專利名稱：電線上產(chǎn)生火花時自動工作的斷電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種當電線上產(chǎn)生火花時自動地工作的斷電設(shè)備，更具體地，
涉及一種斷電設(shè)備，其根據(jù)控制信號自動地切斷供應(yīng)到漏電斷路器(earth leakage breaker)或電子開關(guān)的電源，由此防止諸如由電火花(火焰)產(chǎn)生的 電氣火災(zāi)的災(zāi)難，所述控制信號通過檢測電火花產(chǎn)生的電磁波而傳送，所述 電火花產(chǎn)生在處于諸如電氣設(shè)備連接故障的異常狀態(tài)的電線上。
背景技術(shù)：
一般而言，漏電斷路器是一種檢測電路或用電設(shè)備是否漏電的電線線路 (electrical wiring)設(shè)備，如果檢測到大于特定電平的漏電流，就切斷電源， 由此防止人體因電擊受傷，并且防止由漏電流導(dǎo)致的電氣火突發(fā)生。
據(jù)報道，最常見的電氣火災(zāi)是由房屋(內(nèi)部)線路漏電導(dǎo)致的；然而， 由于漏電斷路器在漏電流產(chǎn)生時工作，因此不能假設(shè)最常見的電氣火突是由 漏電導(dǎo)致的。
實際上，最常見的電氣火災(zāi)發(fā)生在產(chǎn)生電火花時，電火花由下述情況產(chǎn) 生線路接觸故障，由接觸點處發(fā)熱導(dǎo)致的絕緣擊穿，瞬時短路或高連接電 阻。在這種情況下，漏電斷路器可能無法工作，并且，如果電火花附近有易 燃物，就會導(dǎo)致災(zāi)難。
但是，難以檢查線路接觸點處的接觸故障，并且即使是有經(jīng)驗的專家， 也只能通過實物檢查或利用萬用表檢測出斷路和短路。
尤其是，當電線管是由合成樹脂(PVC)形成時，絕緣測量期間無法顯 示電線管中的電線之間的絕緣故障，并且在發(fā)生功能失常前無法檢查出電線 的連接或接觸故障。
此外，由用電的電氣設(shè)備的連接或接觸故障導(dǎo)致的功能失常會在工業(yè)場 所引起相當大的損失或災(zāi)難。但是，功能失常也很難檢測。
5同時，由于傳統(tǒng)的漏電斷路器在持續(xù)產(chǎn)生漏泄電流時或在電流超過額定 電流時工作，因此不可能防止由于在低壓房屋電線的接觸點處的接觸故障、
瞬時短路或電線間形成放電路徑(tracking)而導(dǎo)致的電氣火災(zāi)。
在此，將描述上述的接觸故障、瞬時短路或電線間形成放電路徑，從而 研究它們共有的特征。
首先，當發(fā)生接觸故障時，由于接觸故障產(chǎn)生的熱量，使電線的絕緣材 料變形，并且導(dǎo)致其接觸表面被氧化。
因此，連接電阻越來越大，從而使得連接熱量不斷增加。結(jié)果是，絕緣 材料逐漸被燒焦或變形，由此導(dǎo)致電線間的短路，并且，由連接熱量導(dǎo)致的 跳火(flashover)使鄰近的易燃材料燃燒，由此引起火突。
其次，通過由于絕緣涂層被燒壞導(dǎo)致的短路或由于操作錯誤導(dǎo)致的瞬時 短路產(chǎn)生強電火花/電弧，由此引起火災(zāi)。
尤其是，因為電火花/電弧的有效電流小，漏電斷路器的工作會被延遲或 者漏電斷路器不工作。
最后，通過電線間形成放電路徑而產(chǎn)生的電火花/電弧和跳火使鄰近的易 燃材料燃燒，由此引起火災(zāi)，所述放電路徑的形成是由絕緣故障導(dǎo)致的。
電線系統(tǒng)中發(fā)生的電氣火突伴隨著過大的熱量、電火花/電弧和跳火，因 此在很短的時間內(nèi)蔓延。
研究所述電流的特征發(fā)現(xiàn)，由于很大的電流在單位時間內(nèi)快速變化，上 升和下降角接近直角，并且該電流以若干次不規(guī)則的脈沖的形式流動，并且
