[发明专利]用于高压车载电网的直流电压开关

说明书

本发明涉及一种用于高压车载电网的直流电压开关(1)，其包括壳体(2)、至少两个固定触点(4)和可动触点(6)，其中，固定触点(4)的分别第一接触区域(4a)从壳体(2)中伸出而固定触点(4)的分别第二接触区域(4b)布置在具有可动触点(6)的壳体(2)的开关室中，其中，壳体(2)被气密地封装，其中，在开关室(10)之上布置有冷却室(11)，其通过间壁(9)与开关室(10)分开，其中，间壁(9)具有至少一个排出孔(12)和至少一个进入孔(13)。

发明领域

本发明涉及一种用于高压车载电网的直流电压开关。

背景技术

例如在电动车或混动动力车辆中需要直流电压开关，以便使高压车载电网的不同部分电分离。

与交流相比，直流不具有自然的电流过零，因此这样的电流的中断特别有挑战。电流的中断和出现的开关电弧的灭除通常通过延长电弧柱的长度和/或提高每单位长度的功率转换来实现。然而气密地封装的开关设备或直流电压开关的切断能力在电流大小和欧姆-电感时间常数方面受限，其中，限制的因素尤其是热容量，因为须热吸收电弧中的电功率。

在低压范围内该问题经常由此来解决，即直流电压开关不被气密封装。由此可导出热气。这样的解决方案例如在文件DE 35 41 514C2中公开。

由文件DE 690 18 432T2已知一种在装备有用于灭弧气体的双重冷却装置的绝缘材料壳体中的多极的低压功率开关，其被绝缘材料中间壁分成多个内部隔间。这些隔间分别与电极中的一个相关联并且分别包括可分的触点对、用于使在所述触点分离时拉出的电弧去离子的灭弧板组以及装备有第一气体冷却装置的用于灭弧气体的出口。在此，所有出口都通到各个极共同的腔中，该腔通过排气孔与环境介质相连。第二冷却装置被置入出口与排气孔之间气体的流动通道中。

从论文“für das Schalten von hohen Gleichspannung inEnergiesystemen und elektrisch angetriebenen Fahrzeugen”(VDE研讨会：Gleichspannung-Kontaktverhalten und Schalten bei U＞300VDC，Dr.MatthiasKroeker等，Tyco Electronics，2010年9月7日)中已知一种用于高压车载电网的这种类型的直流电压开关，其包括壳体、至少两个固定触点和可动触点，其中，固定触点的相应第一接触区域从壳体中伸出而固定触点的相应第二接触区域布置在带有可动触点的壳体的开关室内，其中，壳体被气密地封装。通过使其功率转换提高到超过驱动功率，实现出现的部分电弧的灭弧。为了该目的，将产生的电弧电压提高到驱动的电源电压之上并保持，直到系统电流被强制至0A并且耗尽在电路的电感中所存储的能量。

发明内容

本发明技术问题在于提供一种用于高压车载电网的直流电压开关，其具有改善的切断特性。

该技术问题的解决方案通过一种具有权利要求1的特征的直流电压开关得出。本发明的另外有利的设计方案由从属权利要求得出。

用于高压车载电网的直流电压开关包括壳体、至少两个固定触点和可动触点，其中，固定触点的相应第一接触区域从壳体中引出。固定触点的相应第二接触区域布置在具有可动触点的壳体的开关室中。在此，外壳被气密地封装。在开关室之上布置有冷却室，其通过间壁与开关室分开，其中，间壁具有至少一个排出孔和进入孔。这引起三个正面影响开关特性的效果。一方面通过附加的冷却室提高直流电压开关的热容量。附加地实现从开关室中提高的热能导出并且最后可通过合适地选择排出孔和进入孔在开关室内产生自激的气体流动，其将电弧压向壳体壁的方向。这引起直流电压开关的改善的开关特性。在此，高压车载电网例如具有大于300V的直流电压。