KR20060036448A - 자동 전류 제한기를 이용한 전류 제한 방법 및 디바이스 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 결합된 전류 제한 및 회로 차단을 위한 방법 및 디바이스(1), 및 이러한 디바이스(1)를 갖는 개폐 장치 조립체에 관한 것이다. 본 발명에 기재된 결합된 전류 제한기-회로 차단기(1)에서, 한 편으로 전류 제한을 위한 이동가능 전극(3, 3')은 과전류-종속 전자기력(Fmag)에 의해 상기 전류 제한 경로(31)에 대해 하나의 저항 요소(5)를 따라 자동적으로 유도되고, 다른 한 편으로 회로 차단을 위해, 절연체(8)와의 직렬 장치로 이동된다. 실시예들은 특히 다음을 포함한다: 자동 전류 제한을 위해 로렌쯔 힘의 이용; 액체 금속(3) 또는 이동가능 고체-상태 전도체(3')에 의해 구현된 이동가능 전극(3, 3'); 알맞은 전류 제한 특성을 위해 이동 방향(x)으로 비선형적으로 증가하는 전기 저항(Rx); 및 액체 금속(3)을 위해 여러 채널(3a)을 갖는 유전 매트릭스(5)의 형태인 저항 요소(5). 장점을 특히 다음과 같다: 또한 고전압 및 전류에 적합한, 아크-없는 가역적 전류 제한 및 전류 차단, 빠른 응답 시간, 낮은 마모, 및 쉬운 유지.
Description
본 발명은, 특히 고, 중 또는 저 전압 개폐 장치 조립체에서 누전을 제한시키는 전기 개폐 장치(switchgear) 조립체에 대해 주요 기술 분야에 관한 것이다. 본 발명은 전류 제한 방법 및 디바이스, 및 독립항의 전제부에 기재된 그러한 디바이스를 갖는 개폐 장치 조립체에 기초한다.
DE 40 12 385 A1은 액체 금속을 갖는 핀치 효과에 기초한 동작 원리를 갖는 전류-제어 차단(interrupting) 디바이스를 기재한다. 2개의 고체 금속 전극 사이의 개별적으로 좁은 액체 금속-충전된 채널이 존재한다. 과전류에서, 전자기력의 결과로서, 액체 전도체는 핀치 효과에 의해 구속되어, 전류 자체는 핀치되고 액체 전도체를 분리시킨다. 변위된 액체 금속은 저장 탱크에서 수집되고, 과전류가 발생한 후에 다시 되돌아 흐른다. 접점 분리는 아크 없이 발생한다. 그러나, 디바이스는 비교적 작은 전류, 낮은 전압 및 느린 차단 시간에만 적합하므로, 지속하는 오프 상태를 제공하지 않는다.
DE 26 52 506은 액체 금속을 갖는 고전류 스위치를 개시한다. 한 편으로, 액체 금속 혼합물은 고체 금속 전극을 적시고 접촉 저항을 감소시키는데 사용된다. 여기서 액체 금속은, 기계적 변위에 의해, 예를 들어 착탈식 접점 또는 공기 구동 플런저 피스톤에 의해 중력에 대항하여 접촉 간격 안으로 주입된다. 액체 금속은 핀치 효과에 의해 접촉 간격에서 더 안정화되고 고정될 수 있으며, 핀치 효과에 따라 전류-운반 전도체는 이 전도체에 흐르는 전류에 의해 방사상 압축을 받는다. 예를 들어 전류 공급에 의해 외부 자계 및 자계 스트레이 플럭스(stray flux)는 액체 금속에서 흐름의 불안정성을 야기할 수 있고, 차폐되어, 선택적으로 액체 금속에서 아크의 소멸을 지원하기 위해 단절(disconnection) 동안 허용된다. 단점은, 점진적인 전류 제한이 가능하지 않고, 고체 전극 사이의 아크가 액체 금속에서 산화를 야기한다는 것이다. 고전류 스위치의 설계는 액체 금속, 불활성 가스 또는 진공을 위한 밀봉부(seal)를 포함하고, 이에 따라 복잡하다.
