CN115327192A - 测试保护电路 - Google Patents

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CN115327192A CN202210491796.XA CN202210491796A CN115327192A CN 115327192 A CN115327192 A CN 115327192A CN 202210491796 A CN202210491796 A CN 202210491796A CN 115327192 A CN115327192 A CN 115327192A
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Abstract

本发明提供了一种具有自动监视和寿命终止电路的手动切换式测试保护电路。所述手动切换式测试保护电路中断流经一对线路的电流，其中，所述一对线路中的其中一条线路在相线输入端和相线输出端之间延伸，另一条线路在中线输入端和中线输出端之间延伸。所述手动切换式测试保护电路包括用于检测寿命终止状况的监视模块。所述监视模块包括：用于模拟接地故障的模拟接地故障生成器；自动监视逻辑模块；继电器同步开关；以及如果检测到某些测试保护部件失效则禁用所述手动切换式测试保护电路的寿命终止开关。

Description

测试保护电路
技术领域
本发明总体上涉及电气安全装置，更具体地说，涉及具有自动监视和寿命终止电路的手动复位测试保护电路。
背景技术
传统的电气设备一般是经过一对导电线路从诸如电源插座等电源接收交流电流(AC)。这对导电线路，通常称为相线和中线，使得电气设备或负载能够接收运行所需的电流。
通过一对导电线路将电气设备连接到电源会产生许多潜在的危险状况。特别是，导电线路中存在接地故障、漏电流和中线接地状况的风险。当发生接地故障或漏电流状况时，就会在相线和中线中流动的电流之间造成不平衡。当中线在负载处接地时，就会发生中线接地状况。接地故障状况极为危险，可能导致严重伤害。
接地故障和漏电流中断器包括断路器、插座、便携式及安装线缆的保护装置。这些装置即使通过了目前所有的行业标准，它们也可能因误跳闸而产生麻烦。误跳闸的原因之一是电力与感应式设备断开连接，特别是由于拔下设备的插头。
这些设备的示例包括电动剃须刀、高强度灯和小型冷却风扇，例如用于冷却电子设备的风扇。拔下这些设备的插头会在插头和插座之间产生电弧，从而导致将几伏的宽带噪声叠加到电力线路上。由于噪声的宽带特性，即使非常小的杂散耦合电容也会将噪声从电力线路导线耦合到接地故障电路中，从而引起误跳闸。
接地中线检测由休眠振荡器型电路构造提供。这种检测器电路包括第一传感器线圈和第二传感器线圈，受保护电路的相线和中线穿过这两个线圈。如果发生负载侧中线接地状态，则这两个核心传感器线圈耦合在一起，生成振荡信号，该振荡信号经耦合电容器施加到后面跟着窗口比较器的运算放大器，这个动作生成了跳闸信号。
已经发现，诸如由拔出感应型设备的插头等引起的与负载有关的开关现象，其引起的宽带噪声会造成接地故障中断器的误跳闸。
接地故障电路和漏电流中断器在本领域中是众所周知的，并且普遍用于免受接地故障、漏电流和中线接地状况的影响。一般而言，GFCI装置感测到导电线路中存在接地故障和中线接地状况，并且对此作出响应，断开电源和负载之间的导电线路中的至少一根以消除危险状况。