其有效電流很小。
當線路中的接觸點處接觸不良時，供應(yīng)到負載端的電壓具有不規(guī)則的脈 沖，由此所述電流以不規(guī)則脈沖的形式流動，并且具有非常小的有效電流。 因此，熱斷路器或電磁斷路器難以執(zhí)行斷電操作。
就是說，當產(chǎn)生有效電流小的電火花/電弧時，無法進行漏電斷路器的斷 路操作。
如上所述，由于傳統(tǒng)的漏電斷路器在過載或漏電狀態(tài)操作，因此不可能 防止由電火花/電弧(火焰)導(dǎo)致的突難，所述電火花/電弧(火焰)產(chǎn)生在 處于諸如連接故障的反常狀態(tài)的電線上。因此，必須防止由于產(chǎn)生在處于諸如連接故障的異常狀態(tài)的電線上的電 火花所導(dǎo)致的突難，這是傳統(tǒng)的漏電斷路器和電子開關(guān)無法防止的。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
本發(fā)明的提出意在解決上述關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的是提供 一種斷電設(shè)備，其根據(jù)控制信號自動地切斷供應(yīng)到漏電斷路器或電子開關(guān)的 電源，因此提供了漏電斷路器的固有功能，并且有效地防止由于在電線上產(chǎn) 生的電火花所導(dǎo)致的諸如電氣火災(zāi)的災(zāi)難，所述接地漏電斷路器在過載或漏 電狀態(tài)下工作，所述控制信號通過才全測電火花產(chǎn)生的電磁波的脈沖電流而傳 送，所述電火花產(chǎn)生在處于諸如電設(shè)備連接故障的異常狀態(tài)的電線上。 技術(shù)方案
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種當電線上產(chǎn)生火花時自動地工作的
斷電設(shè)備，所述斷電設(shè)備包括三端雙向可控硅開關(guān)電路，其與漏電斷路器 或電子開關(guān)的輸出端電線連接，所述三端雙向可控硅開關(guān)電路由電火花產(chǎn)生 的電磁波的脈沖電流驅(qū)動，以提供電流；整流濾波電路，其與三端雙向可控 硅開關(guān)電路連4妾，用以對從三端雙向可控硅開關(guān)電路l是供的電流進行整流， 將所述電流轉(zhuǎn)化為直流電流，并且在電壓下降后輸出恒定電壓；以及梯:作延 遲電路，當電流已連續(xù)供應(yīng)一段預(yù)定的時間時，所述操作延遲電路用于通過 延遲由整流濾波電路提供的電流，操作用于漏電斷路器的斷電操作的開關(guān)元 件。
三端雙向可控硅開關(guān)電路包括第一端脈沖變壓器線圈，當由電火花產(chǎn) 生的電流在電^各中流動時，電》茲波的脈沖電流驅(qū)動所述第一端(side)脈沖 變壓器線圏，在所述電路中，電容器和電阻器通過電路保護電阻器與漏電斷 路器的輸出端電線并聯(lián)；第二端脈沖變壓器線圏，在第一端脈沖變壓器線圈 中流動的電流在第二端脈沖變壓器線圏中產(chǎn)生感應(yīng)電流；可變電阻器，用于 控制第二端脈沖變壓器線圈的輸出電流；三端雙向可控硅開關(guān)，由第二端脈 沖變壓器線圈的輸出電流觸發(fā)；以及電阻器，用于保護三端雙向可控硅開關(guān) 不受突變電流影響。
此外，整流濾波電路包括二極管，用于對輸入電流進行整流；濾波電容器，用于通過除去紋波(ripple)而將電流的交流分量從經(jīng)二極管整流的電 流中除去；電阻器和電容器，用于對由濾波電容器轉(zhuǎn)化的直流電流進行降壓； 第一穩(wěn)壓二極管，當電容器完成充電時提供電流；第二穩(wěn)壓二極管，當電容 器的充電后的電壓大于預(yù)定值時，通過向電容器提供反向電流保持恒定電壓； 以及電阻器，用于限制在第二穩(wěn)壓二極管中流動的電流并調(diào)節(jié)恒定電壓。
