[发明专利]短路装置、转换器和短路方法

说明书

本发明涉及一种电短路装置(10)，具有：固定的和能移动的接触件(12、14)的，其中，接触件(12、14)在原始位置上彼此间隔开并且在短路位置上彼此导电地连接；用于将能移动的接触件(14)从原始位置转移到短路位置的驱动器(16)和用于触发驱动器(16)的触发装置(18)。在此提出，用于触发的触发装置(18)包括电驱动的执行器(24)。本发明还涉及一种转换器，该转换器具有至少一个这种类型的短路装置(10)。本发明还涉及一种用于使接触件(12、14)短路的相应的方法。

技术领域

本发明涉及一种电短路装置，其具有：固定的和能移动的接触件，其中，接触件在原始位置上彼此间隔开并且在短路位置上彼此导电地连接；用于将能移动的接触件从原始位置转移到短路位置的驱动器；以及用于触发驱动器的触发装置。

本发明还涉及一种转换器，尤其是多级转换器，其具有至少一个这样的电短路装置。

本发明还涉及一种用于短路接触件的相应的方法。

背景技术

特别是在配电和输电的范畴中的高压直流输电的情况下，使用多级转换器，该多级转换器由串联连接的功率模块构成。如果功率模块由于故障停止运转，则必须尽快将该功率模块桥接，因为否则整个系统可能会发生故障。功率模块的桥接通过短路装置进行。

短路装置在现有技术中是已知的。文献DE 1 094 864 B描述了一种短路装置，该短路装置具有多个对称地或星形地布置的固定的接触件以及能移动的接触件，能移动的接触件与用于桥接中电压或高电压系统中的干扰电弧的能量存储器连接。为了触发短路装置，在与保持磁体的电枢耦联的销上提供撞击，其中，该电枢受到分离弹簧的作用。当保持磁体去励磁时会触发短路装置。

在DE 10 2007 018 344 A1中同样描述了一种具有类似触发装置的短路装置。触发装置包括：永磁体；与永磁体连接的软磁轭；与处于拉力下的移动接触销连接的电枢；以及电线圈。通过对电线圈进行有针对性的通电会导致永磁体的力减弱，从而使电枢从软磁轭或从永磁体上脱落。

这种触发装置的挑战在于它们可能易受电磁干扰场的影响，这会导致不希望的触发。

考虑到尽可能快速地桥接，通常使用例如在DE 10 2015 203 645 A1中公开的烟火驱动的短路装置。

在烟火驱动的短路装置的情况下，由于烟火驱动而存在的挑战是，对于它们的使用必须考虑到不同国家的进口法规、炸药法和其它法规要求。

发明内容

本发明的目的是提出一种电短路装置、转换器和方法，它们允许尽可能快速和安全地进行短路。特别地，在短路装置中应省去烟火驱动装置，并且短路装置的触发装置应该在没有永磁体的情况下继续工作。

该目的解决方案通过独立权利要求的特征实现。在从属权利要求中给出了有利的设计方案。

根据本发明，提出一种电短路装置，其具有固定的和能移动的接触件，其中，接触件在原始位置上彼此间隔开，并且在短路位置上彼此导电连接；具有用于将能移动的接触件从原始位置转移到短路位置的驱动装置；以及用于触发该驱动器的触发装置。在此提出，触发装置为了触发而包括电驱动的执行器。

因此，根据本发明的电短路装置提出，触发装置的执行器被电驱动。这意味着使用电驱动器来产生执行器的机械运动。这种执行器具有非常快的触发时间。由于在触发单元中未使用永磁体，因此短路装置也不易受到电磁干扰场的影响，从而能够实现可靠的触发。利用根据本发明的电短路装置能够实现t＜2ms的闭合时间t。

这样构造的电短路装置因此特别适合用于中电压和高电压系统中，例如转换器中。