在发明人为M.Baer等人的美国专利第5,177,657号中，公开了一种接地故障中断器电路，该电路中断电流流向在电源和负载之间延伸的一对线路。该接地故障中断器电路包括：包括设置在这两条线路中一条或两条上的常开开关的断路器、用于选择性地闭合所述常开开关的继电器电路、能够在第一双稳态和第二双稳态下运行的电子闩锁电路，以及用于感测至少一条线路中存在故障状况的故障感测电路。当电子闩锁电路处于第一双稳态状态时，电子闩锁电路使继电器电路闭合常开开关，并将常开开关保持在其闭合位置。当闩锁电路处于其第二双稳态状态时，电子闩锁电路还使继电器电路允许常开开关返回其常开状态。故障感测电路对至少一条线路中存在故障状况进行感测，并在检测到故障状况时使电子闩锁电路闩锁在其第二状态。
在发明人为T.M.McDonald的美国专利第5,418,678号中，公开了一种改进的接地故障电路中断器(GFCI)装置，其需要在一开始连接到交流电源或电源中断结束后进行手动设置。这种改进的GFCI装置利用了一种受控开关器件，该受控开关器件响应于负载电力信号，仅当在输出端或负载端上可获得电力时才允许GFCI装置的继电器触头组闭合。该受控开关器件优选包括当继电器触头组断开时在GFCI输入端和输出端之间提供隔离的光隔离器或其他类型的开关器件。这种改进的GFCI装置可以合并到便携式单元中，例如插入式或线路线缆的单元，以与不受保护的AC插座一起使用。
在发明人为L.F.Irwin的美国专利第4,816,957号中，公开了一种适配器单元，该适配器单元包括防潮外壳，在该防潮外壳中装有改进的、自测试型接地线路故障中断器装置。这种改进的装置与装在适配器外壳外部的连接器电互连，使得该单元可以直接插入到现有电路的标准双工插座中。该设备包括当装置插入双工插座时自动测试所述装置的可操作性的电路，而无需用户手动操纵测试按钮或其他明显动作。
在发明人为C.W.Draper等人的美国专利第4,578,732中，公开了一种墙壁插座型接地故障电路中断器，其具有可从中断器的前面够到的一对插座、复位按钮和测试按钮。该中断器具有被闩锁的速动触头和用于将速动触头保持在电路接通位置的新颖的闩锁继电器结构。所述速动触头允许将包括监视用环形线圈(感测变压器)和电源在内的所有部件分别定位并连接在速动触头的负载侧，使得当触头快速动作到达电路断开位置时，中断器的所有电路都被断电。速动触头机构和继电器设有若干结构，这些结构为中断器提供了无跳闸模式触头致动，并因此提供了一种防止戏弄人的速动触头操作。
上述类型的GFCI装置的一个缺点是，GFCI装置通常包括用以选择性地断开和闭合开关器件的大型螺线管。具体而言，为了切换并将螺线管维持在其通电状态，螺线管通常需要恒定供应线路电压(大约120伏)。结果，螺线管成为了很大的功耗源。
UL943现在要求所有GFCI在手动操作测试按钮时如果装置未能跳闸，则要指示“寿命终止”。然而，即使最终用户定期测试其装置，未经正确测试的GFCI装置也还是可能复位并继续提供电力，但却不能提供接地故障保护。如果没有内置的拒绝通电特征结构，消费者可能会错误而且悲剧性地以为，如果有电，也就有保护。尽管制造商发出了警告，但许多终端用户仍然(并继续保持)不知道需要定期测试；其他的人知道定期测试，但不总是认真地进行测试。最新版UL943引入了要求所有GFCI包括“自动监视”(AM)和“寿命终止”(EOL)，由此GFCI将按固定时间间隔进行自我测试(AM)，万一发生GFCI电路失效就向用户提供指示并将其本身从服务中移除(EOL)。
自动监视(AM)、寿命终止(EOL)典型事件是接地故障感测部件(环形线圈和集成电路)开路或短路；跳闸螺线管和/或其控制电路出现故障，或者控制跳闸螺线管控制电路的开关半导体(SCR)开路或短路。
