CN103460541A - 两级断路装置 - Google Patents
两级断路装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103460541A CN103460541A CN2012800142355A CN201280014235A CN103460541A CN 103460541 A CN103460541 A CN 103460541A CN 2012800142355 A CN2012800142355 A CN 2012800142355A CN 201280014235 A CN201280014235 A CN 201280014235A CN 103460541 A CN103460541 A CN 103460541A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance
- semistor
- stage
- switching device
- tripper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
- H02H9/026—Current limitation using PTC resistors, i.e. resistors with a large positive temperature coefficient
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/02—Details
- H02H3/025—Disconnection after limiting, e.g. when limiting is not sufficient or for facilitating disconnection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Fuses (AREA)
- Thermally Actuated Switches (AREA)
Abstract
本发明的主题是用于压敏电阻(1)的两级断路装置,它包括:适于在故障情况下接通的第一开关装置(2),其中,第一开关装置(2)是与压敏电阻(1)串联布置的断路触点;与第一开关装置(2)并联布置的正温度系数热敏电阻(3),正温度系数热敏电阻(3)在冷态下的电阻低于开关电弧情况下在第一开关装置(2)上形成的可比较的电阻;第二开关装置(4),其中,第二开关装置(4)是与压敏电阻(1)串联布置的断路触点,其中,该第二开关装置通过正温度系数热敏电阻(3)来控制。
Description
本发明涉及两级断路装置。
断路装置应用于很多领域。
这些断路装置通常具有压敏电阻作为开关元件。
老化的压敏电阻因此出现渐进的,有时是突然的合金化(Durchlegieren)。
这种合金化通常导致压敏电阻的升温,并且还可能导致压敏电阻的连接电极之间的电弧。
在这种情况下将不再保证断开,断路装置也不再具有断开能力。
光伏领域的公知解决方案是尝试如下来避开这个缺陷,即转换到在压敏电阻旁的并联路径上,该并联路径具有可熄灭直流电压的保险装置。
这种特殊构造的可熄灭直流电压的保险装置一方面过于复杂,另一方面过于昂贵。
另外,转换到并联路径在技术上也很困难,因为即使在这种接通情况下也可能产生电弧,这对直流电压应用来说一般来说是常见问题。
因此,本发明的任务在于,提供消除现有技术中公知的一种或多种缺陷的断路装置。
根据本发明,所述任务的解决通过独立权利要求的特征来实现。
从属权利要求中给出的是本发明的有利的实施方案。
下面依据优选的实施形式参考附图进一步说明本发明。
其中:
图1示出本发明的第一示例性实施形式的示意图。
图1示出两级断路装置。
该两级断路装置适合与压敏电阻1一起使用。
为此,两级断路装置5具有第一开关装置2,它适合在故障情况下关闭。
第一开关装置2可以例如设计为与压敏电阻1串联布置的断路触点。
断路触点2可以是常规性的,并且对于直流电压应用来说也必须没有特殊的设计,也就是说不得对直流电压可熄灭性有进一步的要求。
另外,两级断路装置5具有与第一开关装置2并联布置的正温度系数热敏电阻3。
在此这样确定正温度系数热敏电阻3的尺寸,使得正温度系数热敏电阻3在冷态下的电阻(无关紧要地)低于在开关电弧情况下在第一开关装置(2)上形成的可比较的电阻。
另外,两级断路装置5具有第二开关装置4。
第二开关装置4可以例如设计成也是与压敏电阻1串联布置的断路触点。
第二开关装置4是通过正温度系数热敏电阻3来控制的。
断路触点4可以是常规性的,并且对于直流电压应用来说也必须没有特殊的设计,也就是说不得对直流电压可熄灭性有进一步的要求。
通过这种布置可以实现,在压敏电阻1升温T或者在压敏电阻1的外壳中压力升高P的情况下,与例如在电弧时出现的一样,操作第一开关装置2。为此,第一开关装置2可以具有相应的有效连接。
第一开关装置2例如可以具有压力敏感的第一开关,它经由空腔型连接装置可以与压敏电阻1的外壳耦合。
第一开关装置2例如可以具有第一热学开关,它可以与压敏电阻1热接触。
不同的开关类型当然还可以在第一开关装置2中集合成串联电路,因此存在不同可能性来确定合金化和以相应方式引起断开。
在第一开关装置2分离(打开)时,在第一开关装置2上可能出现电弧。
但是,与第一开关装置2并联有正温度系数热敏电阻3。
在正常运行下电流是不穿流该正温度系数热敏电阻的,因为电流通过第一开关装置2以短路形式从正温度系数热敏电阻3旁流过。
正温度系数热敏电阻3因此在开关事件开始时是低欧姆的。
因为这样确定正温度系数热敏电阻3的尺寸,使得正温度系数热敏电阻3在负载下,例如用压敏电阻1的额定电流负载的情况下,在冷态下的电阻(无关紧要地)低于开关电弧情况下在第一开关装置2上形成的可比较的电阻,所以电流现在从电弧经由第一开关装置2转换到正温度系数热敏电阻3上,并且第一开关装置2上的电弧消除。
通过现在实现的流过正温度系数热敏电阻3的电流,使得正温度系数热敏电阻3升温和导致正温度系数热敏电阻3的电阻升高。
