CN110494946A - 用于低压应用的可触发式的熔断保险装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于低压应用的可触发式的熔断保险装置以用于保护可连接至供电网络的装置、尤其是过压保护装置，所述熔断保险装置由处于两个触头之间的、设置在壳体中的至少一个熔断导体构成以及具有触发装置以用于在相应连接的装置发生功能故障或者处于过载状态的情况下受控制地将熔断导体断开，其中，在壳体中引入了灭火剂。示例性地在壳体中这样构造无灭火剂的区域，使得所述至少一个熔断导体露出，其中，经由壳体中的入口能够将机械分离元件引入所述无灭火剂的区域中，以便根据触发装置将所述至少一个熔断导体与其熔断积分不相关地机械地破坏。

Description

用于低压应用的可触发式的熔断保险装置

技术领域

本发明涉及一种用于低压应用的可触发式的熔断保险装置，所述熔断保险装置用于保护可连接至供电网络的装置、尤其是过压保护装置，所述可触发式的熔断保险装置包括处于两个触头之间的、设置在壳体中的至少一个熔断导体以及具有触发装置以用于在相应连接的装置发生功能故障或者处于过载状态的情况下受控制地将熔断导体断开，其中，在壳体中引入了灭火剂。

背景技术

传统的熔断保险装置大量地并且在多种应用情况下使用，以确保对于线缆和线路的以及用于所连接的运行器件的过流或者短路保护。

此外，保险装置用作用于在所谓的串联的过电压吸收器的备用保护装置。在这里，相应的保险装置必须确保在短路情况下的保护。

由于在供电系统中越来越多地的使用可再生能源以及将可再生能源集成在供电系统中，根据馈入情况的不同，在运行器件的安装位置处越来越频繁地出现不稳定的短路值。这可能带来以下后果，即所需的保险装置的熔断或者说断路积分必须在宽的区间变化。在某些情况下，所选择的保险装置可能无法再在所有可设想的馈入条件下确保所述保护。原则上，在这里使用具有触发特性的功率开关是一种替代方案，但是这些开关比保险装置昂贵得多并且从这方面来说出于成本原因就已不适合于所有应用。

原则上，熔断保险装置的独有特性只允许在保险装置的保护范围的改变和调整方面实现极少的设计可能性。

为了能够调整和扩展保险装置的使用范围，已提出将电气保险元件的电流导体借助采用烟火技术运行的分离装置切断。DE 42 11 079 A1示出这种类型的解决方案，在该解决方案中，当流经保险装置的电流导体并且被电流检测装置检测到的电流具有大于可预先给定的阈值的强度时，将烟火技术使用的装料点燃。

DE 10 2008 047 256 A1公开一种高压保险装置，其具有用于剪切杆的可控制的驱动装置，所述剪切杆破坏多个收窄部。在此，所述控制能够与故障电流相关地由单独的控制装置来实现。

DE 10 2014 215 279 A1公开一种用于待保护装置的熔断保险装置，该待保护装置与熔断保险装置串联连接。

关于熔断保险装置的尺寸，DE 10 2014 215 279 A1提到了熔断积分I²t。因此，熔断导体的熔断通过其材料和几何特性决定，使得根据熔断导体的材料和/或几何形状需要相应的热量Q以用于使熔断导体汽化。

特殊要求适用于以下情况，在所述情况中，需要由保险装置保护的装置是一种过压保护装置，因为该过压保护装置应当在短时间内允许高的电流通过而不会触发熔断保险装置，但是同时也应当在持续为小的故障电流的情况下(所述故障电流例如可能在过压保护装置受到损坏的情况下出现或者作为电网续流出现)提前断开。所述要求中的第一个要求通常导致保险装置的高的额定电流值。所述要求中的第二个要求只能够通过小的额定电流值合理实现。

考虑到该问题，DE 10 2014 215 279 A1提出熔断保险装置的一种扩展方案：设有附加的触头，其中，附加触头的其一构成触发触头，以便间接或者直接地通过引入短路促使熔断导体熔断。此外，熔断导体能够在另外的触头的其一的区域中具有额定断裂部位。在一种实施方式中，熔断导体至少在部分区段上被灭火介质、特别是被砂包围。

关于现有技术还可参考CH 410137 A、US 2 400 408 A和WO 2014/158328 A1。

发明内容

根据前述内容，本发明的任务在于，提出一种进一步研发的用于低压应用的可触发式的熔断保险装置以用于保护可连接至供电网络的装置，尤其是过压保护装置，其中，除了熔断积分值之外，保险装置能够关于保险装置额定值在需求的情况下并且根据可预期的电流、尤其是短路电流有针对性地触发。在此，应当追溯由于机械力的作用本身已知的对熔断导体的破坏。

所述触发(即在功能故障的情况下对于断开熔断导体的控制)应当要么由上级控制单元完成，要么对于将保险装置作为备用保护集成到过压保护装置中的情况则由该过压保护装置完成。此外，可触发式的熔断保险装置应当能够基于测量到的电网阻抗值而触发。

要实现的保险装置的结构应当是成本有利的，保险装置应当拥有高的通断能力和小的结构形式。通过预先给定用于构造附加收窄部的值，可实现能够有针对性地调节保险装置保护特性曲线的可能性。

本发明的任务的解决通过各独立权利要求的特征实现，其中，从属权利要求至少包括适宜的构造方案和扩展方案。

因此，为了解决所述任务采用一种可触发式的熔断保险装置，其尤其适合用于低压应用以保护可连接至供电网络的设备，尤其是过压保护装置。所述熔断保险装置包括处在两个触头之间的、设置在壳体中的至少一个熔断导体。此外，设有触发装置以用于在相应连接的装置发生功能故障或者处于过压状态的情况下受控制地将熔断导体断开，其中，在壳体中引入了灭火剂。

根据本发明的保险装置包括具有多个串联的收窄部的至少一个熔断导体，由此确保常见的电气NH保险装置的被动功能。附加地，保险装置的每个熔断导体具有至少一个附加的特殊收窄部，其不会影响保险装置的被动功能并且其能够通过与电流负载不相关的触发来激活。该特殊收窄部通过机械地拉断、切割、冲压或者说冲裁或者断开焊接连接而被破坏。

根据本发明的构思，在壳体中这样构造无灭火剂的区域，使得所述至少一个熔断导体在至少一个区段中露出。

经由壳体中的入口能够将机械分离元件引入所述无灭火剂区域中，以便根据触发装置将所述至少一个熔断导体与其熔断积分不相关地机械地破坏。

在本发明的一种实施方式中，所述分离元件构成为刀片或者切削刃。

分离元件自身能够由桥式点火器朝向熔断导体驱动。

用于使分离元件运动的机械能同样也能够通过形状记忆合金或者其它形状或者说体积可变化的介质提供。

触发装置具有检测和评估单元以及用于示例性的桥式点火器的控制装置和能量供应器件并且具有至少一个控制输入端。

通过所述检测和评估装置能够使保险装置的熔断导体的被动特性曲线在任何任意时刻中断(约>10ms)。仅绝热熔断区域保持不受影响。与此相关联的I²t值与要保护的耗电器通过熔断导体尺寸以已知的方式协调一致。

