[發明專利]直流電流切換設備、電子裝置和切換關聯直流電路的方法

有效

• 申請號: 201310363500.7
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN104143809B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 達維德·佩西納;羅密歐·比安克蒂;魯道夫·加蒂;托爾斯滕·施特拉塞爾
• 申請（專利權）人: ABB公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H01H9/30
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;唐京橋

1.一種直流切換設備(100)，包括：

至少第一機械切換裝置(10)，其適合于沿著關聯DC電路的操作路徑(200)安置，所述機械切換裝置(10)包括固定接觸件(11)和相應的活動接觸件(12)，所述活動接觸件(12)可以在閉合位置和開啟位置之間開動，在所述閉合位置中，所述接觸件(11,12)耦合到彼此并且電流沿著所述操作路徑(200)流動，在所述開啟位置中，所述接觸件(11,12)彼此分離以便使電流沿著所述操作路徑的流動中斷，其中，當所述活動接觸件(12)開始從所述固定接觸件(11)分離時，電弧可以在所述接觸件(11,12)之間點燃；所述設備進一步包括：

電子裝置(20)，其包括至少一個半導體器件(21)，所述至少一個半導體器件(21)適合于沿著第二路徑(201)安置，并且與所述第一機械切換裝置(10)并聯連接，其中，所述電子裝置(20)配置成：當所述第一機械切換裝置未能熄滅當所述活動接觸件(12)從所述固定接觸件分離時點燃的電弧時，允許電流的流動從所述操作路徑換向到所述第二路徑，并且通過所述半導體器件(21)熄滅所述電弧，

所述設備的特征在于，當所述固定接觸件(11)和所述活動接觸件(12)處于所述閉合位置時，所述至少一個半導體器件(21)處于非傳導狀態，并且其中，所述電子裝置(20)配置成：在從所述活動接觸件(12)從相應的固定接觸件(11)分開的時刻開始已過去第一預定時間間隔t₁之后，將所述半導體器件(21)切換到其電流傳導狀態，并且其中，所述電子裝置(20)配置成：在所述半導體器件(21)處于其傳導狀態的情況下，在已過去第二預定時間間隔t₂之后，或者在已過去所述第二預定時間間隔之前，當流過所述第二路徑的電流I_c的電平超過預定閾值I_th時，隨即將所述半導體器件(21)切換到其非傳導狀態。

2.根據權利要求1所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)配置成：當流動電流的電平處于預定閾值I_th之下時，允許電流的流動從所述操作路徑(200)換向到所述第二路徑(201)。

3.根據權利要求1所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)包括與所述半導體器件(21)并聯連接的非線性電阻器(30)。

4.根據權利要求1至3中的任意一項所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)包括：

電壓監視裝置(23)，用于監視所述半導體器件(21)的電壓并且將監視的電壓與預定閾值相比較。

5.根據權利要求1至3中的任意一項所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)包括：

電阻器(24)，其沿著所述第二路徑(201)與所述半導體器件(21)串聯連接，所述電阻器(24)配置成：當沿著所述第二路徑(201)流動的電流超過預定閾值I_th時，防止額外的電流從所述操作路徑(200)換向到所述第二路徑(201)。

6.根據權利要求1至3中的任意一項所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)包括：

電感器(25)，其沿著所述第二路徑(201)與所述半導體器件(21)串聯連接。

7.根據權利要求5所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)包括：

電壓監視裝置(27)，用于監視所述電阻器(24)之上的電壓。

8.根據權利要求1至3中的任意一項所述的切換設備(100)，其中，所述電子裝置(20)包括用于監視流動電流的電平的電流監視裝置，

其中，所述電流監視裝置包括：

分壓器配置中的兩個電阻器(28)，所述分壓器配置與所述半導體器件(21)并聯連接；以及

晶體管(29)，當監視的電流的電平超過預定閾值時，所述晶體管(29)使所述半導體器件(21)保持其非傳導狀態。