带有绝缘的检测部和中断部的漏电检测中断器制造技术

一种ＬＣＤＩ电路中断装置，其具有互相耦接的检测部（１０６，Ｒ５，Ｒ６，Ｃ３，１１６，１１８）和中断部（ＳＷ２，ＳＷ３），使每个所述部分绝缘的装置（１２０）允许检测部基于一阈值电压检测电气故障，该阈值电压独立于中断部用来使装置跳闸的阈值电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及一种电路中断装置。
技术介绍
漏电检测中断器(LCDI)是一种检测电源线的导电材料(例如线、 屏蔽件)间的短路的电流中断装置。典型的LCDI装置包括具有三芯 插头的壳体和电源线。电源线从壳体中伸出并通常与家用电器(如空 调器、冰箱、计算机)直接连接。插头用作与提供电力的AC (交流 电)插座连接的标准连接件。因此，当插头连接到电源(例如，AC 插座)时，电力经由LCDI和与LCDI连接的电源线提供给装置。电 源线通常包括彼此绝缘的火线或相线、中线以及地线。所有三根线包 封一起或者通过导电材料制成的屏蔽件包裹，该屏蔽件通常是不绝缘 的。屏蔽件和线都被包在绝缘材料(例如，橡胶或类似的材料)内， 从而形成电源线。存在于壳体中的电路检测由任何线和屏蔽件之间出 现的电短路引起的电气故障。当检测到电气故障时，电路使LCDI跳 闸，导致LCDI断开来自电源线和装置的电力，从而消除危险情况。 特别地，电路中断装置例如LCDI装置被设计成，如果检测到电流从 (电源线中的)相线、中线或者地线流向电源线内的屏蔽件，则通过中 断到电源线的电力来防止着火。该电流可能是由线周围的绝缘体因起 弧、着火、过热或者物理或化学误用而引起的退化所导致的。任何线 和屏蔽件之间的电流称为漏电电流。存在于壳体内的LCDI电路通常包括在其它电路当中，故障检 测电路以及当检测到电气故障时使LCDI跳闸的机构。检测部基于第 一阈值电压检测电气故障(例如，起弧、电源线的损坏的线之间的电 短路)的存在。电气故障可以是引起电线的相线、中线以及地线中的 任一个与电线的导电屏蔽件之间的电流的任何情况。 一旦电气故障被 检测到，跳闸机构基于第二阈值电压使LCDI与电源断开。从设计角 度来看，出现第一阈值和第二阈值通常互相不相容的问题。对于许多 LCDI装置，第一阈值电压优选为相电压和中性点电压之间的中点， 第二阈值电压优选为接近相电压或者中性点电压。所以，当LCDI装 置的整个电路(包括检测部和中断部)具有通常是电路接地点的一个 参考点时，很难满足两个阈值电压的优先选择。
技术实现思路
本专利技术是一种设计成用于检测线中的导体之间的漏电电流的电路 中断装置。该电路中断装置包括检测部和中断部。检测部被构造成用 于检测电气故障并产生故障检测信号，该故障检测信号被施加到将所 述检测部耦接到所述中断部的绝缘耦接装置。该耦接装置以绝缘的方 式向中断部传输故障信号，从而允许中断部基于一阈值电压使电路中 断装置跳闸，该阈值电压相对于检测部所使用的用于检测电气故障的 任何阈值电压独立地确定。附图说明图1是本专利技术的120V的LCDI的电路图。图2是本专利技术的240V的LCDI的电路图。图3是本专利技术的LCDI的外壳的透视图。图4是本专利技术的LCDI的内部结构的透视图。图4A是图4沿着线A-A'的剖视图。图4B是图4沿着线A-A'的侧视图。具体实施例方式本专利技术是一种设计成用于检测线内导体之间的漏电电流的电路中 断装置。该电路中断装置包括检测部和中断部。检测部被构造成检测 电气故障并产生施加到绝缘耦接装置的故障检测信号，该绝缘耦接装 置与所述检测部和所述中断部耦接。该耦接装置以绝缘的方式向中断 部传输故障信号，从而允许中断部基于一阈值电压使电路中断装置跳 闸，该阈值电压相对于检测部所使用的用于检测电气故障的任何阈值 电压独立地确定。本专利技术通过使装置的检测部和电路中断部绝缘来改进先前的LCDI设计；这使得两部分中的每一个均基于希望的阈值电压来运行， 该希望的阈值电压互相独立地得到。值得注意的是，在整个说明书中 所使用的术语连接件应理解为在至少两个指定点或者至少两个电气 元件之间提供电连接的任何导电材料、元件或者其组合物。图l示出 了本专利技术的用于120V型号的电路简图。