CN2852372Y - 具有反向接线保护功能的接地故障断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种接地故障断路器，特别是指一种具有反向接线保护功能的接地故障断路器，包括有复位键、一对动触片、一对静触片、漏电信号检测电路及受所述漏电信号检测电路控制而动作的电磁脱扣机构，所述的接地故障断路器还设有反向接线保护装置，所述反向接线保护装置包括有弹性元件、挂钩片、电磁吸合机构、电磁脱扣机构、接触开关及复位支架。由于在接地故障断路器上设置了反接线保护装置，如果不慎将电源输入端和负载接线端接反，控制电路就不带电，当按下复位键触动微动开关时，电磁吸合机构不动作，故接地故障断路器就不能复位，对使用者起到一个提醒作用，从而引导正确接线，起到安全保护作用，使用更加安全、可靠。

Description

具有反向接线保护功能的接地故障断路器

技术领域

本实用新型涉及一种接地故障断路器，特别是指一种具有反向接线保护功能的接地故障断路器。

背景技术

大多数电气接线装置均有可接入电源的接线端，及可接入一个或多个负载的负载接线端，在输入与负载接线两端之间至少有一个感应电路路径的地方。供电接线或导电流的接线是在输入端和负载端连接。电气接线行业不断增加电路断路装置以便能切断不同负载端电流。由于接地故障断路器能有效的防止人身触电和防止接地故障造成设备的毁坏及火灾事故，因此受到广泛的应用。

传统的接地故障断路器(简称GFCI)通常都包括有基座、设有插孔的上盖、脱扣机构、复位键、测试键、接地组件、电源输入连接组件及负载连接组件，不仅可以通过上盖的插孔为负载提供电源，还可以通过负载连接组件对连接在其上的负载供电，而两组连接组件非常相似，因此在安装使用使用过程中经常会出现将电源线与负载连接线接反的情况，不管在脱扣状态还是正常状态，无保护电源一直给插座供电，此时，接地故障断路器就不具备漏电保护功能而仅相当于一只普通插座，存在着因触电而造成人身及财产损害的隐患。

发明内容

本实用新型为了解决上述现有技术存在的不足之处，提供了一种结构简单，使用方便可靠，安全性能高的具有反向接线保护功能的接地故障断路器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下方案：一种具有反向接线保护功能的接地故障断路器，包括有复位键、一对动触片、一对静触片、漏电信号检测电路及受所述漏电信号检测电路控制而动作的电磁脱扣机构，动触片和静触片上分别铆固有动触点和静触点，所述的接地故障断路器还设有反向接线保护装置，所述反向接线保护装置包括有弹性元件、挂钩片、电磁吸合机构、电磁脱扣机构、接触开关及复位支架，所述弹性元件一端与复位键弹性接触定位，另一端与挂钩片一端弹性紧密接触，所述挂钩片一端连接在复位键上，且处于带动挂钩片在复位键两侧摆动的电磁吸合机构和电磁脱扣机构之间，所述电磁吸合机构和电磁脱扣机构分别设置在中间座的两端，在中间座上还设置有在复位键下按时开启电磁吸合机构的接触开关，所述复位支架设置在上盖与中间座之间及相对于挂钩片带挂钩的一侧，一对动触片分别设置在复位支架上，静触片对应设置在动触片的上方，动触点和静触点相对，挂钩片沿轴线移动带动复位支架及复位支架上的动触片使动触点与静触点闭合或分离，在复位键与安装片之间还设置有复位键的复位弹簧，在上盖与复位支架之间还设置有复位支架的脱扣弹簧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型与原有的技术相比，在原有的接地故障断路器的基础上添加了反接线保护装置。由于在接地故障断路器上设置了反接线保护装置，如果不慎将电源输入端和负载接线端接反，控制电路就不带电，当按下复位键触动微动开关时，电磁吸合机构不动作，故接地故障断路器就不能复位，对使用者起到一个提醒作用，从而引导正确接线，起到安全保护作用，使用更加安全、可靠。

