[发明专利]用于单相或多相耗电器的开关装置

说明书

本发明涉及一种用于单相或多相耗电器的开关装置。其包括与相的数量相对应的数量的线束，其中每个线束包括用于与电源相连接的第一连接部分和用于与电耗器的连接相连接的第二连接部分。在每相设置至少一个可控半导体开关元件，其中至少一个可控半导体开关元件连接在第一和第二连接部分之间。还包括桥接单元，其在每相包括可控机电开关元件，其中可控机电开关元件与该相的至少一个可控半导体开关元件并联地连接在第一和第二连接部分之间。相应的相的第一和第二连接部分在功率模块的一侧在空间上靠近地在延伸方向上相邻并排地布置。桥接单元的给相应的相配备的机电开关元件的触点桥在延伸方向上延伸，以便在接通状态下将第一和第二连接部分电连接。

技术领域

本发明涉及一种用于单相或多相耗电器的开关装置。所述开关装置包括与相的数量相对应的数量的线束，其中每个线束包括用作输入端的、用于与电源相连接的第一连接部分，和用作输出端的、用于与电耗器的相连接的第二连接部分。开关装置还包括功率模块和桥接单元。功率模块在每相包括至少一个可控半导体开关元件，其中，该至少一个可控半导体开关元件连接在第一和第二连接部分之间。桥接单元在每相包括具有低导通电阻的可控的机电开关元件，其中，该可控的机电开关元件与该相的至少一个可控半导体开关元件并联地连接在第一和第二连接部分之间。

背景技术

这种开关装置例如是用于作工机械、特别是永久励磁的三相电机的软起动器。需要功率模块以便可以受控地启动作工机械。桥接单元用于在位于作工机械的额定运行点的运行中保持损耗功率尽可能低。通过在达到额定运行点后借助桥接单元及其中包含的机电开关元件将功率模块桥接，来实现损耗功率的最小化。在有软起动器的情况下，桥接单元也称为“旁路”，其中可控的机电开关元件以接触器或继电器的形式存在。桥接单元可与功率模块一起布置在共同的壳体中。还已知一种软启动器，在该软启动器中桥接单元和功率模块位于不同壳体中，并且在应用位置通过相应的布线组合成软启动器。

这种开关装置的缺点在于，通过使用现成的子部件不能实现紧凑的结构，即具有小的外部尺寸。此外，特别是当桥接单元和功率模块位于不同的壳体中时，它们必须以高的开销彼此电连接。这种接线开销可能会对运行中形成的热损耗产生负面影响。无论如何，由于高成本的制造步骤，高的生产成本与此有关。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，提供一种上述类型的开关装置，通过设计措施，该开关装置在功率模块与桥接单元之间需要很少的布线开销，并且同时可以提供最小的外部尺寸。

该技术问题通过根据本发明的开关装置来解决。本发明还给出有利的设计方案。

提出了一种用于单相或多相耗电器的开关装置。开关装置包括与相的数量相对应的数量的线束，其中每个线束包括用作输入端的、用于与电源相连接的第一连接部分，和用作输出端的、用于与电耗器的连接相连接的第二连接部分。此外，开关装置还包括功率模块，功率模块在每相包括至少一个可控半导体开关元件，其中，该至少一个可控半导体开关元件连接在第一和第二连接部分之间。此外，开关装置还包括桥接单元，桥接单元在每相包括具有低导通电阻的可控的机电开关元件。可控的机电开关元件在此与该相的至少一个可控半导体开关元件并联地连接在第一和第二连接部分之间。

开关装置的特征在于，相应的相的第一和第二连接部分在功率模块的一侧在空间上靠近地在延伸方向上相邻并排地布置。此外，桥接单元的给相应的相配备的机电开关元件的触点桥在延伸方向上延伸，以便在可控的机电开关元件的接通状态下将第一和第二连接部分电连接。