本發(fā)明涉及在電路的漏電流變得大于或等于規(guī)定值時(shí)將該電路斷開(kāi)的漏電斷路器，特別涉及過(guò)電流跳閘方式是電子式的漏電斷路器。

背景技術(shù)：

內(nèi)置于漏電斷路器中的電源電路，在將從交流電路供給的交流電壓(例如AC100V)利用整流電路變換為直流電壓之后，將整流后的直流電壓利用降壓電路變換為更低電壓的直流電壓(例如DC24V)，作為漏電檢測(cè)電路、跳閘裝置的驅(qū)動(dòng)電源而進(jìn)行供給。

在這樣的電源電路中，在交流電路中由于雷擊、電弧接地等而感應(yīng)出浪涌電壓的情況下，需要保護(hù)漏電檢測(cè)電路、跳閘裝置免受該浪涌電壓影響。

作為該保護(hù)單元，存在一種電源電路(例如，參照專利文獻(xiàn)1)，其設(shè)置有：電壓檢測(cè)電路，其根據(jù)整流電路的輸出電壓檢測(cè)浪涌電壓；升壓電路，其在該電壓檢測(cè)電路檢測(cè)出浪涌電壓時(shí)，使降壓電路的輸出電壓升壓；以及電流吸收電路，其設(shè)置在降壓電路的輸出側(cè)，在降壓電路的輸出電壓達(dá)到規(guī)定的值時(shí)，吸收浪涌電流。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2009－95125號(hào)公報(bào)

在現(xiàn)有的漏電斷路器的電源電路中，在感應(yīng)出浪涌電壓的情況下，利用升壓電路使降壓電路的輸出電壓升壓，在降壓電路的輸出電壓達(dá)到了規(guī)定的值時(shí)使電流從吸收浪涌電流的電流吸收電路通過(guò)，從而被鉗位在恒定的電壓，防止構(gòu)成漏電檢測(cè)電路的部件由于過(guò)電壓而發(fā)生故障。設(shè)想浪涌電壓的脈沖寬度通常最大也就為幾m秒。當(dāng)然，能夠通過(guò)降壓電路、電流吸收電路的能量是存在極限的，因此在連續(xù)地施加了過(guò)電壓的情況下會(huì)超過(guò)極限，引起降壓電路、電流吸收電路 的故障。

可以考慮下述情況，即，作為上述連續(xù)地施加過(guò)電壓的可能性，在搭載漏電斷路器的控制板等中，為了確認(rèn)包含漏電斷路器在內(nèi)的交流電路的相間、以及交流電路與大地(地球)之間處于絕緣，實(shí)施耐壓試驗(yàn)(例如，2000V 1分鐘)。

通常，如漏電斷路器這樣，在電路與電子電路連接的產(chǎn)品的情況下，禁止進(jìn)行相間的耐壓試驗(yàn)，僅在交流電路與大地(地球)之間實(shí)施耐壓試驗(yàn)。因此，不向相間施加過(guò)電壓。然而，如圖6所示，如果漏電斷路器連接有負(fù)載電路，則經(jīng)由在大地間連接的設(shè)備(例如，浪涌吸收用電容器、噪聲濾波器等)、電線的對(duì)地靜電容量而意外地在相間連續(xù)地施加過(guò)電壓，其結(jié)果，有時(shí)導(dǎo)致漏電斷路器的電源電路產(chǎn)生故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是為了解決上述這樣的課題而提出的，其目的在于得到一種漏電斷路器，該漏電斷路器具有針對(duì)施加連續(xù)的過(guò)電壓的保護(hù)功能。

本發(fā)明具有：開(kāi)閉觸點(diǎn)，其使電路開(kāi)閉；過(guò)電流檢測(cè)器，其對(duì)電路的過(guò)電流進(jìn)行檢測(cè)；漏電流檢測(cè)器，其對(duì)電路的漏電流進(jìn)行檢測(cè)；過(guò)電流跳閘元件，其基于過(guò)電流檢測(cè)器的檢測(cè)出的信號(hào)使開(kāi)閉觸點(diǎn)斷開(kāi)；以及漏電跳閘元件，其基于漏電流檢測(cè)器的檢測(cè)出的信號(hào)使開(kāi)閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，本發(fā)明具有過(guò)電壓檢測(cè)電路，該過(guò)電壓檢測(cè)電路對(duì)來(lái)自電路的過(guò)電壓進(jìn)行檢測(cè)，并驅(qū)動(dòng)過(guò)電流跳閘元件。

發(fā)明的效果

本發(fā)明具有在檢測(cè)出電路的過(guò)電壓時(shí)對(duì)過(guò)電流跳閘元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的過(guò)電壓檢測(cè)電路，因此在檢測(cè)出連續(xù)的過(guò)電壓時(shí)漏電斷路器進(jìn)行過(guò)電流跳閘，保護(hù)漏電斷路器免受過(guò)電壓影響，并且能夠?qū)⒛蛪涸囼?yàn)時(shí)的由過(guò)電壓引起的跳閘區(qū)別于漏電跳閘。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示圖1中的電源電路的詳情的電路圖。

圖3是表示圖2中的觸發(fā)電路的詳情的電路圖。

圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的漏電斷路器的電源電路的電路圖。

圖5是表示圖4所示的積分電路的詳情的一個(gè)例子的電路圖。

圖6是用于通過(guò)將現(xiàn)有的漏電斷路器組裝在控制板中的情況下的電路圖，對(duì)本發(fā)明的課題進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。

標(biāo)號(hào)的說(shuō)明

2 開(kāi)閉觸點(diǎn)，3 過(guò)電流檢測(cè)器，4 漏電流檢測(cè)器，5 檢測(cè)電路，6 電源電路，7 過(guò)電流跳閘元件，8 漏電跳閘元件，9 漏電顯示器，10 第1開(kāi)關(guān)單元，11 第2開(kāi)關(guān)單元，12 跳閘機(jī)構(gòu)，22d 第2齊納二極管，23m 監(jiān)視電路，23d 觸發(fā)電路，100 漏電斷路器。

具體實(shí)施方式

實(shí)施方式1.

