带有接地故障测试机构的接地故障断路器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有接地故障测试机构的接地故障断路器。壳体的上盖上装有复位、测试按钮，其特征是：测试按钮和微动开关以弹性的方式连接，微动开关下有３个引脚，其公共脚和常闭脚与复位控制回路相连，其公共脚与常开脚则与测试控制回路相连。本实用新型专利技术结构简单，构思巧妙，ＧＦＣＩ正常工作时，人为按下测试按钮，测试按钮下的微动开关也被按下，此时导通了测试控制回路，关断了复位控制回路，测试回路中产生一模拟故障电流，检测磁环感应出此故障电流，此信号经放大，产生一个触发信号，使与脱扣线圈相连的可控硅触发导通，接地故障断路器脱扣机构动作，接地故障断路器被关断，具推广价值。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种接地故障断路器，尤其涉及一种采用电磁式脱扣机构和带反接线保护功能的接地故障断路器。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，在日常生活中使用到电器的地方越来越多，因此触电事故和接地故障引起的火灾事故也日益增多，接地故障断路器就是本着防止此类事故的目的而产生的。一般的接地故障断路器常使用简易不可靠的机械方式来实现导通测试控制回路的目的。如美国专利10/386,488中描述的一种“带反接线保护的接地故障断路器”，它使用一铜条和测试电阻相连，另一端依靠测试按钮的压力与接地故障断路器的上静触接触，达到导通测试控制回路的目的。使用时间过长后，容易造成接触不良的现象出现，导致测试机构不能导通。在先的技术中，常使用一些自制的机械装置作为接地故障测试机构，使用寿命有限，而且使用时间过长后，机械装置会产生失效的现象。
技术实现思路
为叙述方便，以下接地故障断路器以英译名Ground Fault CircuitInterrupter字头GFCI代替。本技术所要解决的技术问题是提供一种能有效克服上述缺陷，采用符合国际标准的微动开关来作为导通测试机构的开关，按下开关后，导通测试控制回路，关断了复位控制回路，防止如果测试按钮和复位按钮同时按下时，发生故障的带有接地故障测试机构的接地故障断路器。为了实现上述目的，本技术解决其技术问题所采用的技术方案为，一种带有接地故障测试机构的接地故障断路器，主要包括由上盖(1)、中框(2)、底座(3)组成的壳体；上盖上装有复位按钮(4)和测试按钮(5)，中框上是装有绿色接地螺钉(6)的接地片(7)，而在底座的输入端和负载端两侧各装有接线螺钉(8A、8B、9A、9B)，其特点是测试按钮(5)和微动开关的压杆(10D)以弹性的方式连接着，微动开关下有3个引脚，即一个公共脚(10A)、一个常闭脚(10B)、一个常开脚(10C)，这三个引脚特制成一并排状，穿过中框(2)、磁环罩(11)，焊接在线路板(12)的底面，其公共脚和常闭脚与复位控制回路相连，其公共脚与常开脚则与测试控制回路相连，按下开关，则导通了测试控制回路，关断了复位控制回路。由于采用上述方案，不难得出本技术具有如下有益效果，本技术结构简单，构思巧妙，按下开关，则导通了测试控制回路，关断了复位控制回路。所述的复位控制回路中，微动开关的常闭脚与复位线圈的一端连接，复位线圈的另一端与可控硅的阳极相连，可控硅的阴极接地，可控硅的触发极与复位开关一端连接。复位开关两端分别连接了电阻与电容的并联线路。GFCI正常工作时，人为按下测试按钮，测试按钮下的微动开关也被按下，此时导通了测试控制回路，关断了复位控制回路，测试回路中产生一8mA左右的模拟故障电流，检测磁环感应出此故障电流，此信号经IC4145芯片放大，产生一个触发信号，使与脱扣线圈相连的可控硅触发导通，接地故障断路器脱扣机构动作，接地故障断路器被关断，具推广价值。附图说明以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细描述。图1是本专利技术带有接地故障测试机构的GFCI的立体外观图；图2是本专利技术带有接地故障测试机构的GFCI的分解图；图3是接地故障测试机构的立体图；图4是微动开关的立体图；图5是本专利技术带有接地故障测试机构的GFCI的电路原理图。具体实施方式图1是本专利技术带有接地故障测试机构的GFCI的立体外观图。其中1为上盖，2为中框，3为底座，三者通过自攻螺丝紧固在一起。上盖中间是复位按钮4和测试按钮5，它们两旁则是电源插孔13和接地插孔14，在电源插孔旁是一指示灯座15，上盖与中框之间的接地片7上置有接地螺钉6，底座侧是输入端接线螺钉8B和负载端接线螺钉9B。图2是本专利技术带有接地故障测试机构的GFCI的分解图。图3是本专利技术接地故障测试机构的立体图。