[发明专利]固态断路器和组合式电动机起动器中的可熔断安全断开

说明书

本发明提供了一种用于绝缘栅双极型晶体管组件的隔离断开组件。所述隔离断开组件包括导体组件和搭接接头磁致动器。

背景技术

技术领域

所公开和要求保护的概念涉及固态断路器、混合固态断路器或具有隔离断开组件的其他固态开关设备，该隔离断开组件被构造为在固态断路器或混合固态断路器中的电力电子部件的故障之后中断电流。

发明背景

对于固态断路器、混合固态断路器或固态开关设备，存在潜在危险，即电力电子开关部件(诸如但不限于绝缘栅双极型晶体管电路组件(“IGBT电路组件”))可能在短路事件期间发生故障。在一些情况下，电力电子开关部件将在短路时发生故障。此外，固态断路器内的DC总线有可能将会短路。这将导致高电流短路事件。固态开关设备内的典型隔离开关或断开无法提供所需的短路中断能力。这是一个问题，因为产生了短路危害。这是一个明确的问题。

需要迅速减轻此类短路危害。进一步需要与现有硬件兼容的固态断路器的隔离断开组件。

发明内容

通过本发明的至少一个实施方案满足了这些以及其他需求，该实施方案为电力电子开关设备诸如绝缘栅双极型晶体管组件提供了隔离断开组件。绝缘栅双极型晶体管组件包括导体组件。绝缘栅双极型晶体管组件的导体组件包括线路导体。绝缘栅双极型晶体管组件具有第一跳闸电流。隔离断开组件包括导体组件和搭接(clinch)接头磁致动器。隔离断开导体组件包括线路导体组件、负载导体组件和控制组件。线路导体组件包括固定导体、搭接接头和熔断器。负载导体组件包括可移动导体。搭接接头磁致动器可操作地联接到负载导体组件的可移动导体，并且被构造为在打开的第一位置和闭合的第二位置之间移动该负载导体组件的可移动导体，在打开的第一位置，该负载导体组件的可移动导体不与线路导体组件的固定导体电连通，在闭合的第二位置，该负载导体组件的可移动导体与线路导体组件的固定导体电连通。控制组件与搭接接头磁致动器进行可操作连通。控制组件被构造为在检测到第一跳闸电流时与搭接接头磁致动器可操作地连通。此外，当隔离断开组件暴露于等于或高于第一跳闸电流的第二跳闸电流时，该隔离断开组件被构造为经由熔断器中断电流。此外，在一个实施方案中，当暴露于第二跳闸电流时，该可移动导体如下文所述被“冲开(blown open)”。

附图说明

当结合附图阅读时，可以从以下优选实施方案的描述中获得对本发明的完整理解，其中：

图1是具有隔离断开组件的绝缘栅双极型晶体管组件的示意图。

图2是其中可移动导体处于第一位置的隔离断开组件的一个实施方案的示意图。

图3是其中可移动导体处于第二位置的隔离断开组件的一个实施方案的示意图。

图4是其中可移动导体处于断开第二位置的隔离断开组件的一个实施方案的示意图。

图5是其中可移动导体处于第一位置的隔离断开组件的另一个实施方案的示意图。

图6是其中可移动导体处于第二位置的隔离断开组件的另一个实施方案的示意图。

图7A是处于第一配置的冲开凸轮组件的第一等距视图，其中负载导体组件的可移动导体处于第二位置；图7B是处于第一配置的冲开凸轮组件的第二等距视图，其中负载导体组件的可移动导体处于第二位置；图7C是处于第一配置的冲开凸轮组件的侧视图，其中负载导体组件的可移动导体处于第二位置；图7D是处于第一配置中的冲开凸轮组件的截面侧视图，其中负载导体组件的可移动导体处于第二位置。