[发明专利]用于断开开关设备中的电流路径的高速断路器装置

说明书

本发明涉及一种在发生短路或过载时用于断开开关设备中的电流路径的高速断路装置，其具有用于将驱动电枢从备用位置移动至跳闸位置的驱动器，其中所述驱动电枢的移动被设计为作用于所述开关设备的至少一个动触头，以此种方式使用保持装置将所述电流路径切断。本发明还涉及一种具有触头系统的开关设备，其包括至少一个静触头和至少一个动触头，其中为了形成和切断电流路径，通过用于功能性切换目的的驱动器，所述动触头能够相对于所述静触头在导通位置和断开位置之间可逆地移动；以及具有这种类型的高速断路装置。

技术领域

本发明涉及一种在发生短路或过载时用于切断开关设备中的电流路径的高速断路器装置，包括：用于将驱动电枢从备用位置移动到跳闸位置的驱动器，所述驱动电枢旨在作用于开关设备的至少一个动触头，从而使得电流路径被切断；保持装置,其用于将所述驱动电枢保持在跳闸位置。本发明还涉及一种开关设备，该开关设备包括由至少一个静触头和至少一个动触头组成的触头系统，借助于用于在操作期间切换的驱动器，所述动触头相对于所述静触头在闭合位置和打开位置之间可逆地移动，以便闭合和切断电流路径。

背景技术

例如，包括相应的电磁驱动器的这种类型的开关设备被用于电机启动器。这些开关设备旨在在操作期间适合用于切换负载，以用于断开过载和在短路情况下切断。原则上，为了实现这个功能，也可以使用两个单独的开关设备，特别地以电源开关形式的电机保护开关和以负载开关形式的保护设备。可替代地，已知的电机启动器中，切换和保护功能被集成在一个开关设备内。为了实现这个目的，这些电机启动器通常包括手动操作的机械闩锁。

WO 2014/023326A1描述了一种用于紧凑和远程可操作的电机启动器的开关设备或用于开关设备的驱动器，利用该发明，负载能够在操作期间被切换，并且仅使用一个装置能够断开过载和短路。断开短路的问题是需要非常快速并且永久地打开闭合的触头以便确保可靠淬熄电弧，并且阻止电弧的再生和触头的熔接。为此，所述驱动器包括双极电磁驱动单元，其具有一个可移动电枢和用于在两个永磁、稳定电枢位置之间可逆地移动该电枢的两个不可移动的电磁线圈，其中，通过选择性地激励第一电磁线圈动触头能够被移动至闭合位置，并且通过选择性地激励第二电磁线圈，在电流路径中的短路允许的最大断开时间内，该动触头能够被移动至断开位置。

用于接通和断开的电磁驱动器的缺点在于它们具有在接通过程所需的相对较大的移动质量。然而，由于惯性，这种类型的驱动器具有相应地长的断开时间。以这种方式实现的断开时间可以持续长达可靠地断开短路所需的时间。作为对比，提供一个高速断路器，其独立于在操作期间切换的驱动器，以仅用于在发生短路或过载时切断开关设备中的电流路径。该高速断路器例如包括具有驱动电枢和驱动线圈的电磁驱动器，驱动电枢的移动旨在直接地或间接地作用于开关设备的动触头，使得电流路径被切断。在发生短路的情况下，动触头首先由电动力提升。产生的电弧被合适的灭弧装置猝熄。在以这种方式打开动触头能够退回并且重新闭合电流路径之前，高速断路器进一步将该动触头移向其打开位置。为了快速响应短路，高速断路器的驱动线圈被短路电流激励。一旦触头打开，这个电流再次快速减小，并且因此高速断路器不能确保该对触头的永久打开。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于切断开关设备中电流路径的高速断路器装置，该装置允许快速且永久的切断短路和/或过载。

上述目的根据独立权利要求1和7的高速断路器装置和根据权利要求11的开关设备来实现。从属权利要求的每一个阐述了优选的实施例和有益效果。

根据本发明用于在发生短路或过载时切断开关设备中电流路径的高速断路器装置，包括用于将驱动电枢从备用位置移动到跳闸位置的驱动器，该驱动电枢旨在作用于开关设备的动触头，从而使得电流路径被切断。此外，根据本发明，提供一个用于使该驱动电枢保持在跳闸位置的保持装置，这能防止已打开的动触头回落，即使当驱动器的励磁电流减小时，从而有利地防止电弧的再生和/或触头对的熔接；该驱动器被提供为一种包括驱动电枢和驱动线圈的电磁驱动器。