JP7398564B2 - 直流電流接続を切断するときのアーク放電を回避するプラグインコンタクト装置 - Google Patents
直流電流接続を切断するときのアーク放電を回避するプラグインコンタクト装置 Download PDFInfo
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- H02H9/025—Current limitation using field effect transistors
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Keying Circuit Devices (AREA)
Description
3 負荷
4 ソケットユニット
5 プラグユニット
6 往路導体
7 復路導体
8 メインコンタクト
9 補助コンタクト
10 電子機器
11,12 バイパス/バイパス線路
13 第3のコンタクト
14,15,16 線路
17 ダイオード
100 プラグインコンタクト装置
110 プラグインコネクタ
110-1 第1のプラグインコネクタ半部
110-2 第2のプラグインコネクタ半部
112 メインコンタクト
112-1 メインコンタクトの第1のコンタクト半部
112-2 メインコンタクトの第2のコンタクト半部
113 メインコンタクトのコンタクト箇所
114 補助コンタクト
114-1 補助コンタクトの第1のコンタクト半部
114-2 補助コンタクトの第2のコンタクト半部
115 補助コンタクトのコンタクト箇所
116 対向極コンタクト
116-1 対向極コンタクトの第1のコンタクト半部
116-2 対向極コンタクトの第2のコンタクト半部
117 分離区間
118 アースコンタクト
118-1 アースコンタクトの第1のコンタクト半部
118-2 アースコンタクトの第2のコンタクト半部
120 電子的なスイッチングユニット
122 第1の端子
124 第2の端子
126 補助コンタクトの並列接続
127 メインコンタクトの並列接続
128 対向極コンタクトの並列接続
130 直流電流源
140 負荷
T0 差し合わされている状態
T1 第1の中間状態
T2 第2の中間状態
Claims (18)
- 直流電流接続を切断するときまたは閉じるときのアーク放電を回避または消弧するプラグインコンタクト装置(100)であって、
前記プラグインコンタクト装置(100)は、
それぞれ1つのメインコンタクトHA(112)と1つの補助コンタクトHI(114)とを備える、少なくとも1つのプラグインコネクタ(110)と、電子的なスイッチングユニット(120)とを含んでおり、
前記HA(112)は第1のコンタクト半部HA1(112-1)と第2のコンタクト半部HA2(112-2)とを含んでおり、前記第1のコンタクト半部HA1(112-1)と前記第2のコンタクト半部HA2(112-2)とは、解離可能に差し合わせ可能であり、
前記HA(112)は、
・各前記プラグインコネクタ(110)の差し合わされている状態(T0)において、前記HA1(112-1)と前記HA2(112-2)とを導電接続し、
・各前記プラグインコネクタ(110)の解離されている状態において、前記HA1(112-1)と前記HA2(112-2)とをガルバニックに分離し、
・前記差し合わされている状態(T0)と前記解離されている状態との間の各前記プラグインコネクタ(110)の第1の中間状態(T1)において、前記HA1(112-1)と前記HA2(112-2)とを導電接続し、かつ
・前記第1の中間状態(T1)と前記解離されている状態との間の各前記プラグインコネクタ(110)の第2の中間状態(T2)において、前記HA1(112-1)と前記HA2(112-2)とをガルバニックに分離する、ように構成されており、
前記補助コンタクトHI(114)は、第1のコンタクト半部HI1(114-1)と第2のコンタクト半部HI2(114-2)とを含んでおり、前記第1のコンタクト半部HI1(114-1)と前記第2のコンタクト半部HI2(114-2)とは、解離可能に差し合わせ可能であり、
前記HI(114)は、
・各前記プラグインコネクタの前記差し合わされている状態(T0)において、前記HI1(114-1)と前記HI2(114-2)とをガルバニックに分離し、
・各前記プラグインコネクタの前記解離されている状態において、前記HI1(114-1)と前記HI2(114-2)とをガルバニックに分離し、
・各前記プラグインコネクタの前記第1の中間状態(T1)において、前記HI1(114-1)と前記HI2(114-2)とを導電接続し、かつ
・各前記プラグインコネクタの前記第2の中間状態(T2)において、前記HI1(114-1)と前記HI2(114-2)とを導電接続する、ように構成されており、
前記HA2(112-2)と前記HI2(114-2)とは導電接続されており、
前記電子的なスイッチングユニット(120)の第1の端子(122)は、前記HA1(112-1)と導電接続されており、前記電子的なスイッチングユニット(120)の第2の端子(124)は、前記HI1(114-1)と導電接続されており、