根据本发明的解决方案也能够实现使远低于熔断导体的被动额定电流强度的极小的电流中断并且同样能够实现无电流的中断。由此也能够例如在测量到阻抗变化的情况下便已经与电流不相关地实现中断。

基于连续测量并且在设计为具有学习能力的系统的情况下，所述评估和检测单元能够在确定当前保护特性曲线时考虑在电网中的变化。这在耗电器的数量发生变化或者电网功率由于能量发生器而发生变化的情况下是有利的。

除了阻抗评估之外，已知的用于触发的基本功能，例如电流、电压、电流和电压的升高亦或电流和电压的时间相关特性以及外部控制信号也能够用于触发功能的控制。在保护过压保护装置的情况下，也能够将电压时间面积并且在与电流评估相结合的情况下也能够将功率或者说能量转换随时间的发展变化用作触发标准。

例如压力、温度、光、磁场、电场或者类似因素的标准能够经由另外的传感器馈入至附加的输入端并且纳入考虑范围。

如所述的那样，根据本发明的可触发式的熔断保险装置尤其适合作为避雷器预保险装置用于与低压应用领域中的过电压吸收器串联连接。

在此，根据本发明的保险装置尤其构造用于具有火花隙的应用并且能够根据这些特性进行设计。原则上，所提出的原理不仅适用于直流电压应用、而且适用于交流电压应用并且也允许例如在串联支路中使用。

由于其小的结构形式，所述可控制的保险装置能够在与过压保护装置共用的壳体中与火花隙或者变阻器串联地使用。

保险装置在过载之前、在过载时或者可选地也在过载之后保护过压保护装置并将其与电网分离。

根据本发明教导的一个另外的基本构思提出一种可触发式的保险装置，其目的在于，在激活触发器之后对保险装置熔断导体的特殊的附加收窄部进行限定的机械切割。

根据本发明，将所述附加的收窄部与已有的被动式电流收窄部、即传统的保险装置收窄部在结构上协调一致。例如石英砂适合作为灭火介质，尤其是在高开关功率的情况下。

借助下面描述的变型方案解决如下任务，实现一种保险装置，其结合了传统的限流保险装置的优点和可激活式的、近似智能的保险装置(其在小的结构尺寸和简单的激活装置的情况下具有仅一个切割刀片)的优点。在被动功能的情况下，该保险装置不会导致对下游避雷器的保护水平的提高，并且在激活的情况下不会产生高于相应接通的过压保护装置的规定的保护水平的电压。

与此相关的解决方案基于一个或多个并联的保险装置熔断导体，其设置在灭火介质内部。

熔断导体具有多个传统的、电气的电流收窄部，即串联的电流收窄部，其数量对应于对于保险装置的相应额定电压的常见设计。

对应于已知的NH保险装置，所述熔断导体主要直线性地在轴向方向上延伸穿过保险装置主体。这种保险装置的和收窄部的结构和工作原理在高的短路电流或者说有效的熔断时间约<10ms的情况下符合常见保险装置的结构和工作原理。

所述至少一个熔断导体优选在所述常见的电流收窄部之间具有至少一个另外的特殊的机械收窄部，其能够通过至少一个致动器和切割刀片或者类似器件切断。

作为分离元件的切割刀片优选地由绝缘材料制成或者设有绝缘的覆盖层。该绝缘切割刀片导致在中断的熔断导体之间的隔离段的延长。所产生的分离段能够实现至少2.5kV、优选4-6kV的抗电强度。

根据本发明的另外的实施方式，所述根据本发明的附加的收窄部与已知的常见收窄部的区别在于下面描述的手段。

所述几何形状的或者机械的附加收窄部具有高于常见收窄部的剩余横截面。收窄部的熔断积分值(I²t值)这样确定其大小，即其等于或者略高于保险装置的断路积分。这种设计导致，收窄部在短路电流的情况下不响应。

但是，附加收窄部的区域可供用于延长电弧。

所述几何形状的收窄部和切割刀片处在无灭火介质的区域中。

该区域优选地在两侧借助薄的接片与具有灭火介质的区域和电气收窄部隔开。

该区域的宽度基本局限于刀片宽度和两倍的熔断导体厚度。

将所述熔断导体这样引导穿过绝缘接片，使得相对于分离区域优选不需要另外的密封件，以防止灭火介质(例如石英砂)的进入。

所述绝缘接片能够由陶瓷、硫化纤维制成，亦或也能够由具有或者不具有气体释放的聚合物(POM)制成。壁厚度优选<1mm。

切割刀片的宽度优选高于熔断导体宽度，但是至少比所述附加的机械收窄部更宽。

刀片具有行程路径，该行程路径在分离的情况下超过熔断导体的应变范围。无电流切割的熔断导体之间的最短连接的距离≥4mm。在电弧断开的情况下，该距离由于熔断导体烧损而延长。在刀片上能够设有用于滑动距离延长的措施。刀片能够与固定的或者可变形的配对件构成绝缘间隙。

在主动断开的情况下，电弧能够从切割区域相当迅速地延长至具有灭火剂的区域中。切割区域中的压力增长和由此壳体受载因此是低的。在被动功能的情况下，高的灭火能力通过具有灭火剂(例如压实的石英砂)的两个区域中的收窄部得到确保。

切割区域中的附加收窄部的材料可用于延长电弧。通过对刀片和绝缘接片或者接片壁的材料选择也能够在该区域中实现相对良好的电弧冷却。

通过所述节省空间的实施方案和对被动保险装置特性的小的影响能够实现小的结构尺寸。熔断导体引导和阻抗与常见的保险装置没有区别，由此能够在脉冲电流的情况下限制电压降。由于在短路情况下附加收窄部的被动特性能够限制保险装置的电压值并且能够维持避雷器的保护水平。

由于电弧在切割在具有压实的灭火剂或者所谓的“石砂”的区域中的仅一个收窄部的情况下具有迅速延长的可能性，保险装置也能够在高的短路电流的情况下受到控制，由此不仅确保被动的、而且也确保主动的作用方式。

在断开仅一个收窄部的情况下，上述内容允许在虚拟熔断时间<10ms的高电流的情况下便已经能够激活保险装置。由此，在无电流的状态下、在远低于额定电流强度的低电流的情况下和甚至在kA范围内的高故障电流的情况下，保险装置实际上已经能够在短时间之内中断。同样地能够根据相应的要求实现几乎任意的时间/电流特性曲线。

在具有多个熔断导体的实施变型方案的情况下，存在如下可能性，即借助一个唯一的致动器以较高的耗力同时将熔断导体分离或者用较小的耗力连续将熔断导体分离。在此，运动方向可以是直线的，亦或是圆形的或偏心形的。同样地能够根据该运动类型对刀片进行不同的设计。