圖1是表示利用了本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電源電路的漏電斷路器的結(jié)構(gòu)的電路圖，圖2是表示圖1中的電源電路的詳情的電路圖，圖3是表示圖2中的觸發(fā)電路的詳情的電路圖。

在圖1中，漏電斷路器100具有：開(kāi)閉觸點(diǎn)2，其使交流電路1開(kāi)閉；過(guò)電流檢測(cè)器3，其對(duì)交流電路1的過(guò)電流進(jìn)行檢測(cè)；漏電流檢測(cè)器4，其插入至交流電路1中，對(duì)漏電流進(jìn)行檢測(cè)；檢測(cè)電路5，其基于過(guò)電流檢測(cè)器3以及漏電流檢測(cè)器4的檢測(cè)信號(hào)對(duì)過(guò)電流或者漏電進(jìn)行檢測(cè)；電源電路6，其與交流電路1連接，使用用于驅(qū)動(dòng)檢測(cè)電路5的開(kāi)關(guān)變壓器；過(guò)電流跳閘元件7，其在過(guò)電流流過(guò)交流電路1時(shí)，根據(jù)檢測(cè)電路5的輸出信號(hào)經(jīng)由第1開(kāi)關(guān)單元10被施壓，將開(kāi)閉觸點(diǎn)2斷開(kāi)；漏電跳閘元件8，其在漏電流檢測(cè)器4檢測(cè)出比 規(guī)定值大的漏電流時(shí)，根據(jù)檢測(cè)電路5的輸出信號(hào)經(jīng)由第2開(kāi)關(guān)單元11被施壓，將開(kāi)閉觸點(diǎn)2斷開(kāi)；以及漏電顯示器9，其在漏電跳閘元件8進(jìn)行了動(dòng)作時(shí)，向使用者顯示發(fā)生了漏電。

如果漏電斷路器100被合閘，開(kāi)閉觸點(diǎn)2閉合，則交流電路1的電壓被施加于漏電斷路器100的負(fù)載側(cè)所設(shè)置的電源電路6，電源電路6向檢測(cè)電路5供給電源電壓。

在此，交流電路1的電流經(jīng)由過(guò)電流檢測(cè)器3而由檢測(cè)電路5進(jìn)行監(jiān)視。在檢測(cè)出異常的電流的情況下，檢測(cè)電路5接通第1開(kāi)關(guān)單元10而驅(qū)動(dòng)過(guò)電流跳閘元件7，使漏電斷路器100跳閘。

在流過(guò)漏電流的情況下，漏電流檢測(cè)器4將檢測(cè)信號(hào)輸出而輸入至檢測(cè)電路5。在判斷為流過(guò)大于或等于規(guī)定值的漏電流的情況下，檢測(cè)電路5接通第2開(kāi)關(guān)單元11而驅(qū)動(dòng)漏電跳閘元件8，使漏電斷路器100跳閘。此時(shí)，與漏電跳閘元件8聯(lián)動(dòng)的漏電顯示器9也進(jìn)行動(dòng)作，向使用者顯示發(fā)生了漏電事故。

在圖2中對(duì)電源電路6的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。

電源電路6具有：限流電阻20，其與交流電路1連接，對(duì)電流進(jìn)行限制；整流電路21(例如，利用二極管電橋?qū)崿F(xiàn)的整流電路)，其經(jīng)由該限流電阻20進(jìn)行連接，將交流全波整流為直流；降壓電路22，其與整流電路21的輸出側(cè)連接，包含有場(chǎng)效應(yīng)晶體管22a(下面記為FET)；以及開(kāi)關(guān)電源23，其包含有與該降壓電路22的后段相連接的開(kāi)關(guān)變壓器23a。

降壓電路22具有：FET 22a，其將漏極與整流電路21的輸出正極側(cè)連接；第1齊納二極管22b，其將陰極與FET 22a的柵極連接；第1電阻22c，其連接在FET 22a的漏極與柵極之間；第2齊納二極管22d，其將陽(yáng)極與FET 22a的柵極連接，并且該第2齊納二極管22d與第1電阻22c并聯(lián)連接；第2電阻22e，其連接在第1齊納二極管22b的陽(yáng)極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)之間；以及第3齊納二極管22f，其陰極與FET 22a的源極連接，其陽(yáng)極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)連接。

在此，將第1電阻22c的電阻值設(shè)為幾百k～幾MΩ左右，將第 2電阻22e的電阻值設(shè)為幾十～幾百Ω左右，并使第2齊納二極管22d的齊納電壓比整流電路21的輸出電壓大。

開(kāi)關(guān)電源23由開(kāi)關(guān)變壓器23a、開(kāi)關(guān)元件23b、開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c以及觸發(fā)電路23d等構(gòu)成。