正温度系数热敏电阻3上电阻的升高导致在正温度系数热敏电阻3上的电压降。
由于正温度系数热敏电阻3上电压降的增加,所以在正温度系数热敏电阻3和压敏电阻1构成的串联电路中的压敏电压1上的电压降低。
在此,低于用于维持压敏电阻1上电弧的点燃电压或保持电流,并消除压敏电阻1上还存在的电弧。
因为电流由于正温度系数热敏电阻3的不断升温而进一步减小,所以现在第二开关装置4可以禁止电流流动,而不会对第二开关装置的直流电压可熄灭性有特殊的要求。
由此可以得出例如用于正温度系数热敏电阻2的其他设计标准。
为了实现第二开关装置中电弧的抑制,必须将在升温状态下还流过正温度系数热敏电阻3的电流降低,以便可以保证第二开关装置的接通。也就是说,正温度系数热敏电阻3的电阻在接通第二开关装置4的时间点必须这样大,以便在流过热敏电阻1的额定电流下也可以打开开关装置。
一方面可以在接通第一开关装置2之后的时间延迟t接通第二开关装置4,或者通过达到正温度系数热敏电阻3的接通温度T来控制该第二开关装置,或者可以通过在正温度系数热敏电阻3上产生的电压降U来影响接通。
如果例如设置第二开关装置4的热控制,则可以将第二开关装置4设计成电焊连接,其在热的作用下将电流流动断开。为此该焊接与正温度系数热敏电阻4热接触。
只要操作第二开关装置4,就达到了完全的分离。
很明显,以相同的方式如之前对第一开关装置2所描述的,也可以将第二开关装置4构建成不同开关的串联电路。
由于前述的发明因此可以以简单的方式和方法提供成本低廉的断路装置,它可以可靠地实现断开。
断路装置5主要证实了,在正常操作情况下,由于使用开关装置2和4使得电阻极低,并且可以应用常用的构件。
压敏电阻1的故障情况可以以不同的方式来识别。
因此,例如可以在故障情况下利用压力上升和/或升温,来接通第一开关装置2。
但是还可以设置其他工作原理来引起断开。
就前面提到的正温度系数热敏电阻3而言,包括任何类型的正温度系数热敏电阻。
也就是说,既可以使用电阻与温度基本线性相关的正温度系数热敏电阻,例如厚膜PTC,或者还可以使用电阻与温度基本非线性相关的正温度系数热敏电阻,例如陶瓷基或聚合物基的PTC。
两级断路装置5可以设计成成型为现有压敏电阻的改型件的结构单元。
为此,组件5可以包括对应的输入端和输出端,以便与压敏电阻和待保护的设备相连接。
另外,两级断路开关5和压敏电阻1还可以设计成组件B。
在适当地实施情况下,由此可以将组件B用作压敏电阻的替代物。
此外,两级断路装置5还可以配备有其他设备,以便在本地用声音和/或光学或借助远程信号设备来通报两级断路装置5的状态。
在没有进一步提及的情况下,前面的工作原理也同样可以应用于交流电压。
在这种情况下,使用两个反并联接通的压敏电阻1。
附图标记:
压敏电阻 1
第一开关装置 2
正温度系数热敏电阻 3
第二开关装置 4
断路装置 5
组件 B
Claims (6)
1.用于压敏电阻(1)的两级断路装置,它包括:
·适于在故障情况下接通的第一开关装置(2),其中,第一开关装置(2)是与压敏电阻(1)串联布置的断路触点;
·与第一开关装置(2)并联布置的正温度系数热敏电阻(3),其中,该正温度系数热敏电阻在冷态下的电阻低于在开关电弧情况下在第一开关装置(2)上形成的可比较的电阻;
·第二开关装置(4),其中,第二开关装置(4)是与压敏电阻(1)串联布置的断路触点,其中,该第二开关装置通过正温度系数热敏电阻(3)来控制。
2.根据权利要求1所述的两级断路装置,其特征在于,故障情况下的压力上升和/或升温接通第一开关装置(2)。
3.根据权利要求1或2所述的两级断路装置,其特征在于,正温度系数热敏电阻(3)的电阻与温度基本上线性相关。
4.根据权利要求1或2所述的两级断路装置,其特征在于,正温度系数热敏电阻(3)的电阻与温度基本上非线性地相关。
5.根据前述权利要求中任一项所述的两级断路装置,其特征在于,正温度系数热敏电阻(3)上的电压升高和/或正温度系数热敏电阻(3)的升温将第二开关装置(4)接通。
6.根据权利要求5所述的两级断路装置,其特征在于,第二开关装置(4)是在热的作用下断开电流的电焊连接。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011001977.4A DE102011001977C5 (de) | 2011-04-12 | 2011-04-12 | Zweistufige Abschaltvorrichtung für einen Varistor |
DE102011001977.4 | 2011-04-12 | ||
PCT/EP2012/056507 WO2012140033A1 (de) | 2011-04-12 | 2012-04-11 | Zweistufige abschaltvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103460541A true CN103460541A (zh) | 2013-12-18 |
CN103460541B CN103460541B (zh) | 2016-06-08 |
Family
ID=46022185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201280014235.5A Active CN103460541B (zh) | 2011-04-12 | 2012-04-11 | 两级断路装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2697881B2 (zh) |
CN (1) | CN103460541B (zh) |
DE (3) | DE102011001977C5 (zh) |
SI (1) | SI2697881T2 (zh) |
WO (1) | WO2012140033A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110086144B (zh) * | 2011-12-27 | 2021-05-18 | 力特电子(日本)有限责任公司 | 保护装置 |
