CN1006264B - 超载和短路时的警报系统 - Google Patents

Abstract

利用与断路器控制箱连同在一起的警报系统指示超载状态的存在，至少一个传感器紧挨着断路器箱但两者并没接为一体，该传感器探测各种参量，这些参量或者是超载状态的固有性质，或者是在超载状态下断路器启动、与之相连的各种电路系统所产生出来的。关闭断路器控制箱箱门，该警报系统准备就绪。

Description

超载和短路时的警报系统

本发明涉及一个带有断路器控制箱的超载和短路时的警报系统。

通常的断路器常常单个地，或一个挨一个成排地放在工作位置上，这些断路器可有一个从断路器延伸出来的把手，或一组放置于盒内的开关。当一些这样的断路器，像通常那样，组成一组时，常常难以确定那一个断路器的把手或开关处于断开位置，特别是因为大多数情况下断路器被安装在地窖或相类似的隐蔽角落，此外，即使断路器放置于明处，也常常难以断定那一个具体的断路器处于断开位置。当然正确的判定是很重要的，因为当超载时电路断开了，在断路器复位以前，必须予以发现和维修，以减少生命的危险性和物质的损失。

在先有技术中已有许多带有光和声指示器的断路器装置，光和声指示器能可靠地指示若干个断路器中的某一个处于断开位置。一个这样的装置已在授于劳尔·吉姆的美国专利4056816中被提及，在这个专利中，当断路器断开时，利用一个发光二极管来表示断开。这个发光二极管放置在一个与断路器的主开关相并联的线路上。这个开关由于过载而跳闸时，发光二极管接入电路开始发亮，并维持此状态一直到问题得以解决。然而，这个专利并没有给出任何用以检测超载存在的手段，而只给出了一个直接接于断路器电路的显示手段，而且吉姆的专利也没有提及放置警报器的任何具体方法。

劳森的美国专利2460758，墨菲等人的专利3562733，谢登汉姆的专利3683350，小林恩的专利3816827，韦福等人的专利4358810等，所有的专利都公开了带一个警报器或其它电路被断开的显示装置的断路器。例如，劳森的专利给出了一个断路器的切断和警报装置，借助于磁铁的运动，这个装置使得跳闸臂转动，并借此使运动触点接合静态触头，接通拥有灯泡或者电铃的警报电路。相似地，墨菲等人的，谢登汉姆的，小林恩的、韦福等人的专利都提供了一个警报电路，这个警报电路从物理上考虑，或者是与一个能探测超载的装置相连，或者是与一个超载时跳闸的装置相连。此外，虽然劳森和墨菲等人的专利也提及了一个手动的警报装置，但两者中的任一者所讨论的装置都安置在断路器门和门框之间。

本发明通过对断路器提供一个警报系统，而克服了先有技术中的所有难点，这个警报系统是对由热电的或磁的断路器发出的光、声、振动、温度或电离能级信号敏感的，热电的或磁的断路器能探测超载的存在并跳开断路器的开关。更准确地说，一组对上面所说的参数敏感的传感器，它们中的每一个与一个断路器相连，是放置在一个断路器控制箱内的。当一组阈电平中的任何一个被超过时，作为控制箱内一个或多个断路器跳闸的结果，产生一个声频的，光的或其他信号，或这些信号的组合。安装在断路器控制箱内的传感器与一个警报装置相连接，这个警报装置或安放在靠近断路器控制箱的位置，也可以放置在远离断路器控制箱位置，用这样的方式，使工作人员能发现一个或几个断路器已被断开，同时要保证报警信号不被电控制箱中的任何困难（问题）所破坏。

本发明的上述的和其他的特性和优点将从下述结合附图的说明书中变得更为明白。

图1是通用的电控制箱的正面视图，它的门是开着的。

图2是通用的电控制箱的正面视图，它的门是关上的。

图3是显示传感器布线的方块线图。

图4是开着门的电控制箱的正面视图，这是本发明的第二个实施例。

图1和图2给出了一个通常的断路器的控制箱10，它带有门12和门框14。在控制箱中有一组断路器开关16。这些断路器本质上是通用的，可能含有或者是热电敏感的双金属的传感元件，或者是磁衔铁和线圈。在某一种情况下，当超载被感测到时，跟双金属元件相连或者是与磁衔铁元件相连的跳闸臂运动而跳开开关，从而使得负载与线路电流断开。一组传感器20安置在门12上，这些传感器被用于感测直接接于断路器电路的灯是不是亮着，当超载发生时，断路器电路作用。另外，这些传感器可以是对在超载和短路时一个或多个通用断路器跳闸时发出的噪声和/或振动的脉冲信号敏感的，也可以是对超载时存在的温度值和离子能级敏感的。电路18直接安置在门12上，并含有一个使电路运转的电池。这个电路本质上是普通的，但是将相对于图3进行详细的说明讨论。

图2表示了门关上时的控制箱门12，它包含有一个置位-复位开关，一旦门被关上，置位复位开关被置位，并只有在门打开时才能予以复位。这就使得工作人员能一眼观察到那一个断路器已跳闸，并警告这个电路处于不正常工作状态，因此防止了或相当地降低了失火的危险性。传感器20经电路18接入警报器22，警报器22可以是光学的，声音的或其它的警报器的任一种。静态触点安置在门框14上，动态触点安放在门栓24上，当这些接触点相互接合时，警报系统就被触发了。