開(kāi)關(guān)變壓器23a具有：第1繞組23a1，其一端與FET 22a的漏極連接，另一端與開(kāi)關(guān)元件23b的漏極連接；第2繞組23a2，其一端與二極管23e的陽(yáng)極連接，另一端與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)連接；以及第3繞組23a3，其一端與二極管23f的陽(yáng)極連接，另一端與開(kāi)關(guān)電源23的次級(jí)側(cè)接地連接。

開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c具有：第一控制端子23c1，其與二極管23e以及二極管23g的陰極連接；第二控制端子23c2，其與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)連接；輸出端子23c3，其與FET 22a的柵極連接；以及監(jiān)視端子23c4，其與觸發(fā)電路23d連接。

另外，向開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的第一控制端子23c1連接有齊納二極管23h的陰極，該齊納二極管23h的陽(yáng)極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)相連接，二極管23g的陽(yáng)極與FET 22a的源極相連接。

如圖3所示，觸發(fā)電路23d具有：二極管23d1，其陽(yáng)極與第2電阻22e和第1齊納二極管22b的連接點(diǎn)相連接；電阻23d2，其一端與二極管23d1陰極相連接；晶體管23d3，其基極與電阻23d2的另一端連接，其發(fā)射極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)連接；電容器23d4，其連接在二極管23d1陰極以及整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)之間；電阻23d5，其一端與晶體管23d3的集電極連接，另一端與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的監(jiān)視端子23c4連接；以及電阻23d6，其連接在晶體管23d3的基極以及發(fā)射極之間。

由電阻23d2和電容器23d4構(gòu)成的積分電路具有下述作用，即，從電壓檢測(cè)電路開(kāi)始動(dòng)作起經(jīng)過(guò)了規(guī)定的時(shí)間之后，使晶體管23d3導(dǎo)通。

另外，還設(shè)置有：二極管23i，其陽(yáng)極與第2繞組23a2的一端連接；電阻23j，其一端與二極管23i的陰極連接，另一端與監(jiān)視端子23c4連接；以及電阻23k，其連接在電阻23j的另一端以及整流電 路21的輸出負(fù)極側(cè)之間。

如果觸發(fā)電路23d的晶體管23d3導(dǎo)通，則向開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的監(jiān)視端子23c4的施加電壓會(huì)發(fā)生變化。具體地說(shuō)，在觸發(fā)電路23d的晶體管23d3導(dǎo)通時(shí)，因?yàn)檫B接在監(jiān)視端子23c4與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)之間的電阻23k、與觸發(fā)電路23d的電阻23d5并聯(lián)連接，所以電路常數(shù)進(jìn)行變化以使向23c4的施加電壓減小。

向開(kāi)關(guān)變壓器23a的次級(jí)側(cè)的二極管23f的陰極連接有過(guò)電流跳閘元件7、漏電跳閘元件8，構(gòu)成為，在發(fā)生了過(guò)電流時(shí)經(jīng)由第1開(kāi)關(guān)單元10向過(guò)電流跳閘元件7供給電力，在發(fā)生了漏電時(shí)經(jīng)由第2開(kāi)關(guān)單元11向漏電跳閘元件8供給電力，以使得漏電斷路器100進(jìn)行跳閘動(dòng)作。另外，恒壓電路33以及監(jiān)視電路23m也與二極管23f的陰極連接，其中，恒壓電路33生成適當(dāng)?shù)碾妷阂允箼z測(cè)過(guò)電流、漏電的信號(hào)的檢測(cè)電路5進(jìn)行動(dòng)作，監(jiān)視電路23m對(duì)開(kāi)關(guān)變壓器23a的次級(jí)側(cè)的電壓進(jìn)行監(jiān)視。

此外，在權(quán)利要求書(shū)中所述的“電壓檢測(cè)電路”是指上述的第2齊納二極管22d，“過(guò)電壓檢測(cè)電路”是指上述的第2齊納二極管22d、觸發(fā)電路23d以及監(jiān)視電路23m。

下面對(duì)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

在通常狀態(tài)下，如果從交流電路1供給AC100V～400V左右的交流電壓，則在限流電阻20中流動(dòng)交流的電流Ia，在整流電路21中變換為直流電壓Vb。通過(guò)從整流電路21輸出的電流Ib，經(jīng)由第1電阻22c向第1齊納二極管22b(例如，齊納電壓20V)以及第2電阻22e流動(dòng)電流Ic。另一方面，由于第2齊納二極管22d的齊納電壓(例如，800V)比整流電路21的直流電壓Vb設(shè)定得高，因此第2齊納二極管22d不導(dǎo)通，電流不會(huì)經(jīng)由第2齊納二極管22d向第1齊納二極管22b以及第2電阻22e流動(dòng)。

此時(shí)，第1電阻22c的電阻值例如大到幾百k～幾MΩ，與其相對(duì)，第2電阻22e的電阻值例如小到幾十～幾百Ω，因此在第2電阻22e中流動(dòng)的電流Ic由第1電阻22c決定，例如是幾十μA～幾百μA的微小的電流。因此，能夠基本忽略第2電阻22e的電壓降。 由此，如果將施加在第1齊納二極管22b與第2電阻22e的串聯(lián)體的電壓，即FET 22a的柵極電壓設(shè)為Vc，則變?yōu)閂c≈(第1齊納二極管22b的齊納電壓)。

另外，F(xiàn)ET 22a的輸出電壓Vd為Vd＝Vc－(FET 22a的導(dǎo)通電壓)，但如上所述，因?yàn)閂c≈(第1齊納二極管22b的齊納電壓)，所以Vd≈(第1齊納二極管22b的齊納電壓)－(FET 22a的導(dǎo)通電壓)，其成為開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的電源電壓。

