孔11、第二安装孔12和第三安装孔13呈“品”字形设置。为了防止底座1和防护壳2外接电线发生漏电对人体造成危害，在防护壳2外部设置有接地片21，接地片21呈U形，接地片21的两端设有联电孔211，联电孔211与防护壳2之间通过导电的铜管固定。接地片21上还设有定位孔212，防护壳2上设有与定位孔212配合的定位柱，方便接地片21快速准确安装到位。

参考图1和图4，为了方便防护壳2安装固定在配电箱内壁，在防护壳2的一角连接有固定组件22，固定组件22包括两片一体连接呈“V”形设置的夹板221、穿过夹板221的连接端并固定于防护壳2的固定销222以及连接于夹板221敞口端的调节螺栓223，固定销222与防护壳2可以是螺纹连接，夹板221的连接端与固定销222螺纹连接；夹板221的敞口端设有通孔2212，调节螺栓223穿过两个夹板221的通孔2212，靠近调节螺栓223的栓帽的通孔2212为光滑孔，另一个通孔2212为螺纹孔。旋转调节螺栓223，两个夹板221敞口端逐渐靠近，使得两个夹板221夹固在配电箱内壁的安装柱上。为了提高夹持效果，夹板221的相对内侧设有凸齿2211。

参考图2和图5，安装板3为矩形板状结构，安装板3可以是印制电路板，其上设有放大器、比较器、脱扣器等原件，能够对检测到的漏电信号进行处理。

电流互感器卡固在安装板3的一端，执行机构4和复位机构5位于安装板3的另一端。安装板3上卡固有用于放置执行机构4的装配仓31。装配仓31为顶部敞口的长方体结构。

参考图5和图6，安装板3位于电流互感器下方设有检测按钮32，安装板3对应检测按钮32位置设有静触点，检测按钮32与安装板3之间连接有弹性片33，弹性片33对检测按钮32施加远离安装板3移动的力，检测按钮32上设有动触点。安装板3上铰接有与其平行设置的连接板34，检测按钮32设置于连接板34远离铰接端的一侧。下压检测按钮32，检测按钮32上的动触点与安装板3上的静触点接触连通，执行机构4瞬间工作。松开检测按钮32时，检测按钮32在弹性片33的作用下与静触点断开，此时执行机构4不工作，除非出现漏电现象。

参考图6和图7，执行机构4包括上下两端敞口的长方体状的铁壳41、位于铁壳41内部并插接固定于安装板3上的线圈架42、缠绕在线圈架42上的线圈43、同轴设置于线圈架42内部的铁芯44和铁铆钉45以及同轴穿设于铁铆钉45的黄铜顶杆46。铁壳41的一端设有供黄铜顶杆46穿过的圆孔411，铁壳41的另一端设有半圆槽412，靠近半圆槽412的中线设有伸缩缝413，以便铁壳41的宽度在微小范围内能够调节。线圈架42靠近黄铜顶杆46的一端固定有管脚，线圈架42通过管脚与安装板3插接固定。

参考图7和图8，线圈架42的横截面呈“Ⅱ”形，线圈架42的内部沿轴向设有贯穿性的容纳孔421，铁芯44、铁铆钉45位于容纳孔421中且轮廓直径相配合。线圈架42位于容纳孔421的端部向外形成环形的凸起，铁壳41的半圆槽412与环形的凸起配合卡固，使得铁壳41与线圈架42之间固定在一起。铁铆钉45呈圆管状，铁铆钉45沿轴线设有贯穿性的穿孔451，黄铜顶杆46穿设于穿孔451内并相对滑动。铁铆钉45远离铁芯44的一端延伸有定位凸柱452，定位凸柱452与圆孔411配合卡固。

被保护主电路的相线和中性线穿过环形铁芯构成电流互感器的一次线圈，均匀缠绕在环形铁芯上的绕组构成了电流互感器的二次线圈。电流互感器将漏电电流信号转换为电压或功率信号输出给安装板3上的放大器、比较器以及脱扣器。

线圈43上接收到的电流足够大时产生的磁场力克服反力弹簧吸合铁芯44打击黄铜顶杆46从而带动机构动作切断电路。

参考图5和图6，装配仓31靠近黄铜顶杆46的一端设有容纳槽311，复位机构5包括位于容纳槽311下方并卡接于安装板3的外壳53，外壳53内部中空并与容纳槽311连通；外壳53远离容纳槽311的底侧敞口，敞口处设有复位键54，复位键54与敞口配合并相对上下滑动，复位键54上插接有端盖55；容纳槽311中安装有竖直设置的弹簧52，弹簧52中穿设有条状的钢片51，钢片51的中部弯折成z形的弯折部511；钢片51的一端抵接于黄铜顶杆46的端部，钢片51的另一端抵接于复位键54内侧，端盖55与复位键54共同将钢片51的端部夹紧固定。通过按压复位键54，复位键54压缩弹簧52并带动钢片51向容纳槽311移动，钢片51将黄铜顶杆46复位。松开复位键54，复位键54在弹簧52的作用下回位。

