本實(shí)用新型涉及斷路器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種漏電斷路器。

背景技術(shù)：

目前，市場上的漏電斷路器主要是通過微動開關(guān)來檢測開關(guān)當(dāng)前所處的狀態(tài)。當(dāng)微動開關(guān)處于閉合狀態(tài)時斷路器處于合閘狀態(tài)，當(dāng)線路中存在漏電并跳閘后，微動開關(guān)處于打開狀態(tài)，此時斷路器處于分閘狀態(tài)，而且現(xiàn)有斷路器只能檢測到斷路器是處于分閘(脫扣)或者合閘狀態(tài)，另外，通過微動開關(guān)來檢測斷路器狀態(tài)的設(shè)計(jì)成本較高，微動開關(guān)在安裝時比較復(fù)雜，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)卡扣的情況，影響斷路器的整體性能。因此，現(xiàn)有技術(shù)的漏電斷路器存在的主要問題是不能檢測斷路器的分閘(再扣)狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種漏電斷路器，能夠?qū)崟r檢測斷路器的合閘、分閘(脫扣)和分閘(再脫扣)三種狀態(tài)。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種漏電斷路器，包括電機(jī)、運(yùn)動機(jī)構(gòu)和三個光電開關(guān)；

運(yùn)動機(jī)構(gòu)的一端連接電機(jī)；

電機(jī)帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動至三個不同位置狀態(tài)時，運(yùn)動機(jī)構(gòu)中的遮光件分別關(guān)斷三個光電開關(guān)中的一個；

三個光電開關(guān)分別對應(yīng)斷路器的三個狀態(tài)。

將三個光電開關(guān)與斷路器的三個狀態(tài)一一進(jìn)行匹配，電機(jī)帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而使遮光件在斷路器的不同狀態(tài)關(guān)閉不同的光電開關(guān)，通過遮光件所遮擋的光電開關(guān)的匹配信息，即可判斷斷路器的狀態(tài)。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，還包括MCU、漏電檢測電路和電機(jī)驅(qū)動電路；

漏電檢測電路采集漏電信號，并將漏電信號發(fā)送至MCU；

MCU根據(jù)漏電信號向電機(jī)驅(qū)動電路發(fā)送第一控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路根據(jù)第一控制信號驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，電機(jī)帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動至第一位置狀態(tài)；

MCU根據(jù)接收到的再脫扣信號向電機(jī)驅(qū)動電路發(fā)送第二控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路根據(jù)第二控制信號驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，電機(jī)帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動至第二位置狀態(tài)；

MCU根據(jù)接收到的合閘信號向驅(qū)動電路發(fā)送第三控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路根據(jù)第三控制信號驅(qū)動電機(jī)合閘，同時帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動至第三位置狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，MCU根據(jù)漏電信號向電機(jī)驅(qū)動電路發(fā)送第一控制信號的同時向脫扣器控制電路發(fā)送脫扣信號，脫扣器根據(jù)脫扣信號進(jìn)行脫扣。

當(dāng)脫扣器脫扣或再脫扣時，MCU同時向電機(jī)發(fā)送第一控制信號或第二控制信號；當(dāng)脫扣器合閘時，電機(jī)在對斷路器進(jìn)行合閘時，帶動遮光件運(yùn)動至第三位置狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，漏電檢測電路通過零序電流互感器采集漏電信號。

結(jié)合第一方面的第一種或第二種或第三種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，其中，漏電檢測電路通過運(yùn)算放大器對漏電信號進(jìn)行放大處理。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，其中，還包括狀態(tài)檢測電路；

狀態(tài)檢測電路采集光電開關(guān)的通斷信號，并將通斷信號發(fā)送至MCU；

MCU根據(jù)通斷信號發(fā)出提示信息。

結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式，其中，還包括LCD，LCD接收MCU發(fā)出的提示信號，并顯示提示信息。便于斷路器狀態(tài)信息的讀取。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式，其中，運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括齒輪組、主動臂和從動臂；電機(jī)通過齒輪組帶動主動臂運(yùn)動，主動臂帶動從動臂運(yùn)動；遮光件設(shè)置在從動臂的末端。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第八種可能的實(shí)施方式，其中，運(yùn)動機(jī)構(gòu)還包括運(yùn)動軌道，運(yùn)動軌道平行于三個光電開關(guān)的連線；從動臂在主動臂的帶動下沿運(yùn)動軌道平移。

結(jié)合第一方面或其第二、三、五、六、七、八任一種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第九種可能的實(shí)施方式，光電開關(guān)為對射式光電開關(guān)，從動臂與對射式光電開關(guān)相對的一側(cè)設(shè)有遮光件，遮光件可在對射式光電開關(guān)的發(fā)射器與接收器之間運(yùn)動。

