[发明专利]一种接地故障保护装置

说明书

技术领域

本发明属于用电安全保护领域，尤其涉及一种安装在具有接地故障保护功能的电源插头/电源插座(GFCI)内的、由继电器完成复位的保护装置。

背景技术

目前，为了保证家用电器的使用安全，通常在家用电器的输入端都安装有具有漏电保护功能的电源插头/或电源插座。传统的接地故障检测装置采用机械复位装置，复位后在断电的情况下，装置仍保持复位状态，即输入输出开关装置仍保持闭合，此时若有火线带电，零线不带电，则保护装置的输出仍带电，有人身安全隐患。也有部分采用继电器复位方式，但输入输出的开关装置间隙受继电器本身限制不可能做到太大，否则开关装置不能吸合；或者也有继电器采用大电流使较大间隙的开关也能闭合，但在长期通电的情况下，线圈发热严重，存在火灾的危险。

为此需要有一种新颖的继电器复位电路，既能保证输入单根通电导体有电的情况下，输出无电；又能加大继电器开关装置的间隙，仍能保证开关可靠吸合，继电器正常工作，从而保障人身安全。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种更加安全可靠的接地故障保护装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种接地故障保护装置，包括：一继电器，用于控制一开关处于断开或闭合位置，该继电器包括一第一线圈及第二线圈，当该第一第二线圈均断路时，该开关处于该断开位置；一继电器启动电路，该继电器启动电路与该继电器第一线圈连接，用于使该第一线圈导通或断路，当该第一线圈导通时，该继电器启动电路关闭；一继电器维持电路，该继电器维持电路与该继电器第二线圈连接，用于使该第二线圈导通或断路；一接地故障检测电路，用于根据一故障信号关闭该继电器启动电路及继电器维持电路，并使该第一第二线圈断路。

更进一步地，该接地故障检测电路与一复位开关连接，当该复位开关按下时，该继电器启动电路与该继电器维持电路使该第一第二线圈导通，开关处于闭合位置。

更进一步地，该接地故障保护装置还包括一电源电路，用于为该继电器启动电路、继电器维持电路以及接地故障检测电路提供一直流电源。

更进一步地，该继电器启动电路通过分压电阻R12与该接地故障检测电路连接，该继电器启动电路还包括一开关管Q3、分压电阻R10、滤波电容C13，该开关管Q3的漏极与该第一线圈连接，该开关管Q3的源极接地，该开关管Q3的栅极与电容C3以及电阻R11连接。

更进一步地，该继电器维持电路通过分压电阻R7与该接地故障检测电路连接，该继电器维持电路还包括一开关管Q1、分压电阻R8、延时电容C9，该开关管Q1的漏极与该第二线圈连接，该开关管Q1的源极接地，该分压电阻R7与一电阻R6和二极管D5并联。

更进一步地，该电源电路包括整流桥D1～D4，与该整流桥连接的限流电阻R1，以及与该限流电阻R1连接的电容C6。

更进一步地，该第一线圈的匝数比第二线圈少，该第一线圈的线径大于或等于第二线圈的线径。

更进一步地，该接地故障检测电路包括一可控硅Q2，该复位开关与该可控硅连接，该复位开关的一端接地。

本发明所提供的接地故障保护装置具有以下优点：依据本发明所述的接地故障检测复位装置，在继电器断开的情况下，有足够的安全间隙，复位时，继电器长期工作，线圈的发热量稳定在安全范围内，有效地保障用电安全。

附图说明

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

图1是本发明所提供的接地故障保护装置的线路结构图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。

本发明的目的在于，提供一种简便可靠的方法，在接地故障保护装置中使用继电器复位方式，为保证安全间距，适当加大继电器常开接点间的间隙，并确保继电器能正常工作。

为实现上述目的，本发明采用以下设计方案：继电器采用两套组件来完成继电器的开关装置复位过程。其中第一组件在通电的情况下，在继电器线圈内部产生较大的电磁场，使继电器内部的铁芯在磁力作用下快速移动，带动输入输出开关装置闭合。闭合后第一组件驱动电路失电。第二组件采用较小的电流，产生的磁场维持开关装置保持在复位状态。