[发明专利]直流开关设备

权利要求书

1.一种用于对千安培范围中的直流电流(I)进行开关的直流电流开关设备(10)，其具有：

-开关单元，

-振荡回路(50)，以及

-过电压放电器(40)，

-其中，所述振荡回路(50)在断开所述开关单元时产生振荡的振荡电流(Io)，其与在该断开期间仍流过所述开关单元的直流电流(Is)叠加，

-与在下面被称作第一开关单元(20)的所述开关单元串联有开关特性与该第一开关单元(20)不同的第二开关单元(30)，以及

-所述振荡回路(50)和所述过电压放电器(40)与第一开关单元和第二开关单元的串联电路电并联，以及

-所述直流电流开关设备(10)具有延迟装置(110)，其在断开直流电流(I)时将所述第二开关单元(30)在时间上在所述第一开关单元(20)之后断开，以及

-所述延迟装置(110)具有传动装置或者通过传动装置形成，该传动装置连接在所述第二开关单元(30)与所述直流电流开关设备(10)的驱动两个开关单元(20,30)的驱动器(100)之间，

其特征在于，

所述延迟装置(110)的延迟持续时间和所述振荡回路(50)的固有频率被彼此调谐为使得当振荡的振荡电流(Io)的幅度具有为待断开的电流(I)的至少75％的值时，所述第二开关单元(30)的断开才开始，和/或，在为所述振荡回路(50)的固有频率的至少三倍的时段之后所述第二开关单元(30)的断开才开始。

2.根据权利要求1所述的直流电流开关设备(10)，其特征在于，所述第一开关单元和所述第二开关单元(20,30)的不同的开关特性是基于这些开关单元(20,30)的开关室(21,31)中不同的物理效果的。

3.根据权利要求1所述的直流电流开关设备(10)，其特征在于，与所述第二开关单元(30)相比，所述第一开关单元(20)在断开直流电流(I)时产生更大的电弧点燃电压。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的直流电流开关设备(10)，其特征在于，所述第一开关单元(20)是绝缘气体开关单元。

5.根据权利要求1所述的直流电流开关设备(10)，其特征在于，所述第二开关单元(30)构建为使得，与所述第一开关单元(20)相比，所述第二开关单元(30)能够开关具有在过零处的更大电流陡度的电流。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的直流电流开关设备(10)，其特征在于，所述第二开关单元(30)是真空开关单元。

7.根据权利要求1所述的直流电流开关设备(10)，其特征在于，所述延迟装置(110)具有弹簧机构或者通过弹簧机构形成，该弹簧机构连接在所述第二开关单元(30)与所述直流电流开关设备(10)的驱动器(100)之间，并且在断开所述第一开关单元(20)期间或之后被张紧，以及为了断开所述第二开关单元(30)而被释放。

8.一种用于断开千安培范围中的直流电流(I)的方法，其中，

-断开开关单元并且产生电弧，

-借助在电弧上出现的电弧电压激励振荡回路(50)，并且产生振荡的振荡电流(Io)，该振荡电流(Io)与在该断开期间仍流过所述开关单元的直流电流(Is)叠加而形成叠加电流(Ig)，以及

-在所述叠加电流(Ig)的过零处断开所述叠加电流(Ig)，并且通过放电器(40)衰减在所述振荡回路(50)中存储的能量，

其特征在于，

-与在下面被称作第一开关单元(20)的所述开关单元串联有第二开关单元(30)，其开关特性与所述第一开关单元(20)的开关特性不同，以及-通过所述第二开关单元(30)将流过两个开关单元(20,30)的串联电路的叠加电流(Ig)在过零处断开，

其中，当振荡的振荡电流(Io)的幅度具有待断开的直流电流(I)的至少75％的值时，才开始所述第二开关单元(30)的断开。