FET 22a的輸出電壓Vd在供給有AC100V～400V左右的交流電壓的狀況下，以不超過(guò)第3齊納二極管22f的齊納電壓的方式進(jìn)行設(shè)定，由此第3齊納二極管22f不導(dǎo)通，不流動(dòng)電流Id。

另外，雖然向觸發(fā)電路23d施加第1齊納二極管22b與第2電阻22e的連接點(diǎn)的電壓，但由于電阻22e的兩端電壓是微小的電壓，因此不會(huì)超過(guò)所連接的二極管23d1的正向電壓(0.7V左右)，不流動(dòng)電流，從而晶體管23d3不導(dǎo)通。

由此，AC100V～400V左右的交流電壓被變換為適合于驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的直流電壓，使開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c進(jìn)行動(dòng)作。開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的輸出端子23c3驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件23b，對(duì)開(kāi)關(guān)變壓器23a的第1繞組23a1的充放電進(jìn)行控制。隨著開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c進(jìn)行動(dòng)作，開(kāi)關(guān)變壓器23a的第2繞組23a2以及第3繞組23a3的輸出電壓逐漸地上升，但由于第2繞組23a2的輸出電壓與監(jiān)視端子23c4相連接，因此如果確認(rèn)到超過(guò)了既定的電壓的輸出，則開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c停止向開(kāi)關(guān)元件23b的輸出，由此減少第2繞組23a2以及第3繞組23a3的輸出電壓。

隨著輸出電壓的減少，施加在開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的監(jiān)視端子23c4上的電壓變得低于既定的電壓，從而再次開(kāi)始向開(kāi)關(guān)元件23b的輸出，使第2繞組23a2以及第3繞組23a3的輸出電壓上升。

通過(guò)上述過(guò)程的反復(fù)進(jìn)行，第2繞組23a2以及第3繞組23a3的輸出電壓會(huì)保持恒定的值(例如，DC 20V)。此外，施加在監(jiān)視端子23c4的電壓能夠通過(guò)利用電阻分壓而詳細(xì)地進(jìn)行設(shè)定。

第3繞組23a3的輸出電壓作為過(guò)電流跳閘元件7、漏電跳閘元件8的驅(qū)動(dòng)電源而被充分利用。另外，經(jīng)由恒壓電路33供給對(duì)過(guò)電 流、漏電進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)電路5的電源(例如，DC 5V)。在這種狀態(tài)下，在來(lái)自過(guò)電流檢測(cè)器3、漏電流檢測(cè)器4的輸出信號(hào)超過(guò)了規(guī)定的值的情況下，檢測(cè)電路5使第1開(kāi)關(guān)單元10、第2開(kāi)關(guān)單元11接通，勵(lì)磁電流向過(guò)電流跳閘元件7、漏電跳閘元件8流動(dòng)，操作漏電斷路器100的跳閘機(jī)構(gòu)12而使開(kāi)閉觸點(diǎn)12分離。

下面，對(duì)在交流電路1中疊加了連續(xù)的過(guò)電壓的情況進(jìn)行說(shuō)明。

如果向交流電路1連續(xù)地施加幾kV的過(guò)電壓，則由于施加在第2齊納二極管22d與第1齊納二極管22b的串聯(lián)電路的施加電壓超過(guò)第2齊納二極管22d和第1齊納二極管22b的齊納電壓的合計(jì)值，檢測(cè)出過(guò)電壓，因此第2齊納二極管22d變?yōu)閷?dǎo)通。

此時(shí)，在第2電阻22e中流動(dòng)的電流Ic與通常時(shí)的幾十μA～幾百μA相比變大為幾十mA，在第2電阻22e中產(chǎn)生電壓降，施加在第2電阻22e和第1齊納二極管22b的電壓Vc上升。例如，如果第2電阻22e的電阻值為100Ω左右，且電流Ic為40mA左右，則第2電阻22e的電壓降變?yōu)?V左右，施加在第2電阻22e和第1齊納二極管22b的電壓Vc與通常的狀態(tài)(例如20V)相比變高4V左右。由此，F(xiàn)ET 22a的輸出電壓也同樣地變高4V左右，由于超過(guò)第3齊納二極管22f的齊納電壓(例如，23V)，因此第3齊納二極管22f導(dǎo)通，F(xiàn)ET 22a的輸出電壓Vd被抑制為第3齊納二極管22f的齊納電壓。

此時(shí)，由于如上所述地向觸發(fā)電路23d施加第2電阻22e的兩端電壓即4V左右，因此超過(guò)二極管23d1的正向電壓，電流流動(dòng)，因此構(gòu)成觸發(fā)電路23d的積分電路的電容器23d4被進(jìn)行充電。由于疊加有連續(xù)的過(guò)電壓，因此電容器23d4的電壓被充電至規(guī)定值(例如，3V)，晶體管23d3導(dǎo)通。

由于通過(guò)晶體管23d3導(dǎo)通，電阻23d5變得與電阻23k并聯(lián)連接，因此電阻23j相對(duì)于電阻23d5以及電阻23k的并連體的分壓比改變，向電阻23j與電阻23k的連接點(diǎn)即監(jiān)視端子23c4的施加電壓降低。

因此，即使是如果在通常狀態(tài)下應(yīng)該將開(kāi)關(guān)元件23b的驅(qū)動(dòng)停止的開(kāi)關(guān)變壓器23a的輸出電壓，開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c也會(huì)持續(xù)開(kāi)關(guān)元件 23b的驅(qū)動(dòng)，第3繞組23a3的輸出電壓與通常的電壓相比上升。