DE 199 03 939 A1은 액체 금속을 갖는 자가-복구 전류 제한 수단을 기재한다. 2가지 고체 금속 전극 사이에는 압력-방지 절연 하우징이 존재한다; 이 하우징에서, 압축기 공간, 및 그 사이에 놓이고 압축기 공간을 연결하는 연결 채널에 액체 금속이 있어서, 고체 전극 사이에 공칭 전류를 위한 전류 경로가 존재한다. 연결 채널에서, 전류 경로는 압축기 공간에 비례하여 좁아진다. 연결 채널은 단락 전류 동안 크게 가열되고, 가스를 방출한다. 연결 채널에서의 애벌란시-형(Avalanche-like) 가스 기포 형성은 액체 금속을 압축기 공간 안으로 증발시켜, 전류 제한 아크는 이제 액체 금속이 제거된 연결 채널에서 점화된다. 과전류의 쇠퇴 이후에, 액체 금속은 다시 응축되고, 전류 경로는 다시 동작을 위해 준비된다.
WO 00/77811은 자가-복구 전류 제한 수단의 개선을 기재한다. 연결 채널은 상부로 원뿔형으로 확장되어, 액체 금속의 충전 레벨은 변할 수 있고, 정격 전류-운반 용량은 넓은 범위에 걸쳐 변할 수 있다. 더욱이, 구불구불한 전류 경로는 연결 채널의 오프셋 배열에 의해 형성되어, 액체 금속의 과전류-유도 증기화시, 일련의 전류-제한 아크가 점화된다. 이러한 핀치 효과 전류 제한기는 압력 및 온도에 대해 매우 안정한 구조를 필요로 하고; 이것은 구조적으로 복잡하다. 전류 제한기 내의 주요한 마모는 아크에 의한 전류 제한으로 인해 발생하고, 번-오프(burn-off) 잔류물은 액체 금속을 오염시킬 수 있다. 액체 금속의 재응축은 단락 직후에 전도 상태를 야기하여, 오프 상태가 존재하지 않는다.
GB 1 206 786은 액체 금속을 주원료로 한 전기 고전류 스위치를 기재한다. 제 1 위치에서의 액체 금속은 동작 전류를 위한 제 1 전류 경로를 형성하고, 전류 스위칭에서 저항 요소를 따라 라우팅되고(routed), 저항 요소와 직렬로 존재하고 전류를 작은 부분으로 감소시키는 제 2 위치로 이동한다. 고전류 스위치는 플라즈마 생성을 위해 메가-암페어 및 1ms 미만의 범위에서 높은-세기의 전류 펄스를 생성하기 위해 설계된다.
미국 특허 번호 4,599,671은 독립항의 전제부에 기재된 자동 전류 제한 디바이스를 기재한다. 이동가능 전극은, 레일 상에서 이동할 수 있고 단락 전류에 의해 전자기적으로 편향될 수 있는 캐리지 형태로 구현된다. 편향 상태에서, 캐리지는 전류 경로를 위한 전류-제한 전기 저항을 갖는 레일 영역과 접촉하게 된다. 이동가능 캐리지 대신에, 채널에서 쉽게 이동될 수 있는 액체 금속 컬럼(column)은 이동가능 전극으로서 사용될 수 있다. 전류 제한기는 다시 오프 상태를 갖지 않지만, 먼저 전류를 제한시키고 그 다음에 전류를 완전히 차단하기 위해 회로 차단기에 직렬로 위치한다.
본 발명의 목적은, 개선되고 간략화된 전류 제한 및 전류 차단을 위한 방법, 디바이스, 및 이러한 디바이스를 갖는 전기 개폐 장치 조립체를 고안하는 것이다. 이 목적은 독립항의 특징부에 의해 본 발명에 기재된 바와 같이 달성된다.
