CN2909508Y - 具有寿命终止指示功能的gfci - Google Patents

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CN2909508Y CNU2006200744370U CN200620074437U CN2909508Y CN 2909508 Y CN2909508 Y CN 2909508Y CN U2006200744370 U CNU2006200744370 U CN U2006200744370U CN 200620074437 U CN200620074437 U CN 200620074437U CN 2909508 Y CN2909508 Y CN 2909508Y
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陈贵
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H71/04—Means for indicating condition of the switching device
    • H01H2071/044—Monitoring, detection or measuring systems to establish the end of life of the switching device, can also contain other on-line monitoring systems, e.g. for detecting mechanical failures

Abstract

本实用新型涉及一种具有寿命终止指示功能的接地故障线路断路器。接地故障线路断路器包括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，所述漏电信号检测电路以漏电信号放大集成电路为核心，并设有故障报警电路，整流桥及RC滤波电路为控制电路提供直流电源，漏电信号放大集成电路的控制输出端接至可控硅SCR1的触发极，故障报警电路包括检测支路及受其触发控制的告警电路。本实用新型的GFCI当其漏电信号检测电路中整流桥的任一二极管、脱扣可控硅SCR1或RC滤波电路电解电容短路或断路时，告警电路发出信息提示使用者及时的更换，从而消除安全隐患。