此外，操作延遲電路包括電容器，通過所提供的電流對所述電容器進 行充電；可變電阻器，用于控制對電容器進行充電所需的時間；單結(jié)晶體管， 當電容器的電壓增加到預(yù)定值并且作為發(fā)射極電壓提供時觸發(fā)；電阻器，用 于當向單結(jié)晶體管提供電流時產(chǎn)生電壓；可控硅整流器，其與電阻器連接， 并且當從所述電阻器向可控硅整流器的4冊極供應(yīng)電流時，可控硅整流器被觸 發(fā)；二極管，當向可控硅整流器提供電流時，向二極管施加電壓；以及，繼 電器，其與二極管并聯(lián)。
優(yōu)選地，三端雙向可控硅開關(guān)電路進一步包括電容器，用于觸發(fā)三端 雙向可控硅開關(guān)；以及電阻器，用于控制所述電容器的浪涌電流。
更優(yōu)選地，三端雙向可控硅開關(guān)電路進一步包括電磁干擾(EMI)濾波 器，所述電磁干擾濾波器用于除去輸入到漏電斷路器或電子開關(guān)輸入端的電 線中的電信號的噪聲。
更優(yōu)選地，三端雙向可控硅開關(guān)電路進一步包括電壓非線性電阻器，所 述電壓非線性電阻器用于通過吸收從漏電斷路器輸入端輸入的高浪涌電壓來 保護電路。
此外，繼電器包括線圈和開關(guān)，當線圈被激勵時，打開所述開關(guān)。 此外，操作延遲電路包括半導(dǎo)體無觸點開關(guān)，諸如La-SCR或La-SCS，
作為用于漏電斷路器斷電操作的開關(guān)元件。
適當?shù)?，操作延遲電路進一步包括指示燈或告警設(shè)備，所述指示燈或告
警設(shè)備與開關(guān)元件連接并且在電線上產(chǎn)生電火花時工作。
有益效果
根據(jù)與本發(fā)明一致的斷電設(shè)備，漏電斷路器根據(jù)控制信號自動地工作， 因此防止了由電火花(火焰)導(dǎo)致的諸如電氣火災(zāi)的災(zāi)難，所述控制信號通 過檢測由電火花產(chǎn)生的電磁波的脈沖電流而傳送，所述電火花產(chǎn)生在處于諸 如電氣設(shè)備連接故障的異常狀態(tài)的電線上。尤其是，根據(jù)本發(fā)明，由于斷電設(shè)備提供了漏電斷路器的固有功能，因 此可以有效地防止由電火花導(dǎo)致的諸如電氣火突的突難，所述接地漏電斷路 器在過載或漏電狀態(tài)下工作，并且所述漏電斷路器通過產(chǎn)生在電線上的電火 花工作。


圖l是根據(jù)本發(fā)明的斷電設(shè)備的電路圖；以及
圖2至圖4是示出構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的斷電設(shè)備的各個電路的電路圖，其 中圖2示出三端雙向可控石圭開關(guān)電路，圖3示出整流濾波電^各，以及圖4示 出操作延遲電路。
具體實施例方式
在下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例。提供優(yōu)選實施例 是為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以充分地理解本發(fā)明，但是可以對所述優(yōu)選實 施例進行各種形式的改進，并且本發(fā)明的范圍不限于所述優(yōu)選實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的斷電設(shè)備的電路圖，圖2至圖4是示出構(gòu)成根據(jù)本 發(fā)明的斷電設(shè)備的各個電路的電路圖，其中圖2示出三端雙向可控硅開關(guān)電 路，圖3示出整流濾波電路，以及圖4示出操作延遲電路。