제 1 양상에서, 본 발명은 고정 전극 및 적어도 하나의 이동가능 전극을 포함하는 전류 제한 디바이스를 통해 전류 제한시키는 방법으로 구성되고, 제 1 동작 상태에서, 고정 전극 사이에 동작 전류는 전류 제한 디바이스를 통해 제 1 전류 경로 상에 라우팅되고, 제 1 전류 경로는 제 1 위치에 있는 이동가능 전극을 통해 적어도 부분적으로 라우팅되고, 제 2 동작 상태에서, 적어도 하나의 이동가능 전극은 적어도 하나의 제 2 위치로의 하나의 이동 방향을 따라 제한될 과전류와의 전자기 상호작용에 의해 자동적으로 이동되고, 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 전이에서의 이동가능 전극은 하나의 저항 요소를 따라 유도되고, 적어도 하나의 제 2 위치에서, 저항 요소와 직렬로 되어 있어서, 전류-제한 제 2 전류 경로는 한정가능한 전기 저항을 갖는 전류 제한 디바이스에 의해 형성되고, 더욱이 제 3 동작 상태에서, 이동가능한 전극은 절연체와 직렬로 되어 있어, 디바이스에 의해 회로 차단하기 위한 절연 유극이 형성된다. 그러므로, 본 발명에 기재된 바와 같이, 통합 스위치를 갖는 자동 전류-제한 스위치 또는 전류 제한기에 대한 특히 간단한 구성이 주어진다. 과전류 자체는 전류 제한을 트리거링한다. 기본적인 전자기 상호작용은 예를 들어 자계에서 전류 운반 전도체 상의 로렌쯔 힘이지만, 또한 용량성, 유도성, 정전기성 또는 몇몇 다른 방식으로 이동가능 전도체 부분 또는 이동가능 전극 상의 과전류의 전자기 작용이 생각될 수 있다. 이동가능 전극이 절연체가 아닌 전기 저항과 접촉하기 때문에, 전류 제한의 경우에, 아크는 점화되지 않는다. 그러므로, 전류 제한 과정은 또한 매우 높은 전압 레벨에서 사용될 수 있다. 더욱이, 이동가능 전극의 번 오프 또는 부식에 의한 어떠한 마모도 발생하지 않는다. 전류 제한은 가역적으로 발생하므로, 유지가 친숙하고(maintenance-friendly) 경제적이다.
제 1 실시예에서, 제 3 동작 상태는, 외부 자계가 전류 제한기 및 회로 차단기로서 상기 디바이스의 동작 사이에 걸쳐 스위칭되는 차단 명령에 의해 트리거링된다.
다른 실시예에서, 제 3 동작 상태에서, 이동가능 전극은 반대 이동 방향을 따라 적어도 하나의 제 3 위치로 이동되고, 적어도 하나의 제 3 위치에서, 절연체와 직렬로 되어 있다.
다른 실시예에서, 이동가능 전극은 제한될 과전류와의 전자기 상호작용에 의해 저항 요소를 따라 극단 제 2 위치로 자동적으로 유도되고, 상기 극단 제 2 위치는 저항 요소가 절연체에 통과하는 영역에 놓여서, 절연 유극, 또는 전류 차단을 위한 다른 절연 유극이 형성된다.
다른 실시예에서, 제 2 전류 경로에 대한 이동가능 전극의 이동 방향으로 따라 비선형적으로 상승하는 전기 저항을 갖는 알맞은(gentle) 차단 특성을 달성하기 위한 저항 요소가 선택되고; 및/또는 저항 요소는 저항성이고, 전기 저항은 제 2 위치에 대해 연속적으로 증가한다. 이러한 방식으로, 점진적인 전류 제한을 위한 알맞은 전류 제한 특성이 구현된다.
제 6항에 기재된 실시예는, 자계 아크가 전류-운반 이동가능 전극 상에 직접 작용하고 로렌쯔 힘에 의해 운동으로 설정하는 장점을 갖는다. 로렌쯔 힘은 자계 세기와 전류의 곱에 비례한다. 자계는 외부적으로, 특히 일정하거나 스위칭가능 방법으로, 또는 내부적으로, 특히 제한될 전류에 의해 생성될 수 있다. 로렌쯔 힘과 적합한 리세팅 힘의 균형을 이룸으로써, 결과적인 운동은 제한될 과전류, 및 요구된 전기 저항에 필요한 전극 편향에 적응될 수 있다.
제 7항은 전류 제한 과정의 동력항의 최적의 설계를 위한 크기 조정(dimensioning) 기준을 명시한다.
제 8항 및 제 9항은 이동가능 전극으로서 액체 금속 및/또는 슬라딩 접촉-고체 상태를 갖는 유리한 실시예를 제공한다. 특히, 고전압 및 고전류는 유전체와 교대로 액체 금속 컬럼의 직렬 연결에 의해 효과적으로 신뢰가능하게 관리될 수 있다.