测试按钮5和微动开关的压杆10D以弹性的方式连接着，微动开关下有3个引脚，即一个公共脚10A、一个常闭脚10B、一个常开脚10C，这三个引脚特制成一并排状，穿过磁环罩11，焊接在线路板12的底面，其公共脚和常闭脚与复位控制回路相连，其公共脚与常开脚则与测试控制回路相连，按下开关，则导通了测试控制回路，关断了复位控制回路。图4是微动开关的立体图。如图4-a，微动开关上的压杆10D与测试按钮弹性的连接，微动开关下有3个引脚，即一个公共脚10A、一个常闭脚10B、一个常开脚10C，其三个引脚经过特制后成一并排状，穿过磁环罩，焊接在线路板上，如图4-b。特制的微动开关在控制电路中有两个作用，一个是闭合检测回路，产生一个模拟故障电流；还有一个作用是闭合检测回路的同时关断复位控制回路。图5是本专利技术带有接地故障测试机构的GFCI的电路原理图。其中D1-D4构成了整流电路，把输入的交流电转变成输出的脉冲直流电。D1、D4连接处和D2、D3连接处构成交流输入端与GFCI的电源端(Line)连接。D3、D4连接处为此直流电源的负端，在以后的叙述中称“地”，D1、D2连接处为直流电源的正端，与滤波电阻R2连接，电阻R2另一端与滤波电容C1连接，电容C1另一端与地连接。电容C1两端的电压26V左右，此电压为IC4145的直流输入电源。集成IC放大电路是GFCI专用集成电路RV4145A。微动开关的公共引脚C、常开引脚1NO与R1组成了一个测试控制回路，其中，微动开关的公共引脚C与电源端(Line)连接，微动开关的常开引脚1NO与电阻R1连接，R1另一端与负载端(Load)连接。测试电路导通后，会产生一8mA左右的模拟故障电流，以此检查GFCI的工作性能。GFCI的指示电路如下，电路中的发光二极管LED一端与负载端(Load)的一端连接，另一端与限流电阻R7一端连接，R7另一端与负载端的另一端连接，当GFCI导通时，发光二极管发亮。在电源端并联压敏电阻MOV，当电路中突然出现高电压时，例如雷击等，压敏电阻可瞬间吸收高电压，从而保护电路中的工作元件。微动开关的公共引脚C、常闭引脚1NC，复位开关RESET(即轻触开关)，复位线圈J1、电解电容C2、C3和电阻R3、R4以及可控硅SCR2构成了一个复位控制回路。其中，微动开关常闭脚1NC与复位线圈J1的一端连接，复位线圈J1的另一端与可控硅SCR2的阳极连接，可控硅SCR2的阴极则连接到地，可控硅SCR2的触发极和地之间并联了一电解电容C3，它主要起抗干扰的作用，在C3的两端并联了一电阻R4，电阻R4与复位开关RESET的一端相连，复位开关RESET的另一端与电阻R3相连，电阻R3的另一端则与电阻R2相连，电阻R3两端并联了电解电容C2。当按下复位开关RESET，复位线圈得到电流，产生一个向上的电磁力作用于与制动块注塑在一起的复位铁芯，使制动块升起，平衡架则在永磁体的吸力下回到复位位置，动触银点和静触银点互相接触，GFCI复位成功，正常工作。同时穿过两根电源线的中性误接地保护线圈N1，电容C5，电容C6构成一个中性误接地保护电路。中性线圈N1两端与电容C5并联，其一端与电容C6连接，另一端接地。电容C6另一端与IC4145的7脚连接。由N1、N2构成变压器耦合频率为5KHZ的正弦波振荡器。当有中性误接地现象发生时，此振荡器起振，当振幅达到阀值时，IC4145的5脚输出触发信号，脱扣装置动作，GFCI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有接地故障测试机构的接地故障断路器，主要包括：由上盖（１）、中框（２）、底座（３）组成的壳体；上盖上装有复位按钮（４）和测试按钮（５），中框上是装有绿色接地螺钉（６）的接地片（７），而在底座的输入端和负载端两侧各装有接线螺钉（ ８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ），其特征是：测试按钮（５）和微动开关的压杆（１０Ｄ）以弹性的方式连接着，微动开关下有３个引脚，即一个公共脚（１０Ａ）、一个常闭脚（１０Ｂ）、一个常开脚（１０Ｃ），这三个引脚特制成一并排状，穿过中框（２）、磁环罩（１１），焊接在线路板（１２）的底面，其公共脚和常闭脚与复位控制回路相连，其公共脚与常开脚则与测试控制回路相连。

【技术特征摘要】
1.一种带有接地故障测试机构的接地故障断路器，主要包括由上盖(1)、中框(2)、底座(3)组成的壳体；上盖上装有复位按钮(4)和测试按钮(5)，中框上是装有绿色接地螺钉(6)的接地片(7)，而在底座的输入端和负载端两侧各装有接线螺钉(8A、8B、9A、9B)，其特征是测试按钮(5)和微动开关的压杆(10D)以弹性的方式连接着，微动开关下有3个引脚，即一个公共脚(10A)、一个常闭脚(10B)、一个常开脚(10C)，这...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜宏根，高云，郑琴香，赖爱芳，
申请(专利权)人：上海力以电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]