本實(shí)用新型實(shí)施例帶來了以下有益效果：

本實(shí)用新型實(shí)施例中三個光電開關(guān)分別對應(yīng)斷路器的三個狀態(tài)，在斷路器的不同狀態(tài)通過電機(jī)帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動至三個不同位置狀態(tài)時，運(yùn)動機(jī)構(gòu)中的遮光件分別關(guān)斷三個光電開關(guān)中的一個來獲取斷路器所處的狀態(tài)。因此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的漏電斷路器不但結(jié)構(gòu)簡單，而且能夠準(zhǔn)確地獲知包括分閘(再脫扣)在內(nèi)的三個狀態(tài)，進(jìn)而便于通過斷路器的狀態(tài)來獲知斷路器所述電路的狀態(tài)。

本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本實(shí)用新型而了解。本實(shí)用新型的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器合閘時的示意圖；

圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器分閘(脫扣)時的示意圖；

圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器分閘(再脫扣)時的示意圖；

圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器各部分的連接示意圖；

圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的MCU的示意圖；

圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的漏電檢測電路的電路圖；

圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的電機(jī)驅(qū)動電路的電路圖；

圖8示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的脫扣器驅(qū)動電路的電路圖；

圖9示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的狀態(tài)檢測電路的電路圖；

圖10示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的從動臂阻斷對射式光電開關(guān)的光線的示意圖；

圖11示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種漏電斷路器中的電源電路的電路圖。

圖示說明：

1-斷路器；2-運(yùn)動機(jī)構(gòu)；21-齒輪組；211-大齒輪；212-小齒輪；22-主動臂；221-連接件；23-從動臂；231-遮光件；24-運(yùn)動軌道；241-固定件；31-第一光電開關(guān)；32-第二光電開關(guān)；33-第三光電開關(guān)；4-主板；41-MCU；42-漏電檢測電路；431-第一狀態(tài)檢測電路；432-第二狀態(tài)檢測電路；433-第三狀態(tài)檢測電路；44-電源電路；45-電機(jī)驅(qū)動電路；46-脫扣器驅(qū)動電路；47-LCD驅(qū)動電路；5-信號板；51-LCD；6-脫扣器；7-零序互感器；8-電機(jī)。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。因此，以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

目前的斷路器無法檢測自身的分閘(再脫扣)狀態(tài)，基于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種漏電斷路器，可以檢測包括自身分閘(再脫扣)狀態(tài)在內(nèi)的三種狀態(tài)信息。

本實(shí)施例提供了一種漏電斷路器，如圖1-3所示，包括電機(jī)8、運(yùn)動機(jī)構(gòu)2和三個光電開關(guān)31、32、33。

運(yùn)動機(jī)構(gòu)2的一端連接電機(jī)8。

電機(jī)8帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2運(yùn)動至三個不同位置狀態(tài)時，運(yùn)動機(jī)構(gòu)2中的遮光件分別關(guān)斷三個光電開關(guān)31、32、33中的一個。

三個光電開關(guān)31、32、33分別對應(yīng)斷路器1的三個狀態(tài)。

本實(shí)施方式中的三個光電開關(guān)31、32、33分別對應(yīng)斷路器1的合閘、分閘(脫扣)、分閘(再脫扣)，通過電機(jī)8帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2運(yùn)動至三個不同位置狀態(tài)時，運(yùn)動機(jī)構(gòu)2中的遮光件分別關(guān)斷三個光電開關(guān)31、32、33中的一個來獲取斷路器1所處的狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡單，而且能夠準(zhǔn)確地獲知包括分閘(再脫扣)在內(nèi)的三個狀態(tài)，進(jìn)而便于通過斷路器1的狀態(tài)來獲知斷路器1所述電路的狀態(tài)。

本實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，如圖1-3所示，運(yùn)動機(jī)構(gòu)2包括齒輪組21、主動臂22和從動臂23；電機(jī)8通過齒輪組21帶動主動臂22運(yùn)動，主動臂22帶動從動臂23運(yùn)動。本實(shí)施例中，齒輪組21包括兩個齒輪，電機(jī)8驅(qū)動小齒輪212旋轉(zhuǎn)，小齒輪212帶動大齒輪211旋轉(zhuǎn)，主動臂22通過連接件221與大齒輪211橫截面相連，且主動臂22可相對于連接件221轉(zhuǎn)動，連接件221固接于大齒輪211橫截面；遮光件設(shè)置在從動臂23的末端。

三個光電開關(guān)31、32、33可沿遮光件的弧線或直線運(yùn)動軌跡排列，優(yōu)選排列方式為沿遮光件的直線運(yùn)動軌跡排列，并通過直線運(yùn)動軌道24來實(shí)現(xiàn)，運(yùn)動機(jī)構(gòu)2的運(yùn)動軌道24平行于三個光電31、32、33開關(guān)的連線，并設(shè)于斷路器1外殼內(nèi)側(cè)的固定件241上；光電開關(guān)31、32、33為對射式光電開關(guān)，從動臂34與對射式光電開關(guān)31、32、33相對的一側(cè)設(shè)有遮光件。從動臂23在主動臂22的帶動下沿運(yùn)動軌道24平移，從而使遮光件沿豎直分布的三個光電開關(guān)31、32、33的發(fā)射器與接收器之間運(yùn)動。通過不同對射式光電開關(guān)31、32、33的通斷來顯示斷路器1的狀態(tài)。