如上面說(shuō)明所述，如果疊加連續(xù)的過(guò)電壓，則開(kāi)關(guān)變壓器23a的次級(jí)側(cè)的輸出電壓會(huì)輸出與通常狀態(tài)相比較高的電壓。由此，監(jiān)視電路23m檢測(cè)到開(kāi)關(guān)變壓器23a的次級(jí)側(cè)的輸出電壓的上升，使第1開(kāi)關(guān)單元10導(dǎo)通，因此經(jīng)由過(guò)電流跳閘元件7對(duì)跳閘機(jī)構(gòu)12進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，開(kāi)閉觸點(diǎn)2即漏電斷路器100進(jìn)行過(guò)電流跳閘。而且，由于開(kāi)閉觸點(diǎn)2形成開(kāi)路，因此停止向電源電路6的供電。

在控制板的耐壓試驗(yàn)時(shí)不使負(fù)載電流向控制板通電，只進(jìn)行利用耐壓試驗(yàn)機(jī)的電壓施加。因此，如果存在絕緣故障等，則檢測(cè)電路5檢測(cè)出漏電，漏電斷路器100進(jìn)行漏電跳閘。此時(shí)，與漏電跳閘元件8聯(lián)動(dòng)的漏電顯示器9也進(jìn)行動(dòng)作，向使用者顯示發(fā)生了漏電事故。

如果在此檢測(cè)出過(guò)電壓，使漏電跳閘元件8進(jìn)行動(dòng)作而使漏電斷路器100進(jìn)行漏電跳閘，則由于漏電顯示器9也進(jìn)行動(dòng)作，因此使用者不能判別是由于漏電引起跳閘，還是由過(guò)電壓引起的跳閘。

另一方面，耐壓試驗(yàn)機(jī)對(duì)流動(dòng)的電流存在限制，不能供給使漏電斷路器100進(jìn)行過(guò)電流跳閘程度的電流。因此，在耐壓試驗(yàn)時(shí)不能使斷路器進(jìn)行過(guò)電流跳閘。即，在耐壓試驗(yàn)時(shí)通過(guò)使漏電斷路器100進(jìn)行由無(wú)漏電顯示器9的動(dòng)作的過(guò)電流所引起的跳閘，從而成為通常想不到的狀態(tài)。由此，能夠促使提醒使用者注意到試驗(yàn)方法存在錯(cuò)誤。

下面，對(duì)在交流電路1中疊加了瞬時(shí)的浪涌電壓的情況進(jìn)行說(shuō)明。

如果在交流電路1中疊加幾kV的浪涌電壓，則施加在第2齊納二極管22d與第1齊納二極管22b的串聯(lián)電路的施加電壓，超過(guò)第2齊納二極管22d和第1齊納二極管22b的齊納電壓的合計(jì)值，由于檢測(cè)出過(guò)電壓，因此第2齊納二極管22d也變?yōu)閷?dǎo)通。

此時(shí)，在第2電阻22e中流動(dòng)的電流Ic與通常時(shí)的幾十μA～幾百μA相比變大為幾十mA，在第2電阻22e中產(chǎn)生電壓降，第2電阻22e和第1齊納二極管22b所承受的電壓Vc上升。例如如果第2電阻22e的電阻值為100Ω左右，且電流Ic為40mA左右，則第2電阻22e的電壓降變?yōu)?V左右，第2電阻22e和第1齊納二極管22b 所承受的電壓Vc與通常的狀態(tài)相比變高4V左右。由于FET 22a的輸出電壓也同樣地變高4V左右，超過(guò)第3齊納二極管22f的齊納電壓，因此第3齊納二極管22f導(dǎo)通，F(xiàn)ET 22a的輸出電壓Vd被所抑制為第3齊納二極管22f的齊納電壓。

此時(shí)，由于向觸發(fā)電路23d施加第2電阻22e的兩端電壓即4V左右，因此超過(guò)二極管23d1的正向電壓，電流流動(dòng)，從而構(gòu)成觸發(fā)電路23d的積分電路的電容器23d4被進(jìn)行充電。在如果電容器23d4的電壓充分地上升，晶體管23d3導(dǎo)通，則向開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器23c的監(jiān)視端子23c4的施加電壓發(fā)生了變化的情況下，則根據(jù)后述的理由而漏電斷路器100進(jìn)行跳閘動(dòng)作，但由于疊加浪涌電壓的時(shí)間非常短(例如，1～2msec)，因此電容器23d4未被充分地進(jìn)行充電，因此晶體管23d3不導(dǎo)通。

如上所述，雖然漏電斷路器100不進(jìn)行斷路動(dòng)作，但電源電路6的輸出電壓會(huì)被抑制為第3齊納二極管22f的齊納電壓，保護(hù)檢測(cè)電路5等免受浪涌電壓影響。

根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)榫哂性跈z測(cè)出交流電路1的過(guò)電壓時(shí)經(jīng)由過(guò)電流跳閘元件7對(duì)跳閘機(jī)構(gòu)12進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的監(jiān)視電路23m，所以在連續(xù)施加過(guò)電壓時(shí)漏電斷路器100進(jìn)行過(guò)電流跳閘，能夠保護(hù)漏電斷路器100免受過(guò)電壓影響。

另外，在耐壓試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)使漏電斷路器100進(jìn)行漏電顯示器9無(wú)動(dòng)作的過(guò)電流跳閘，成為通常在耐壓試驗(yàn)時(shí)想不到的狀態(tài)，從而能夠?qū)⒂蛇^(guò)電壓引起的跳閘區(qū)別于漏電跳閘。

此外，在本實(shí)施方式中，對(duì)電路為交流電路的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但如果作為過(guò)電流檢測(cè)器3而使用也能夠?qū)没魻栐闹绷鬟M(jìn)行檢測(cè)的電流檢測(cè)、作為漏電流檢測(cè)器4而使用諸如磁通門傳感器這樣的能夠?qū)χ绷鞯穆╇娏鬟M(jìn)行檢測(cè)的傳感器，則顯然能夠適用于直流電路。

實(shí)施方式2.

