[发明专利]保护开关器

说明书

一种低压保护开关器具有外部导体段和中性导体段，其中，在外部导体段中设置有机械式旁路开关，低压保护开关器的半导体电路装置并联于旁路开关，在外部导体段中设置有电流测量装置，该电流测量装置与保护开关器的电子控制单元连接，电子控制单元构成为用于在通过电流测量装置检测到可预定的过电流、尤其是短路电流时操控旁路开关和半导体电路装置，其中规定，低压保护开关器具有至少一个第二电流测量装置用于测量经过旁路开关的第一电流或经过半导体电路装置的第二电流。

技术领域

本发明涉及一种低压保护开关器。

背景技术

由本申请人的WO2015/028634A1已知一种相应的保护开关器。在切断保护开关器时、例如在出现断路时，在此首先打开旁路开关，此时产生电弧并且结果在半导体电路装置上转换电流。然后通过IGBT切断短路电流。在此重要的是，在借助IGBT切断之前如此充分地打开旁路开关，以便避免在旁路开关的触点上重新点燃电弧或者使电弧保持存在。

在已知的保护开关器中在至少其中一个IGBT上测量集电极-发射极电压，以便这样推断出旁路开关的触点是否已经开始打开。依据集电极-发射极电压的升高一检测到这一点，就启动计数器。在预先确定的持续时间经过之后认为：旁路开关的触点已打开、具有足够的触点间距并且能借助IGBT可靠地断开短路。

然而已经表明，在短路的检测和旁路开关的触点打开的开始之间流逝了几百微秒。然而在与强烈升高的短路电流相配合下，这段时间足以在IGBT并行支路中导致足够高的电流，使得电子控制装置识别出旁路开关的触点打开，启动计数器并且与此相应过早地断开短路。这导致在旁路开关上产生损害性的电弧，从而该旁路开关明显受到负载。此外，即便在所涉及的配置系统按照规定或预定地工作时，在断开短路之前长时间地等待会导致IGBT并行支路以及其他存在的变阻器的高负载，因为其必须能导出相应高的电压。

发明内容

因此，本发明的目的在于，给出开头所述类型的保护开关器，利用该保护开关器可以避免所提到的缺点，该保护开关器具有小的结构尺寸并且该保护开关器在长的时间上具有高的可靠性。

按照本发明，提供一种低压保护开关器，其具有从所述低压保护开关器的外部导体供给接头至所述低压保护开关器的外部导体负载接头的至少一个外部导体段和从所述低压保护开关器的中性导体接头至所述低压保护开关器的中性导体负载接头的中性导体段，其中，在所述外部导体段中设置有机械式旁路开关，所述低压保护开关器的半导体电路装置并联于所述旁路开关，在所述外部导体段中设置有包括第一分流器的第一电流测量装置，该第一电流测量装置与所述低压保护开关器的电子控制单元连接，所述电子控制单元构成为用于在通过所述第一电流测量装置检测到可预定的过电流时操控所述旁路开关和所述半导体电路装置。所述低压保护开关器具有至少一个第二电流测量装置用于测量经过所述旁路开关的第一电流或经过所述半导体电路装置的第二电流，所述第二电流测量装置包括第二分流器，所述第二分流器连同所述第一分流器设置在一个基板上。

由此可以可靠地识别出旁路开关的触点实际上打开。在这样检测出旁路开关的触点实际上打开之后，可以启动计数器，在该计数器走完之后认为：所涉及的触点现在完全地或者充分地打开。因为现在确保了实际上识别所涉及的触点打开，所以随后启动的计数器可以按比目前为止的情况更短的时间设定。通过本发明的措施可以可靠地识别：旁路开关的触点实际上已经开始打开。由此可以防止在此处重新点燃电弧。由此可以在较短的时间内切断短路，由此进而可以保持IGBT的以及可变变阻器的负载较小。可以由此相应地使用具有较小的负载能力以及较小的结构尺寸的部件。由于较小的结构尺寸也降低了回路电感，从而可以减少短路电流为了转换到IGBT并行支路上所需的时间。

优选的，所述第二电流测量装置设置成在外部导体段中在电路技术上与旁路开关串联并且与半导体电路装置并联。

优选的，所述第二电流测量装置在电路技术上设置成与半导体电路装置串联并且与旁路开关并联。

优选的，所述第一分流器由第一印刷电路板区段形成。