防触电保护装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种防触电保护装置，包括外壳和内置在该外壳里的PCB板和断路器，外壳上设有PE端口、L端口和N端口，L端口的输出端连接到所述PCB板和断路器，PE端口的输出端接地，所述PCB板上设有功率隔离电阻电路和可控硅阻抗控制电路，当所述PE输出端口有漏电流时，所述可控硅阻抗控制电路被启动，所述功率隔离电阻电路的回路阻抗增大，电流减小直至其低于人体安全电流值。所述外壳内置有另一PCB板，所述另一PCB板上设有漏电保护模块，所述漏电保护模块采集漏电电流，当该漏电电流值大于预设的人体安全电流值时，所述断路器机械传动部分被触发，使其断开供电。本发明专利技术在保护用电设备的基础上，消除了对人体的安全隐患。消除了对人体的安全隐患。消除了对人体的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
防触电保护装置及方法


[0001]本专利技术属于市内用电安全保护领域，尤其涉及一种防触电保护装置和方法。

技术介绍

[0002]断路器是一种安全用电保护装置，它的最简单的一种形式是保险丝，但保险丝只能发挥一次作用，即，每当保险丝被烧断后，就必须换一个新的。市面上的断路器一般由操作机构、触点、脱扣器、灭弧系统组成，正常状态下，触点闭合，脱扣器将触点锁在合闸位置上。当电路发生短路或严重过载时，漏电电流使脱扣器对触点解锁，并产生磁力或热量，当漏电电流较小时，不足以驱动所述操作机构，只有当漏电电流足够大，才能使触点跳闸、断开电路。这样的断路器，在电路故障时，能自动切断电路，保护用电设备的安全，防止事故扩大。
[0003]触点跳闸、断开电路时的漏电电流就是脱扣电流，因为一般断路器的脱扣电流远大于人体能承受的安全电流，所以在电路发生故障，但漏电电流较小时，电路未被自动切断，却可能使人体触电而产生伤害。因而现有的以断路器为主要部件的用电安全保护装置，虽能保护用电设备的安全，但对人体具有安全隐患。
[0004]这是现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是：
[0006]提供一种防触电保护装置，它在保护用电设备的基础上，消除了对人体的安全隐患。
[0007]本专利技术的技术方案是：
[0008]一种防触电保护装置，包括外壳和内置在该外壳里的PCB板和断路器，外壳上设有PE端口、L端口和N端口，L端口的输出端连接到所述PCB板，PE端口的输出端接地，所述PCB板上设有功率隔离电阻电路和可控硅阻抗控制电路，当所述PE输出端口有漏电流时，所述可控硅阻抗控制电路被启动，所述功率隔离电阻电路的回路阻抗增大，电流减小直至其低于预设的人体安全电流值。
[0009]所述PCB上还设有指示电路模块，当断路器合闸通电后，所述指示电路模块显示模块工作状态。
[0010]所述外壳内置有另一PCB板，所述另一PCB板上设有漏电保护模块，所述漏电保护模块采集漏电电流，当该漏电电流值大于预设的人体安全电流值时，所述断路器机械传动部分被触发，使其断开供电。
[0011]所述漏电保护模块包括电流检测接口、脱口电路接口和MCU控制器,所述MCU控制器的输入端连接所述电流检测接口，输出端连接所述脱口电路接口，所述电流检测接口连接有电流检测传感器，其上设有被所述断路器输出端引线穿过的圆孔。
[0012]本专利技术的防触电保护装置在工作中的技术效果是：
[0013]一、当接地的PE输出端口产生较小电流的漏电时，本专利技术的可控硅阻抗控制电路被启动，并联的功率隔离电阻的回路阻抗增大，因而通往PE输出端口的电流进一步减小，直至随着所述阻抗的进一步增大，漏电电流低于人体安全电流值，这样，当漏电电流较小时使其进一步降低的基础上，初步消除了对人体的安全隐患。
[0014]二、由于本专利技术进一步设置了漏电保护模块，如果漏电电流较大，还可直接触发断路器的机械传动部分，使其工作，直至脱扣断开供电。这样，当漏电电流较大时保证断开供电的基础上，本专利技术进一步消除了对人体的安全隐患。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的防触电保护装置的功能方框图。
[0016]图2是图1中的第一PCB板上的电原理图