因此，需要一种用于线路电压GFCI装置的具有足够额定值的螺线管，其具有降低的失效趋势，该失效是由于与典型线路电压相关联的高电压和电流而造成的。还需要一种接地故障中断器，其不会响应于受保护电路中的宽带噪声而产生误跳闸。还需要这样的接地故障电路，其对也是响应于溅射电弧故障产生的宽带噪声具有改善的抗干扰性。
还需要一种手动复位测试保护电路，其能够对GFCI中经常发生故障的部件进行手动和自动测试，并在测试失败时拒绝供电。
发明内容
本发明提供了一种手动切换式测试保护电路，用于中断流经一对电力线路的电流，该对线路连接在负载和电源之间。该电路包括接地故障电路中断器(GFCI)，所述GFCI具有一对设置在负载和电源之间的联动的手动切换式第一开关和第二开关。每一个手动开关都包括用于连通负载和电源的连通位置，以及用于从电源中断或断开负载的断开位置。具有螺线管的继电器电路控制第一和第二手动开关。测试保护电路包括用于检测所述一对线路中的接地故障的故障检测电路，以及如果故障被检测到则使继电器电路断电的第一双稳态电子闩锁电路。所述测试保护电路还包括与所述GFCI集成在一起的监视模块。所述监视模块包括模拟接地故障生成器，用于生成接地故障开启脉冲，对故障检测电路和第一双稳态电子闩锁电路进行测试。所述监视模块还包括：继电器同步开关，用于在接地故障开启脉冲期间禁止电流流向继电器电路；自动监视逻辑模块，用于在接地故障开启脉冲期间监视第一双稳态电子闩锁电路；寿命终止开关，如果自动监视逻辑模块确定第一双稳态电子闩锁电路已失效，则寿命终止开关使继电器电路断电并将每一个手动开关都切换到断开位置。所述测试保护电路还包括电源电路，用于为继电器同步开关提供电流，而继电器同步开关经由螺线管向故障检测电路提供电流，并且如果没有检测到接地故障，则电流将手动切换式开关维持在连通位置。所述螺线管包括：当通过由继电器同步开关提供的电流供电时产生的磁场；以及当在接地故障开启脉冲期间电流被继电器同步开关中断时产生的衰减磁场。在接地故障开启脉冲期间，衰减磁场提供流经螺线管将手动开关维持在连通位置的电流。在接地故障开启脉冲期间，衰减磁场向GFCI集成电路提供电流。
本发明还涉及一种方法，用于间歇性地测试接地故障电路中断器(GFCI)的部件，其中所述GFCI用于中断相线输入端和相线输出端之间的电力。该方法包括：提供模拟接地故障生成器，用于生成接地故障测试开启脉冲；提供继电器，用于断开手动开关，在继电器被断电时中断相线输入端和相线输出端之间的电力。该方法还包括提供继电器同步开关，用于中断流向继电器的电流达接地故障测试开启脉冲的时长。该方法包括：在接地故障测试开启脉冲期间接通双稳态电子闩锁电路；以及提供监视电路，用于检测在接地故障测试开启脉冲期间双稳态电子闩锁电路的接通失效。该方法还包括将继电器维持在通电状态以及将手动开关维持在连通位置达接地故障测试开启脉冲的时长。
本发明另外的目的以及特征和优点，部分将在下面的具体实施方式中进行阐述，部分将根据具体实施方式变得清楚明白或者可通过实施本发明而获悉。在具体实施方式中参考了附图，附图形成具体实施方式的一部分，并且在附图中通过图示的方式示出了用于实施本发明的特定实施例。对这些实施例将足够详细地进行描述，以使本领域技术人员能够实施本发明，并且应当理解，在不脱离本发明保护范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构上的改变。因此，下面的具体实施方式不应以限制方式解读，本发明的保护范围由所附权利要求书进行最适当地限定。
附图说明
附图在此结合于本说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的各种实施例，并且与具体实施方式一起用于解释本发明的原理。在附图中，相同的附图标记表示相同的部分：