市場上有售的漏電斷路器(ELB),其通過外部輸入的信號，在過載或 漏電狀態(tài)下自動地工作以切斷電源，所述漏電斷if各器可用于本發(fā)明。此外， 本發(fā)明提供一種斷電設(shè)備，其被插入漏電斷路器中，用以提供漏電斷路器的 固有功能，由此防止由電火花導(dǎo)致的諸如電氣火災(zāi)的災(zāi)難。
一般而言，漏電斷路器包括測試按鈕開關(guān)，所述測試按鈕開關(guān)用于確定 漏電斷路器是否處于正常工作狀態(tài)。僅需按下測試按鈕開關(guān)，就可以容易地 確定漏電斷路器是否正常工作。當測試按鈕開關(guān)的接觸點被打開時，布置在 漏電斷路器中的切斷電路短路，并且由此切斷電源。
根據(jù)本發(fā)明的斷電設(shè)備被插入到漏電斷路器輸出端的電線中，用以切斷 電線上產(chǎn)生的電火花。
根據(jù)本發(fā)明的斷電設(shè)備包括三端雙向可控硅開關(guān)電路(圖2所示)， 其通過由電火花產(chǎn)生的電;茲波的脈沖電流觸發(fā)并且提供電流；整流濾波電路 (圖3所示)，其與三端雙向可控硅開關(guān)電路連接，用以對三端雙向可控硅開關(guān)電路提供的電流進行整流，通過除去紋波將所述電流完全轉(zhuǎn)化為直流電
流，并且輸出恒定電壓；以及操作延遲電路(圖4所示)，僅當不斷產(chǎn)生電
火花時，所述操作延遲電路通過延遲流過整流濾波電路的電流來啟動繼電器
(NR)。
下面將描述本發(fā)明的斷電設(shè)備的各個電路。 首先，將更詳細地描述三端雙向可控硅開關(guān)電if各。
在漏電斷路器輸出端的電線上產(chǎn)生電火花的情況下，電磁波沿所述輸出 端的電線傳播，三端雙向可控硅開關(guān)電路被電磁波的脈沖電流驅(qū)動。
作為優(yōu)選實施例，三端雙向可控硅開關(guān)電路的輸入端通過電磁干擾濾波 器與漏電斷路器輸出端的電線連接，所述電磁干擾濾波器包括電容器Cs 和線圈Ls，電路保護電阻器Rl,用于脈沖電流供應(yīng)電路的電阻器Rl 1和R12, 以及用于控制浪涌電流的陶資電容器Cl和C2。三端雙向可控^:開關(guān)電^^包 括第一端脈沖變壓器線圏Ll,纏繞在鐵氧體線圈上，所述鐵氧體線圏與陶 瓷電容C1和C2及電阻R11和R12并聯(lián)；第二端脈沖變壓器線圈L2,與第 一脈沖變壓器線圏Ll 一起纏繞在鐵氧體線圈上，在第一端脈沖變壓器線圈 Ll中流動的電流在第二端脈沖變壓器線圏L2中產(chǎn)生感應(yīng)電流；可變電阻器 R3,用于控制第二端脈沖變壓器線圏L2的輸出電流；以及三端雙向可控硅 開關(guān)Ql,其由第二端脈沖變壓器線圈L2的輸出電流觸發(fā)。
此外，三端雙向可控硅開關(guān)電路包括電壓非線性電阻器(ZNR)，所 述電壓非線性電阻器通過吸收從漏電斷路器的負載輸入的高浪涌電壓來保護 電路；電阻器R2，用于保護三端雙向可控硅開關(guān)Q1不受突發(fā)電流(瞬時峰 值電流)影響；薄膜電容器C3，在觸發(fā)三端雙向可控硅開關(guān)Q1期間，當由 于柵極電流不足而導(dǎo)致不能激活觸發(fā)器時，薄膜電容器C3能夠利用三端雙 向可控硅開關(guān)Q1的陰極和陽極產(chǎn)生的電壓觸發(fā)三端雙向可控硅開關(guān)Q1;以 及電阻器R4，用于控制薄膜電容器C3的浪涌電流。
