[发明专利]用于从供能网络切断电气负载的开关设备及安全开关系统

权利要求书

1.用于从供能网络(140)安全切断电气负载(150)的开关设备(20)，该开关设备具有以下特征：

第一连接装置(200)，在该第一连接装置上能够连接用于为电气负载(150)提供供电电压的供能网络(140)，

第二连接装置(201)，在该第二连接装置上能够连接电气负载(150)，

第三连接装置(60、61)，在该第三连接装置上能够连接用于为开关设备(20)提供供电电压的供能源(50)，

至少一个电流路径(160)，其连接至该第一连接装置和第二连接装置(200、201)，其中该至少一个电流路径(160)包括第一机电开关(170)和与该第一机电开关(170)串联的、第二机电开关(182)与半导体开关(181)的并联电路(180)，

电源(120)，该电源与第三连接装置(60、61)电连接，

蓄能器(80)，其电连接到该第三连接装置(60、61)，使得该蓄能器(80)能够借助能够施加到该第三连接装置(60、61)的供电电压来充电，

控制单元(130)，其电连接到该电源(120)，其中

该控制单元(130)被设计成分别为第一机电开关(170)、该第二机电开关(182)和该半导体开关(181)输出开关信号，其中该控制单元(130)经由该电源(120)获得用于产生这些开关信号的能量，

探测及报告装置(90)，其被构造用于探测蓄能器(80)的放电并且将报告信号输送给控制单元(130)，该报告信号将蓄能器(80)的放电用信号通知控制单元(130)，其中控制单元(130)被构造用于响应于报告信号借助于存储在蓄能器(80)中的能量首先将半导体开关(181)切换为导电的，随后断开第二机电开关(182)，然后将半导体开关(181)切换成不导电的并且随后断开第一机电开关(170)。

2.根据权利要求1所述的开关设备，

其特征在于，

与该蓄能器(80)相连的限压装置(100)，该限压装置构造用于将施加在该蓄能器(80)上的电压限制到预定的电压值，其中，当施加在该第三连接装置(60、61)上的供电电压低于施加在该蓄能器(80)上的预定的电压值时，进行该蓄能器(80)的放电。

3.根据权利要求2所述的开关设备，

其特征在于，

该第一连接装置具有接地接头(61)和工作电势接头(60)，该限压装置(100)具有齐纳二极管和电阻(110)，其中，该齐纳二极管与该蓄能器(80)并联，其中，该齐纳二极管的阳极接头连接至该接地接头(61)，并且阴极接头连接至该电阻(110)的接头，而该电阻的另外的接头与该工作电势接头(60)相对应。

4.根据前述权利要求中任一项所述的开关设备，

其特征在于，

该探测及报告装置(90)具有耦合元件，该耦合元件与蓄能器(80)、控制单元(130)的输入端(131)和电源(120)的输入端连接，其中，探测及报告装置(90)提供二进制的报告信号。

5.根据权利要求4所述的开关设备，

其特征在于，

该耦合元件是光电耦合器，其具有连接在蓄能器(80)和电源(120)的输入端之间的光学发射器(91)和与控制单元(130)的输入端(131)连接的光学接收器(92)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的开关设备，

其特征在于，

与第一连接装置和第二连接装置(200、201)连接的另外的电流路径(162)，该另外的电流路径具有第一机电开关(171)和与该第一机电开关(171)串联的、第二机电开关(192)与半导体开关(191)的并联电路(190)，其中，该控制单元(130)构造用于输出用于另外的电流路径(162)的第一机电开关(171)、第二机电开关(192)和半导体开关(191)的开关信号，其中，控制单元(130)还构造用于响应于探测及报告装置(90)的报告信号而借助于存储在蓄能器(80)中的能量针对该另外的电流路径(162)首先将半导体开关(191)切换为导电的，随后断开第二机电开关(192)，之后将半导体开关(191)切换为不导电的，并且随后断开第一机电开关(171)。