前記電子的なスイッチングユニット(120)は、前記差し合わされている状態(T0)から前記第1の中間状態(T1)への移行に応じて、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)とを導電接続する、または前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間のインピーダンスを低減させるように構成されており、かつ前記第1の中間状態(T1)から前記第2の中間状態(T2)への移行および/または前記第2の中間状態(T2)から前記解離されている状態への移行に応じて、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)とを電気的に分離する、または前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間のインピーダンスを増大させるように構成されている、プラグインコンタクト装置(100)。 - 前記電子的なスイッチングユニット(120)は、さらに、前記解離されている状態から前記第2の中間状態(T2)への移行および/または前記第2の中間状態(T2)から前記第1の中間状態(T1)への移行に応じて、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)とを導電接続する、または前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間のインピーダンスを低減させるように構成されており、かつ前記第1の中間状態(T1)から前記差し合わされている状態(T0)への移行に応じて、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)とを電気的に分離する、または前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間のインピーダンスを増大させるように構成されている、請求項1記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記少なくとも1つのプラグインコネクタ(110)はそれぞれ、第1のプラグインコネクタ半部(110-1)と第2のプラグインコネクタ半部(110-2)とを含んでおり、前記第1のプラグインコネクタ半部(110-1)は、前記HA1(112-1)および前記HI1(114-1)を含んでおり、前記第2のプラグインコネクタ半部(110-2)は前記HA2(112-2)および前記HI2(114-2)を含んでいる、請求項1または2記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記直流電流接続の直流電流源(130)の極、好ましくは前記直流電流源(130)の正極は、前記メインコンタクト(112)の前記HA1(112-1)および/または前記電子的なスイッチングユニット(120)の前記第1の端子(122)と導電接続されているかまたは導電接続可能であり、電気的な負荷の極、好ましくは前記負荷の正極は、前記メインコンタクト(112)の前記HA2(112-2)および/または前記補助コンタクト(114)の前記HI2(114-2)と導電接続されているかまたは導電接続可能であり、または
前記直流電流接続の直流電流源(130)の極、好ましくは前記直流電流源(130)の正極は、前記メインコンタクト(112)の前記HA2(112-2)および/または前記補助コンタクト(114)の前記HI2(114-2)と導電接続されているかまたは導電接続可能であり、電気的な負荷の極、好ましくは前記負荷の正極は、前記メインコンタクト(112)の前記HA1(112-1)および/または前記電子的なスイッチングユニット(120)の前記第1の端子(122)と導電接続されているかまたは導電接続可能である、請求項1から3までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。 - 前記HA1(112-1)はピンコンタクトを含んでおり、前記HA2(112-2)はソケットコンタクトを含んでおり、または前記HA2(112-2)はピンコンタクトを含んでおり、前記HA1(112-1)はソケットコンタクトを含んでおり、かつ/または
前記HI1(114-1)はピンコンタクトを含んでおり、前記HI2(114-2)はソケットコンタクトを含んでおり、または前記HI2(114-2)はピンコンタクトを含んでおり、前記HI1(114-1)はソケットコンタクトを含んでいる、請求項1から4までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。 - 前記HA(112)の前記ピンコンタクトの外側輪郭および/または前記ソケットコンタクトの内側輪郭ならびに/または各前記プラグインコネクタ(110)の前記HI(114)の前記ピンコンタクトの外側輪郭および/または前記ソケットコンタクトの内側輪郭は、円形、楕円形または多角形の断面を有している、かつ/または各前記プラグインコネクタ(110)の前記HA(112)と前記HI(114)とは雌雄同体である、請求項5記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記HA(112)および前記HI(114)はそれぞれ長手方向軸線を有しており、前記HA1(112-1)および前記HA2(112-2)ならびに前記HI1(114-1)および前記HI2(114-2)は、それぞれ自身の長手方向軸線に沿って差し合わせ可能かつ解離可能である、または
前記HA1(112-1)および前記HA2(112-2)ならびに/または前記HI1(114-1)および前記HI2(114-2)は、それぞれ、前記長手方向軸線に対して横断方向または垂直である横軸線に沿って、差し合わせ可能かつ解離可能である、請求項1から6までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。 - 各前記HI(114)の前記HI2(114-2)または前記HI1(114-1)に割り当てられている、前記HI1(114-1)もしくは前記HI2(114-2)のコンタクト箇所(115)を基準とした、前記HI(114)の前記HI2(114-2)または前記HI1(114-1)の延在は、各前記HA(112)の前記HA2(112-2)または前記HA1(112-1)に割り当てられている、前記HA1(112-1)もしくは前記HA2(112-2)のコンタクト箇所(113)を基準とした、前記HA(112)の前記HA2(112-2)または前記HA1(112-1)の延在よりも長く、各前記延在は、前記差し合わされている状態における前記差し合わせ方向において、前記長手方向軸線に沿って定められている、請求項7記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記少なくとも1つのプラグインコネクタ(110)の前記HI(114)の前記HI2(114-2)または前記HI1(114-1)は分離区間(117)を含んでおり、前記分離区間(117)は、各前記プラグインコネクタ(110)の前記差し合わされている状態(T0)において、前記HI(114)の前記HI2(114-2)または前記HI1(114-1)に割り当てられている、前記HI1(114-1)または前記HI2(114-2)の前記コンタクト箇所(115)のガルバニックな分離を生じさせる、請求項8記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記HI2(114-2)または前記HI1(114-1)の前記分離区間(117)の延在は、前記HI2(114-2)もしくは前記HI1(114-1)の部分延在に沿って環状に延びる絶縁部を含んでおり、前記HI2(114-2)もしくは前記HI1(114-1)の前記部分延在は、各前記HA(112)の前記HA2(112-2)または前記HA1(112-1)に割り当てられている、前記HA1(112-1)もしくは前記HA2(112-2)のコンタクト箇所(113)を基準とした、前記HA(112)の前記HA2(112-2)または前記HA1(112-1)の延在よりも短く、各前記延在は、前記差し合わされている状態における前記差し合わせ方向において、前記長手方向軸線に沿って定められている、請求項9記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記HA(112)の前記HA1(112-1)または前記HA2(112-2)は、前記長手方向軸線に沿って、唯一のコンタクト箇所(113)を有しており、かつ/または前記HI(114)の前記HI1(114-1)または前記HI2(114-2)は、前記長手方向軸線に沿って、唯一のコンタクト箇所(115)を有している、請求項7から10のいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記電子的なスイッチングユニット(120)は、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間の双方向の電流の流れのために構成されている、請求項1から11までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記電子的なスイッチングユニット(120)は、少なくとも1つの半導体スイッチを含んでおり、前記半導体スイッチは、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間での電圧の印加時に、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間のインピーダンスを低減させる、または前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)とを導電接続するように構成されている、請求項1から12までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記電子的なスイッチングユニット(120)は、前記少なくとも1つの半導体スイッチと連結されている整流器ブリッジを含んでいる、請求項13記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記電子的なスイッチングユニット(120)は、相互に反対方向に互いに直列接続されている2つの半導体スイッチを含んでおり、前記半導体スイッチにはそれぞれ、逆方向においてダイオードが並列接続されており、
任意選択的に、前記電子的なスイッチングユニット(120)は、さらに、トリガ回路を含んでおり、前記トリガ回路は、前記第1の端子(122)と前記第2の端子(124)との間での電圧の印加時に、半導体スイッチの閉成を引き起こすように構成されており、任意選択的に、前記トリガ回路は前記整流器ブリッジを含んでいる、請求項14記載のプラグインコンタクト装置(100)。 - 前記プラグインコンタクト装置(100)は、それぞれ1つのHA(112)および1つのHI(114)を備える、少なくとも2つのプラグインコネクタ(110)および電子的なスイッチングユニット(120)を含んでおり、
前記電子的なスイッチングユニット(120)の前記第1の端子(122)は、各HA(112)の前記HA1(112-1)と導電接続されており、前記電子的なスイッチングユニット(120)の前記第2の端子(124)は、各HI(114)の前記HI1(114-1)と導電接続されている、請求項1から15までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。 - 前記少なくとも1つのプラグインコネクタ(110)は、さらに、前記HA(112)に関する前記直流電流接続の対向極のために、第1のコンタクト半部GE1(116-1)および第2のコンタクト半部GE2(116-2)を備える対向極コンタクトGE(116)を含んでいる、請求項1から16までのいずれか1項記載のプラグインコンタクト装置(100)。
- 前記GE(116)は、各前記プラグインコネクタの前記差し合わされている状態(T0)において、各前記プラグインコネクタの前記第1の中間状態(T1)において、かつ各前記プラグインコネクタの前記第2の中間状態(T2)において、前記GE1(116-1)と前記GE2(116-2)とを導電接続するように構成されている、請求項17記載のプラグインコンタクト装置(100)。
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