图3给出了一个方块线图，表示一个可能与警报装置相适应的电路，这个电路包括一组传感器20，每一个传感器都与一个单独的信号调节器26相连。这里应注意到，虽然在图3中只给出了三个传感器，但本发明可以采用任何数目的传感器，这一条规定在图3中通过画有三个实线的传感器和信号调节器以及一个虚线的传感器和信号调节器来表明。所有的信号调节器被接于一个信号混合器28内，混合器接于警报装置30，警报器报警人们，一个或几个断路器已被触发。安置了一个置位复位开关32，通过门12的关上，置位复位开关处于工作。如图2所示，当门12关上时，开关32处于工作状态。电池34是用于为警报系统提供能量之用。

本发明的第二个实施例如图4所示，它的警报线路和电池置于门框而不是在门上。在这个实施例中，一个光传感器或一组光传感器安装在电控制板门的内侧，电控制板包括一个断路器开关和一个发光二极管，或者一个场致发光装置或与各开关连接在一起的类似的照明灯。一个特别的警报断路器可见于美国专利4056816。在这个专利中描述的断路器包含一个在超载和短路时可以跳开的发光二极管。而且，声音的和光学的警报器也放置于门框上。在工作时，当一个或几个断路器因感受到超载而跳闸，与每一个开关相接的各自的发光二极管将发亮，发光二极管的光将被安置于断路器控制箱门上的光传感器所感测，而这些传感器是与光学的或声音的警报器相接的，这些警报器将被人们所发现。从安置于门内侧的光传感器到相应的电路，报警器和电池之间的接线将横跨门的带合页的边以免产生可能的机械损伤。同样地，声音或振动的传感器可以放在断路器控制箱内以探测超载和短路时一个或多个断路器跳闸时所产生的噪声和/或振动的脉冲信号。这些传感器与一线路相接，这一线路是设计来用于鉴别与断路器跳闸无关的噪声-振动的脉冲信号的。

另外，磁传感器可以放置在断路器控制箱的里面的面上以探测安放在断路器的套柄上的磁铁的运动，当电路超载和短路时，一个或多个断路器的跳闸将引起这样的运动。磁铁可以直接地安放于套柄上或者嵌进套柄内。一个对磁铁运动敏感的传感器，例如一个霍尔效应装置或其他类似的装置，安置在控制箱的薄金属板做成的盖上，或放置在控制箱门的内侧面上，而且，任何其他类型的放在断路器套柄上的指示器可以使在断电器控制箱中的相应的传感器动作，例如光电元件，正向质量探测器等，从而触发一个警报器或其他信号，因此，所有这样的结构设想都是本发明的实施例。

在本发明的任一实施例工作时，警报电路和传感器通过电控制箱的关闭而置于工作状态，因此，工作的光学的或声音的警报器不会丧失工作能力一直到控制箱门再次被打开。

当然，人们无需过多想象，在不脱离本发明的范围的条件下便可以得到本发明上述实施例的许多变种和修改。例如，很显然，本发明初步讨论了一个断路器控制箱，它的各种警报装置是靠近断路器的，可以想象并非必要如此，倘若需要的话，面板或控制板可以安置在一个离断路器控制箱相当远的地方。在这种情况下，诸如公寓大楼或办公大楼此类各机构入口处的守门员或其他相似的安全人员就可以监视断路器控制箱的状态了。

此外，本发明中所用的警报系统并非只有与通用的断路器连同才实用的，而是可应用于所有能检测线路电流和负载间超载和短路存在的装置的，例如保险丝。

Claims (12)

1、一种与设置在电控制箱内的通常的热电或磁驱动的断路器连同使用的警报系统，各断路器备有可动的非磁性拔动开关，其特征在于，该系统包括：

与所述的断路器紧挨但物理上和电气上与断路器断开设置的检测装置，用以检测电路异常状态的发生，所述的检测装置检测拔动开关从“接通的”至“跳闸的”位置的移动;以及

与所述的检测装置电气连接的警报装置，用以指示在远离电控制箱内部的一个位置的电路异常状态的存在。

2、根据权利要求1所述的警报系统，其特征在于还包括：

设置在所述的电控制箱的门和框内的警报置位复位开关，所述的门备有一可动触点和所述的框备有在所述的门关闭时与所述的可动触点接合的一固定触点。

3、根据权利要求2所述的警报系统，其特征在于，其中所述的检测装置检测断路器的拔动开关的移动所产生的噪声。

4、根据权利要求2所述的警报系统，其特征在于，其中所述的检测装置检测断路器的拔动开关的移动所产生的振动。

5、根据权利要求1所述的警报系统，其特征在于，其中所述的检测装置检测断路器的拔动开关的移动所产生的噪声。

6、根据权利要求1所述的警报系统，其特征在于，其中所述的警报装置是设置在所述的电控制箱的框上。

7、根据权利要求1所述的警报系统，其特征在于，其中所述的警报装置是设置在远离所述的电控制箱的一个地点。

8、根据权利要求1所述的警报系统，其特征在于，其中所述的检测装置检测断路器的拔动开关的移动所产生的振动。

9、根据权利要求1所述的警报系统，其特征在于，其中所述的警报装置是处于不动的状态直到它检测到所述的电路异常状态为止。