[其他]电开关组件和辅助开关

说明书

技术领域

本实用新型一般涉及电气开关。更具体而言，本实用新型涉及一种适于与在切换操作过程中容易引起高瞬态电流的电气负载使用的电开关组件。还更具体而言，本实用新型涉及基于适于与主开关结合使用的辅助开关的电开关组件，使得以简单而有效的方式在开关操作过程中实现所述主开关和所述辅助开关的操作状态的期望序列。 

背景技术

电气开关被用于建立或中断电源和电气负载之间的导电路径。在这样的电气开关中，一组活动接触件相对于一组固定接触件位移以建立或中断供给侧和负载侧固定接触件之间的导电路径。供给侧和负载侧固定接触件分别连接到电源和电气负载。 

在平衡的第一状态下，当活动接触件不与相应的一对固定接触件接触时，电源与电气负载之间的导电路径被中断。在这个位置处，活动接触件被称为“打开位置”且电气开关被称为“打开状态”。另一方面，在平衡的第二状态下，当活动接触件与相应的一对固定接触件接触时，电源与电气负载之间的导电路径被建立。在这个位置处，活动接触件被称为“关闭位置”且电气开关被称为“关闭状态”。因此，电气开关被配置为在两个不同操作状态(即，打开状态和关闭状态)下操作。 

为了使电气开关从打开状态到关闭状态，一组活动接触件从打开位置位移到关闭位置。这被称为“接通”操作。类似地，为了使电气开关从关 闭状态到打开状态，活动接触件从打开位置位移到关闭位置。这被称为“断开”操作。接通和断开操作可被统称为开关操作。接通操作后和断开操作的起始前的电气开关的操作(其中活动接触件稳定地与相应的一对固定接触件接触)被称为电气开关的稳态操作。 

电气开关被设计为在稳定状态操作过程中导通额定电流，这限定了其电气额定值，即电气开关可在稳定状态操作过程中经受的工作电流和/或工作电压的幅值。因此，具有合适电气额定值的电气开关基于与之连接的特定电气负载的电气额定值而选择。 

现有技术中众所周知的是，某些电气负载(诸如电容组等)易于在切换操作过程中引起高瞬态电流。这样的瞬态电流比电气开关的稳态操作过程中引起的额定电流高得多。在这种情况下，在经济上不可行的是，使用具有电气额定值的电气开关与在切换操作过程中引起的瞬态电流的幅值相称。因此，一种常见的做法是，基于在稳态操作过程中引起的额定电流的幅值选择电气开关，并提供特殊布置以在切换操作过程中便于可替代高电阻导电路径。 

根据本领域中已知的一种技术，辅助开关与主开关结合以形成开关组件。辅助开关使用合适的耦合装置耦合到主开关，使得在辅助开关中支撑一组活动接触件的可移动载体组件耦合到在主开关中支撑一组活动接触件的可移动载体组件。此外，辅助开关的供给侧和负载侧固定接触件通过限流电阻分别连接到对应的主开关的供给侧和负载侧固定接触件。主开关和辅助开关中的活动接触件和相应的固定接触件之间的各自距离(被称为各自“接触间隙”)是这样的，使得在接通操作过程中，辅助开关在主开关之前到达关闭状态。因此，切换操作过程中的电流流过限流电阻和辅助开关。 

为了确保这样的开关组件的令人满意的操作和足够的工作寿命，理想的是，在主开关在接通操作期间达到关闭状态之后，辅助开关返回到打开动作，使得接通操作过程中的仅瞬态电流流过限流电阻，同时断开操作过程中的瞬态电流流过主开关。 

可从EP0545745 B1中已知一个这种开关组件。该专利公开了多极开关装置，其包括至少一个开关，其具有至少一个固定接触件和由移动组件操作的合作移动接触件；和适于进行向前和返回挑动以致动移动组件的操作构件。操作构件通过机械耦合耦合到开关的移动组件，所述机械耦合包括适于在由移动组件所施加的阻力上升到高于预定阈值时假设操作构件的向前行进过程中的脱开位置且然后返回操作构件的返回挑动过程中的接合位置。优选使用磁耦合装置实施脱开耦合。 

使用磁耦合装置的一个固有缺点是由于制造公差降低了操作的精确度和可靠性。并且，这种开关组件中的磁耦合装置在操作过程中经受机械冲击，这会不利地影响相应的磁特性。此外，现有技术中众所周知的是，在操作过程中，固定和活动接触件附近存在高温。这样的高温也会不利地影响磁特性，并由此导致这种开关组件的性能劣化。此外，灰尘很容易堆积在各种磁表面上，从而导致阻碍有效操作。因此，这种开关组件需要定期检修，而且也需要频繁更换磁铁。