當輸入電源的電流通過電路保護電阻器Rl、陶資電容器C1和C2及電 阻器Rl 1和R12流入本發(fā)明的上述三端雙向可控硅開關(guān)電3各的第 一端"永沖變 壓器線圈Ll時，第一端脈沖變壓器線圈Ll被激勵并且因此與第二端脈沖變 壓器線圈L2互相感應(yīng)，所述輸入電源的電流是從漏電斷路器輸出端的電線 提供的，即，從漏電斷路器的負載端提供的。因此，通過與第二端脈沖變壓 器線圈L2連接的可變電阻器R3調(diào)整輸出電流。此時，僅通過電磁波的脈沖電流的峰值波長驅(qū)動第 一端脈沖變壓器線圈 Ll,所述電磁波是由從漏電斷路器的負載輸入的電火花產(chǎn)生的。根據(jù)可變電
阻器R3的阻值而輸出的電流流入三端雙向可控硅開關(guān)Ql的柵極，用以觸發(fā) 三端雙向可控硅開關(guān)Ql，并因此流過電路保護電阻器R1和三端雙向可控硅 開關(guān)保護電阻器R2的電流流入三端雙向可控硅開關(guān)Ql。
這里，EMI濾波器(噪聲濾波器)的電容器Cs減弱頻率高于電流頻率 的噪聲，所述電流是由輸入到漏電斷路器或電子開關(guān)的輸出端電線的電信號 的火花產(chǎn)生的。因此，可以防止由外部電線的電火花電流導(dǎo)致的功能失常， 并且防止內(nèi)部火花電流流出。
流過^l姿照上述方式工作(觸發(fā))的三端雙向可控石圭開關(guān)Ql的電;茲波的 脈沖電流被提供到整流濾波電路。整流濾波電路包括二極管D1和D2，用 于對流過三端雙向可控硅開關(guān)Q1的電流進行整流；濾波電容器C4，用于從 經(jīng)二才及管Dl和D2整流的電流中除去電流的交流分量；壓降電阻器R5和電 解電容器C5，用作濾波器；第一穩(wěn)壓二極管D4，用于控制流入搡作延遲電 路的電流；以及第二穩(wěn)壓二極管D3和電阻器R6，用于向操作延遲電路供應(yīng) 恒定電壓。
提供的交流電流中的被去掉的分量是被二極管Dl和D2除去的并且被整 流為紋波。由于電流的交流分量被整流電容器C4除去，因此所述紋波被轉(zhuǎn) 化為穩(wěn)定的直流電流，所述整流電容器C4并聯(lián)在二極管D1和D2之間。壓 降電阻器R5的高阻值產(chǎn)生很大的壓降，所得到的電流對電解電容器C5進行 充電。在這種情況下，連接到電解電容器C5的第一穩(wěn)壓二極管D4控制流入 操作延遲電路的電流，直到電解電容器C5充電完畢。
當電解電容器C5的充電后的電壓高于預(yù)定值時，通過向電解電容器C5 提供反向電流，第二穩(wěn)壓二極管D3和電阻器R6向操作延遲電路供應(yīng)恒定電 壓。此時，用于調(diào)節(jié)恒定電壓的電阻器R6限制在第二穩(wěn)壓二極管D3中流動 的電流以保護第二穩(wěn)壓二極管D3，所述第二穩(wěn)壓二極管D3易于被所提供的 電流損壞，并且，電阻器R6調(diào)節(jié)供應(yīng)到操作延遲電路的電壓。
操作延遲電路包括電阻器R7和可變電阻器R8，流過第一穩(wěn)壓二極管 D4的電流流入其中；電解電容器C6，其充電時間由電阻器R7和可變電阻器 R8控制；單結(jié)晶體管Q2，由電解電容器C6的電壓觸發(fā)；電阻器R9和R10， 連接到單結(jié)晶體管Q2的基極B1和B2;可控硅整流器Q3，其柵極和陰極連
ii接到電阻器R10的兩端；二極管D5，連接到可控硅整流器Q3的陽極；以及 繼電器NR，其與二極管D5并聯(lián)。
繼電器NR包括線圏L3和開關(guān)SW,所述線圏L3和開關(guān)SW與二^l管 D5并聯(lián)。