圖4是表示實(shí)施方式2中的漏電斷路器101的電源電路的電路圖，圖5是表示圖4所示的積分電路的詳情的一個(gè)例子的電路圖。

在實(shí)施方式1中，示出使用了開(kāi)關(guān)變壓器23a的絕緣型的電源電路6的例子，但在本實(shí)施方式中，取代絕緣型的電源電路6而使用了非絕緣型的電源電路61。其他的結(jié)構(gòu)因?yàn)榕c實(shí)施方式1相同，所以省略說(shuō)明。

電源電路61將從交流電路1輸入的交流電壓變換為規(guī)定的直流電壓而向過(guò)電流跳閘元件7以及漏電跳閘元件8供給勵(lì)磁電流，并且利用恒壓電路33變換為比電源電路61的輸出電壓低的規(guī)定的電壓，向檢測(cè)電路5供電。

下面，對(duì)電源電路61的詳情進(jìn)行說(shuō)明。

該電源電路61與交流電路1連接，在限制電流的限流電阻20的后段連接有由二極管電橋構(gòu)成的整流電路21。在該整流電路21的輸出側(cè)連接有使其輸出電壓降壓的降壓電路53，該降壓電路53由下述部件構(gòu)成：場(chǎng)效應(yīng)晶體管(下面，記為FET)53a，其漏極與整流電路21的輸出正極側(cè)連接；第4齊納二極管53b，其連接在FET 53a的柵極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)之間；以及電阻53c(電阻值為幾百k～幾MΩ左右)，其連接在向第4齊納二極管53b供給齊納電流的FET 53a的漏極與柵極之間。

與降壓電路53的電阻53c并聯(lián)連接有第5齊納二極管54(齊納電壓＞整流電路21的輸出電壓)即電壓檢測(cè)電路，利用該第5齊納二極管54，根據(jù)整流電路21的輸出電壓對(duì)浪涌電壓進(jìn)行檢測(cè)。在FET 53a的柵極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)之間，連接有與第4齊納二極管53b串聯(lián)地進(jìn)行連接的電阻55(電阻值為幾十～幾百Ω左右)即升壓電路，在第5齊納二極管54檢測(cè)出浪涌電壓時(shí)，利用該電阻55使降壓電路53的輸出電壓上升。在FET 53a的源極與整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)之間，連接有第6齊納二極管56即電流吸收電路，在降壓電路53的輸出電壓達(dá)到了第6齊納二極管56的齊納電壓即第1規(guī)定值時(shí)，利用第6齊納二極管56吸收浪涌電流。

另外，在電源電路61的輸出端設(shè)置有過(guò)電壓檢測(cè)電路57，該過(guò)電壓檢測(cè)電路57與第6齊納二極管56并聯(lián)連接，如果從交流電路1持續(xù)輸入過(guò)電壓直至達(dá)到規(guī)定時(shí)間，則經(jīng)由第1開(kāi)關(guān)單元10對(duì)過(guò)電 流跳閘元件7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

過(guò)電壓檢測(cè)電路57由下述部分構(gòu)成：第7齊納二極管57a(例如，齊納電壓為23V左右)，其陰極與第6齊納二極管56的陰極連接，在降壓電路53的輸出電壓超過(guò)了第2規(guī)定值時(shí)導(dǎo)通；積分電路57b，其輸入端與該第7齊納二極管57a的陽(yáng)極以及第6齊納二極管56的陽(yáng)極連接；以及比較電路57c，其對(duì)該積分電路57b的輸出超過(guò)了規(guī)定值、即電源電路61的輸出電壓達(dá)到第2規(guī)定電壓、且電源電路61的輸出電壓達(dá)到第2規(guī)定電壓的時(shí)間超過(guò)了規(guī)定時(shí)間(例如20msec)的情況進(jìn)行檢測(cè)，驅(qū)動(dòng)第1開(kāi)關(guān)單元10。

如圖5所示，積分電路57b由下述部件構(gòu)成：電阻57b1(電阻值為1kΩ～10kΩ左右)，其一端與第7齊納二極管57a的陽(yáng)極連接；電容器57b2(容量為0.1μF～幾μF左右)，其一端與該電阻57b1的另一端連接，該電容器57b2的另一端與第6齊納二極管56的陽(yáng)極連接；以及電阻57b3(電阻值為1kΩ～10kΩ左右)，其與該電容器57b2并聯(lián)地進(jìn)行連接，并且兩端與比較電路57c連接。在這里，電阻57b3是用于在電容器57b2斷開(kāi)時(shí)使電容器57b2的電荷放電的部件。

并且，在電源電路61的輸出端，也連接有第1開(kāi)關(guān)單元10、第2開(kāi)關(guān)單元11和恒壓電路33。

此外，第4齊納二極管53b設(shè)置在FET 53a的柵極側(cè)，電阻55設(shè)置在整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)，但也可以在FET 53a的柵極側(cè)設(shè)置電阻55，在整流電路21的輸出負(fù)極側(cè)設(shè)置第4齊納二極管53b。