图1是手动复位接地故障电路中断器(GFCI)的示意性电路图，具有本发明的监视特征；以及
图2是图1所示监视特征的时序关系图形。
具体实施方式
以下术语的简要定义应该适用于整个申请：
术语“包括”是指含有但不限于，应当按照其一般在专利语境中使用的方式进行解释；
短语“在一个实施例中”、“根据一个实施例”等，一般是指：跟在该短语之后的特定特征、结构或特性可以被包含在本发明的至少一个实施例中，并且可以被包括在本发明的多于一个的实施例中(重要的是，这些短语不一定是指同一实施例)；
如果说明书将某事描述为“示例性”或“示例”，则应理解为是指非排他性示例；以及
如果说明书指出某个部件或特征“可以”、“能够”、“会”、“应该”、“优选”、“有可能”、“一般”、“选择性”、“例如”或“可能”(或其他此类语言)被包括或具有某个特性，则该特定部件或特征不必一定被包括或具有该特性。
现在参见图1和图2，其中示出了包括接地故障电路中断器(下文称“GFCI”)电路的手动复位测试保护电路，其根据本发明教导构造，并工作在图2所示正常GFCI工作窗口期间。寿命终止(下文称“监视”)模块按照本发明教导构造，并工作在图2所示自动监视EOL窗口期间。
如下面将详细讨论的那样，在初始时将输入端L连接到负载端L以及将输入端N连接到负载端N之后，GFCI即会自动保护负载免受接地故障状况的影响。此外，一旦GFCI保护了负载免受接地故障状况的影响，GFCI 11就可以被复位，以免受另外的接地故障状况的影响。
图1中所示的GFCI电路包括如图所示布置并在此处进行讨论的部件。GFCI电路包括联动的开关SW1和SW2、继电器电路15、电源电路17、用于检测电气故障的故障检测电路21、双稳态电子闩锁电路23以及测试电路27。图1中还示出了监视电路101。所述监视电路包括继电器同步开关31、模拟接地故障生成器33、寿命终止逻辑电路35和寿命终止开关35A。
开关SW1和SW2被分别设置在电源和负载之间的相线和中线中。开关SW1和SW2可以被置于两个连接位置中的任一个。在第一连接位置，即图1所示的位置，开关SW1和SW2被定位成使得输入电源连接到负载。在第二连接位置，即与图1所示相反的位置，开关SW1和SW2被定位成使得输入电源与负载断开。
继电器电路15用于将开关SW1和SW2选择性地置于其第一连接位置或第二连接位置。继电器电路15包括螺线管K1。
螺线管K1与开关SW1和SW2的断路器触头联动，负责选择性地控制开关SW1和SW2的连接位置。在将电力供给GFCI 11之前，螺线管K1将开关SW1和SW2置于与图相反的连接位置。当电流I(K1)经由电源电路17经由继电器同步开关31供应给螺线管K1时，没有足够的电流锁定开关SW1和SW2，因此要求手动锁定。有足够的电流I(K1)通过螺线管K1 15，以将开关SW1和SW2保持在锁定连接位置。
电源电路17为GFCI电路提供电力。电源电路17包括整流二极管D9、压降电阻R18、R21、R22和R23以及电容器C3。在图1中还示出了变阻器MOV1，其值为150伏，用于防止来自交流电源的电涌。
当开关SW1和SW2处于其第二连接位置时，故障检测电路21对导电线路中的接地故障和中线接地状况都进行检测。故障检测电路21包括感测变压器T1、接地中线变压器T2、耦合电容器C8、噪声抑制电容器C1、反馈电阻R3和接地故障中断器集成电路GFCI IC。
感测变压器T1感测诸如相线和中线之间的电流差等电气故障，并且在出现接地故障状况时，变压器T1会从其次级绕组感应出关联输出。接地中线变压器T2与变压器T1共同作用，以感测中线接地状况的存在，进而感应出关联输出。耦合电容器C8将来自变压器T1的次级绕组的交流信号耦合到GFCI IC。电容器C1防止故障检测电路21响应于诸如电气噪声等线路干扰以及较低的电平故障而工作。