當?shù)谝环€(wěn)壓二極管D4的陽極和整流濾波電路的二極管D2的兩端保持有 能夠驅(qū)動具有上述結(jié)構(gòu)的操作延遲電路的恒定電壓時，流過第一穩(wěn)壓二極管 D4的電流被提供到電阻器R7和可變電阻器R8上，然后緩慢地對電解電容 器C6充電，所述電阻器R7和可變電阻器R8與第一穩(wěn)壓二^L管D4的陽才及 連接。然后，當電解電容器C6的電壓逐漸增加并達到能夠驅(qū)動用于觸發(fā)單 結(jié)晶體管Q2的柵極的電壓時，單結(jié)晶體管Q2工作，因此電流流入單結(jié)晶體 管Q2的基極B1和B2。
此時，電阻器R7和可變電阻器R8控制電解電容器C6的充電速度，從 而調(diào)節(jié)電解電容器C6所需的充電時間。就是說，調(diào)節(jié)可變電阻器R8的阻值 以控制電解電容器C6的充電速度，由此延遲驅(qū)動單結(jié)晶體管Q2所需的時間。 因此，由電火花產(chǎn)生的電磁波的脈沖電流在作為輸入信號提供幾秒后，單結(jié)
時火花電流等一導(dǎo)一致的功能失常。' ' ''''
在單結(jié)晶體管Q2被驅(qū)動之后，電流從單結(jié)晶體管Q2的基極B2經(jīng)由與 第一穩(wěn)壓二極管D4連接的電阻器R9提供到單結(jié)晶體管Q2的基極Bl ，并且 因此在控制可控硅整流器Q3的柵極電流的電阻器RIO兩端產(chǎn)生電壓。因而， 電流流入連接到電阻器R10兩端的可控硅整流器Q3的柵極和陰極之間，用 以觸發(fā)可控硅整流器Q3。在已觸發(fā)的可控硅整流器Q3中，電流從陽極流到 陰極，并且因此，能夠驅(qū)動繼電器NR的電壓被施加到所述二極管的兩端。 所述電壓是指從第一穩(wěn)壓二極管D4和二極管D2兩端的電壓中減去可控硅整 流器Q3的瞬時壓降所獲得的電壓。
當然，可以用具有其它結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體電路替代操作延遲電路。 利用二;f及管D5的電壓，激勵繼電器NR的線圈L3，并且由此打開開關(guān) SW。結(jié)果是，關(guān)閉與繼電器NR連接的漏電斷路器的測試按鈕開關(guān)，并由此 關(guān)閉漏電斷路器。
操作延遲電路的繼電器NR是用于漏電斷路器的斷電操作的開關(guān)元件， 并且可以用諸如La-SCR或La-SCS的半導(dǎo)體無觸點開關(guān)替代繼電器NR。
12對于過載斷路器來說，提供電磁螺線管設(shè)備，以便壓按切斷按鈕，并且 通過電路的繼電器控制所述電磁螺線管設(shè)備。
這樣，僅用長波長的電磁波的脈沖電流驅(qū)動本發(fā)明的斷電設(shè)備，所述長 波長的電磁波由電線上的電火花產(chǎn)生。此外，由于噪聲被陶瓷電容器Cl和
C2及電阻器R11和R12減弱，因此不驅(qū)動第一脈沖變壓器線圈Ll，并且不 觸發(fā)三端雙向可控硅開關(guān)電路，其中，所述噪聲的頻率高于電火花產(chǎn)生的電 流波長的頻率，所述陶瓷電容器C1和C2及電阻器R11和R12位于三端雙 向可控硅開關(guān)電路的脈沖電流供應(yīng)電^各(超低頻信號的直通電路(through circuit)，即，沖擊波)中。
同時，由于當整流濾波電路輸出的電壓未達到預(yù)定大小時，第一穩(wěn)壓二 極管D4不會向操作延遲電路提供電流，因此，當(第一穩(wěn)壓二極管D4)未 達到"f喿作電壓時，電流;陂切斷，由此防止功能失常。
對于間歇的電火花來說，操作延遲電路不打開繼電器NR的開關(guān)SW。 就是說，只有當電火花持續(xù)產(chǎn)生了預(yù)定的一段時間時，操作延遲電路才會打 開繼電器NR的開關(guān)SW，用以關(guān)閉漏電斷i 各器，由此防止由間歇的電火花 導(dǎo)致的功能失常。