以下结合实施例及附图对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例立体结构示意图；

图2为图1中移去上盖后立体结构示意图；

图3为图2中移去中间座及基座后立体结构示意图；

图4为本实用新型实施例立体分解图；

图5为图1中沿A-A方向处于复位状态剖视图；

图6为图1中沿A-A方向处于脱扣状态剖视图；

图7为图1中沿C-C方向处于复位状态剖视图；

图8为图1中沿B-B方向处于脱扣状态剖视图；

图9为本实用新型实施例电子线路原理图。

具体实施方式

如图1～图4所示，本实用新型实施例采用一种具有反向接线保护功能的接地故障断路器(以下简称GFCI)，GFCI插座的整体呈矩形体，包括有上盖1、基座2、固定夹在上盖1与基座2之间的安装片4及安装在基座2内的中间座3，其中上盖1上设置有两组插座孔11、12和一个复位键13及一个测试键14，中间座3上安装有一对静触片31、32，静触片31、32上分别铆固有静触点311、321，测试键14的下方设有测试片141，测试片141的一端插在中间座3相应的卡槽里且与静触片31相接触，另一端能弹性地与安装在对应位置上的测试电阻142相接触，漏电信号检测电路中的检测磁环51、52叠置于中间座3的圆筒状磁环座中，漏电信号检测电路中的其它电子元件安装在基座2内的基板53上，并由其上的印制线路相应连接。

所述的GFCI还设有反向接线保护装置6，其包括有弹性元件61、挂钩片62、电磁吸合机构63、电磁脱扣机构64、接触开关65及复位支架66，所述弹性元件61为中间成波浪形簧片，一端与复位键13弹性接触定位，另一端与挂钩片62的Y形叉口端弹性紧密接触，当然所述的弹性元件61也可以为其它的形状的簧片或者在复位键13与挂钩片62之间设置弹簧，弹簧与挂钩片62的Y形叉口端之间设置钢珠，弹簧与钢珠组成所述的弹性元件61，也可以实现上述的功能。所述挂钩片62与弹性元件61接触端连接在复位键13上，且处于可带动挂钩片62在复位键13两侧位置摆动的电磁吸合机构63和电磁脱扣机构64之间，所述电磁吸合机构63和电磁脱扣机构64分别设置在中间座3的两端，电磁吸合机构63包括吸合线圈支架631、吸合线圈632及吸合铁芯633，电磁脱扣机构64包括脱扣线圈支架641、脱扣线圈642及脱扣铁芯643，在中间座3上复位键13的下方还设置有在复位键13下按时可触动控制电磁吸合机构63开启的接触开关65，所述的接触开关65为微动开关，所述复位支架66设置在上盖1与中间座3之间及相对于挂钩片62带挂钩的一侧，一对动触片67、68分别设置在复位支架66上，动触片67、68上分别铆固有一对动触点671、681，静触片31、32对应设置在动触片67、68的上方，动触点671、681和静触点311、321相对，挂钩片62可沿轴线移动带动复位支架66及复位支架66上的动触片67、68使动触点671、681与静触点311、321闭合或分离，在复位键13与安装片4之间还设置有复位键13的复位弹簧131，在上盖1与复位支架66之间还设置有复位支架66的脱扣弹簧661。

本实用新型实施例进一步设置为，所述的挂钩片62通过轴132连接在复位键13上，且可以随电磁吸合机构63或电磁脱扣机构64的运作绕轴132摆动，来实现复位或脱扣状态。在挂钩片62上设置有卡槽621，在吸合铁芯633及脱扣铁芯643与挂钩片62联动连接端分别设置有与卡槽621相匹配的槽钩634、644，吸合铁芯633及脱扣铁芯643上的槽钩634、644置于挂钩片62的卡槽621中。所述的复位支架66上开设有二容置腔662、663，动触片67、68分别安装在容置腔662、663内，容置腔662、663内还设置有动触片67、68的压紧弹簧。所述的一对动触片67、68上还分别铆固有一对动触点672、682，在中间座3上还设置有一对与动触片67、68相对应，且通过负载接线螺钉连接负载的静触片33、34，静触片33、34上的静触点331、341和动触片上的动触点672、682相对。

下面对本实用新型实施例工作过程作进一步说明：

如图5～图8所示，GFCI在脱扣状态下，处于压缩状态的脱扣弹簧661因弹力的回复作用，从而推动复位支架66向下运动，导致安装在复位支架66上的带有触点的动触片67、68一起运动，使动触片67、68上的触点与静触片31、32、33、34上的触点相分离，也就是说，GFCI处在脱扣状态。

在接线正确的情况下，当按下复位键13，使下按力克服复位弹簧131的弹力，由于挂钩片62联动连接在复位键13上，所以挂钩片62也会跟着向下运动。复位键13在下按的过程中，触动接触开关65，使接触开关65接通，在触发电路中产生一个瞬间脉冲，触发可控硅Q1，使电磁吸合机构63上的吸合铁芯633拉动挂钩片62绕轴132向靠近复位支架66一侧摆动，使挂钩片63上的挂钩与复位支架66的凸缘相钩合，由于挂钩片62的Y形叉口端受弹性元件61的作用，会使挂钩片62保持处在靠近复位支架66的凸缘的一侧。当复位键13外加按力消除后，复位弹簧131克服脱扣弹簧661的弹力，使挂钩片62沿轴线移动带动复位支架66及复位支架66上的动触片67、68向上运动，使动触点671、672、681、682与静触点311、321、331、341处于闭合状态，从而实现了GFCI的复位。

当按下测试键14，使其下的测试片141与测试电阻142一端导线引线相接触，或GFCI所在线路中有漏电的现象，此漏电信号将通过GFCI内部的漏电信号检测电路放大，触发可控硅Q1，使电磁脱扣机构64带电处于工作状态，脱扣铁芯643动作，拉动挂钩片62绕轴132向远离复位支架66一侧摆动，使挂钩片63上的挂钩与复位支架66的凸缘相分离，复位支架66受脱扣弹簧661回复力的作用，使复位支架66向下运动，使动触点671、672、681、682与静触点311、321、331、341处于分离状态，从而实现了GFCI的脱扣。

在接线错误的情况下，当按下复位键13，使下按力克服复位弹簧131的弹力，挂钩片62也会跟着向下运动。由于接线错误，控制电路得不到电源，电磁吸合机构63就不能正常工作，且GFCI处在脱扣状态，挂钩片62的Y形叉口端又受弹性元件61的作用，使挂钩片62始终保持在远离复位支架66的凸缘的一侧，以至于钩片63上的挂钩与复位支架66的凸缘不能相钩合，此时动触片67、68上的触点并不能和静触片31、32、33、34上的触点相接触，复位键13仍处于脱扣状态。

如图9所示，为本实用新型实施例电子线路原理图，由二极管D构成整流电路，其两端与电源输入端(Line)连接，另二端为直流电源输出端(Load)。复位键(Reset)、接触开关K1、电阻R3、电容C5、电阻R4、可控硅Q2、电磁吸合机构J1、触点机构K等构成复位控制电路。复位键(Reset)、接触开关K1与电阻R3、电容C5、电阻R5等构成触发电路，触发可控硅Q2。电磁吸合机构J1一端与电源输入端(Line)相连，另一端与可控硅Q2阳极相连，触头机构K的一端与电源输入端(Line)相连，另一端与可接负载面板输出端(Load)相连。控制电路的电源输入端(Line)与保护装置的电源输入端相连，当保护装置的输入端带电时，保护装置的控制电路也带电。

当复位键(Reset)按下时，挂钩片62也下行，使接触开关K1接通，在触发电路中产生一个瞬间脉冲，触发可控硅Q1，使电磁吸合机构J1拉动挂钩片62，挂钩片63上的挂钩与复位支架66的凸缘相钩合，使触点机构闭合，保护装置处于复位状态。