다른 양상에서, 본 발명은 특히 고정 전극 및 적어도 하나의 이동가능 전극을 포함하는 전류 제한 디바이스, 특히 상기 방법을 수행하기 위한 디바이스에 관한 것으로, 고정 전극 사이의 제 1 동작 상태에서의 전류 제한 디바이스를 통과하는 동작 전류를 위한 제 1 전류 경로가 존재하고, 제 1 전류 경로는 제 1 위치에 위치한 이동가능 전극을 적어도 부분적으로 통과하게 되고, 전자기 구동 수단은 하나의 이동 방향을 따라 적어도 하나의 제 2 위치로의 이동가능 전극의 이동을 위해 존재하고, 상기 이동은 과전류에서 자동적이고, 한정가능 전기 저항을 갖는 전기 저항 수단이 존재하고, 제 2 동작 상태에서, 이동가능 전극은 저항 수단과 적어도 부분적으로 직렬 상태에 있고, 이들 저항 수단과 함께 동작 전류가 제한될 전류에 제한될 수 있는 제 2 전류 경로를 형성하며, 제 3 동작 상태에서, 이동가능 전극은 절연체와 직렬 상태에 있어서, 디바이스에 의한 전력 차단을 위한 절연 유극이 존재한다.
본 발명의 다른 실시예, 장점, 및 응용은 종속항, 및 다음의 도면 및 설명으로부터 이해된다.
도 1의 (a) 및 도 1의 (b)는 정격 전류 동작을 위한 액체 금속을 갖는 경우와 전류 제한 경우인 본 발명에 기재된 바와 같이 자동적인 전류 제한 수단을 도시한 도면.
도 2 및 도 3은 정격 전류 동작에서의 기계적 슬라이딩 접촉(점선) 및 전류 제한 경우인 본 발명에 기재된 바와 같이 자동적인 2개의 전류 제한 수단을 도시한 도면.
도 4는 정격 전류 동작에서 액체 금속을 위한 캡처 메커니즘을 갖는 전류-제한 스위치를 도시한 도면.
도 5는 액체 금속 컬럼의 위치의 함수로서 전류 제한기의 저항의 변동을 도시한 그래프.
도 6은 액체 금속을 위한 외부 자계 구동으로 결합된 액체 금속 전류 제한기 및 액체 금속 회로 차단기를 도시한 도면.
도면에서, 동일한 부분은 동일한 참조 번호를 갖는다.
도 1의 (a), 도 1의 (b)는 액체 금속 전류 제한기(1)의 일실시예를 도시한다. 전류 제한기(1)는 고체 금속 전극(2a 및 2b) 및 전원(20)을 위한 중간 전극(2c), 및 액체 금속(3)을 위한 탱크(4)를 포함한다. 탱크(4)는 절연체 물질의 하부(6) 및 상부(6)를 갖고, 그 사이에 액체 금속(3)을 위한 적어도 하나의 채널(3a)을 갖는 전기 저항 수단(5)이 존재한다. 보호 가스, 절연 액체(도면에 도시되지 않은 교대 체적) 또는 진공은 액체 금속 컬럼(3)에 걸쳐 위치할 수 있다.
본 발명에 기재된 바와 같이, 액체 금속(3) 또는 이동가능 전극(3, 3')은 제한될 과전류(I2)와의 자동 전자기 상호작용에 의해 이동 상태가 된다. 액체 금속(3)의 경우에, 액체 집합(aggregate) 상태에 남아있고, 상이한 위치(x1, x12 또는 x2) 사이에서 선택적으로 가해진 운동에 의해 이동된다. 핀치 효과는 여기에 사용되지 않는다. 1ms 미만으로 떨어진 매우 빠른 전류 제한 반응 시간이 달성될 수 있다. 더욱이, 정격 전류 경로(30) 및 전류 제한 경로(31) 이외에, 절연 유극(32)이 존재한다.
바람직하게, 제 2 동작 상태는 전자기력(Fmag)에 의해 이동되는 전류=운반 이동가능 전극(3, 3')에 의해 과전류(I2)에 의해 자동적으로 활성화되는데, 상기 전자 기력은 이동가능 전극(3, 3')을 통과하는 전류(I2)에 수직이고, 자계(Bext, Bint)에 수직이고, 이동 방향(x, l)에 평행한 하나의 힘의 성분을 갖고, 상기 자계(Bext, Bint)는 전류 제한 디바이스(1)로의 전류 공급부(2a, 2b; 20)에 의해 생성되는 외부 자계(Bext) 및/또는 내부 자계(Bint)로서 선택된다. 로렌쯔 힘에 대안적으로, 과전류(I2)와의 다른 자동 전자기 상호작용, 예를 들어 용량성, 유도성, 정전기성 또는 몇몇 다른 유형의 상호작용이 또한 전류 제한에 사용될 수 있다. 여기서 자동은, 이동가능 전극의 운동이 활성 전류 측정 및 활성 제어 처리 없이 트리거링되고 제어된다는 것을 의미한다.
