[发明专利]断路器

说明书

本发明涉及一种断路器，用于在超过电流极限值和/或电流‑时间段极限值时中断电路，断路器具有至少一个控制单元，通过能量转换器对其进行能量供应，能量转换器的初级绕组通过电路的导体形成，能量转换器的芯包围用作初级绕组的电路的导体，能量转换器的次级绕组包围芯的一个区段。次级绕组附加地包围扼流圈芯，扼流圈芯通过绝缘的间隔元件相对于芯布置，其中，次级绕组和扼流圈芯通过引导通过芯的屏蔽板相对于初级绕组至少部分地被磁屏蔽。

技术领域

本发明涉及一种用于在超过电流极限值和/或电流-时间段极限值时中断电路的断路器，

所述断路器具有至少一个控制单元，通过能量转换器对其进行能量供应，

- 所述能量转换器的初级绕组通过所述电路的导体形成，

- 所述能量转换器的芯包围用作初级绕组的所述电路的导体，

- 所述能量转换器的次级绕组包围所述能量转换器的芯的一个区段。

背景技术

断路器是与保险装置类似地工作的保护装置。断路器监视借助导体流过断路器的电流，并且当超过保护参数、例如电流极限值或者电流-时间间隔极限值时，即，当在一定的时间间隔内存在电流值时，中断至能量汇或者用电设备的电流或者能量流，这称为触发。例如，通过断路器的断开的触点来进行中断。

尤其是对于低压电路或者低压电网，与所提供的电流的大小相关地，在电路中存在不同类型的断路器。本发明的意义上的断路器尤其是意为在电流为63至6300安培的低压设备中使用的开关。更具体地，针对63至1600安培、尤其是125至630或者1200安培的电流使用闭路断路器。尤其是针对630至6300安培、更具体地1200至6300安培的电流使用开路断路器。

开路断路器也称为空气断路器（Air Circuit Breaker），简称为ACB，闭合断路器也称为塑壳断路器（Moulded Case Circuit Breaker）或者紧凑断路器，简称为MCCB。

低压尤其是意为最大1000伏特的交流电压或者1500伏特的直流电压的电压。

本发明的意义上的断路器尤其是意为具有控制单元、例如电子触发单元（也称为电子脱扣单元（Electronic Trip Unit），简称为ETU）的断路器。控制单元监视通过传感器、例如罗氏线圈（Rogowskispulen）测量的电流的大小，或者附加地以类似的方式监视电路的电压和/或其它参数的大小，并且使得电路中断。控制单元的运行需要电能，通过能量转换器、例如变压器来提供电能。能量转换器在初级侧与要保护的电路连接，并且在次级侧与控制单元连接。

在电流太“大”的情况下，断路器根据其保护参数或者响应值中断电路。保护参数或者响应值基本上是电流的大小或/或电流和如下时间的大小，在持续“大”的电流的情况下，应当在该时间之后中断电路。与保险装置不同，断路器中的这些保护参数或者响应值，例如可以借助控制单元、例如电子触发单元来调节。

能量转换器用于对断路器进行所谓的自供电。能量转换器基于磁耦合的功率传输原理，由此为控制单元、例如电子触发单元提供能量。

在此，电路的导体经常形成能量转换器的初级侧。也就是说，例如，电导体是能量转换器的初级线圈。

导致相应的大的次级电流（变压器原理）的大的初级电流在这些转换器中是有问题的。这种大的初级电流尤其是可能在大的负载电流或者短路电流的情况下出现。其结果是，超过电力转换器的视在功率。能量转换器由此进入磁饱和状态。