DE102013202795C5 (de) * | 2013-02-20 | 2019-01-24 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Reversible Abtrennvorrichtung |
DE102013202796B4 (de) * | 2013-02-20 | 2015-03-19 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Abtrennvorrichtung |
DE102013202793B4 (de) * | 2013-02-20 | 2015-03-19 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Reversible Abtrennvorrichtung |
DE102017113558B4 (de) | 2017-06-20 | 2020-04-30 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Überspannungsschutzanordnung |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997010636A2 (en) * | 1995-09-14 | 1997-03-20 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuit |
US5629658A (en) * | 1992-08-18 | 1997-05-13 | Chen; William W. | Methods of arc suppression and circuit breakers with electronic alarmers |
CN1189711A (zh) * | 1997-01-29 | 1998-08-05 | 陈艺通 | 敏断保护器 |
WO1999036927A1 (en) * | 1998-01-14 | 1999-07-22 | General Electric Company | Circuit breaker with improved arc interruption function |
WO2002043217A1 (de) * | 2000-11-21 | 2002-05-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung zum abbau von überspannungen mit mehreren varistoren |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3575823D1 (de) * | 1984-08-27 | 1990-03-08 | Siemens Ag | Elektrische installationsanlage mit ueberspannungsschutz. |
US4583146A (en) * | 1984-10-29 | 1986-04-15 | General Electric Company | Fault current interrupter |
US5379176A (en) * | 1993-05-03 | 1995-01-03 | John Fluke Mfg. Co., Inc. | Protective input circuit for an instrument |
US5689395A (en) * | 1995-09-14 | 1997-11-18 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuit |
US5886860A (en) * | 1997-08-25 | 1999-03-23 | Square D Company | Circuit breakers with PTC (Positive Temperature Coefficient resistivity |
TW366619B (en) * | 1998-03-13 | 1999-08-11 | Transpacific Optics Llc | A breaker and the surge protector device for the breaker |
DE102008038963A1 (de) * | 2008-08-13 | 2010-02-18 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Schadensbegrenzende Schalteinrichtung für Überspannungsableiter wie Varistoren, Funkenstrecken oder dergleichen Mittel |
DE102008013448B4 (de) * | 2007-10-30 | 2018-10-11 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Überspannungsableiter mit einem Gehäuse und mindestens einem Varistor als Ableitelement |
-
2011
- 2011-04-12 DE DE102011001977.4A patent/DE102011001977C5/de not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-04-11 DE DE202012013569.4U patent/DE202012013569U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2012-04-11 EP EP12717635.2A patent/EP2697881B2/de active Active