本實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，如圖4所示，本實(shí)施例的斷路器還包括MCU 41(如圖5所示)、漏電檢測電路42(如圖6所示)和電機(jī)驅(qū)動電路45(如圖7所示)；

如圖6所示，漏電檢測電路采集漏電信號，并將漏電信號發(fā)送至MCU的引腳P0。

本實(shí)施例中MCU 41為單片機(jī)，并根據(jù)漏電信號向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第一控制信號，電機(jī)8驅(qū)動電路45根據(jù)第一控制信號驅(qū)動電機(jī)8轉(zhuǎn)動，電機(jī)8帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2運(yùn)動至第二位置狀態(tài)，如圖2所示，第二位置狀態(tài)對應(yīng)第二光電開關(guān)32，為分閘(脫扣)狀態(tài)。

MCU 41根據(jù)接收到的再脫扣信號向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第二控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路45根據(jù)第二控制信號驅(qū)動電機(jī)8轉(zhuǎn)動，電機(jī)8帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2運(yùn)動至第三位置狀態(tài)，如圖3所示，第三位置狀態(tài)對應(yīng)第三光電開關(guān)33，為分閘(再脫扣)狀態(tài)。

MCU 41根據(jù)接收到的合閘信號向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第三控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路45根據(jù)第三控制信號驅(qū)動電機(jī)8合閘，同時帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2運(yùn)動至第一位置狀態(tài)，如圖1所示，第一位置狀態(tài)對應(yīng)第一光電開關(guān)31，為合閘狀態(tài)。

如圖6所示，漏電檢測電路獲取零序電流互感器采集的漏電信號，并將漏電信號輸入運(yùn)算放大器U3D和放大器U2B進(jìn)行放大，然后將放大后的漏電信號發(fā)送至MCU的引腳P0。

如圖7所示，電機(jī)驅(qū)動電路的輸入端連接MCU的引腳P3，接收并根據(jù)MCU不同的控制信號通過繼電器K1控制電機(jī)轉(zhuǎn)動設(shè)定的時間，進(jìn)而控制電機(jī)帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)的遮光件到達(dá)目標(biāo)光電開關(guān)。

具體控制方式為：

1、斷路器1由合閘狀態(tài)到分閘(脫扣)狀態(tài)時

MCU 41向脫扣器驅(qū)動電路46(如圖8所示)發(fā)送脫扣信號的同時向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第一控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路45控制電機(jī)8轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2的遮光件由第一光電開關(guān)31到達(dá)第二光電開關(guān)32。

2、斷路器1由分閘(脫扣)狀態(tài)到分閘(再脫扣)狀態(tài)時

MCU 41接收脫扣器6的再脫扣信號的同時向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第二控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路45控制電機(jī)8轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2的遮光件由第二光電開關(guān)32到達(dá)第三光電開關(guān)33。

3、斷路器1由分閘(再脫扣)狀態(tài)到合閘狀態(tài)時

MCU 41向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第三控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路45控制電機(jī)8轉(zhuǎn)動合閘，同時帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2的遮光件由第三光電開關(guān)33到達(dá)第一光電開關(guān)31。

4、斷路器1由分閘(脫扣)狀態(tài)到合閘狀態(tài)時

MCU 41向電機(jī)驅(qū)動電路45發(fā)送第四控制信號，電機(jī)驅(qū)動電路45控制電機(jī)8轉(zhuǎn)動合閘，同時帶動運(yùn)動機(jī)構(gòu)2的遮光件由第二光電開關(guān)32到達(dá)第一光電開關(guān)31。

如圖4、圖5和圖8所示，脫扣器驅(qū)動電路46的輸入端連接MCU 41的引腳P4，輸出端連接脫扣器6，根據(jù)MCU 41發(fā)送的分閘信號驅(qū)動脫扣器6進(jìn)行脫扣分閘。

本實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，如圖9所示，本實(shí)施例的斷路器還包括狀態(tài)檢測電路。光電開關(guān)為對射式光電開關(guān)，如圖10所示，當(dāng)遮光件231位于對射式光電開關(guān)3的發(fā)生器與接收器之間時，接收器接收不到發(fā)射器的光線，因此通過采三個集光電開關(guān)的通斷信號，并將通斷信號分別發(fā)送至MCU的引腳P1、引腳P2和引腳P3；MCU即可根據(jù)不同光電開關(guān)3的通斷信號發(fā)出提示信息，并通過LCD以文字或圖形或其他方式將提示信息顯示出來。

本實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，如圖11所示，本實(shí)施例的斷路器還包括電源電路，電源電路利用變壓器T1、T2和T3來改變交流電流的電壓，利用二極管D3、D4、D5、D6、D7和D8的單向?qū)ㄌ匦詠磉M(jìn)行整流，最后輸出VCC。

需要注意的是，在本實(shí)用新型實(shí)施例的描述中，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

另外，在本實(shí)用新型實(shí)施例的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。