替选地存在如下可能性，分别借助一个刀片和一个致动器单独地将各熔断导体分离。这也允许刀片的相向的或者重叠的运动，其中，刀片同时能够用于形成间隙。

为了在需求的情况下实现快速断开，除了快速的错误检测之外还实现一种合适的致动器。

为了避免使用依赖炸药的点火装置或者气体发生器，根据本发明提出使用简单的、自身不具有爆破力的点火器，即所谓的桥式点火器。但是为了实现足够的力作用，按照活塞/缸原理的形式使用在点火时产生的压力波，以用于切断所述熔断导体的机械的或者几何形状的收窄部。

为此，例如能够将刀柄本身在活塞中引导或者与活塞相连接或者固定在在活塞中引导的发射物上。

就此而言，刀片能够设置得非常贴近熔断导体。但是也可以在空间足够或者驱动装置处于外部的情况下选择一定的距离以用于提高脉冲。活塞亦或刀片优选松动地处于活塞中。点火器或者说桥式点火器处在活塞空腔中，其填充活塞空腔。该空腔相对于发射物在运动方向上隔开一段距离，该距离至少对应于直至切断所述熔断导体的运动路径。由此确保，活塞中相对于发射物的密封在收窄部断开之后才被取消。

保险装置熔断导体(如在被动保险装置的情况下常见的那样)优选刚性地与保险装置壳体上的下盖和端盖固定。切割区域与灭火剂区域的双侧隔离部用作在窄的切割区域中对于熔断导体的附加引导。

在此，对隔离板件的穿引件的引导这样设计，使得允许所述熔断导体在相对于刀片的横向位置上在撞击刀片的情况下轻微地朝刀片运动的方向变形。已表明，这种轻微变形所需的耗力比刚性的熔断导体引导更小。在分离熔断导体时，使熔断导体在隔离件和刀片之间在两侧弯曲。作为替选也能够在相应的刀片设计和必要的力作用的情况下进行冲压。

致动器的力作用主要基于被桥式点火器包围的气体的热膨胀。该极小幅加热的气体量能够在打开活塞之后在非常小的容积内、即可选地直接在切割区域中无问题地释放，使得不必为保险装置壳体、盖子或者通风口或者类似部件设置加强部。

如果在针对所使用的过电压保护装置或者所连接的耗电器的保护方案中有足够长的断开时间，那么也能够使用具有较慢反应时间的致动器。例如在这里可以考虑形状记忆合金或者其它体积可变的材料。对于用于切割或切断收窄部所需的力之间的协调的最高要求与所需的脉冲电流承载能力相关，在该脉冲电流承载能力下不应造成保险装置熔断导体断开。

相比于基于火花隙的闪电冲击电流避雷器，基于变阻器(Varistor)的避雷器的负载较低。通常，在避雷器的情况下从100kA 10/350μs的最大负载出发。在常见的交流电网中，这意味着单个火花隙的负载为25kA 10/350μs。在所描述的应用中，保险装置的熔断导体应满足上述要求。这不仅涉及常见的电气收窄部、而且也设计所描述的附加的机械的或者几何结构的收窄部。

在常见的NH保险装置的情况下，该要求大致相应于额定电流强度为315A的保险装置。关于保险装置的额定电压，通常选择处于在其中使用避雷器(Ableiter)的电网的链式电压范围内的电压。由此，常见的230/400伏特电网中的保险装置应适用于400伏特的电压。避雷器预保险装置在断开的情况下不会产生高于避雷器的保护水平的电弧电压。在设计NH保险装置的收窄部时，可以预期每个收窄部具有约300伏的电压。从这些要求中得出用于这种保险装置的常见的已知的收窄部的数量，最少为三个和最多为五个，由此通常不会超过常见的约1.5kV的保护水平。

根据本发明的一种另外的变型解决方案从可控制的保险装置、尤其是用于作为避雷器预保险装置的应用出发，其中，在该变型方案中，在使用特殊的附加收窄部的情况下实现使保险装置熔断导体限定地断裂。

即：该方案旨在实现可触发式的保险装置的节省空间的并且成本有利的实施方式，该实施方式基于在激活触发器之后使灭火介质中的保险装置熔断导体的特殊的附加收窄部限定地断裂。在其它情况下被动地完全有效的保险装置的其余特性不受影响。这种解决方案的特殊之处在于触发器的简单性和所述附加的几何结构的收窄部与传统的已知的保险装置收窄部的协调性。

在向一个或多个熔断导体施加牵拉力的情况下使所有现有的收窄部、即整个熔断导体带和带的固定件伸长。在长度为5-8厘米的熔断导体的情况下，该伸长长度能够轻松地达到几毫米直至断裂(尤其是在铜制熔断导体的情况下)。

如果实现了约3mm的隔离段，则必要的行程路径已经明显超过10mm，这导致这种结构元件的不期望的增大。

为了限制伸长率，存在如下可能性，即将熔断导体部分地相对于壳体或者灭火剂(沙子)固定。替选地存在部分地加固灭火剂的可能性。

不同于上述措施，根据本发明的教导，熔断导体的伸长主要在附加的机械的、即几何结构的额定断裂部位上实现。

因此，整体的延长仅略高于所需额定断裂部位的断裂伸长和所追求的隔离段。

附加的机械式额定断裂部位(也称为牵拉收窄部)可结合已知的电气收窄部相互协调并且确定尺寸。

为了使机械收窄部具有明显较低的拉伸强度，其横截面小于电气相关的收窄部的横截面。但是由此须确保，尽管横截面较小，但是在相同的电流负载的情况下，所述机械收窄部不会先于电气收窄部、而是会时间延迟地针对所有电流负载(即使是瞬态负载)作出响应或者在更高负载的情况下做出响应。

即：本发明的与此相关的实施方式基于灭火介质中的一个或多个并联的保险装置熔断导体。所述熔断导体具有串联的多个传统的收窄部，其数量对应于用于保险装置的相应额定电压的常见设计方案。

根据常见的NH保险装置，熔断导体主要直线性地轴向延伸穿过保险装置主体。所述熔断导体优选在所提到的已知的收窄部之间具有至少一个另外的特殊收窄部，所述收窄部能够通过致动器断裂。

此外，所使用的致动器决定了所述中断的熔断导体的限定的延长。所产生的总的隔离段实现至少2.5kV的耐压强度。

所述附加的收窄部与常见收窄部的区别在于以下特征。

所述附加的、机械的或者几何结构的收窄部具有剩余横截面，其明显小于常见的收窄部。所述收窄部的熔断积分值在瞬态脉冲电流负载、尤其是电流脉冲形状为8/20μs和10/350μs的时间段内等于或者甚至大于常见的已知收窄部的熔断积分值。

此外，相对于致动器的力方向的机械强度明显小于所述其余的已知的收窄部的机械强度。

就此而言，致动器的力几乎仅作用到根据本发明的附加的收窄部上。由于致动器的力作用引起的所述常见的已知的收窄部的伸长可忽略不计。

将机械收窄部相对于电气收窄部这样设计，使其在电网频率负载的情况下通常不会一起响应。但是，所述收窄部区域可供用于延长正常收窄部的电弧。

即：机械收窄部在其尺寸方面设计得明显小于已知的收窄部。在带状熔断导体的情况下，收窄部这样设，使得即使在电流骤升的情况下也能够很大程度地避免不均匀的电流分布。为此，收窄部理想地设计为带状件在完全的宽度上在两侧逐渐变细，其长度<500μm，最佳<100μm。在这种具有常见的冲压部或者说连续的凹部的构造方案的情况下，所述冲压部或者说凹部这样实现，使得凹部同样短并且凹部的宽度不超过长度的两倍。

原则上，另外的设计变型方案也是可行的。所提出的措施的目的是在熔断导体和收窄部中的尽可能均匀的电流密度分布，即使在脉冲电流负载下也具有非常良好的并且几乎无延迟地从几何结构收窄部的区域中散热。

即使在<1ms的快速电流脉冲负载的情况下，上述方案也确保在具有较小横截面的机械收窄部内部的温度升幅比具有较高横截面的常见电气收窄部的温度升幅更小。

附图说明

下面应当根据实施例以及借助附图更详细地阐述本发明。附图如下：

图1示出基本组件的方框电路图，该基本组件由检测和评估单元、控制装置、能量供应装置和可触发式的保险装置组成；

图2以剖视图示出可触发式的保险装置的示例性结构；

图3示出根据本发明的可触发式的保险装置的示例性的时间/电流特性曲线；

图4示出用于具有收窄部的胶囊式保险装置的示例性的熔断导体，为了在小的过流的情况下实现短的熔断时间，所述收窄部比已知的常见收窄部构造得更长；

图5示出具有非直线形熔断导体、而是熔断导体的成角度的引导的结构形式，其具有接口A和B；

图6示出包括两个熔断导体和分别具有致动器的对向的刀片的基本组件；

图7示出根据图2的组件在无电弧作用的情况下分离之后的部分区域；

图8a示出一种组件，在所述组件的情况下，同时并且横向切割各熔断导体；

图8b示出以相对于熔断导体的垂直定向同时切割熔断导体的示意图；

图9以横向剖视图示出具有两个偏置刀片的切割元件，该切割元件能够实现以短的行程路径横向切割两个熔断导体；

图10分别示出用于以短的行程路径和刀片的对向运动切割熔断导体的刀片和致动器；

图11示出具有两个刀片和旋转运动的切割元件，所述刀片能够通过相应的引导件和仅一个致动器强制运行；

图12示出一种实施方式，在该实施方式的情况下，例如能够线状地实施的一个另外的保险装置熔断导体不被分离装置中断；

图13示出对于线材的替选方案，其熔断导体处于承载件上；

图14是平行于角火花隙的切割组件，其与具有小的额定电流强度的保险丝短路连接，并且在切断主熔断导体的情况下电流换向至保险丝，该保险丝点燃角火花隙，该角火花隙然后熄灭灭火室中的电流；

图15示出切割和分离刀片的一种扩展方案；

图16示出包括具有短的、但是可变的行程路径的致动器的组件；

图17示出具有已知的、呈长形凹部形式的收窄部的熔断导体，其中，在所述已知收窄部之间设有具有未减小的横截面的区域并且在该区域内部，附加收窄部以具有短的总长度的多个菱形凹部的形式实施；

图18示出用于胶囊式保险装置的、具有如下收窄部的熔断导体，所述收窄部为了在小的过流的情况下实现短的熔断时间设计得不同于常见的已知的收窄部；

图19示出一种实施方式，在该实施方式的情况下，在常见的已知的收窄部之间引入了根据本发明的附加的机械收窄部4；

图20a-图20c示出所述附加的、根据本发明的机械收窄部的各种设计变型方案；

图21a和b是胶囊结构形式的NH保险装置的示例性结构(局部)，其中A处于正常状态中，而B则已触发；

图22a和b示出用于使用形状记忆合金并且特别使用牵拉力的一种实施方式；

图23示出一种实施方式，在该实施方式的情况下，牵拉力作用在钎焊部位上，该钎焊部位例如能够通过具有放热反应的反应膜在极短的时间内、即在毫秒范围内分开。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一种实施方式的基本组件，其由检测和评估单元1、控制装置2、能量供应装置3和触发式的、可控制的保险装置4构成。

控制单元2具有附加的外部的控制输入端5。

检测和评估单元1具有多个测量输入端8和用于电流测量6以及用于电压测量7的输入端。

能够将另外的传感器连接至输入端8。

此外存在为外部的测量装置设置通信输入端的可能性。

在单独为点火装置(桥式点火器)供电的情况下，至保险装置4的信号输出能够有线地、但也能够无线地实现。

图2以剖视图示出具有切割元件13的可触发式的保险装置的示例性结构。

该示意图在保险装置方面对应于已知的NH保险装置的传统结构，其具有石英砂形式的灭火剂和用于激活桥式点火器(Brückenzünder)14的补充区域。

根据本发明的保险装置4具有两个连接盖9、两个熔断导体10，两个具有灭火剂(例如石英砂)的区域11和一个无灭火剂的区域12。在无灭火剂的区域12中能够引入用于分离熔断导体10的切割刀片13。

切割刀片13在激活桥式点火器14的情况下朝熔断导体10的方向加速并且切断该熔断导体。

在切割刀片13的运动路径中，能够在无灭火剂的区域中设有停止区域。该停止区域用于对撞击进行缓冲并且由此保护壳体壁以及刀片。附加地，该区域能够用于间隙状的电弧夹断(Lichtbogenabschnürung)。该停止区域例如能够通过具有或者不具有气体释放的柔性的或者说弹性的或者多孔的塑料实现。作为替选，在由绝缘材料构成的、逐渐变细的间隙状区域中也能够进行缓冲。

在此，桥式点火器14的激活经由控制线路15实现，所述控制线路能够与控制装置2(见图1)直接连接。

桥式点火器14处在包围件16中，其中，包围件16具有由桥式点火器14驱动的活塞17，该活塞与分离元件13处于连接中。

无灭火剂的区域12构成为相对于灭火剂11隔离的通道。该通道具有侧壁18，所述侧壁也能够用于引导分离元件13。

图3示例性地示出根据本发明的组件的时间/电流特性曲线。

出于清晰度的原因仅简化地示出在约4ms至10s的时域内的特征曲线。补充性地示出了在直至约4ms的时域内的原则性的变化曲线。

根据熔断导体设计方案，gG保险装置的熔断导体的绝热加热最高能够>5ms。保险装置A的被动熔断导体例如具有约315A的额定电流强度。保险装置B具有明显更低的额定电流强度100A，但是绝热熔断积分(I²t值)几乎相同。

基于所述值，两个保险装置的脉冲电流承受能力(该脉冲电流承受能力例如对于与过压保护装置相结合的应用具有重要意义)是可比较的。为了实现这种类型的特性曲线，必须相应地设计熔断导体B或者附加地使熔断导体老化。

在绝热时域内，所建议的保护装置的特性通过保险装置的熔断导体的被动熔化特性决定。

在电流较小并且相应保险装置A或者B的被动熔断时间理论上较长的情况下能够任意地限制直至主动中断熔断导体的时间、例如10ms，直至被动熔化时间。由此，时间/电流特性曲线能够在保险装置的被动时间/电流特性曲线下方任意地设计。由此，在宽范围内设置最大电流持续时长和最大电流值也是可能的。所述具有可变特性曲线的示例性的范围通过在熔断导体A和B的被动特性曲线下方的虚线限界。由此能够良好地匹配于不同的保护任务。

图4示出用于胶囊式保险装置的熔断导体1A，所述熔断导体具有收窄部2A，为了在小的过流的情况下实现短的熔断时间，将所述收窄部设计得比已知的电气收窄部更长。这导致保险装置的额定电流强度的有利降低。所述收窄部的长度大致等于熔断导体1A的在所述收窄部之间的未调节的横截面的间距。在所述收窄部之间有附加的收窄部3A以用于切割熔断导体，所述附加的收窄部具有小于收窄部2A的调制率。

为了在用简单的石英砂填充物作为灭火剂的情况下实现优化的灭火特性，在待控制的高的脉冲电流和与此相关联的高的金属含量的情况下将所述熔断导体分成多个熔断导体是有利的。对于根据本发明的相关要求来说，两个相同设计的熔断导体是有利的。

原则上，保险装置壳体的结构尺寸、几何形状、熔断导体的数量等能够任意改变。除了直的熔断导体引导部和在相对置的端侧上的两侧接口之外，接口A和B当然也能够处在根据图5的壳体6A的一侧上。

除了由绝缘材料制成的壳体之外，也能够实现具有用于所述熔断导体的一个或者两个绝缘引入件的导电壳体。

熔断导体设计可以采用带材、线材、管材或者类似物等。

熔断导体的引导和接口的定位能够这样设计，使得在受到瞬态脉冲加载的情况下维持整个组件的力、电流水平和尤其是也维持保护水平。保险装置组件上的感应电压降能够限制到<300V的值，在负载大于25kA的情况下尽可能<200V。为了降低电感也存在将熔断导体引导件构造为双线的可能性。

图6示出包括分别具有致动器(出于简化的原因未示出)的两个反向的刀片4A的两个熔断导体1A的原理性布置。

壳体在此同时用作接口A。另外的接口B绝缘地从壳体6A中导出。该同轴的布置减小了感应电压降。

图7示出在没有电弧作用的情况下分离之后根据图2的组件的部分区域。

在图7中可以看到在刀片4A和绝缘板件之间的熔断导体区域12A的侧向运动。基于这些部件的紧密引导，也能够在对其相应设计的情况下将所述部件的夹紧用于刀片4A的制动和用于构成间隙。

图8a示出了一种布置，在所述布置的情况下能够同时并且横向地切割熔断导体。图8b示出以相对于熔断导体的垂直定向对熔断导体同时进行切割。根据图8a，致动器5a和切割刀片节省空间地直接集成在保险装置壳体中。

在图9中以横向剖视图示出具有两个偏置的刀片4A的切割元件，该切割元件能够实现以短的行程路径切割两个熔断导体1A。

根据图10，分别将一个刀片4A或者一个致动器5A用于切割一个熔断导体1A。这能够实现短的行程路径、刀片的对向运动并且在相应的实施方案的情况下能够直接在刀片4A之间实现部分的间隙形成，如果未设有不论具有或者不具有灭火功能的附加的绝缘段或者设有具有灭火剂的区域。

在图11中示出具有两个刀片4A并且旋转运动的切割元件，所述刀片能够通过相应的引导件并且借助仅一个致动器强制运行。在此，刀片4A能够分别在一个部件中这样引导，使得能够良好地形成间隙。

图12示出如下实施方式，在该实施方式的情况下，一个另外的保险装置熔断导体13A不会由于分离装置而中断，所述另外的保险装置熔断导体例如也能够线状地实施。

所述线材能够与主接口接触亦或直接地或者间接地与主熔断导体接触。

所述线材优选被灭火介质14A包围。在主熔断导体中断的情况下，电流换向至线材上，由此能够极大程度的避免在切割区域中形成电弧并且能够在完全分离后实现高的耐压强度。

所述中断通过一个另外的熔断导体实现，该熔断导体具有非常低的额定电流强度，尤其是低于电网的额定电流强度。

例如线形的所述熔断导体13A能够在时间上错开地、可选地用相同的切削刃可选地直接或者间接地中断，以便能够在0A的情况下实现电流流通。间接的中断在承载件机械地移动到线材上的情况下或者在承载件由于线材而机械损毁的情况下是可能的。替代于线材能够将承载件15A上的熔断导体根据图13实施。移动SMD保险装置同样是可行的。

通过进一步进行修正，所阐述的基本组件适合用于中断高的短路电流。

根据本发明的切割或分离组件能够与角火花隙16A平行，该角火花隙例如与低额定电流强度的保险装置线材17A短路连接。在切断主熔断导体的情况下，保险装置线材17A上的电流换向，该电流点燃角火花隙16A，而角火花隙16A又限制电流地将熄灭室18A中的电流熄灭。

这种类型的组件在图14中示例性地示出。

在这里，关于电流换向的要求和复燃危险低于与具有小的额定电流强度的保险装置并联连接的情况。也可能的是，直接在起始区域下方亦或直接在电弧室中点燃电弧。在这种情况下，关于电流换向的要求和复燃率已高于传统的角火花隙，但是却低于具有额定电流强度的并联保险装置。在这种类型的组件的情况下能够放弃使用邻接于切割装置的灭火剂填充区域，由此降低主路径中的阻抗和空间需求。

在一种另外的构造方案的情况下，切割装置4A能够直接处于角火花隙16A的点火区域中。在此，角火花隙16A通过可选地具有收窄部或者限定的I²t值的保险带1A短路并且直接处于主路径中。

在此，保险带能够在切割区域外部在分散电极(divergierende Elektroden)之间引导。

所述切削或分离刀片在此这样设计，使得在带中断的情况下产生的电弧朝灭火室的方向运动并且根据图15在角火花隙中产生对应于期望的耐压强度的绝缘段。

为此目的，刀片至少主要由绝缘材料制成或者固定在或者说嵌入绝缘材料中。

在分离熔断导体之后，将刀片向前继续引导几毫米，使得在切割的熔断导体剩余部之间的距离大于3mm、但优选是大于5mm。

此外，能够将刀片在角火花隙的分散电极侧旁导入由绝缘材料制成的凹槽19A中，由此避免侧向的电弧放电。

除了通过致动器5A激活之外，此外能够规定，将熔断导体热地断开或者说从处于两个电极之间的区域这样移动，使得形成隔离段。在此，刀片能够附加地设有机械预紧力，该机械预紧力允许即使在不激活致动器的情况下也能够进入到分散电极的区域中。这种类型的实施方式从尤其是用于变阻器的分离装置的领域中已知。

所阐述的组件和实施方式也能够借助其它内部或者外部致动器操纵。

在这里，具有弹簧储能器的组件也是可行的。

图16示出具有致动器5A的组件，该致动器具有短的、但可变的行程路径。在这里例如也能够将压电陶瓷或者类似装置用作致动器。

在这种情况下，熔断导体1A横向地在两个绝缘部件20A中引导，所述两个绝缘部件类似于冲压地构造。通过致动器的运动可能的是，即使在装配之后也能够执行对熔断导体的收窄部3A的限定的调制并且由此可择地改变保险装置的特性曲线。在用于致动器5A的信号相应高的情况下，完全地切断熔断导体也是可能的。

在多个熔断导体的情况下，对收窄部的切断和压制能够通过对应于熔断导体数量的亦或针对每个熔断导体的多个收窄部的多个致动器执行。由此得到如下可能性，在保险装置制造完成之后针对不同的应用修改结构相同的保险装置。所述冲压或者压制部件优选由辅助灭弧的材料制成，例如陶瓷、聚合物或者类似材料。在极细小的颗粒状灭火剂的情况下，冲压区域能够附加地与灭火剂区域通过绝缘板件9A隔离。当熔断导体1A较薄时，这种隔离在相应地对灭火剂进行粒化的情况下不是强制性必要的。

根据本发明的保险装置的激活取决于所选择的致动器。例如所述激活在形状记忆合金或者桥式点火器的情况下经由电流实现。该电流例如能够从邻近的电网或单独的能量储存装置中获取。在桥式点火器的情况下，所需的低能量也能够电流分离地通过变换器提供。

用于激活保险装置的触发率这样设计，使得能够借助多个标准进行激活。在这里能够使用可主动控制的开关，其具有内部的分析电子装置或者外部的控制可能性。在最简单的情况下，这些开关也可以是直接对物理变量作出响应的器件，规定这些器件与所述可控制的开关并联。这种类型的开关能够对温度、压力、电流、电压、光学信号、体积或者类似变量及其组合的极限值或者变化作出响应。同样也能够使用电子式、机械式、电压切换式亦或阻抗可变的构件作为开关。

本发明的一个另外的实施方式的图17示出具有常见的长形凹部形式的收窄部2B的熔断导体1B。在这些常见的凹部之间设有具有未减小的横截面3B的区域，在这种情况下，该区域与凹部同样长。在该区域内部构造有附加的机械收窄部4B的一种示例性的实施方式。该收窄部4B作为具有短的总长度的菱形凹部实现。

这种设计尤其在并联中使用根据本发明的保险装置的情况下具有如下优点，在受到短路负载的情况下不会由于关于所述附加的收窄部和所述已知的收窄部同时产生的电弧而引起附加的电弧电压，由此使要保护的耗电器的电压负载保持在可控范围内。

所述短的收窄部能够在不显著地延长熔断导体和在不大幅地减少熔断导体材料的情况下实现，所述熔断导体对于受控的电弧延长是必要的。所述收窄部基于所阐述的设计也不会对保险装置壳体造成附加的压力或者温度负载。

被灭火介质(例如常见的石英砂)包围的附加的机械收窄部的相对中央的位置在收窄部毁坏的情况下导致相对高的灭火能力，因为除了良好的冷却和机械延长之外，通过电弧烧损也能够相当迅速地实现使电弧从两侧延长直至正常收窄部的区域中。

原则上，所述机械牵拉收窄部也能够设置在熔断导体的其它位置上、例如直接设置在朝致动器的牵引方向的第一电气收窄部的前方。但是应注意的是，在灭火剂填充区域中的自由的熔断导体长度可选地必须根据所期望的可主动切换的短路电流延长。因此，所述机械收窄部不必强制性地处在熔断导体的中央。

即使仅断开一个收窄部，上述方案在高电流(虚拟熔断时间<10ms)的情况下已允许激活保险装置。由此，根据本发明的保险装置实际上能够在无电流状态下、在远低于额定电流强度的小电流的情况下以及甚至在kA安培范围内的高的故障电流的情况下在较短时间之后中断。也能够根据要求实现几乎任意的时间/电流特性曲线。

替代于自由的熔断导体引导和对整个熔断导体的牵拉作用，熔断导体上的牵拉力减轻或者将熔断导体部分地固定在所谓的“石砂”中也是可能的。由此能够使力有针对性地转向至单个的收窄部上。

在使用粗糙的或者说有棱角的灭火砂的情况下可能合理的是，为常见的正常的电气收窄部在致动器和机械牵拉收窄部之间例如设有绝缘膜，使得减小附加的摩擦力。

图18示出用于胶囊式保险装置的、具有收窄部2B的熔断导体1B，所述收窄部为了在小的过流的情况下实现短的熔断时间而设计得比常见的收窄部更长。但是在这种情况下，熔断导体的在所述收窄部之间的未减小的横截面3B的间距至少等于收窄部长度。

这就已经导致保险装置的额定电流强度的有利降低。在主动保险装置的情况下，这些收窄部的伸长率在受到牵拉负载的情况下升高并且对所述机械的附加收窄部的要求提高。为了在简单的石英砂填充物的情况下实现优化的灭火特性，在待控制的高脉冲电流和与此相关联的高的金属含量的情况下，将熔断导体分成多个熔断导体是有利的。在这里有利的是两个相同设计的熔断导体。

图19示出一种实施方式，在该实施方式的情况下，在正常的收窄部2B之间引入了另外的、根据本发明的机械收窄部4B。该收窄部理想地具有几十μm的长度，不适合作为常见的收窄部并且在短路断路的情况下不支持其被动功能。虽然横截面较小，但是收窄部在所述负载的情况下不会响应，由此不产生附加的电弧电压。因此，该功能仅限于对保险装置的主动控制。

所述收窄部的长度设计得比常见的已知收窄部的长度至少小4倍，但是理想地小10倍以上。

在例如具有500μm的最大长度的机械收窄部的情况下，常见的已知收窄部长于4mm。在机械收窄部的长度＜150μm、而常见的已知收窄部的长度＞2mm的情况下得到更佳的比例关系。

根据本发明的收窄部的横截面比正常的收窄部至少小20％、理想地小50％以上。常见的正常收窄部相对于未减小的横截面具有约为2调制率。该相对小的调制率基于必要的低金属含量在小的结构尺寸的情况下是合理的。

对于小的保险装置结构形式，基于对熔断导体材料和灭火介质的比例关系的限制，对于熔断导体通常采用铜或者铜合金。

使收窄部断裂所需的牵拉力最高是导致正常收窄部断裂的力的80％，但是理想地是<60％。

直至机械收窄部断裂，在软铜的情况下最高可实现使整个熔断导体伸长3mm，优选小于1mm。这相当于<5％的熔断导体总长度。

在铜的情况下，如果是菱形设计则需要约40％的伸长率来使机械收窄部断裂。在此，即使在单个长度为4mm的情况下，常见收窄部合计也仅伸长<8％，熔断导体的未减小的横截面仅伸长<1％的值。在较短的收窄部的情况下，尽管对熔断导体的总长度产生力作用，但是所述伸长能够更强地局限在机械收窄部上。这也允许即使在材料不利的情况下完全集成到常见的小的保险装置结构尺寸中。

保险装置内部的可能的行程路径至少被限制在用于可靠地使机械收窄部断裂所需的并且相应设计的路径的双倍长度。但是为了实现足够的耐压强度，所述路径也能够更长地实施。

通过将所述牵拉力限制在仅熔断导体的具有机械收窄部的区域上，能够进一步减小伸长率。

图20a至图20c示出所述附加的机械收窄部的设计变型方案。

在图20a中示出具有调制率为2的四个正常收窄部2B的熔断导体1B。各收窄部的长度为4mm，由此已能够将额定电流强度降低至约160A。在负载为25kA 10/350μs的情况下，收窄部升温约为700℃，其中，在这里仍然具有足够的老化稳定性。机械的额定断裂部位4B这样设计，使其能够借助极简单的冲压工艺并且同时借助正常的已知收窄部来制造。长度例如为0.5mm。但是，所述横向设置的长孔的横截面相对于正常的收窄部减小了20％。该收窄部的温度是在脉冲负载的情况下与其余收窄部的温度同样高。

在图20b中示出具有相同的总长度、但是具有菱形的几何结构的收窄部4B。相比于总长度，所述菱形部明显缩短了最小剩余横截面的区域。在相同温度下，所述剩余横截面能够相对于其余的收窄部减小60％。用于破坏机械收窄部所需的力的降低也在相同的范围内。这种类型的收窄部的或者类似的收窄部的设计仅受技术和用于可复现地制造的成本的限制。

根据图20c能够实现对收窄部4B的设计，该设计局限于厚度调制。在该示图中，不是以对熔断导体的宽度的俯视图示出该熔断导体1B。该示图是以侧视图示出熔断导体1B的厚度。如果均匀地、在整体小的收窄部长度4B(例如仅50-150μm)上从两侧进行调制，当在脉冲电流的情况下同样地升温时，横截面和所需的力能够相对于正常收窄部减少约40％。在示出的图20c中，在所述收窄部区域中在熔断导体的宽度上均匀的剩余厚度大约仅为收窄部总长度的三分之一。

根据图20c的变型方案公开了一种设计，其允许在非常剧烈地冷却收窄部时的脉冲电流的情况下实现足够均匀的电流密度分布。由此，尽管剩余横截面较小并且力降至足够低，但是收窄部在脉冲电流的情况下的升温也能够明显低于正常的收窄部，如果这对于整体功能是有利的。所假定的在脉冲电流(该脉冲电流应避免引起收窄部的响应)的情况下同样的升温在电网频率电流的情况下导致在正常收窄部上的较高的温度，由此能够避免在被动特性的情况下在拉伸收窄部上产生电弧。在短路电流约4kA并且虚拟熔断时间约10ms的负载的情况下，当常见的已知收窄部达到熔断温度时，所述拉伸或者牵拉收窄部上的温度仅为211℃(T0＝22℃)。

在图21a和图21b中局部地示出呈胶囊结构形式的NH保险装置的示例性结构。在此，图21a示出正常状态，而图21b示出触发状态。

该保险装置优选具有一个绝缘壳体5B、两个主熔断导体1B、在两侧为了连接各具有一个金属端盖6B，熔断导体1B与金属端盖接触。

在小的结构尺寸的情况下，保险装置为了激活点火器7B具有用于至少一个或者两个控制接口8B的实施方案。所述控制接口8B能够轴向地、但是也能够径向地从保险装置的壳体或者端盖中导出。在较大的实施方案的情况下，无线激活也是可行的。

点火装置(例如构成为桥式点火器7B)处在被发射物10B包围的小的空腔9B中，所述发射物10B在一种活塞11B中引导。在这种情况下，在发射物10B上，两个熔断导体1B分别与一个中央的机械收窄部4B固定地连接。

在此，所述连接可以形锁合地或者力锁合地、例如通过钎焊、焊接或者夹紧实现。

优选在压力下将熔断导体在发射物10B的锥形区域和一个另外的锥形部件12B之间夹紧。在操纵桥式点火器7B对发射物10B进行力加载的情况下，夹紧力进一步提高，使得夹紧连接无法松开。在小的结构空间的情况下，所述部件能够圆柱体形地成型并且熔断导体作为半壳成型。

在活塞11B下方，熔断导体处于填充有灭火剂的空间13B中。优选使用石英砂作为灭火剂。优选熔断导体的所有收窄部都被灭火剂包围。

活塞11B位于中间部件14B中，该中间部件将具有灭火剂的空间相对于发射物10B上方的空腔15B限界。

中间部件14B能够作为绝缘部件亦或部分地或者完全地由导电材料制成。

中间部件14B能够碗状地设计并且以边缘支承在壳体部件5B上。

在中间部件14B和端盖6B之间能够设有基本为环形的部件16B，熔断导体1B通过端盖6B与所述环形部件接触。

在需求的情况下，在熔断导体1B和端盖6B之间经由中间部件14B的电流能够通过适当地选择材料或者绝缘层中断。

端盖6B和各部件5B和14B以及16B这样设计，使得通过将端盖6B压紧而最终闭锁保险装置。

在活塞11B下方的部件14B区域中实现相对于灭火剂的有效密封，即使在熔断导体运动的情况下也不允许灭火介质逸出。

所述两个熔断导体1B在活塞11B和发射物10B的上方在无灭火剂的空间15B中以相对于轴线成角度的区域实现。

在发射物10B运动到无灭火剂的空间15B中的情况下，当熔断导体在机械收窄部4B处断开之后才将发射物10B和活塞11B之间的密封引导取消。

图21b示出所述断开的状态。

在无灭火剂的空间中运动的情况下，使熔断导体的成角度的区域近似于朝相反的方向以极小的耗力弯曲。带的弯曲不需要在不具有灭火剂的小容积中进行压力平衡，因为相对于封闭空间不会实现空气排出。在该实施方式的情况下有利的是，对于熔断导体和隔离段延长部的接触，不需要附加地中断或者接触熔断导体。

所述示例性使用的熔断导体带能够以极低阻抗并且无附加的转向或者运动地在短的路径上引导穿过保险装置。虽然极低电阻的熔断导体材料具有相对高的断裂伸长率，但是整体上仍使用这种类型的材料。组件的阻抗低，使得即使在高电流陡度和高电流的情况下，保险装置上的欧姆和感应电压降并且由此对组件的保护水平的影响也是小的。在25kA 8/20μs脉冲的情况下，电压降<300V，优选小于200V。

替代于所阐述的组件，所述发射物也能够借助横置的连接带、柔性导线、多触头系统或者类似装置与连接盖直接地或者间接地相连接。在这种情况下，熔断导体区域终止于发射物处。

在使用形状记忆合金或者体积变化材料的情况下能够使用如上所述的类似结构，其中，能够放弃使用发射物和活塞之间的密封件。在使用形状记忆合金的情况下，当使用牵拉力时，与图22a和图22b对应的实施方式也是可行的。

