剩余電流設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的實(shí)施例公開了一種剩余電流設(shè)備。該剩余電流設(shè)備包括檢測電路，被配置成檢測該剩余電流設(shè)備中的線圈的工作狀態(tài)；以及告警電路，被配置成根據(jù)該工作狀態(tài)而告警。通過本實(shí)用新型實(shí)施例，可以解決用戶使用RCD過程中的安全問題。當(dāng)該線圈被燒毀而失去剩余電流保護(hù)功能時，檢測電路能夠及時檢測并通過告警電路進(jìn)行告警，從而將時刻提醒正在使用這樣的失去剩余電流保護(hù)功能的RCD的用戶，以便該用戶及時獲得RCD的信息并且按需將其置換為新的RCD。
【專利說明】剩余電流設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型的實(shí)施例總體上涉及機(jī)械領(lǐng)域，更具體地涉及一種剩余電流設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]在低壓電網(wǎng)中，當(dāng)操作人員接觸電氣裝置的帶電部分時會產(chǎn)生剩余電流，該剩余電流容易造成人身電擊傷亡事故?；蛘?，當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)中電氣裝置絕緣不良時，火線與零線之間也會存在剩余電流，該剩余電流容易引起線路短路，進(jìn)而引起火災(zāi)。發(fā)生上述兩種情況時，均需要切斷供電電源以確保安全。
[0003]在低壓電網(wǎng)中，安裝具有剩余電流保護(hù)功能的設(shè)備是防止人身電擊傷亡、電氣火災(zāi)及電器設(shè)備損壞的有效防護(hù)措施。這種設(shè)備例如包括帶有過流保護(hù)的剩余電流斷路器(RCBO)和不帶有過流保護(hù)的剩余電流設(shè)備(RCD)。為了簡化起見，下文內(nèi)容均以RCD為例進(jìn)行說明，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，下文內(nèi)容同樣可以應(yīng)用于RCB0，其也應(yīng)當(dāng)納入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0004]通常，RCD用于檢測低壓電網(wǎng)中是否存在剩余電流。一旦檢測到剩余電流，則RCD將促使其中的脫扣電路執(zhí)行脫扣動作，并進(jìn)而切斷電氣負(fù)載與低壓電網(wǎng)之間的供電線路。圖1示意性地圖示了使用RCD的負(fù)載電路。其中，電氣負(fù)載110經(jīng)由線路120接入低壓電網(wǎng)，該線路120包括火線L、零線N和保護(hù)地PE。在線路120上設(shè)有RCD130。當(dāng)該RCD130檢測到火線L和零線N之間出現(xiàn)剩余電流時，則立即促使其中的脫扣電路執(zhí)行脫扣動作，即切斷電器負(fù)載110與低壓電網(wǎng)之間的供電線路，以確保安全。
[0005]圖2圖示了在沒有剩余電流或者該剩余電流小于預(yù)定閾值Idn的情況下的RCD的電路圖。其中，該RCD中的線圈用來檢測火線L和零線N之間的剩余電流。如果沒有剩余電流或者該剩余電流小于預(yù)定閾值Idn，則脫扣電路不工作，其通過“叉”來具體表示。同時，交流電流將通過包含電容C的分支進(jìn)行流動，其通過“箭頭”來具體表示。
[0006]圖3圖示了在剩余電流大于或等于預(yù)定閾值Idn的情況下的RCD的電路圖。其中，該RCD中的線圈用來檢測火線L和零線N之間的剩余電流。如果剩余電流大于或等于預(yù)定閾值Idn，則促使脫扣電路執(zhí)行脫扣動作，其通過“箭頭”來具體表示。
[0007]然而，上述RCD中的線圈會因?yàn)殡妷哼^載或者電流過載而被燒毀，從而無法如圖3所示的促使脫扣電路執(zhí)行脫扣動作，進(jìn)而使得RCD失去剩余電流保護(hù)功能。同時，由于該線圈的燒毀并不具有明顯的外表變化，因此使得繼續(xù)使用這樣的失去剩余電流保護(hù)功能的RCD對用戶來說非常危險。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]為此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種剩余電流設(shè)備。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一個方面，提供了一種剩余電流設(shè)備。該剩余電流設(shè)備包括檢測電路，被配置成檢測該剩余電流設(shè)備中的線圈的工作狀態(tài)；以及告警電路，被配置成根據(jù)該工作狀態(tài)而告警。
[0010]在一個實(shí)施例中，該工作狀態(tài)用于指示該線圈是否被燒毀。
[0011]在一個實(shí)施例中，該檢測電路包括:電壓檢測裝置，被配置成檢測該線圈的電壓；電壓比較裝置，被配置成將該電壓與預(yù)定電壓閾值進(jìn)行比較；以及工作狀態(tài)確定裝置，被配置成根據(jù)該電壓比較裝置的比較結(jié)果而確定該線圈的工作狀態(tài)。
[0012]在一個實(shí)施例中，該電壓比較裝置包括:分壓電阻，被配置成對該電壓進(jìn)行分壓；以及電壓比較器，其第一輸入端被配置成輸入經(jīng)由該分壓電阻所得的分壓，第二輸入端被配置成輸入該預(yù)定電壓閾值，輸出端被配置成輸出該比較結(jié)果。
