[發明專利]開關元件和開關系統

有效

• 申請號: 201210082639.X
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN103368539A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 周榮暉;許飛;康鵬舉;趙彤;李飛;李勇;沈祥明
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H03K17/08
• 分類號: H03K17/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 周少杰

技術領域

本發明有關一種開關元件和開關系統，尤其涉及一種包括功率開關的開關元件和開關系統。

背景技術

目前，功率開關廣泛地應用在電力系統中，其在電力系統中發揮著重要作用。傳統的功率開關一般是一個單一開關，它在電路中閉合或打開使得電路連通或斷開。電力系統中通常需要使用多個功率開關，每一個功率開關在電力系統中發揮著自己不可替代的作用。任意一個功率開關發生故障，系統都將不能工作，導致系統的可靠性很差。

因此，有必要提供一種開關元件和開關系統來解決上面提及的技術問題。

發明內容

本發明的一個方面在于提供一種開關元件。該開關元件包括并聯連接的若干開關組，每一所述開關組包括串聯連接的若干功率開關和備用功率開關，所述備用功率開關為常閉開關，每一所述功率開關的額定功率和備用功率開關的額定功率都小于所述開關元件的額定功率，所述開關元件是模塊化的。

本發明的另一個方面在于提供一種開關系統。該開關系統包括：開關元件，包括若干功率開關，所述功率開關形成冗余陣列，所述功率開關的額定功率小于所述開關元件的額定功率，且所述開關元件是模塊化的；檢測電路，與所述開關元件連接，用來檢測所述功率開關的傳導狀態并產生檢測信號；及開關控制器，與所述開關元件和所述檢測電路連接，用來根據所述檢測信號產生開關控制信號以控制所述功率開關打開或閉合。

本發明的開關元件包括若干串、并聯的功率開關，且用較小額定功率的功率開關組成較大額定功率的開關元件，可以提高開關元件的可靠性。

附圖說明

通過結合附圖對于本發明的實施方式進行描述，可以更好地理解本發明，在附圖中：

圖1所示為本發明開關元件的一個實施例的示意圖；

圖2所示為圖1所示的開關元件在一種故障情況下的示意圖，其中開關元件的一個功率開關短路；

圖3所示為圖1所示的開關元件在另一種故障情況下的示意圖，其中開關元件的一個功率開關開路；

圖4所示為本發明開關元件的另一實施例的示意圖；

圖5所示為圖4所示的開關元件在一種故障情況下的示意圖，其中開關元件的一個功率開關開路；

圖6所示為圖4所示的開關元件在另一種故障情況下的示意圖，其中開關元件的一組串聯的功率開關都短路；

圖7所示為本發明開關元件的再一實施例的示意圖；

圖8所示為圖7所示的開關元件在一種故障情況下的示意圖；

圖9所示為使用開關元件的開關系統的一個實施例的模塊圖。

具體實施方式

除非另作定義，此處使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發明專利申請說明書以及權利要求書中使用的“第一”“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分。同樣，“一個”或者“一”等類似詞語也不表示數量限制，而是表示存在至少一個。除非另行指出，“前部”“后部”“下部”和/或“上部”等類似詞語只是為了便于說明，而并非限于一個位置或者一種空間定向。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現在“包括”或者“包含”后面列舉的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。