[0017]图3是图1中的第二PCB板上的电原理图。
具体实施方式
[0018]现结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0019]参考图1～图3，本专利技术的防触电保护装置，是在断路器的现有技术的基础上改进得来的，具体说来，包括一外壳1和内置的两个PCB板21、22，第一PCB板21也称为pe板，第二PCB板22也称漏保板，外壳上设有PE端口、L端口和N端口，所述端口均包括输入、输出端口。PE输出端口PE_OUT接入大地，接入大地的PE_OUT提供一个人为设置“0”电位场，断路器设置于L输入端口L_IN和L输出端口L_OUT之间，L输出端L_OUT和N输出端连接到第二PCB板22上。
[0020]第一PCB板21上设有可控硅阻抗控制电路211、指示电路212和功率隔离电阻电路213，它们并联地设置于PE输入端口和PE输出端口之间。所述的功率隔离电阻电路213由两个功率电阻R1、R2通过PCB线路连接组成；所述的可控硅阻抗控制电路211，由电阻R5、R6、可控硅U1、二极管D3、R7、R8、通过PCB线路连接组成。所述指示电路212由电阻R4、发光二极管D5，二极管D2通过PCB线路连接组成。
[0021]断路器合闸通电后模块处于工作状态，指示电路显示模块工作状态。当PE输出端口有漏电流时，通过可控硅阻抗控制电路的控制，功率隔离电阻电路的阻抗随之增大，减小电流，使得漏电电流衰减，直到低于人体感知电流值，从而达到保护人体安全的目的。
[0022]上述技术手段只是初步消除对人体的安全隐患。本专利技术设计了位于第二PCB板上的漏电保护模块，以获得进一步的消除安全隐患的效果。漏电保护模块包括MCU、脱扣电路接口221和电流检测接口222，脱扣电路接口221由电阻R43，电容C34、C35、C37和MCU通过PCB线路连接组成，电流检测接口222由电阻R42、R46，电容C32、C36和MCU通过PCB线路板连接组成，所述MCU是高速MCU控制器。
[0023]断路器脱扣电路30由电阻R48、R50、R10、R52、R49，电容C39、C55、C40、C38，二极管D2，三极管CR1、光耦U5,线圈JM2通过PCB线路连接组成,所述电流检测接口222进一步连接一精密电流检测传感器，该电流检测传感器上设有一圆孔，断路器的输出端引线刚好穿过所述圆孔，从而来自断路器中的漏电电流可被电流检测传感器采集，并经由电流检测接口输送到MCU模块，MCU模块将它与设定值比较，如果漏电电流大于设定值，则经由脱扣电路接口输出信号，触发断路器机械传动部分工作，脱扣断开供电，及时保护用电设备和人体安
全。
[0024]以上所述仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术做任何形式上的限制，虽然本专利技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本专利技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本专利技术技术方案的范围内，当可利用上述揭示的
技术实现思路
作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防触电保护装置，包括外壳和内置在该外壳里的PCB板和断路器，外壳上设有PE端口、L端口和N端口，L端口的输出端连接到所述PCB板和断路器，PE端口的输出端接地，其特征是：所述PCB板上设有功率隔离电阻电路和可控硅阻抗控制电路，当所述PE输出端口有漏电流时，所述可控硅阻抗控制电路被启动，所述功率隔离电阻电路的回路阻抗增大，电流减小直至其低于预设的人体安全电流值。2.如权利要求1所述的防触电保护装置，其特征是：所述PCB上还设有指示电路模块，当断路器合闸通电后，所述指示电路模块显示模块工作状态。3.如权利要求1或2所述的防触电保护装置，其特征是：所述外壳内置有另一PCB板，所述另一PCB板上设有漏电保护模块，所述漏电保护模块采集漏电电流，当该漏电电流值大于预设的人体安全电流值时，所述断路器的机械传动部分被触发，使其断...

【专利技术属性】
技术研发人员：林伟华，
申请(专利权)人：深圳市鑫盟智能有限公司，
类型：发明
国别省市：