[其他]無電弧的電路中斷器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86104528
• 申請日: 1986-07-10
• 公開（公告）號: CN86104528A
• 公開（公告）日: 1987-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 愛德華·基思·豪厄爾
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H01H9/30
• 分類號: H01H9/30;H01H9/42
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳增勇,董江雄

已經(jīng)有幾種固態(tài)電路中斷器可用來顯著地減小在保護電路中分離觸點間產(chǎn)生的電弧的幅度。這些裝置一般由半導體元件組成一用這些半導體元件在觸點分離的瞬間把被中斷的電流從這些分離的觸點轉(zhuǎn)移到別的回路。

在美國專利申請（系列號為610，947）中（1984年5月16日由E.K.Howell提出，題目是：“固態(tài)限流中斷器”）描述了這樣一種裝置。這個裝置基本上由跨接在分離觸點兩端的電壓控制元件和電流控制元件并聯(lián)組合而成。在觸點分離的瞬間，被中斷的電流首先從觸點轉(zhuǎn)移到電流控制元件，然后到電壓控制元件。從觸點分離時刻和電流離開這些觸點的轉(zhuǎn)移時刻之間的時間滯后在幾微秒之內(nèi)。在這樣短的時間內(nèi)，所產(chǎn)生的電弧對現(xiàn)代化的觸點材料來說影響極小。這些觸點材料一般是銀和鎢或銀和碳化鎢合金的組合。當觸點閉合時，其上的銀在觸點間提供了極好的導電性;在觸點發(fā)弧光期間，其上的鎢使觸點免遭電弧的濺蝕。

序號為665，841的美國專利申請（1984年10月29日由E.K.Howell提出，題目是：“漏電流中斷器”）提供一種正溫度系數(shù)元件和跨接在分離觸點兩端的電壓控制元件的組合，用于顯著減小觸點弧光。序號為681，478的美國專利申請（1984年12月14日由E.K.Howell提出，題目是：“采用電弧轉(zhuǎn)移方法的電路中斷器”）使用一個齊納二極管和三端雙向可控硅開關(guān)，使電流從分離的觸點轉(zhuǎn)移到電壓控制裝置。所有上述作為參考而引入的專利申請，在觸點分離時刻和電流轉(zhuǎn)移到固態(tài)斷續(xù)電路這兩者之間都表現(xiàn)出一定的滯后時間。如果這種接觸打火被完全消除以致觸點能夠在不受有害電弧影響的情況下實現(xiàn)分離，那么顯然，達能顯著的減小觸點尺寸和降低觸點材料的成本。本發(fā)明的目的是敘述一種在正常以及過載條件下均能完全消除分離觸點間產(chǎn)生電弧的電路。

無電弧的電路中斷器通過控制電路、阻抗電路和電流斷續(xù)器三者的配合來實現(xiàn)的。在使觸點斷開之前，阻抗電路將通過一對可分離的觸點的電流分向電流斷續(xù)器。在分離的瞬間，通過觸點的電流已不足以在觸點間產(chǎn)生明顯的電弧。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的無電弧電路中斷器的圖示;

圖2是使用雙極型晶體管的圖1的無電弧電路中斷器的一種實施方案的圖示;

圖3是使用一個與電容器并聯(lián)的場效應晶體管的圖1的無電弧電路中斷器的第二個實施方案的圖示;

圖4是具有跨接在場效應晶體管兩端的金屬氧化物壓敏電阻的圖2的無電弧電路中斷器的另一實施方案的圖示;

圖5是為使電流轉(zhuǎn)換到電流斷續(xù)器而使用一個與復合雙極型晶體管配合的電流變換器的圖1的無電弧電路中斷器的圖示;

圖6是在公共時間軸上的分電流波形及控制電路的電壓波形的圖示。