电容器C8和电阻R3共同设定了最小故障电流，在这个电流下，故障检测电路21向闩锁电路23提供输出信号。GFCI IC放大由变压器T1生成的故障信号，并在引脚5上生成输出脉冲以激活闩锁电路23。
在检测到接地故障或中线接地状况之后，GFCI IC在引脚5上生成输出脉冲以激活闩锁电路23(例如，在图2所示的正常GFCI工作期间的“关断”周期期间，Q2“接通”)。通过去掉供电电流I(K1)，激活的闩锁电路23经由继电器同步开关31使螺线管K1 15停止工作或断电。闩锁电路23包括NPN晶体管Q2和噪声抑制电容器C2。噪声抑制电容器C2防止晶体管Q2在处于其不导电状态时由于电气噪声而触发。从图2将会明白的是，如果测试保护电路11在自动监视窗口期间检测到接地故障或中线接地状况，则Q2将不会转变回到关断状态，即，Q2将处于接通的时间长于自动监视EOL窗口，于是使K1 15断电。
测试电路27提供了一种测试GFCI电路是否正常起作用的手段。测试电路27包括具有传统推入式设计的测试开关。当按下测试开关给测试电路27通电时，电阻R12向变压器T1提供类似于接地故障状况的模拟故障电流。
自动监视和寿命终止
监视模块101包括继电器同步开关31、模拟接地故障生成器33、自动监视和寿命终止电路35以及寿命终止开关35A。
模拟接地故障生成器(SGFG)33包括模拟周期性接地故障所需的逻辑和装置。参见图2，在正常的GFCI工作期间，SGFG 33关断。在自动监视窗口期间，SGFG生成短路开启脉冲，设定自动监视寿命终止(EOL)窗口的基本时序。SGFG脉冲被GFCI电路21感测为接地故障。一旦检测到该模拟接地故障，GFCI IC就在引脚5生成输出脉冲，以激活闩锁电路23(Q2)。
当为了自动监视接地故障检测电路的目的SGFG 33生成短路开启脉冲时，SGFG脉冲还被GFCI继电器同步开关31感测到，继电器同步开关31包括临时关掉上述正常GFCI故障检测所需的逻辑和装置。受测试的GFCI部件包括感测变压器T1、接地变压器T2、GFCI IC以及双稳态电子闩锁电路23。将会明白的是，流经螺线管K1 15的电流I(K1)是供给GFCI电路21中的GFCI IC的电力电源。还将明白的是，由SGFG设定的时序窗口或脉冲周期具有足够短的时长，使得在自动监视EOL窗口期间当K1 15被暂时关断时，衰减的K1 15磁场维持足够的电流流经K1 15，以便将开关SW1和SW2保持在其连接位置。还将明白的是，衰减的K1 15磁场维持足够的电力给GFCI IC达自动监视EOL窗口的时长。
自动监视和EOL逻辑(监视)电路35确定在连续自动监视EOL窗口期间Q2不接通的次数。如图2所示，如果测试问题“Q2接通？”为“关断”，则Q2没有被接通。如果Q2没有被接通达预定次数，则GFCI故障检测电路是有故障的，并且EOL开关35A被激活，从而使螺线管K1断电。
上面描述的本发明若干形式其意图仅仅是示例性的，本领域技术人员应该能够在不脱离本发明精神的情况下对其做出多种变型和修改。所有这些变型和修改其意图都是落入所附权利要求书所限定的本发明的范围内。例如，应该注意到，组成上述实施例的特定部件可以进行互换或组合，以形成其他的实施例。

Claims (15)

1.一种测试保护电路，用于中断流经一对线路的电流，其中，所述一对线路中的其中一条线路在相线输入端和相线输出端之间延伸，另一条线路在中线输入端和中线输出端之间延伸，所述测试保护电路包括：
接地故障电路中断器(GFCI)，其中，所述GFCI包括：