換言之，當持續(xù)了預(yù)定的一段時間的電火花所產(chǎn)生的恒定電壓足夠提供 到操作延遲電路時，操作延遲電路打開與漏電斷路器的測試按鈕開關(guān)連接的 繼電器NR,從而打開漏電斷路器的測試按鈕開關(guān)，由此切斷漏電斷路器的 電源。
同時，利用本發(fā)明的電路可以設(shè)置指示燈或告警設(shè)備，所述指示燈或告 警設(shè)備在電線上產(chǎn)生電火花時工作。
此外，本發(fā)明的電路可以插入諸如電源插座的電線設(shè)備中，從而在電線 上產(chǎn)生電火花時自動地斷電。
已參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例詳細描述了本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以 理解，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對這些實施例進行改進， 本發(fā)明的范圍由后附的權(quán)利要求及其同等物確定。
權(quán)利要求
1.一種當電線上產(chǎn)生火花時自動地工作的斷電設(shè)備，所述斷電設(shè)備包括三端雙向可控硅開關(guān)電路，其與漏電斷路器或電子開關(guān)的輸出端電線連接，所述三端雙向可控硅開關(guān)電路由電火花產(chǎn)生的電磁波的脈沖電流驅(qū)動，以提供電流；整流濾波電路，其與所述三端雙向可控硅開關(guān)電路連接，用以對所述三端雙向可控硅開關(guān)電路提供的所述電流進行整流，將所述電流轉(zhuǎn)化為直流電流，并且在電壓下降后輸出恒定電壓；以及操作延遲電路，當電流已連續(xù)供應(yīng)一段預(yù)定的時間時，所述操作延遲電路通過延遲由所述整流濾波電路提供的所述電流，操作用于所述漏電斷路器的斷電操作的開關(guān)元件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電設(shè)備，其中，所述三端雙向可控硅開關(guān)電路包括第 一端脈沖變壓器線圈，當由所述電火花產(chǎn)生的電流在電路中流動時，所述電磁波的所述脈沖電流驅(qū)動所述第一端脈沖變壓器線圈，在所述電^各中，電線并耳關(guān)；第二端脈沖變壓器線圈，在所述第一端脈沖變壓器線圏中流動的所述電流在所述第二端脈沖變壓器線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；可變電阻器，用于控制所述第二端脈沖變壓器線圈的輸出電流；三端雙向可控硅開關(guān)，其由所述第二端脈沖變壓器線圈的所述輸出電流觸發(fā)；以及電阻器，用于保護所述三端雙向可控硅開關(guān)不受突變電流影響。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電設(shè)備，其中，所述整流濾波電路包括二極管，用于對輸入電流進行整流；濾波電容器，用于通過除去紋波而將交流分量從經(jīng)所述二極管整流的所述電流中除去；電阻器和電容器，用于對通過所述濾波電容器轉(zhuǎn)化的所述直流電流進行降壓；第一穩(wěn)壓二極管，用于在所述電容器完成充電時提供電流；第二穩(wěn)壓二極管，用于在所述電容器充電后的電壓大于預(yù)定值時，通過向所述電容器提供反向電流來保持恒定電壓；以及電阻器，用于限制在所述第二穩(wěn)壓二極管中流動的所述電流并調(diào)節(jié)所述恒定電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電設(shè)備，其中，所述操作延遲電路包括電容器，通過所提供的電流對其進行充電；可