[0013]在一個實(shí)施例中，該工作狀態(tài)確定裝置被配置成根據(jù)該電壓比較裝置的比較結(jié)果和預(yù)定時間閾值確定該線圈的工作狀態(tài)。
[0014]在一個實(shí)施例中，該工作狀態(tài)確定裝置被配置成在該電壓超過該預(yù)定電壓閾值持續(xù)超過該預(yù)定時間閾值的情況下，確定該線圈被燒毀。
[0015]在一個實(shí)施例中，該工作狀態(tài)確定裝置包括微控制單元。
[0016]在一個實(shí)施例中，該告警電路包括告警燈和/或揚(yáng)聲器。
[0017]在一個實(shí)施例中，該告警電路還包括被配置成關(guān)閉該揚(yáng)聲器的開關(guān)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]通過參考附圖閱讀下文的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的實(shí)施例的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得易于理解。在附圖中，以示例性而非限制性的方式示出了本實(shí)用新型的若干實(shí)施例，其中:
[0019]圖1示意性地圖示了使用RCD的負(fù)載電路；
[0020]圖2圖示了在沒有剩余電流或者剩余電流小于預(yù)定閾值Idn的情況下的RCD的電路圖；
[0021]圖3圖示了在剩余電流大于或等于預(yù)定閾值Idn的情況下的RCD的電路圖；
[0022]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的剩余電流設(shè)備的示意圖；
[0023]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的剩余電流設(shè)備的詳細(xì)的示意圖。
[0024]應(yīng)當(dāng)注意，附圖中的流程圖和框圖，圖示了按照本實(shí)用新型各種實(shí)施例的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段、或代碼的一部分，所述模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個或多個用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個接連地表示的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來實(shí)現(xiàn)。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將參考附圖中示出的若干示例性實(shí)施例來描述本實(shí)用新型的原理和精神。應(yīng)當(dāng)理解，給出這些實(shí)施例僅僅是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好地理解進(jìn)而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的實(shí)施例，而并非以任何方式限制本實(shí)用新型的實(shí)施例的范圍。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，提供了一種剩余電流設(shè)備。圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的剩余電流設(shè)備的示意圖，如圖4所示，該剩余電流設(shè)備包括:檢測電路，被配置成檢測該剩余電流設(shè)備中的線圈的工作狀態(tài)；以及告警電路，被配置成根據(jù)該工作狀態(tài)而告警。其中，該工作狀態(tài)可以用于指示該線圈是否被燒毀。由此可見，當(dāng)該線圈被燒毀而失去剩余電流保護(hù)功能(通過“叉”來具體表示)時，檢測電路能夠及時檢測并通過告警電路進(jìn)行告警(通過“箭頭”來具體表示)，從而將時刻提醒正在使用這樣的失去剩余電流保護(hù)功能的RCD的用戶，以便該用戶及時獲得RCD的信息并且按需將其置換為新的RCD，從而可以解決用戶使用RCD過程中的安全問題。
[0027]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的剩余電流設(shè)備的詳細(xì)的示意圖，如圖5所示，該檢測電路可以包括:電壓檢測裝置51，被配置成檢測該線圈的電壓；電壓比較裝置52，被配置成將該電壓與預(yù)定電壓閾值進(jìn)行比較；以及工作狀態(tài)確定裝置53，被配置成根據(jù)該電壓比較裝置的比較結(jié)果而確定該線圈的工作狀態(tài)。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，利用了以下線圈工作特性:在線圈未被燒毀時，線圈的電壓非常小、通常是毫伏級；在線圈被燒毀時，線圈的電壓將非常大，甚至高達(dá)220伏。因此，借助于該工作特性，通過該線圈的電壓可以簡便、準(zhǔn)確地確定該線圈是否被燒毀。
[0028]具體而言，該電壓檢測裝置51可以采用分壓電阻的形式，其中R3可以比R4大很多，從而使得當(dāng)線圈被燒毀時R4的電壓不大于5伏。在這種情況下，該預(yù)定電壓閾值可以被設(shè)置為2伏，以便進(jìn)行安全、準(zhǔn)確地比較。
[0029]另外，該電壓比較裝置52可以包括電壓比較器，其第一輸入端被配置成輸入該線圈的電壓或者上述經(jīng)由分壓電阻所得的分壓，第二輸入端被配置成輸入該預(yù)定電壓閾值，輸出端被配置成輸出該比較結(jié)果。
