CN1258876C - 电气开关 - Google Patents

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Abstract

一种电气开关(3)，包含一个电容传感器(2)，它设置有一个连接到激励线的信号输入端(3)，并且设置有一个继电装置(4)，用于响应沿着所述激励线的电容性感应，将电流从电源(6)馈送至负载线(7)。根据本发明，传感器电路(2)的信号输入端(3)以如下方式连接到负载线(7)：负载线构成所述的激励线。

Description

电气开关
技术领域
本发明涉及一种电气开关，包含一个电容传感器电路，它设置有一个连接到激励线(actuating line)的信号输入端，并且设置了一个继电装置，用于响应沿着所述激励线的电容性感应，将电流从电源馈送至负载线(load line)。
背景技术
一种这种类型的电气开关在瑞典专利文件355719中公开。在一种单刀低电流的实施例中设置了一个用于激励线的电容传感器电路，激励线通过负载的接触控制而被启动。激励线及其安装(例如用于照明)已经得到了简化，但是在100年的发展之后还没有被彻底省去。
发明内容
根据本发明的电气开关与先前已知的装置相类似，可通过沿着激励线的电容性感应来启动负载线的接触控制，但是与已知装置的不同之处在于，负载线构成了激励线，其中激励线不再作为另外的电路元件，而是被省去，并省去了与其相关的操作。下面将描述几个实施例，这些实施例都基于以下特性：将核心电路的信号输入端以如下方式连接到负载线，使得由负载线构成了激励线。
附图说明
根据本发明的电气开关，其特征描述在权利要求中，现在参考附图来进行说明，其中图1是一个优选实施例的框图，而图1、2和3表示了可供选择的实施例。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个优选实施例的电气开关，包含一个电容传感器电路2，电容传感器电路设置有一个连接到激励线的信号输入端3，并且设置了一个继电装置4，用来响应沿着激励线的电容性感应，将电流从外部的电源6馈送到外部的负载电路5，传感器电路2的信号输入端3以这样的方式连接到负载电路5：使得在负载电路5中的带有可能的支路和连接点的负载线本身构成了激励线。
在该实施例中，继电装置4是一个双刀装置，用来将电源6连接到负载电路5，在传感器电路2的正常状态下，负载电路是断开的。在本例中，传感器电路2还具有一个内置的时间测量装置，当负载装置5接入时这个时间测量装置被启动，以在一段预定的时间周期之后使负载装置再次断开，并将传感器电路2重新设置为正常状态。
一种可选的方式是：通过电源6从外部断开来进行自动的时间控制。电源可以设计为直流或交流的，用来将电流馈送至传感器电路2，在所示的实施例中，响应于电源6和负载电路5之间的瞬时电容量，将内部生成的脉冲馈送给用于分压的信号输入端3。在负载电路中，负载线7连接到一个电气负载8。这两个元件对地所共同具有电容量比电源6要低得多。在本例中，传感器输入端3和传感器电路2的信号接地端通过双刀继电装置4的一个触点对来连接，使得当负载电路处于连接状态时，在信号输入端和信号接地端之间形成短路效果。信号输入端3设置有一个阻值为3千欧姆的保护电阻9。
如果为开关1和负载电路5选择了带有保护接地的实施方式，负载电路仍然可以通过接触负载线7来进行控制，但是不能通过接触负载8的接地保护金属表面来进行控制。在未接地的实施例中，当人体沿着负载线7并靠近负载8接近时，可以在一定距离之外平滑地控制负载，这个距离可以限制在大约1米之内，以实现可靠的控制功能。这一距离还可以由位于附近的接地物体来限定。
图2以与图1中相同的框图和相同的附图标记来表示，但是附带设置了一个接地故障检测传感器电路10，用于与传感器电路2一起通过与电路11控制继电装置4。在本例中，电源6供给电压为230V、频率为50Hz的交变电流，传感器电路2的保护电阻9在信号输入端3处具有10兆欧姆的阻抗，因此接地故障检测器的安全操作不会受到损害。传感器电路2的信号输入端3使用电源6作为信号发生器，如在瑞典专利文件355719中所述的。
图3示出了本发明的第三个实施例，采用了与图2中相同的框图和附图标记，但是没有设置接地故障检测传感器电路10。设置了一个全波变压器12，用于将电流从继电装置4馈送到负载电路5。在本例中继电装置4是单刀的，而不是双刀的。保护电阻9和传感器电路2以和图2中相同的方式工作。但是，与上面所述的实施例相反，即使当负载电路处于连接状态时，负载电路5也可以通过电容性感应来进行控制。
本发明所述的实施例也可以通过多种方式加以改变，以适应于不同的应用，例如照明、加温和/或警报，如根据图1和图2实现接近控制并在一段预定的时间周期之后自动断开。图3所示的实施例可以用于保护受到低压灯照射的物体，当接触保护对象时低压灯被关断。

Claims (5)

1.电气开关(1)，包含一个电容传感器电路(2)和一个继电装置(4)，所述电容传感器电路(2)的信号输入端(3)连接到一条激励线，所述电容传感器电路(2)检测沿着所述激励线的电容性感应，并根据检测到的沿着所述激励线的电容性感应，向所述继电装置(4)给出一个控制信号，以控制所述继电装置的开和关，从而将电流从电源(6)馈送至连接电气负载的负载线(7)，其特征在于，所述负载线(7)在继电装置(4)和电气负载之间连接到所述激励线。
2.如权利要求1所述的电气开关，其特征在于，信号输入端(3)和传感器电路(2)的信号接地端通过双刀形式的所述继电装置(4)的一个触点对来连接，继电装置(4)用于在传感器电路(2)的正常状态下使负载线(7)断开。
3.如权利要求1或2所述的电气开关，其特征在于，传感器电路(2)具有一个内置的时间测量装置，当负载线接入时这个时间测量装置被启动，以在一段预定的时间周期之后使负载线再次断开，并将传感器电路(2)重新设置为正常状态。
4.如权利要求1所述的电气开关，其特征在于，所述的电源(6)是一个电力网，在所述电源(6)和所述继电装置(4)之间设置了一个接地故障检测器电路(10)，所述接地故障检测器电路(10)的输出端和传感器电路(2)的输出端分别连接到一个与电路(11)的相应的输入端，并通过所述与电路(11)的输出端向继电装置(4)共同给出一个控制信号，并且传感器电路(2)的信号输入端(3)使用电源(6)作为用于其电容性控制操作的信号发生器。
5.如权利要求1所述的电气开关，其特征在于，设置了一个全波变压器(12)，用于将所述电流馈送至所述负载线(7)，全波变压器的初级侧连接到传感器电路(2)的信号接地端，次级侧连接到所述信号输入端(3)。
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