此外，在權(quán)利要求書(shū)中所述的“過(guò)電壓檢測(cè)電路”是指上述的過(guò)電壓檢測(cè)電路57。

下面對(duì)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

在通常狀態(tài)下，如果從交流電路1供給AC100V～400V左右的交流電壓，則在限流電阻20中流動(dòng)交流的電流Ia，利用整流電路21變換為直流電壓Vb。通過(guò)從整流電路21輸出的電流Ib，經(jīng)由電阻53c向第4齊納二極管53b以及電阻55流動(dòng)電流Ic。另一方面，由于第5齊納二極管54的齊納電壓比整流電路21的直流電壓Vb高，因此第5 齊納二極管54不導(dǎo)通，電流不會(huì)經(jīng)由第5齊納二極管54向第4齊納二極管53b以及電阻55流動(dòng)。

此時(shí)，電阻53c的電阻值大到幾百k～幾MΩ，與其相對(duì)，電阻55的電阻值小到幾十～幾百Ω，因此在電阻55中流動(dòng)的電流Ic基本上由電阻53c決定，例如微小到幾十μA～幾百μA。因此，能夠基本忽略電阻55的電壓降。由此，如果將電阻55和第4齊納二極管53b所承受的電壓(FET 53a的柵極電壓)設(shè)為Vc，則變?yōu)閂c≈(第4齊納二極管53b的齊納電壓)。

另外，降壓電路53的輸出電壓Vd成為Vd＝Vc－(FET 53a的導(dǎo)通電壓)，但如上所述，Vc≈(第4齊納二極管53b的齊納電壓)，因此變?yōu)閂d≈(第4齊納二極管53b的齊納電壓)－(FET 53a的導(dǎo)通電壓)，其為電源電路61的額定電壓。

這里，如果將FET 53a的導(dǎo)通電壓設(shè)為3V左右、將第4齊納二極管53b的齊納電壓設(shè)為24V左右，則降壓電路53的輸出電壓Vd變?yōu)閂d≈24V－3V＝21V左右。

另外，如果將第6齊納二極管56的齊納電壓設(shè)為24V左右，則第6齊納二極管56所承受的輸出電壓Vd為21V左右，且不超過(guò)第6齊納二極管56的齊納電壓。由此，第6齊納二極管56不導(dǎo)通，電流Id不流動(dòng)。

另外，如果將第7齊納二極管57a的齊納電壓即第2規(guī)定值設(shè)為23V左右，則第7齊納二極管57a所承受的輸出電壓Vd為21V左右，因此第7齊納二極管57a也不導(dǎo)通。

其結(jié)果，從電源電路61的輸出端向過(guò)電流跳閘元件7、漏電跳閘元件8以及恒壓電路33供電DC21V左右，恒壓電路33使電源電路61的輸出電壓降壓而向檢測(cè)電路5供給規(guī)定的恒定電壓(例如DC5V)。

在這樣的供電狀態(tài)下，在交流電路1中發(fā)生了漏電的情況下，在漏電流檢測(cè)器4的輸出中產(chǎn)生信號(hào)，利用檢測(cè)電路5對(duì)漏電流檢測(cè)器4的輸出信號(hào)電平超過(guò)了規(guī)定的基準(zhǔn)值的情況進(jìn)行判別，將漏電跳閘信號(hào)輸出至第2開(kāi)關(guān)單元11。第2開(kāi)關(guān)單元11由于該輸出而變?yōu)閷?dǎo)通，從電源電路61經(jīng)由第2開(kāi)關(guān)單元11向漏電跳閘元件8流動(dòng)勵(lì)磁電流， 通過(guò)跳閘機(jī)構(gòu)12進(jìn)行動(dòng)作，從而開(kāi)閉觸點(diǎn)2形成開(kāi)路。

此外，在權(quán)利要求書(shū)中所述的“第1規(guī)定值”是指上述的第6齊納二極管56的齊納電壓，相同地，在權(quán)利要求書(shū)中所述的“第2規(guī)定值”是指上述的第7齊納二極管57a的齊納電壓。

下面，對(duì)在交流電路中的交流電壓中疊加了瞬時(shí)的浪涌電壓的情況進(jìn)行說(shuō)明。

如果在交流電壓中疊加幾kV的浪涌電壓，則施加在第5齊納二極管54與第4齊納二極管53b的串聯(lián)電路的施加電壓，超過(guò)第5齊納二極管54和第4齊納二極管53b的齊納電壓合計(jì)值，因此第5齊納二極管54也變?yōu)閷?dǎo)通。

此時(shí)，在電阻55中流動(dòng)的電流Ic與通常時(shí)的幾十μA～幾百μA相比變大為幾十mA，在電阻55中產(chǎn)生電壓降，電阻55和第4齊納二極管53b所承受的電壓Vc上升。例如如果電阻55的電阻值為100Ω左右，且電流Ic為40mA左右，則電阻55的電壓降變?yōu)?V左右，電阻55和第4齊納二極管53b所承受的電壓Vc變?yōu)閂c＝24V+4V＝28V左右。降壓電路53的輸出電壓Vd將要向通常時(shí)的電壓21V左右加上電阻55的電壓下降量即4V左右，而上升為25V左右。然而，由于該25V左右的電壓超過(guò)第6齊納二極管56的齊納電壓(24V左右)，因此第6齊納二極管56導(dǎo)通，降壓電路53的輸出電壓Vd被抑制為第6齊納二極管56的齊納電壓(24V左右)。