- 2012-04-11 DE DE202012013568.6U patent/DE202012013568U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2012-04-11 CN CN201280014235.5A patent/CN103460541B/zh active Active
- 2012-04-11 WO PCT/EP2012/056507 patent/WO2012140033A1/de active Application Filing
- 2012-04-11 SI SI201230816T patent/SI2697881T2/sl unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5629658A (en) * | 1992-08-18 | 1997-05-13 | Chen; William W. | Methods of arc suppression and circuit breakers with electronic alarmers |
WO1997010636A2 (en) * | 1995-09-14 | 1997-03-20 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuit |
CN1189711A (zh) * | 1997-01-29 | 1998-08-05 | 陈艺通 | 敏断保护器 |
WO1999036927A1 (en) * | 1998-01-14 | 1999-07-22 | General Electric Company | Circuit breaker with improved arc interruption function |
WO2002043217A1 (de) * | 2000-11-21 | 2002-05-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung zum abbau von überspannungen mit mehreren varistoren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103460541B (zh) | 2016-06-08 |
SI2697881T2 (sl) | 2019-08-30 |
DE102011001977B3 (de) | 2012-08-23 |
EP2697881A1 (de) | 2014-02-19 |
DE202012013569U1 (de) | 2017-11-21 |
EP2697881B2 (de) | 2019-06-26 |
DE202012013568U1 (de) | 2017-11-21 |
DE102011001977C5 (de) | 2015-12-03 |
SI2697881T1 (sl) | 2017-02-28 |
WO2012140033A1 (de) | 2012-10-18 |
EP2697881B1 (de) | 2016-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103703534B (zh) | 具有转盘且具有用于延长过压元件的寿命的额外的电子组装的冗余过压电路断路器 | |
US9543088B2 (en) | Circuit arrangement for suppressing an arc occurring over a contact gap of a switching member | |
CN103460541A (zh) | 两级断路装置 | |
US8982525B2 (en) | Overvoltage protection equipment | |
US8730637B2 (en) | Surge protection devices that fail as an open circuit | |
CN108493913A (zh) | 一种交流电源浪涌保护装置及电子设备 | |
CN107533926B (zh) | 旁路开关、提供导电路径的方法和功率系统 | |
JP5295635B2 (ja) | サージ防護装置 | |
CN103997025B (zh) | 一种可逆断路装置 | |
CN204885020U (zh) | 继电器模块 | |
JP2009284581A (ja) | サージ防護装置 | |
JP5220561B2 (ja) | サージ防護装置 | |
WO2020083393A1 (zh) | 电源的过温保护电路、方法及系统 | |
CN106328439B (zh) | 继电器模块 | |
JP2021526785A (ja) | 電気エネルギーの過電流および過電圧保護された伝達のための多段保護装置 | |
CN101499653A (zh) | 一种采用过流旁路保护电气设备的方法 | |
CN204720975U (zh) | 一种发热丝分阶段保护结构 | |
EP2587604A1 (en) | A fault protection device | |
CN106887822B (zh) | 一种过压保护装置 | |
CN201750615U (zh) | 一种高压气体放电灯 | |
CN204391711U (zh) | 一种新型电涌保护器 | |
CN204538678U (zh) | 一种新型电涌保护器 | |
CN105322523A (zh) | 一种新型电涌保护装置 | |
CN105576632A (zh) | 一种新型电涌保护器 | |
CN204538684U (zh) | 一种新型电涌保护器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |