[发明专利]直流电路中断开关组件

说明书

本发明的目的是创造一种小且简单的开关组件，其一方面应当能够承受长期重复的感应相关的影响以及动态的电流负载，即每个直流电压(DC)电路内部电流值的变化，并且另一方面即使存在比已知开关组件中的额定电流值高得多的标称电流值时，即电流值至少为400A时，也应当能够通过激活该开关组件而迅速中断所述电路且不形成任何电弧，以确保在所述中断后每个电负载或电负载组与一个或多个直流电压电源完全电隔离。为此目的，根据本发明的开关组件(1)包括爆炸熔丝组件(5)，其包括至少两个爆炸熔丝(5'、5)，它们彼此并联连接并且各自分别集成在其各自的导电分支(112'、112)中共同形成一次电导体的所述第二分支，称为第一，即在前的，爆炸熔丝(5')和第二，即在后的爆炸熔丝(5)。爆炸熔丝(5'，5”)各自包括中断件(5V，51”)，用于在正常操作期间连通每个爆炸熔丝(5'，5”)的各分支(112'，112”)，或者当满足各预定条件时通过将每个对应中断件(51'，51”)置于另一位置而使各分支(112'，112”)中断。

本发明涉及直流电路中断开关组件，其中，根据国际专利分类，此发明属于电学中的基本电气元件，即开关装置中列出的开关和开关组件，其通过激发而启动，激发借助依赖于电流的适当装置发起，此发明类属于H 01 H 39/006。

本发明基于如何创造小而简单的开关组件这一问题，即，该开关组件一方面应当能够承受长期重复的与感应相关的影响，以及动态电流负载，即每个直流(DC)电路内电流值的变化，另一方面即使在该开关组件的标称电流值比已知开关组件标称电流值高得多的情况下，即电流值至少为400A时，也应当能通过开启该开关组件来迅速中断所述电路且不形成任何电弧，以确保在所述中断后每个电负载或电负载组与一个或更多个直流电压电源完全电隔离。

所述电流中断应当无论电流和电压的每个可处理值如何都执行，其中开关组件应配备有其自己的致动器，该致动器应可靠地对电气过载和机械过载(例如在撞车情况下)做出反应，因此应该被认为是一个完全自主的组件，适于独立于任何其他组件来安装和工作，任何其他组件指可用于各种目的并且可以在将安装有所述开关组件的每辆车或任何其他设备中使用的其他组件。

SI 25501 A中描述了一种直流中断开关组件，通过经由一次电导体和二次电导体建立电连接，该开关组件适于集成在直流电压电源与至少一个电负载之间，从而借助于所述开关组件的导体，所述电源的一次端子能够与每个电负载的一次端子电连接，并且所述电源的二次端子能够与每个电负载的二次端子电连接。所述开关组件的一次电导体包括两个彼此并联的分支，其中第一分支包括具有熔断件的电熔断器，第二分支包括爆炸熔丝和致动器，所述爆炸熔丝能够使延伸穿过所述爆炸熔丝的、一次电导体的所述分支中断，致动器能够通过借助电脉冲使其中包含的至少一种化学反应物爆炸来由于一次电导体的所述第二分支的中断而激活所述爆炸熔丝组件，该电脉冲从所述外部传感器或任何其他传感器接收，外部传感器适于监测某个电路内的电流，任何其他传感器适于监测至少一个其他物理特性并且可用于集成有该开关组件的设备区域中的每个期望位置。所述爆炸熔丝包括中断件，该中断件在爆炸熔丝中可从其第一位置即非中断位置移动到另一位置即中断位置，在第一位置处，中断件使一次电导体的第二分支被连接并且在此处中断件与二次电导体保持足够的距离，在另一位置处，通过爆炸熔丝组件的一次电导体的第二分支的电路被中断，并且中断件与开关组件的二次导体直接导电接触。

然而，在上述开关组件中，在危急情况下，即机械过载的情况，特别是在碰撞情况下，所述致动器从用于监测每个电路中的电流值的传感器或者任何其他传感器接收所需的脉冲或信号，所述任何其他传感器用于监测任何其他物理值并且在安装有该开关组件的装置内的每个期望位置可用。在这种情况下，该开关组件的运行取决于所述致动器从中接收到触发和移动中断件所需信号的另一装置的运行。在实际应用中，这意味着这种开关组件的致动器必须适于每个应当能从其接收到触发信号的特定组件，因此这种开关组件的运行可靠性也绝对取决于致动器从中接收到触发该致动器所需信号的其他设备。