另外，此時(shí)，雖然超過(guò)第7齊納二極管57a的齊納電壓23V，但由于串聯(lián)連接有電阻57b1，電阻57b1分擔(dān)電壓并限制電流，因此電源電路61的電壓被維持為第6齊納二極管56的齊納電壓(24V)。其結(jié)果，第7齊納二極管57a保持導(dǎo)通，在積分電路57b中經(jīng)由電阻57b1而開(kāi)始電容器57b2的充電。然而，在產(chǎn)生瞬時(shí)的浪涌電壓的情況下，在交流電路1中的交流電壓中疊加浪涌電壓的時(shí)間非常短(例如，1～2msec左右)。因此，電容器57b2的電壓未充分地上升，即，由于電源電路61的輸出電壓超過(guò)第2規(guī)定電壓的時(shí)間短于規(guī)定時(shí)間，因此比較電路57c的輸出未接通，漏電斷路器101不進(jìn)行斷路動(dòng)作。

如上所述，漏電斷路器101不進(jìn)行斷路動(dòng)作，但電源電路61的輸 出電壓被抑制為第6齊納二極管56的齊納電壓，保護(hù)檢測(cè)電路5、第1開(kāi)關(guān)單元10、第2開(kāi)關(guān)單元11免受浪涌電壓影響。

下面，對(duì)在交流電路中疊加了連續(xù)的過(guò)電壓的情況進(jìn)行說(shuō)明。

如果向交流電路1中連續(xù)地施加幾kV的過(guò)電壓，則由于施加在第5齊納二極管54與第4齊納二極管53b的串聯(lián)電路的施加電壓超過(guò)第5齊納二極管54和第4齊納二極管53b的齊納電壓合計(jì)值，因此第5齊納二極管54也變?yōu)閷?dǎo)通。

此時(shí)，在電阻55中流動(dòng)的電流Ic與通常時(shí)的幾十μA～幾百μA相比變大為幾十mA，在電阻55中產(chǎn)生電壓降，電阻55和第4齊納二極管53b所承受的電壓Vc上升。例如，如果電阻55的電阻值為100Ω左右，且電流Ic為40mA左右，則電阻55的電壓降變?yōu)?V左右，電阻55和第4齊納二極管53b所承受的電壓Vc變?yōu)閂c＝24V+4V＝28V左右。降壓電路53的輸出電壓Vd將要向通常時(shí)的電壓21V左右加上電阻55的電壓下降量即4V左右，而上升為25V左右。然而，由于該25V左右的電壓超過(guò)第6齊納二極管56的齊納電壓(24V左右)，因此第6齊納二極管56導(dǎo)通，降壓電路53的輸出電壓Vd被抑制為第6齊納二極管56的齊納電壓(24V左右)。

此時(shí)，由于超過(guò)第7齊納二極管57a的齊納電壓23V，因此第7齊納二極管57a也導(dǎo)通，在積分電路57b中經(jīng)由電阻57b1而開(kāi)始電容器57b2的充電。在連續(xù)的過(guò)電壓的情況下，電容器57b2的電壓充分地上升，電源電路61的輸出電壓超過(guò)第2規(guī)定值的時(shí)間多于規(guī)定時(shí)間，比較電路57c的輸出接通，輸出至第1開(kāi)關(guān)單元10。利用比較電路57c的輸出，第1開(kāi)關(guān)單元10也接通，從電源電路61經(jīng)由第1開(kāi)關(guān)單元10向過(guò)電流跳閘元件7流動(dòng)勵(lì)磁電流，跳閘機(jī)構(gòu)12進(jìn)行動(dòng)作，由此，開(kāi)閉觸點(diǎn)2形成開(kāi)路，即進(jìn)行過(guò)電流跳閘。并且，由于開(kāi)閉觸點(diǎn)2形成開(kāi)路，因此向電源電路61的供電停止。

根據(jù)本實(shí)施方式，具備：電源電路61，其由降壓電路53、第5齊納二極管54以及電阻55構(gòu)成，其中，該降壓電路53使從交流電路1供給的電力降壓為恒壓的電力，該第5齊納二極管54根據(jù)整流電路21的輸出電壓對(duì)過(guò)電壓進(jìn)行檢測(cè)，該電阻55在該第5齊納二極管54 檢測(cè)出過(guò)電壓時(shí)使降壓電路53的輸出電壓升壓；第6齊納二極管56，其設(shè)置在該電源電路61的輸出側(cè)，在電源電路61的輸出電壓達(dá)到了第1規(guī)定值時(shí)吸收浪涌電流；以及過(guò)電壓檢測(cè)電路57，其設(shè)置在電源電路61的輸出側(cè)，在電源電路61的輸出電壓超過(guò)了第2規(guī)定值時(shí)，經(jīng)由第1開(kāi)關(guān)單元10對(duì)過(guò)電流跳閘裝置7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其中，該第2規(guī)定值比電源電路61的額定電壓高且比第1規(guī)定值低，由于具備了上述部件，因此，即使在耐壓試驗(yàn)等對(duì)交流電路1連續(xù)地施加過(guò)電壓的情況下，也能通過(guò)使漏電斷路器101進(jìn)行過(guò)電流跳閘，從而保護(hù)漏電斷路器101。

另外，在耐壓試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)使漏電斷路器101進(jìn)行漏電顯示器9無(wú)動(dòng)作的過(guò)電流跳閘，成為通常在耐壓試驗(yàn)時(shí)想不到的狀態(tài)，從而能夠?qū)⒂蛇^(guò)電壓引起的跳閘區(qū)別于漏電跳閘。