Description

具有寿命终止指示功能的GFCI
                    技术领域
本实用新型涉及一种插座式的接地故障线路断路器(简称为GFCI)，特别是具有寿命终止指示功能的GFCI。
                    背景技术
现有普通的GFCI通常都包括基座、设有插孔的上盖、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、触头组件、接地组件、电源输入连接组件、负载连接组件等，漏电信号检测电路以漏电信号放大集成电路为核心，整流桥及RC滤波电路为控制电路提供直流电源，漏电信号放大集成电路的控制输出端接至脱扣可控硅SCR的触发极控制电磁脱扣机构，脱扣可控硅SCR串联在脱扣电磁线圈电源回路中。GFCI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。经过二十多年的发展，在GFCI生产厂家中从事相关研究、开发和试验等人员的共同努力奋斗和技术攻关下，GFCI无论是在产品质量上，还是在技术要求及满足使用的要求上，都已达到了较高的水平，但传统意义上的接地故障线路断路器不具备寿命终止期的保护功能，即指当本故障线路断路器线路中某些元件损坏后导致断路器寿命终止之时，应有恰当的反应，以此及时告诫使用者，此接地故障线路断路器已经失去其应有的中性线漏电保护的功能，应及时的作更换；否则，使用者会误认为其功能仍然正常，一旦出现漏电，就会存在着因触电而造成人身及财产损害的安全隐患。
                    实用新型内容
本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种当内部某些元件损坏(包括短路或断路)后引起GFCI不能正常工作时，能有警示信号让使用者及时发现故障情况的具有寿命终止指示功能且不能再被复位的GFCI。
本实用新型为达到上述目的所采用的技术解决方案如下：具有寿命终止指示功能的GFCI，包括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，所述漏电信号检测电路以漏电信号放大集成电路为核心，整流桥及RC滤波电路为控制电路提供直流电源，漏电信号放大集成电路的控制输出端接至脱扣可控硅SCR1的触发极，其特征在于：所述具有寿命终止指示功能的GFCI设有故障报警电路，故障报警电路包括检测支路及受其触发控制的告警电路。
本实用新型的进一步设置：所述检测支路及受其触发控制的告警电路包括一个串联在整流桥交流输入线中的短路保护元件和受脱扣可控硅SCR1控制的发光指示支路。
本实用新型的更进一步设置：所述检测支路及受其触发控制的告警电路包括一个串联在整流桥交流输入线中的短路保护元件、由包括电阻R8、电容C8及发光二极管LED2的串联发光指示支路、第二脱扣可控硅SCR2和电阻R9构成，所述第二脱扣可控硅SCR2与脱扣可控硅SCR1并联，所述发光指示支路两端分别连接在直流电源的正极和脱扣可控硅SCR1的正极上，所述电阻R9两端分别连接在直流电源的正极和脱扣可控硅SCR1的触发极上，所述电阻R9的取值应使脱扣可控硅SCR1和第二脱扣可控硅SCR2处于微导通状态，即触发极电流小于额定触发电流。
与现有技术相比的有益效果是：本实用新型的GFCI当其漏电信号检测电路中整流桥的任一二极管、RC滤波电路电解电容短路或脱扣可控硅短路或断路时，短路保护元件动作触发告警电路发出信息提示使用者及时的更换，从而消除安全隐患。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
                    附图说明
附图1为本实用新型具体实施例外观示意图；
附图2为本实用新型具体实施例的电子线路原理图。
                   具体实施方式
如图1所示，具有寿命终止指示功能的插座式接地故障线路断路器仍包括基座1、设有插孔2的上盖3、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、复位键4、测试键5、接地组件、电源输入连接组件及负载连接组件，其内部结构和安装方式与现有的插座式接地故障线路断路器相似，其中漏电信号检测电路如图2所示：漏电信号检测电路以漏电信号放大集成电路RV4145为核心，二极管D1-D4和电阻R5、电容C4构成整流桥及RC滤波电路为RV4145提供直流电源，整流桥交流端与电源输入端L、N连接，电磁脱扣线圈T3一端与输入电源线L连接，另一端经二极管D5接至脱扣可控硅SCR1正极，脱扣可控硅SCR1负极与直流负极连接，电源线L、N均穿过测试磁环线圈T1和中性磁环线圈T2，测试磁环线圈T1和中性磁环线圈T2的输出端均接至漏电信号放大集成RV4145上，漏电信号放大集成RV4145的控制输出端接至脱扣可控硅SCR1的触发极，为提高抗干扰性能、防止误触发，在可控硅SCR的触发极与负极间并联上电阻R7和抗干扰电容C6串联支路；检测支路及受其触发控制的告警电路包括一个串联在整流桥交流输入线中的短路保护元件、由包括电阻R8、电容C8及发光二极管LED2的串联发光指示支路、第二脱扣可控硅SCR2和电阻R9构成，第二脱扣可控硅SCR2与脱扣可控硅SCR1并联，发光指示支路两端分别连接在直流电源的正极和脱扣可控硅SCR1的正极上而受脱扣可控硅SCR1的控制，所述电阻R9两端分别连接在直流电源的正极和脱扣可控硅SCR1和第二脱扣可控硅SCR2的触发极上，所述电阻R9的取值应使脱扣可控硅SCR1和第二脱扣可控硅SCR2处于微导通状态，即触发极电流小于额定触发电流，使发光二极管LED2发亮但又不足以使电磁脱扣线圈T3动作，通常在额定触发电流的0.4-0.8倍之间。上盖3对应发光二极管LED2的位置设有观察孔或观察窗6。漏电信号检测电路的漏电信号放大电路也可以选用LM1851或GK4145或2145等集成电路。发光二极管LED2为故障指示灯。
故障报警电路工作原理如下：在正常工作(即复位)的情况下，由于脱扣可控硅SCR1处于微导通状态，所以发光二极管LED2发光；当脱扣可控硅SCR1或第二脱扣可控硅SCR2短路瞬间，会产生漏电信号，经漏电信号放大电路检测到该信号并输出控制信号使接地故障线路断路器脱扣，切断输出电源，发光LED2就会不工作不发光；当脱扣可控硅SCR1或第二脱扣可控硅SCR2长时间短路时，将会引起保险丝F1熔断，接地故障线路断路器保持脱扣状态，直流电源无电输出，发光LED2就会不发光，并且也不能再被复位，从而表示本接地故障线路断路器达到寿命终止期；为此，告诫使用者，此接地故障线路断路器已经失去其应有的中性线漏电保护的功能，应及时的作更换；当整流桥中的D1-D4任一二极管或电阻R5短路时，将引起保险丝F1熔断，指示灯LED2因无电不会发光，接地故障线路断路器同样也不能再被复位；在正常工作(即复位)的情况下，当对本新型接地故障线路断路器的电子线路中的电容C4短路或电阻R5开路，指示灯LED2因无电不发光且接地故障线路断路器同样不能被复位；当本接地故障线路断路器的中的脱扣可控硅SCR1或第二脱扣可控硅SCR2的阳极A、触发极G或阴极K开路时，告警电路回路断开，指示灯LED2不发光，表示本接地故障线路断路器达到寿命终止期，从而告诫使用者，此接地故障线路断路器已经失去其应有的中性线漏电保护的功能，应及时的作更换；在正常工作(即复位)的情况下，当接地故障线路断路器的电子线路中的脱扣可控硅SCR1或第二脱扣可控硅SCR2其中之一的触发极G开路，以及对本新型接地故障线路断路器的电子线路中的可控硅SCR1或SCR2其中之一的阴极K开路时，另一未被开路的可控硅就会有正常触发所需的电流及电压，于是，该可控硅就会被触发而导通，本接地故障线路断路器并会脱扣，切断电源，从而使负载的输出无电，指示灯LED2因无电的供给而不会发光，也不能再被复位，从而表示本接地故障线路断路器达到寿命终止期，应及时作更换；在非正常工作(即未复位)的情况下，当接地故障线路断路器的电子线路中的脱扣可控硅SCR1或第二脱扣可控硅SCR2其中之一的触发极G开路，或它们其中之一的阴极K开路时，接地故障线路断路器不能被复位，表示接地故障线路断路器达到寿命终止期；为此，告诫使用者，此接地故障线路断路器已经失去其应有的中性线漏电保护的功能，应及时的作更换。

Claims (4)

1、一种具有寿命终止指示功能的GFCI，包括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，所述漏电信号检测电路以漏电信号放大集成电路为核心，整流桥及RC滤波电路为控制电路提供直流电源，漏电信号放大集成电路的控制输出端接至脱扣可控硅(SCR1)的触发极，其特征在于：所述具有寿命终止指示功能的GFCI设有故障报警电路，故障报警电路包括检测支路及受其触发控制的告警电路。
2、根据权利要求1所述的具有寿命终止指示功能的GFCI，其特征在于：所述检测支路及受其触发控制的告警电路包括一个串联在整流桥交流输入线中的短路保护元件和受脱扣可控硅(SCR1)控制的发光指示支路。
3、根据权利要求2所述的具有寿命终止指示功能的GFCI，其特征在于：所述检测支路及受其触发控制的告警电路包括一个串联在整流桥交流输入线中的短路保护元件、由包括电阻(R8)、电容(C8)及发光二极管(LED2)的串联发光指示支路、第二脱扣可控硅(SCR2)和电阻(R9)构成，所述第二脱扣可控硅(SCR2)与脱扣可控硅(SCR1)并联，所述发光指示支路两端分别连接在直流电源的正极和脱扣可控硅(SCR1)的正极上，所述电阻(R9)两端分别连接在直流电源的正极和脱扣可控硅(SCR1)和第二脱扣可控硅(SCR2)的触发极上，所述电阻(R9)的取值应使脱扣可控硅(SCR1)和第二脱扣可控硅(SCR2)处于微导通状态，即触发极电流小于额定触发电流。
4、根据权利要求2或3所述的具有寿命终止指示功能的GFCI，其特征在于：所述短路保护元件为保险丝(F1)或保险电阻。
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CN105210168A (zh) * 2013-03-15 2015-12-30 豪倍公司 用于自动监测及故障安全电力阻断操作的gfci自测试软件功能程序

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