第一开关，其具有第一输入端子和第一触头端子；
第二开关，其具有第二输入端子和第二触头端子，其中，所述第一开关与所述第二开关联动；
继电器电路，用于控制所述第一开关和第二开关，其中，每个开关都包括不通电的第一位置和通电的第二位置，并且其中，所述第一开关连接在所述相线输入端和相线输出端之间，所述第二开关连接在所述中线输入端和中线输出端之间；
故障检测电路，用于检测所述一对线路中的接地故障，并且，所述继电器电路包括螺线管；
第一双稳态电子闩锁电路，用于在检测到故障时使所述继电器电路断电；
监视模块，其与所述GFCI集成在一起，所述监视模块包括：
模拟接地故障生成器，用于生成接地故障开启脉冲，对所述故障检测电路和第一双稳态电子闩锁电路进行测试；
继电器同步开关，用于在接地故障开启脉冲期间禁止电流流向继电器电路；
自动监视逻辑模块，用于在接地故障开启脉冲期间监视第一双稳态电子闩锁电路；
寿命终止开关，如果自动监视逻辑模块确定第一双稳态电子闩锁电路已失效，则寿命终止开关禁用所述继电器电路；以及
其中，所述GFCI还包括：
电源电路，用于为继电器同步开关提供电流，并且，所述继电器同步开关经由所述螺线管向所述故障检测电路提供电流。
2.如权利要求1所述的测试保护电路，其中，所述故障检测电路包括：
感测变压器；
接地中线变压器；和
耦合到所述感测变压器和接地中线变压器的GFCI集成电路(IC)。
3.如权利要求1所述的测试保护电路，其中，所述第一双稳态电子闩锁电路包括NPN晶体管。
4.如权利要求1所述的测试保护电路，其中，所述螺线管包括：当通过由继电器同步开关提供的电流供电时产生的磁场；以及当电流被继电器同步开关中断时产生的衰减磁场，并且，在接地故障开启脉冲期间所述衰减磁场通过所述螺线管和故障检测电路提供电流。
5.如权利要求2所述的测试保护电路，其中，所述自动监视逻辑模块包括响应于模拟接地故障开启脉冲的GFCI电路的预定数量失效，以测试GFCI电路，其中，受测试的GFCI电路包括：
所述感测变压器；
所述接地中线变压器；
耦合到感测变压器和接地中线变压器的所述GFCI集成电路(IC)；和
所述第一双稳态电子闩锁电路。
6.如权利要求1所述的测试保护电路，其中，所述继电器同步开关包括通过使继电器电路与所生成的接地故障信号同步以将第一开关和第二开关维持在通电的第二位置的GFCI故障检测。
7.一种GFCI电路，用于中断流经一对线路的电流，其中，所述一对线路中的其中一条线路在相线输入端和相线输出端之间延伸，另一条线路在中线输入端和中线输出端之间延伸，所述GFCI电路包括：
故障检测电路，用于检测所述一对线路中的接地故障；
继电器电路，用于控制第一开关和第二开关，其中，每个开关都包括不通电的第一位置和通电的第二位置，并且，第一开关连接在相线输入端和相线输出端之间，第二开关连接在中线输入端和中线输出端之间；
第一双稳态电子闩锁电路，用于在故障被所述故障检测电路检测到时使所述继电器电路断电；
监视模块，其与所述GFCI集成在一起，所述监视模块包括：
模拟接地故障生成器，用于生成接地故障开启脉冲，对故障检测电路部件进行测试；
继电器同步开关，用于通过继电器向故障检测电路提供电流，并且，通过中断流向故障检测电路和继电器的电流，所述继电器同步开关关断所述故障检测电路；
其中，所述继电器维持通电的第二位置，并向故障检测电路提供工作电流达接地故障开启脉冲的时长。
8.如权利要求7所述的GFCI电路，还包括：
自动监视逻辑模块，用于在接地故障开启脉冲期间监视所述第一双稳态电子闩锁电路；
寿命终止开关，如果所述自动监视逻辑模块确定所述第一双稳态电子闩锁电路已失效，则寿命终止开关禁用继电器电路；以及