为了进行阐述，在图22a和图22b中仅以细节图示出所述结构的一个区段。所绘出的胶囊式构造方式的保险装置17B内部的区段的位置通过虚线区域示出。

为了简化起见，根据图22a和图22b的工作原理仅通过熔断导体1B进行阐述。该熔断导体1B具有基本成U形的部段18B。熔断导体本身穿过两个板状的穿引件19B和20B引导。

所述穿引件例如作为第一固定板19实现并且处在熔断导体的U形部段的区域中。第二板件20B是可运动的并且处在相对于轴向的熔断导体区域的过渡区域中。在所述两个板件之间，熔断导体以锐角朝第二板件20B延伸。

所述机械的附加的收窄部4B处在所述U形区域和第二板件20B以及用于隔离灭火剂的一个另外的板件21B的下游。在保险装置中，在两个板件之间不存在灭火剂和收窄部。

在用牵拉力朝U形转向部的方向对第二板件20B进行加载的情况下，所述牵拉力直接作为断裂力作用到机械收窄部4B上。该牵拉力能够经由直接或者间接固定在第二板件上的形状记忆元件22B实现，例如通过直接或间接对其进行加热。

板件21B和19B将熔断导体的U形区域借助可移动板件20B隔离以免灭火剂的进入。

区域23B和24B填充有灭火剂。

熔断导体的多个常见的收窄部处在区域23B中。机械收窄部4B处于在区域24B中。图22a示出正常运行中的所述组件并且图22b示出收窄部中断后的状态。

在牵拉板件19B的情况下，该板件压到所述U形熔断导体引导件的区域上。在此，熔断导体被夹在板件之间并且进一步的运动导致立即对机械收窄部加载足够的牵拉力，所述足够的牵拉力使机械收窄部4B过载。

保险装置的激活取决于所选的致动器。例如所述激活能够借助形状记忆合金或者在桥式点火器上经由电流实现。该电流能够从邻近的电网中、但是也能够从单独的能量储存装置中获取。在这里，在桥式点火器的情况下也存在如下可能性，所需的能量电流分离地通过变换器提供。

用于所述激活的触发电路这样实施，使得能够借助多个标准实现激活。如已阐述的那样，能够使用可主动控制的开关亦或也能够使用直接对物理变量做出响应的开关。

也能够借助永久的弹簧力将牵拉力施加到处于石英砂制成的灭火剂中的熔断导体上。现在在根据图23的实施方式的情况下，不是将牵拉力引至机械收窄部上，而是将牵拉力作用到焊点上，该焊点例如能够通过反应膜(放热反应)在1ms内松开。延长部需要如下的行程路径，该行程路径包括焊接段的长度和所需的隔离段。

根据图23，保险装置包括具有连接盖6B的壳体5B。熔断导体1B被分成两个区域，这两个区域通过焊料25B相互连接。在连接区域中设置有具有通过放热而发热的反应膜26B。该膜的反应能够经由辅助保险装置或者火花发生器27B触发。在此，所述控制经由一个或者两个连接导线8B实现。连接部位处在保险装置的具有灭火剂13B的区域中。该区域通过穿引件28B与无灭火剂区域15B隔离。弹簧29B处在该区域中，所述弹簧对熔断导体1B机械地预加载。在焊接连接25B松开之后使熔断导体1B在区域15B中屈曲(虚线位置)并且牵拉穿过区域15B，使得在两个熔断导体剩余部之间得到足够长的隔离段。

Claims (17)

1.用于低压应用的可触发式的熔断保险装置，所述熔断保险装置用于保护能连接于供电网络的装置、尤其是过压保护装置，所述熔断保险装置包括处于两个触头之间的、设置在壳体中的至少一个熔断导体，以及所述熔断保险装置具有触发装置以用于在相应连接的装置发生功能故障或者处于过载状态的情况下受控制地将熔断导体断开，其中，在壳体中引入灭火剂，

其特征在于，在所述壳体(4)中构成有无灭火剂的区域(12)，使得所述至少一个熔断导体(10)露出，经由壳体(4)中的入口能够将机械分离元件(13)引入无灭火剂的区域(12)中，以便根据触发装置将所述至少一个熔断导体(10)与其熔断积分不相关地机械地破坏。

2.根据权利要求1所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述分离元件(13)构成为刀片或者切削刃。

3.根据权利要求1或2所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述分离元件能够由桥式点火器(14)朝向熔断导体(10)驱动。

4.根据权利要求3所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述触发装置具有检测和评估单元(1)、用于桥式点火器(14)的控制装置(2)、能量供应装置(3)和至少一个控制输入端(5；8)。

5.根据权利要求4所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，构成有处于供电网络的电路中的电流传感器(6)，该电流传感器与所述检测和评估单元(1)处于连接中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述桥式点火器(14)嵌入包围件(16)中，其中，所述包围件(16)具有由桥式点火器(14)驱动的活塞(17)，所述活塞与分离元件(13)处于连接中。

7.根据前述权利要求中任一项所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述无灭火剂的区域(12)构成为与灭火剂隔离的通道。

8.根据权利要求7所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述通道具有侧壁(18)，所述侧壁构造用于引导分离元件(13)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述可触发式的熔断保险装置电气地与过压保护装置、尤其是变阻器串联连接。

10.根据前述权利要求中任一项所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述至少一个熔断导体(1A)在分离元件的作用区域中具有至少一个附加的收窄部(3A)。

11.根据权利要求10所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述收窄部(3A)与另外的收窄部(2A)相邻地构造。

12.根据前述权利要求中任一项所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述分离元件由不导电的材料制成或者设有不导电的涂层或者说不导电的覆盖层。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述附加的收窄部(3B)的剩余横截面设计成，使得熔断积分值等于或者略大于保险装置的断路积分，使得所述附加的收窄部(3A)在具有重要意义的短路电流的情况下不响应。

14.用于低压应用的可触发式的熔断保险装置，所述熔断保险装置用于保护能连接于供电网络的装置、尤其是过压保护装置，所述熔断保险装置包括处于两个触头之间的、设置在壳体中的至少一个熔断导体，以及所述熔断保险装置具有触发装置以用于在相应连接的装置发生功能故障或者处于过载状态的情况下受控制地将熔断导体断开，其中，在壳体中引入灭火剂，

其特征在于，所述至少一个熔断导体具有多个本身已知的电气收窄部，所述电气收窄部设计用于相应的保险装置的额定负载，其中，设有至少一个另外的、附加的、具有几何结构的收窄部，所述收窄部能够根据触发单元在受到牵拉负荷时通过断裂而分离。

15.根据权利要求14所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，具有几何结构的所述至少一个收窄部具有剩余横截面，所述剩余横截面小于电气收窄部的剩余横截面。

16.根据权利要求14和15所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述触发装置控制致动器。

17.根据权利要求16所述的可触发式的熔断保险装置，其特征在于，所述致动器由活塞构成，所述活塞的运动通过桥式点火器触发。