当串在电源线上的检测磁环N1、N2，检测到异常信号，运放IC4145输出端输出触发信号，使可控硅Q1导通，电磁脱扣机构J2运作，拉动挂钩片62使其脱离复位支架66凸缘，使触点机构K断开，保护装置进入保护状态。测试键(Test)、电阻R1构成一个测试电路，测试电路给保护装置提供故障电流，以检查保护装置工作性能是否良好。

当输入的电源线接在输出端(Load)上时，也就是处在反接线状态，在触点机构K没有闭合前，控制电路得不到电源，因保护装置的复位需求电磁吸合机构J1，因控制电路没有电源，电磁吸合机构J1不能正常工作，在这种情况下，保护装置的电源输入端(Line)与面板插孔输出端(Load)是不带电的，起到了反接线保护功能。

Claims (6)

1、一种具有反向接线保护功能的接地故障断路器，包括有复位键、一对动触片、一对静触片、漏电信号检测电路及受所述漏电信号检测电路控制而动作的电磁脱扣机构，动触片和静触片上分别铆固有动触点和静触点，其特征在于：所述的接地故障断路器还设有反向接线保护装置，所述反向接线保护装置包括有弹性元件、挂钩片、电磁吸合机构、电磁脱扣机构、接触开关及复位支架，所述弹性元件一端与复位键弹性接触定位，另一端与挂钩片一端弹性紧密接触，所述挂钩片一端连接在复位键上，且处于带动挂钩片在复位键两侧摆动的电磁吸合机构和电磁脱扣机构之间，所述电磁吸合机构和电磁脱扣机构分别设置在中间座的两端，在中间座上还设置有在复位键下按时开启电磁吸合机构的接触开关，所述复位支架设置在上盖与中间座之间及相对于挂钩片带挂钩的一侧，一对动触片分别设置在复位支架上，静触片对应设置在动触片的上方，动触点和静触点相对，挂钩片沿轴线移动带动复位支架及复位支架上的动触片使动触点与静触点闭合或分离，在复位键与安装片之间还设置有复位键的复位弹簧，在上盖与复位支架之间还设置有复位支架的脱扣弹簧。

2、根据权利要求1所述的具有反向接线保护功能的接地故障断路器，其特征在于：所述的挂钩片通过轴连接在复位键上，且可以绕轴摆动，所述电磁吸合机构包括吸合线圈支架、吸合线圈及吸合铁芯，所述电磁脱扣机构包括脱扣线圈支架、脱扣线圈及脱扣铁芯，在吸合铁芯及脱扣铁芯与挂钩片联动连接端分别设置有槽钩，在挂钩片上设置有与槽钩相配合的卡槽，吸合铁芯及脱扣铁芯上的槽钩分别置于挂钩片的卡槽中。

3、根据权利要求1或2所述的具有反向接线保护功能的接地故障断路器，其特征在于：所述的设置在复位支架上的一对动触片上分别铆固有一对动触点，在中间座上还设置有一对与动触片相对应的静触片，静触片上的静触点和动触片上的动触点相对。

4、根据权利要求3所述的具有反向接线保护功能的接地故障断路器，其特征在于：所述的复位支架上开设有容置腔，动触片安装在容置腔内，容置腔内还设置有动触片的压紧弹簧。

5、根据权利要求1或2或4所述的具有反向接线保护功能的接地故障断路器，其特征在于：所述的弹性元件为中间成波浪形簧片，挂钩片与弹性元件接触端为Y形，弹性元件的一端紧密挤压在挂钩片Y形叉口端上，所述的接触开关为微动开关。

6、根据权利要求3所述的具有反向接线保护功能的接地故障断路器，其特征在于：所述的弹性元件为中间成波浪形簧片，挂钩片与弹性元件接触端为Y形，弹性元件的一端紧密挤压在挂钩片Y形叉口端上，所述的接触开关为微动开关。

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