参考图9和图10，高压保护机构6包括固定座61和安装在固定座61上的放电管64，固定座61与底座1可拆卸连接，固定座61上水平设有安装槽611，安装槽611呈半圆形，放电管64能够贴合放入到安装槽611中。固定座61位于安装槽611上部沿轴向设有防护柱612，对放电管64上部起到保护作用。为了防止放电管64从安装槽611侧方滑落，在防护柱612的两端分别卡设有n形的限位片63，限位片63的底侧两端内凹形成夹持部631，限位片63通过夹持部631与固定座61夹持固定。

固定座61上部连接有防护罩62，防护罩62进一步将放电管64遮挡，起到保护作用。防护罩62的端部设有抵接于防护柱612的卡接部622，防护柱612的顶面两侧设有与卡接部622配合的凹槽。防护罩62位于卡接部622上方设有挡片621，挡片621能够防止限位片63向上移动导致从固定座61上松脱。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种自锁型漏电保护装置，包括底座(1)和防护壳(2)，底座(1)与防护壳(2)之间形成空腔，其特征在于：所述空腔内安装有平行于底座(1)固定设置的安装板(3)，安装板(3)上设置有电流互感器、执行机构(4)、复位机构(5)以及高压保护机构(6)，电流互感器、执行机构(4)、复位机构(5)和高压保护机构(6)之间电性连接；安装板(3)位于电流互感器下方设有静触点，安装板(3)下部通过弹性片(33)连接有检测按钮(32)，检测按钮(32)上设有能与静触点接触的动触点，动触点与静触点接触后，执行机构(4)工作。

2.根据权利要求1所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述执行机构(4)包括上下两端敞口的长方体状的铁壳(41)、位于铁壳(41)内部并插接固定于安装板(3)上的线圈架(42)、缠绕在线圈架(42)上的线圈(43)、同轴设置于线圈架(42)内部的铁芯(44)和铁铆钉(45)以及同轴穿设于铁铆钉(45)的黄铜顶杆(46)。

3.根据权利要求2所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述安装板(3)上设有用于放置执行机构(4)的装配仓(31)，装配仓(31)靠近黄铜顶杆(46)的一端设有容纳槽(311)；复位机构(5)包括位于容纳槽(311)下方并卡接于安装板(3)的外壳(53)，外壳(53)内部中空并与容纳槽(311)连通；外壳(53)远离容纳槽(311)的底侧敞口，敞口处设有复位键(54)，复位键(54)与敞口配合并相对上下滑动，复位键(54)上插接有端盖(55)；容纳槽(311)中安装有竖直设置的弹簧(52)，弹簧(52)中穿设有条状的钢片(51)，钢片(51)的中部弯折成z形的弯折部(511)；钢片(51)的一端抵接于黄铜顶杆(46)的端部，钢片(51)的另一端被端盖(55)与复位键(54)共同夹紧固定。

4.根据权利要求1所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述高压保护机构(6)包括与底座(1)可拆卸连接的固定座(61)和安装在固定座(61)上的放电管(64)，固定座(61)上水平设有用于放置放电管(64)的安装槽(611)。

5.根据权利要求4所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述固定座(61)位于安装槽(611)上部沿轴向设有防护柱(612)。

6.根据权利要求5所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述防护柱(612)的两端分别卡设有n形的限位片(63)，限位片(63)的底侧两端内凹形成夹持部(631)，限位片(63)通过夹持部(631)与固定座(61)夹持固定。

7.根据权利要求6所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述固定座(61)上部连接有防护罩(62)，防护罩(62)的端部设有抵接于防护柱(612)的卡接部(622)，防护柱(612)的顶面两侧设有与卡接部(622)配合的凹槽。

8.根据权利要求7所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述防护罩(62)位于卡接部(622)上方设有用于限制限位片(63)上移的挡片(621)。

9.根据权利要求1所述的自锁型漏电保护装置，其特征在于：所述防护壳(2)外侧连接有固定组件(22)，固定组件(22)包括两片一体连接呈“V”形设置的夹板(221)、穿过夹板(221)的连接端并固定于防护壳(2)的固定销(222)以及连接于夹板(221)敞口端的调节螺栓(223)；夹板(221)的敞口端设有通孔(2212)，调节螺栓(223)穿过两个夹板(221)的通孔(2212)，一个通孔(2212)为光滑孔，另一个通孔(2212)为螺纹孔。