参照图1，电路经由本专利技术的LCDI装置的插头的闸刀(未在图1 中示出)从交流电源的相线和中线供电。两闸刀电连接到图1中的接 点TP1和TP2。还可以存在第三个连接件/闸刀或连接到插头或壳体 的接地连接件；该连接件电连接到作为地的接点TP8。接点TP8直接 连接到点TP9 (经由连接件100) ， 二者都不与图1所示的LCDI的 电路连接。所示电路还在点TP3和TP4处连接到电源线(未示出)， 该电源线是该装置的整体部分。电源线具有至少两根线和屏蔽件。许 多装置使用带三根线的电源线，其中一根线是地线。为了解释说明， 假设图1示出简图的LCDI装置在其电源线内具有三根线。然而，值 得注意的是本专利技术并不局限于三根线的LCDI装置。第一根线(火线 或相线)连接到接点TP3 (由此连接到连接件102)，第二根线(中 线)连接到接点TP4并由此连接到连接件104。第三根线或地线连接 到接点TP9。屏蔽件是包在线周围的导电材料(即，其包裹所有三根 线)且其电连接到接点TP5并由此连接到连接件106。三根线和屏蔽 件全部被包裹在绝缘材料内且由此形成电线。回顾图1显示了电连接到TP3的第一根线还经由连接件102、接 触开关SW2以及连接件108电连接到TP1，此时接触开关SW2处于 闭合状态。类似地，电连接到TP4的第二根线经由连接件104、接触 开关SW3以及连接件110也电连接到TP2,此时接触开关SW3处于 闭合状态。电连接到TP9的第三根线经由连接件100电连接到TP8。 尽管第一根线、第二根线、第三根线、屏蔽件以及绝缘体并没有在图 1中示出，但对于本专利技术所属领域的普通技术人员来说明显的是，可 利用公知技术如上所述地将电源线的各元件分别电连接到TP3、 TP4、 TP5以及TP9。图1所示的电路包括检测部和中断部。检测部包括屏蔽件连接件 106、电阻器R5和R6、连接件112、电容器C3以及形成绝缘耦接装 置120的部分的LED (发光二极管)116和118。所示的特定绝缘耦 接装置是光绝缘体。光绝缘体(有时称为光电耦合器)是通过其输入 电路将电信号转换成光信号的装置。通过光绝缘体的光检测器部(晶 体管或光检测器122和未示出的辅助电路)检测光信号，该光检测器 部将光信号转换回电信号。通常，光绝缘体和绝缘耦接装置的关键特 性通常在于输送到装置的输送信号(无论是否处理过)以绝缘的方式 被传输到装置的输出端。在许多绝缘耦接装置中，没有从输入端经由 装置内部电路到装置的输出端的导电通路(电线或其它具体导电材 料)。装置能够在其输入部分和输出部分中的每一个中导电，但是从 其输入部分到其输出部分的信号传输是以绝缘方式完成的。另一个绝 缘耦接装置的例子是变压器。这样，例如，从输入到输出的信号传输 可以光学(在光绝缘体的情况下)或电磁(在变压器的情况下)地进 行。因此，绝缘耦接装置120使本专利技术的LCDI的检测部与中断部绝 缘。当电气故障发生时，检测电路产生故障信号，并且所述故障信号 被施加到绝缘耦接装置的输入端，其以绝缘方式将所述信号传输到中 断部，从而所述中断部^f吏LCDI跳闸。在此示出并讨论的实施例中， 当螺线管的线圏被通电或激活时，使LCDI跳闸。连接件106和112还形成了部分检测部并且是通向光绝缘体120的输入。光绝缘体120的输入电路至少包括LED116和118。电阻器 R5和R6形成偏压电路，且选择它们的值使得点11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路中断装置，其包括：检测部；中断部；绝缘耦接装置，其与检测部和中断部二者耦接，使得由检测部产生的来自电气故障检测的故障信号以绝缘的方式从检测部传输到中断部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-4-14 60/672,119;US 2006-4-13 11/4...

【专利技术属性】
技术研发人员：RM布拉德利，T基廷，
申请(专利权)人：立维腾制造有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]