电源电路，用于向继电器同步开关提供电流。
9.如权利要求7所述的GFCI电路，其中，受测试的故障检测电路部件包括：
感测变压器；
接地中线变压器；
耦合到感测变压器和接地中线变压器的GFCI集成电路(IC)；和
第一双稳态电子闩锁电路。
10.一种用于间歇性地测试接地故障电路中断器(GFCI)的部件的方法，GFCI用于中断相线输入端和相线输出端之间的电力，该方法包括：
提供模拟接地故障生成器，用于生成接地故障测试开启脉冲；
提供继电器，用于控制开关，在继电器被断电时中断相线输入端和相线输出端之间的电力；
提供继电器同步开关，用于中断流向继电器的电流达接地故障测试开启脉冲的时长；
在接地故障测试开启脉冲期间接通第一双稳态电子闩锁电路；以及
提供监视电路，用于检测在接地故障测试开启脉冲期间第一双稳态电子闩锁电路的接通失效。
11.如权利要求10所述的方法，还包括将所述继电器维持在通电状态达接地故障测试开启脉冲的时长。
12.如权利要求10所述的方法，还包括提供寿命终止开关，如果所述监视电路确定所述第一双稳态电子闩锁电路已失效，则所述寿命终止开关使所述继电器断电。
13.一种手动切换式测试保护电路，用于中断流经一对线路的电流，其中，所述一对线路中的其中一条线路在相线输入端和相线输出端之间延伸，另一条线路在中线输入端和中线输出端之间延伸，所述测试保护电路包括：
接地故障电路中断器(GFCI)，其中，所述GFCI包括：
手动切换式第一开关，其具有第一输入端子和第一触头端子；
手动切换式第二开关，其具有第二输入端子和第二触头端子，其中，第一开关与第二开关联动；
继电器电路，其连接于手动第一开关和手动第二开关，其中，每个手动开关都包括连通位置和断开位置，并且，第一开关连接在相线输入端和相线输出端之间，第二开关连接在中线输入端和中线输出端之间；
故障检测电路，用于检测所述一对线路中的接地故障，并且，所述继电器电路包括螺线管；
第一双稳态电子闩锁电路，用于在检测到故障时使继电器电路断电；
监视模块，其与所述GFCI集成在一起，所述监视模块包括：
模拟接地故障生成器，用于生成接地故障开启脉冲，对故障检测电路和第一双稳态电子闩锁电路进行测试；
继电器同步开关，用于在接地故障开启脉冲期间禁止电流流向继电器电路；
自动监视逻辑模块，用于在接地故障开启脉冲期间监视第一双稳态电子闩锁电路；
寿命终止开关，如果所述自动监视逻辑模块确定所述第一双稳态电子闩锁电路已失效，则寿命终止开关禁用所述继电器电路；
其中，所述GFCI还包括：
电源电路，用于为所述继电器同步开关提供电流，并且，所述继电器同步开关经由螺线管向故障检测电路提供电流，并且电流将手动切换式开关维持在连通位置；以及
其中，所述螺线管包括：当通过由继电器同步开关提供的电流供电时产生的磁场；以及当电流被继电器同步开关中断时产生的衰减磁场，并且，在接地故障开启脉冲期间衰减磁场提供流经螺线管用以将手动开关维持在连通位置的电流。
14.如权利要求13所述的手动切换式测试保护电路，其中，所述故障检测电路包括：
感测变压器；
接地中线变压器；和
耦合到感测变压器和接地中线变压器的GFCI集成电路(IC)。
15.如权利要求14所述的手动切换式测试保护电路，其中，所述自动监视逻辑模块包括响应于模拟接地故障开启脉冲的GFCI电路的预定数量失效，以测试GFCI电路，其中，受测试的GFCI电路包括：
所述感测变压器；
所述接地中线变压器；
耦合到感测变压器和接地中线变压器的所述GFCI集成电路(IC)；和
所述第一双稳态电子闩锁电路。
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