[其他]交流電路用消火花滅弧電路

無效

• 申請號: 85105525
• 申請日: 1985-07-22
• 公開（公告）號: CN85105525A
• 公開（公告）日: 1987-01-28
• 發明（設計）人: 黃凱日
• 申請（專利權）人: 黃凱日
• 主分類號: H01H9/30
• 分類號: H01H9/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及保護交流控制電器接點（或觸頭）的消火花、滅弧電路。

電器接點（或觸頭）間的氣體放電現象，以最低起弧電流為界，分為火花和電弧。公知的，不論交流或直流電器，都可用磁吹等拉伸和冷卻電弧的方法熄滅電弧。上述方法所用的電器結構較復雜、體積大和成本高，適合于較大斷流容量的場合。中小容量的直流控制電器，用消火花電路或兼有消火花、滅弧性能的電路，消除接點（或觸頭）火花或電弧，能取得較好的經濟效果。

由于交流電路中電壓極性交變的性質，無法直接采用一些在直流電路中行之有效的消火花、滅弧電路。例如公知的由電阻、電容串聯組成的RC直流消火花、滅弧電路，用在交流電路中會成為交流電源的負載，當采用與接點（或觸頭）并接時，甚至無法切斷需要切斷的電流。本人提出的用電阻、電容及二極管組成的直流RCD消火花、滅弧電路，基于同前述原因，也不能直接用于交流電路。

本發明的任務是：根據交流電路的特點，結合電器接點（或觸頭）的具體條件，設計出適合于中小容量交流電器使用的消火花、滅弧電路。

采用如下方案來達到上述目的：

1.用電容C端電壓不能突變的特性，降低接點（或觸頭）開斷時的初始電壓及電壓上升率，起消火花、滅弧作用。

2.為使電容C不成為電路中交流通路，用半導體整流電路使電容C只承受直流電壓，在這個前題下，電容C的隔直流特性，也可用于切斷電弧電流。

3.為使電容C在起消火花、滅弧作用時充得的電荷能及時釋放，為下一次起消火花、滅弧作用作準備，為其提供并聯電阻R作為放電迥路。

4.為了使電阻R不成為交流電路整流后的固定負載，采用二個斷點（斷點指一付接點或觸頭或它們的一個氣隙）切斷一路交流的方案。

5.根據電器所提供的二個斷點在動作時間上能否相互錯開和在電路上能否相互絕緣來確定具體電路。

只適合于二斷點間動作時間能相互錯開的電路（第一種電路）：

橋式整流電路輸入端接主接點（或觸頭，以下同）J₁的二端，電容C與電阻R并聯后接整流電路輸出，輔助接點J₂與主接點J₁串接。主接點J₁開斷瞬間，忽略整流元件（二極管）壓降下相當于把端壓為零的電容C并接到主接點J₁上，使J₁的初始壓降近似為零并限制其上升率，抑制火花或電弧的發生。經一段時間后，電路中還會流過整流后提供電阻消耗的電流，此時輔接點J₂打開，交流電路被完全切斷，電容C上的電荷通過電阻R全部釋放，由于J₂切斷的是較小的電流，無需另外加保護電路。

只適合于二斷點間電氣絕緣的電路（第二種電路）：

將前一電路的輔助接點J₂改接到與電阻R串聯后與電容C并聯即可改為適合于二斷點間電氣絕緣的電路。本電路電容C放電時間要在J₂重新閉合后進行。電路中接點J₁、J₂可以同步動作，也可以J₂略有延時，更適合于J₁比J₂容量大很多時使用。

適合于同一觸頭中有二個斷點（氣隙）使用的電路（第二種電路）：

這時的二個斷點，雖然可以看成是二個單氣隙觸頭的串聯，但其動作時間必須同步，電氣不能相互絕緣，需要采用如下措施才能適合這些特點。

全波整流電路的輸入端接在觸頭的輸入、輸出端（觸頭靜片），整流電路的輸出接電阻R、電容C并聯電路，此并聯電路的另一端連到二個斷點之間（觸頭動片）。當觸頭開斷時，承受正向電壓的二極管相當于短路把電阻R、電容C并聯電路并接到觸頭的一個氣隙上，抑制該氣隙電弧的發生。在同一瞬間，另一氣隙由于沒有保護可能被擊穿而產生電弧。但電弧電流必須流經RC并聯電路，后者的限流作用可促使其很快熄滅。

下面結合附圖進行圖面說明：

圖1是第一種電路：

由D₁～D₄組成的橋式整流電路的二輸入端分別接在主接點J₁的二端，整流電路的輸出接電容C、電阻R并聯電路，輔助接點J₂與主接點J₁串聯。

圖2是第二種電路