[发明专利]用于过电流和过电压保护式电能传输的多级保护装置

权利要求书

1.一种保护装置(100)，用于从电压端子(101)至电气负载(103)的过电流和过电压保护式电能传输，其中，所述电压端子(101)具有两个极柱，其特征在于，该保护装置包括：

第一熔断器电路(105)，用于在当从所述电压端子(101)至所述电气负载(103)的线路电流的强度达到第一电流强度限值时，中断所述线路电流；

过电压保护电路(107)，连于所述第一熔断器电路(105)下游以及所述电气负载(103)上游，其中，所述过电压保护电路(107)用于在当所述第一熔断器电路(105)的电压达到第一电压限值时，以导电方式连接所述电压端子(101)的各个所述极柱，以产生达到第一电流密度限值的线路电流；以及

第二熔断器电路(109)，连于所述过电压保护电路(107)下游以及所述电气负载(103)上游，其中，所述第二熔断器电路(109)也用于在当所述第二熔断器电路(109)的电压达到第二电压限值时，启动所述过电压保护电路(107)以导电方式连接所述电压端子(101)的各个所述极柱，所述第二电压限值根据所述电气负载(103)的标称电压决定。

2.根据权利要求1所述的保护装置(100)，其特征在于，所述第二熔断器电路(109)用于在当线路电流达到第二电流强度限值时中断所述线路电流，所述第二电流强度限值根据所述电气负载(103)的标称电流强度决定。

3.根据前述权利要求中任一项所述的保护装置(100)，其特征在于，所述第二熔断器电路(109)包括全部连于电气负载(103)上游的多个电压限制开关(127，301)，各个所述电压限制开关(127，301)用于在当相应电压限制开关(127，301)的电压达到相应的电压限值时控制所述过电压保护电路(107)以导电方式连接所述电压端子(101)的各个所述极柱，各个所述电压限值根据所述电气负载(103)的标称电压决定。

4.根据前述权利要求中任一项所述的保护装置(100)，其特征在于，所述过电压保护电路(107)用于在当流过所述过电压保护电路(107)的线路电流降至最小水平以下时，断开所述电压端子(101)各个所述极柱的导电连接。

5.根据前述权利要求中任一项所述的保护装置(100)，其特征在于，所述过电压保护电路(107)包括半导体开关(111)，该半导体开关与所述电压端子(101)的各个所述极柱并联电连接，并具有控制输入端(113)，所述半导体开关(111)用于在控制信号施加至所述控制输入端(113)时以导电方式连接所述电压端子(101)的各个所述极柱，并在所述线路电流强度降至最小电流强度值以下时断开所述导电连接。

6.根据权利要求5所述的保护装置(100)，其特征在于，所述半导体开关(111)由晶闸管或晶体管形成。

7.根据权利要求5或6所述的保护装置(100)，其特征在于，所述过电压保护电路(107)包括电压限制开关(115)，该电压限制开关具有开关输入端(117)和开关输出端(119)，所述电压限制开关(115)通过所述开关输入端(117)连于所述第一熔断器电路(105)下游且通过所述开关输出端(119)连至所述半导体开关(111)的所述控制输入端(113)，所述电压限制开关(115)用于在当所述第一熔断器电路(105)的电压达到所述第一电压限值时，在所述开关输出端(119)处提供所述控制信号。

8.根据权利要求7所述的保护装置(100)，其特征在于，所述电压限制开关(115)由齐纳二极管和/或单极过电压保护器件形成。