[发明专利]漏电流断路器及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测来自于被测试电路的漏电流、以中断漏电流的漏电流断路器及其方法。

背景技术

日常生活是在很少意识到电的存在的情况下进行着。因为电被广泛地用作各个领域的能源，比如信息处理、通信等等领域，所以它在现代生活中是必不可少的。

因为电能非常重要和有用，所以其恰当的管理和使用中出现任何故障都有可能导致诸如短路引起的火灾、触电等事故。

例如，可能导致严重事故的漏电流与其中流过电流的电路或者设备的绝缘不良有密切关系。但是，检查漏电流耗费很长的时间，并需要暂时中断电源，而且和不良绝缘相应的电流值必须通过绝缘电阻检测器测得。

近来，计算机在社会的各个方面被广泛使用。在智能建筑和工厂自动化(FA)中，计算机系统夜以继日地持续运行。这样的计算机系统在被检查有无任何漏电流的同时应当持续工作，也就是，即使很短的时间都不能被关断。

因此，当今高度复杂的信息社会需要不间断电源系统的维护。鉴于此，有电流流经的电路和设备的绝缘管理已经从将电源中断、采用绝缘电阻检测器检查漏电流的传统方法，过渡到了无需中断电源就可以完成漏电流测量。对于这样的绝缘管理，曾经提出了各种在测量漏电流时保持电源的方法，比如采用漏电流断路器、地漏火灾报警等等(例如，参考日本特开No.2001-215247号公报以及特开2002-98729号公报)。

这里值得注意的是：漏电流(I)包括由对地电容引起的漏电流(Igc)以及与绝缘电阻直接相关的由对地绝缘电阻引起的漏电流(Igr)。因为上述短路所致的火灾由绝缘电阻引起，如果仅仅由绝缘电阻引起的漏电流(Igr)在电路中可被精确检测到，就能检查电路的绝缘状态，从而可以避免诸如短路所致火灾等灾难。

发明内容

本发明所解决的技术问题

在许多工厂中，电气设备彼此通过长电线相连。这些很长的电线将增大对地电容，于是由对地电容引起的漏电流(Igc)将会相应地变大。

此外，每个这样的电气设备中安装有逆变器(inverter)，所述逆变器中应用有功率半导体设备。因为逆变器被用作高速开关，所以谐波失真电流将以正弦信号不可避免地发生，其频率是50或者60Hz的商业电源基本频率的整数倍。因为谐波失真电流包含高频分量，所以它将通过沿电线自然分布的对地电容流向电线，从而将增大漏电流(I)的值。

因此，和绝缘品质直接相关的由对地绝缘电阻所引起的漏电流(Igr)将反过来受由电线长度、逆变器等引起的谐波失真电流的影响，从而变得很难精确检测。

此外，在诸如电话机、传真机、打印机、复印机等电子设备中，其中的部件高密度安装，当通过绝缘电阻检测器等测量漏电流以定位不良绝缘的时候，电子线路将可能受所施加的测试电压的影响。因此，由于这样的电子设备的功能将有可能被损坏，所以很多这样的设备不可以进行绝缘电阻测试。

所以希望通过提供一种漏电流断路器及其方法，来克服现有技术的上述缺陷，所述断路器及其方法用于测量流经电线、机械设备等的漏电流，并从外部简便安全地仅仅检测和绝缘品质直接相关的由对地绝缘电阻所引起的漏电流(Igr)，在检测漏电流的过程中，无需断开电线、机械设备等，而且与被测试电线相连的设备没有任何功能损坏，而是根据被检测的漏电流仅仅中断被测试的电线。

解决技术问题的手段