[发明专利]自动感知和漏电检测保护电路及应用

说明书

自动感知和漏电检测保护电路及应用，其原理是采用感应线圈检测火线四周的电磁场产生的感应电压，并把此感应电压传入到电器火线中，如果在电器的零线端能够检测到此感应电压，说明电器开关处于接通状态，控制器（MCU）就会发出接通电路的信号，驱动继电器给电器供电，反之控制器（MCU）就会发出断开继电器电路的信号，切断电器电源；通过采用感应线圈检测地线周围的磁场强度，判断出地线断开、地线带电（或电器壳体）、水体带电的情况，控制器（MCU）就会发出断开继电器电路的信号，切断电器电源，并发出报警信息。

技术领域

本发明涉及安全保护领域，特别是一种感知供电和漏电检测保护电路。

背景技术

电力是现代文明的基础，全世界每年生产的电器数以亿计算，而用电安全是最基本的要求，正确的连接电源线，对于电器和人的安全至关重要。但是，由于错误的接线、电器老化、潮湿、沾水等原因，可能导致本来不应该带电的物体外表带电，极易导致人们触电。虽然，现在很多建筑都装有漏电保护器，但是，每年还是有很多人因为触电身亡，根本原因在于以下几种。

1.火线-零线反接，电器停止工作后，内部仍然带电，仍然可能导致漏电或触电事故。

2.线路老化、元件击穿、电路沾水导致地线、零线的意外带电，极易导致触电事故。

3.目前使用的漏电保护器跳闸电流一般为20-30Ma，大于人体安全电流(10mA)。

4.漏电保护器都依赖于正确的接线，一旦接线有问题，漏电保护将可能失效。

5.漏电保护器需要每月按一次，事实上很少能有人每月按一次，即使失效也不知道。

6.漏电保护器属于事后干预型，也就是形成漏电电流后或有人触电了才会跳闸。

7.漏电保护器是按照干燥环境下触电设计的，但是当人体处于潮湿或水中的情况下，人体安全电压会降低到12V，安全电流也会降低，极易发生触电事故。

因此，发明一种电器停止工作时就自动切断电源，并可以实时检测零线、地线、电器壳体、水体是否带电的电路，可以做到触电事故的发生前消除隐患，将会比现有的漏电保护器更加方便和安全。

目前虽然有一些漏电保护电路发明存在，但是都存在以下三个严重缺陷。

1、普遍以电源的地线作为零电压基准点，当没有地线或地线意外断开时保护功能就会失效。比如申请号为201310731745.0的发明专利，就是以地线为参考点，一旦地线未接或断开，整个电路将完全失效。再比如申请号为201310192009.2的发明，将压敏电阻RV1或RV2连接在火线和地线之间，当压敏电阻击穿后，极易导致地线异常带电，而事实上压敏电阻还存在漏电流，虽然单个的压敏电阻漏电流小于20毫安，但是如果整栋大楼有许多这样的设备时，从火线上流入地线的漏电流就会很大，就会导致大楼配电柜总漏电保护器不停跳闸，引起严重的停电事故，此类型专利根本就不具有实用价值。

2、以电源地线作为零电压基准点，在检测对象是火线时，如果连接在火线和地线间的元件被击穿，就会导致地线带电，从而使电器外壳带电，会极大的威胁人身的安全。比如华为公司授权号为 CN 107703414 B的发明专利，格力公司授权号为CN 109256763 B的发明专利，海尔公司公布号为CN 109581141 A发明专利等一大批相关专利，都存在同样的安全隐患。

3、有的发明以电源零线为零电压基准点，但是如果存在火线-零线接反，零线-地线接反，或者三相负载不均衡导致的零线电压升高，漏电检测电路就会失效或不准确，还可能对使用人员会危害更大。

本发明针对当前漏电检测技术的严重缺陷，提出了更加安全的漏电检测方法。

发明内容