[0030]另外，該工作狀態(tài)確定裝置53可以包括微控制單元(MCU)，其可以被配置成根據(jù)該電壓比較裝置51的比較結(jié)果和預(yù)定時間閩值確定該線圈的工作狀態(tài)，具體地，在該電壓超過該預(yù)定電壓閾值持續(xù)超過該預(yù)定時間閾值的情況下，該MCU確定該線圈被燒毀。例如，在該電壓超過2伏的預(yù)定電壓閾值持續(xù)超過I秒的情況下，該MCU確定該線圈被燒毀。此后，該MCU可以使半導(dǎo)體晶閘管工作，以觸發(fā)該告警電路進(jìn)行告警。在這種情況下，可以保證該告警電路的告警可靠、準(zhǔn)確。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例，如圖5所示，該告警電路可以包括告警燈和/或揚(yáng)聲器。另外，該告警電路還可以包括被配置成關(guān)閉該揚(yáng)聲器的開關(guān)，這樣，在該告警電路觸發(fā)揚(yáng)聲器進(jìn)行告警之后，用戶可以按需通過開啟該開關(guān)以避免揚(yáng)聲器的噪音影響。同時，本實(shí)用新型實(shí)施例還優(yōu)選地保持該告警電路觸發(fā)告警燈，以時刻提醒其他用戶該RCD已經(jīng)失去剩余電流保護(hù)功能，以確保安全。
[0032]綜上所述，根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例，提供了一種剩余電流設(shè)備。該剩余電流設(shè)備包括檢測電路，被配置成檢測該剩余電流設(shè)備中的線圈的工作狀態(tài)；以及告警電路，被配置成根據(jù)該工作狀態(tài)而告警。通過本實(shí)用新型實(shí)施例，可以解決用戶使用RCD過程中的安全問題。當(dāng)該線圈被燒毀而失去剩余電流保護(hù)功能時，檢測電路能夠及時檢測并通過告警電路進(jìn)行告警，從而將時刻提醒正在使用這樣的失去剩余電流保護(hù)功能的RCD的用戶，以便該用戶及時獲得RCD的信息并且按需將其置換為新的RCD。
[0033]雖然已經(jīng)參考若干具體實(shí)施例描述了本實(shí)用新型，但是應(yīng)該理解，本實(shí)用新型并不限于所公開的具體實(shí)施例。本實(shí)用新型旨在涵蓋所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)所包括的各種修改和等同布置。所附權(quán)利要求的范圍符合最寬泛的解釋，從而包含所有這樣的修改及等同結(jié)構(gòu)和功能。
【權(quán)利要求】
1.一種剩余電流設(shè)備，其特征在于，包括: 檢測電路，被配置成檢測所述剩余電流設(shè)備中的線圈的工作狀態(tài)，其中所述線圈用來在剩余電流大于或等于預(yù)定閾值的情況下促使所述剩余電流設(shè)備中的脫扣電路執(zhí)行脫扣動作；以及 告警電路，被配置成根據(jù)所述工作狀態(tài)而告警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余電流設(shè)備，其中所述工作狀態(tài)用于指示所述線圈是否被
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余電流設(shè)備，其中所述檢測電路包括: 電壓檢測裝置，被配置成檢測所述線圈的電壓； 電壓比較裝置，被配置成將所述電壓與預(yù)定電壓閾值進(jìn)行比較；以及工作狀態(tài)確定裝置，被配置成根據(jù)所述電壓比較裝置的比較結(jié)果而確定所述線圈的工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的剩余電流設(shè)備，其中所述電壓比較裝置包括: 分壓電阻，被配置成對所述電壓進(jìn)行分壓；以及 電壓比較器，其第一輸入端被配置成輸入經(jīng)由所述分壓電阻所得的分壓，第二輸入端被配置成輸入所述預(yù)定電壓閾值，輸出端被配置成輸出所述比較結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的剩余電流設(shè)備，其中所述工作狀態(tài)確定裝置被配置成根據(jù)所述電壓比較裝置的比較結(jié)果和預(yù)定時間閾值確定所述線圈的工作狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的剩余電流設(shè)備，其中所述工作狀態(tài)確定裝置被配置成在所述電壓超過所述預(yù)定電壓閾值持續(xù)超過所述預(yù)定時間閾值的情況下，確定所述線圈被燒毀。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的剩余電流設(shè)備，其中所述工作狀態(tài)確定裝置包括微控制單J Li ο
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的剩余電流設(shè)備，其中所述告警電路包括告警燈和/或揚(yáng)聲器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的剩余電流設(shè)備，其中所述告警電路還包括被配置成關(guān)閉所述揚(yáng)聲器的開關(guān)。
【文檔編號】G01R19/165GK203932960SQ201420182492
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】周斌, 陳桂軍 申請人:施耐德電氣工業(yè)公司