電氣開關的製作方法

2023-08-02 15:52:11 1

專利名稱：電氣開關的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電氣開關，包含一個電容傳感器電路，它設置有一個連接到激勵線(actuating line)的信號輸入端，並且設置了一個繼電裝置，用於響應沿著所述激勵線的電容性感應，將電流從電源饋送至負載線(load line)。
背景技術：
一種這種類型的電氣開關在瑞典專利文件355719中公開。在一種單刀低電流的實施例中設置了一個用於激勵線的電容傳感器電路，激勵線通過負載的接觸控制而被啟動。激勵線及其安裝(例如用於照明)已經得到了簡化，但是在100年的發展之後還沒有被徹底省去。

發明內容
根據本發明的電氣開關與先前已知的裝置相類似，可通過沿著激勵線的電容性感應來啟動負載線的接觸控制，但是與已知裝置的不同之處在於，負載線構成了激勵線，其中激勵線不再作為另外的電路元件，而是被省去，並省去了與其相關的操作。下面將描述幾個實施例，這些實施例都基於以下特性將核心電路的信號輸入端以如下方式連接到負載線，使得由負載線構成了激勵線。


根據本發明的電氣開關，其特徵描述在權利要求中，現在參考附圖來進行說明，其中圖1是一個優選實施例的框圖，而圖1、2和3表示了可供選擇的實施例。
具體實施例方式
圖1示出了根據本發明的一個優選實施例的電氣開關，包含一個電容傳感器電路2，電容傳感器電路設置有一個連接到激勵線的信號輸入端3，並且設置了一個繼電裝置4，用來響應沿著激勵線的電容性感應，將電流從外部的電源6饋送到外部的負載電路5，傳感器電路2的信號輸入端3以這樣的方式連接到負載電路5使得在負載電路5中的帶有可能的支路和連接點的負載線本身構成了激勵線。
在該實施例中，繼電裝置4是一個雙刀裝置，用來將電源6連接到負載電路5，在傳感器電路2的正常狀態下，負載電路是斷開的。在本例中，傳感器電路2還具有一個內置的時間測量裝置，當負載裝置5接入時這個時間測量裝置被啟動，以在一段預定的時間周期之後使負載裝置再次斷開，並將傳感器電路2重新設置為正常狀態。
一種可選的方式是通過電源6從外部斷開來進行自動的時間控制。電源可以設計為直流或交流的，用來將電流饋送至傳感器電路2，在所示的實施例中，響應於電源6和負載電路5之間的瞬時電容量，將內部生成的脈衝饋送給用於分壓的信號輸入端3。在負載電路中，負載線7連接到一個電氣負載8。這兩個元件對地所共同具有電容量比電源6要低得多。在本例中，傳感器輸入端3和傳感器電路2的信號接地端通過雙刀繼電裝置4的一個觸點對來連接，使得當負載電路處於連接狀態時，在信號輸入端和信號接地端之間形成短路效果。信號輸入端3設置有一個阻值為3千歐姆的保護電阻9。
如果為開關1和負載電路5選擇了帶有保護接地的實施方式，負載電路仍然可以通過接觸負載線7來進行控制，但是不能通過接觸負載8的接地保護金屬表面來進行控制。在未接地的實施例中，當人體沿著負載線2並靠近負載8接近時，可以在一定距離之外平滑地控制負載，這個距離可以限制在大約1米之內，以實現可靠的控制功能。這一距離還可以由位於附近的接地物體來限定。
圖2以與圖1中相同的框圖和相同的附圖標記來表示，但是附帶設置了一個接地故障檢測傳感器電路10，用於與傳感器電路2一起通過與電路11控制繼電裝置4。在本例中，電源6供給電壓為230V、頻率為50Hz的交變電流，傳感器電路2的保護電阻9在信號輸入端3處具有10兆歐姆的阻抗，因此接地故障檢測器的安全操作不會受到損害。傳感器電路2的信號輸入端3使用電源6作為信號發生器，如在瑞典專利文件355719中所述的。
圖3示出了本發明的第三個實施例，採用了與圖2中相同的框圖和附圖標記，但是沒有設置接地故障檢測傳感器電路10。設置了一個全波變壓器12，用於將電流從繼電裝置4饋送到負載電路5。在本例中繼電裝置4是單刀的，而不是雙刀的。保護電阻9和傳感器電路2以和圖2中相同的方式工作。但是，與上面所述的實施例相反，即使當負載電路處於連接狀態時，負載電路5也可以通過電容性感應來進行控制。
本發明所述的實施例也可以通過多種方式加以改變，以適應於不同的應用，例如照明、加溫和/或警報，如根據圖1和圖2實現接近控制並在一段預定的時間周期之後自動斷開。圖3所示的實施例可以用於保護受到低壓燈照射的物體，當接觸保護對象時低壓燈被關斷。
權利要求
1.電氣開關(1)，包含一個電容傳感器電路(2)，電容傳感器電路設置有一個連接到激勵線的信號輸入端(3)，並且設置了一個繼電裝置(4)，用於響應沿著所述激勵線的電容性感應，將電流從電源(6)饋送至負載線(7)，其特徵在於，信號輸入端(3)以如下方式連接到負載線(7)，使得負載線構成了所述的激勵線。
2.如權利要求1所述的電氣開關，其特徵在於，信號輸入端(3)和傳感器電路(2)的信號接地端通過雙刀形式的所述繼電裝置(4)的一個觸點對來連接，繼電裝置(4)用於在傳感器電路(2)的正常狀態下使負載線(5)斷開。
3.如權利要求1或2所述的電氣開關，其特徵在於，傳感器電路(2)具有一個內置的時間測量裝置，當負載線接入時這個時間測量裝置被啟動，以在一段預定的時間周期之後使負載線再次斷開，並將傳感器電路(2)重新設置為正常狀態。
4.如權利要求1至3中任一項所述的電氣開關，其特徵在於，傳感器電路(2)與一個接地故障檢測器電路(10)共同控制所述的繼電裝置(4)，所述的電源(6)是一個電力網，傳感器電路(2)使用電源作為用於其電容性控制操作的信號發生器。
5.如權利要求1至4中任一項所述的電氣開關，其特徵在於，設置了一個全波變壓器(12)，用於將所述電流饋送至所述負載線(7)，全波變壓器的初級側連接到傳感器電路(2)的信號接地端，次級側連接到所述信號輸入端(3)。
全文摘要
一種電氣開關(3)，包含一個電容傳感器(2)，它設置有一個連接到激勵線的信號輸入端(3)，並且設置有一個繼電裝置(4)，用於響應沿著所述激勵線的電容性感應，將電流從電源(6)饋送至負載線(7)。根據本發明，傳感器電路(2)的信號輸入端(3)以如下方式連接到負載線(7)負載線構成所述的激勵線。
文檔編號H03K17/955GK1505867SQ02808949
公開日2004年6月16日 申請日期2002年4月26日 優先權日2001年4月27日
發明者拉爾斯·奧克·維恩, 詹·約翰松, 拉爾斯 奧克 維恩, 翰松 申請人:拉爾斯·奧克·維恩, 詹·約翰松, 拉爾斯 奧克 維恩