變電阻器，用于控制對所述電容進行充電所需的時間；單結(jié)晶體管，當所述電容器的所述電壓增加到預(yù)定值并且作為發(fā)射極電壓提供時觸發(fā)；電阻器，用于當向所述單結(jié)晶體管提供所述電流時產(chǎn)生電壓；可控硅整流器，其與所述電阻連接，并且當從所述電阻器向所述可控硅整流器的柵極供應(yīng)所述電流時，所述可控硅整流器,皮觸發(fā)；二極管，當向所述可控硅整流器提供所述電流時，向所述二極管施加電壓；以及繼電器，其與所述二極管并聯(lián)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷電設(shè)備，其中，所述三端雙向可控硅開關(guān)電路進一步包括電容器，用于觸發(fā)所述三端雙向可控硅開關(guān)；以及電阻器，用于控制所述電容器的浪涌電流。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷電設(shè)備，其中，所述三端雙向可控硅開關(guān)電路進一步包括電磁干擾濾波器，所述電磁干擾濾波器用于除去輸入到所述漏電斷路器或所述電子開關(guān)的輸入端的電線中的電信號的噪聲。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷電設(shè)備，其中，所述三端雙向可控硅開關(guān)電路進一步包括電壓非線性電阻器，所述電壓非線性電阻器用于通過吸收從所述漏電斷路器的所述輸入端輸入的高浪涌電壓來保護所述電路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷電設(shè)備，其中，所述繼電器包括線圈和開關(guān)，當所述線圏被激勵時，打開所述開關(guān)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電設(shè)備，其中，所述操作延遲電路包括半導(dǎo)體無觸點開關(guān)，比如可控硅整流器或可控硅開關(guān)，作為用于所述漏電斷if各器的所述斷電操作的開關(guān)元件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷電設(shè)備，其中，所述搡作延遲電路進一步包括指示燈或告警設(shè)備，所述指示燈或告警設(shè)備與所述開關(guān)元件連接并且在電線上產(chǎn)生電火花時工作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種當電線上產(chǎn)生火花時自動地工作的斷電設(shè)備。根據(jù)控制信號，本發(fā)明的斷電設(shè)備自動地切斷供應(yīng)到漏電斷路器或電子開關(guān)上的電源因此防止了由電火花(火焰)導(dǎo)致的諸如電氣火災(zāi)的災(zāi)難，所述控制信號通過檢測由電火花產(chǎn)生的電磁波的脈沖電流而傳送，所述電火花產(chǎn)生在處于諸如電設(shè)備接線故障的反常狀態(tài)的電線上。根據(jù)本發(fā)明，由于斷電設(shè)備提供了漏電斷路器的固有功能，因此可以有效地防止由電火花導(dǎo)致的諸如電氣火災(zāi)的災(zāi)難，所述漏電斷路器在過載或漏電狀態(tài)下工作，并且所述漏電斷路器通過檢測產(chǎn)生在電線上的電火花工作。
文檔編號H03H3/08GK101663814SQ200880011270
公開日2010年3月3日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者鄭臺英, 金大相 申請人:鄭臺英;金大相