제 1 동작 상태(도 1의 (a))에서, 동작 또는 정격 전류(I1)는 액체 금속(3)을 통해 입력 전극(2a) 및 선택적으로 중간 전극(2c)으로부터 출구(outgoing) 전극(2b)으로의 제 1 또는 정격 전류 경로(30)를 따라 흐른다. 액체 금속(3)은 여기서 제 1 위치(x1)에서 고정 전극(2a, 2b, 2c)을 적어도 부분적으로 적시고, 전기 전도 방식으로 채널(3a)을 브리징한다. 제 2 동작 상태(도 1의 (b))에서, 액체 금속(3)은 채널(3a)의 수직 확장에 의해 주어진 이동 방향(x)을 따라 제 2 위치(x2)로 이동하고, 전기 저항 수단(5)과 거기서 직렬 상태가 되고, 이 저항 수단을 통해 제한될 전류(I2)에 대한 제 2 전류 경로 또는 전류 제한 경로(31)를 형성한다. 특히 컴팩트한 배열에 대해, 정격 전류 경로(30) 및 전류-제한 제 2 전류 경로(31)는 서로 평 행하고, 이러한 2개의 경로는 액체 금속(3)의 제 2 위치(x12, x2)에 의해 주어질 수 있는 가변 높이에서 채널(3a)의 수직 확장에 수직이다.
바람직하게, 저항 수단(5)은 액체 금속(3)에 대한 다수의 채널(3a)의 유전 분리를 위한 벽-형(wall-like) 세그먼트(5a)를 갖는 유전체 매트릭스(5)를 포함하며, 상기 세그먼트(5a)는 이동 방향(x)으로, 바람직하게는 비선형적으로 증가하는 저항(Rx)을 갖는 유전 물질을 갖는다. 이에 따라 세그먼트(5a)는 채널 높이를 따라, 바람직하게는 비선형적으로 증가하는 전기 저항(Rx)을 갖는 저항 요소(5)의 개별적인 저항(5a)을 나타낸다. 액체 금속(3)의 제 1 위치(x1)의 높이에서, 세그먼트(5a)는 채널(3a)의 전기 전도성 연결을 위한 중간 전극(2c)을 가져야 한다. 채널(3a)은 본질적으로 서로 평행하게 위치하는 것이 바람직하다. 따라서, 전류-제한 제 2 전류 경로(31)는, 액체 금속(3)으로 채워진 채널 영역(3a), 및 길이에 따라 진행하는, 바람직하게는 비선형적으로 진행하는 저항 요소(5)의 개별적인 저항(5a)의 역할을 하는 세그먼트(5a)의 교대 직류 연결에 의해 형성된다.
도 2 및 도 3은, 이동가능 전극(3, 3')이 고정 전극(2a, 2b)을 갖는 제 1 동작 상태에서 적어도 하나의 슬라이딩 접점(2d)을 갖는 고체-상태 전도체(3')를 포함하고, 제 2 동작 상태에서, 적어도 일측부 상에서 저항 요소(5)에 전기적으로 연결되고, 제 3 동작 상태에서, 적어도 일측부 상에서 절연체(8)에 연결되는 실시예를 도시한다. 유리하게, 고체-상태 전도체(3')는 본질적으로 경금속 및/또는 경량 구조로, 예를 들어 금속-코팅 코르크 및/또는 슬라이딩 접점(2d)으로부터 만들어지 고, 마찰을 감소시키기 위해 액체 금속으로 적셔진다. 도 2는, 고체-상태 전도체(3')가 피봇 용량(pivoting capacity)을 갖는 일단부 상에서 입력 전극(2a)에 연결되고, 다른 한 편으로 아크-형 저항 요소(5)를 따라 슬라이딩 용량을 갖는 슬라이딩 접점으로 이동될 수 있는 일실시예를 도시한다. 도 3은, 고체-상태 전도체(3. 3')가 2개의 단부 상에서 슬라이딩 접점(2d)을 갖고, 저항 수단(5)의 벽-형 저항(5a) 사이에서 리셋팅 힘(Fr), 특히 중력에 대항하는 전자기 상호작용에 의해 전체 길이에 걸쳐 균형을 이룬 빔과 같이 상승될 수 있는 일실시예를 도시한다. 슬라이딩 접점(2d)의 경로 위치(I1, I12, I2)는 액체 금속 컬럼(3)의 전술한 제 2 위치(x1, x12, x2)에 대응한다. 극단 제 2 위치(I12)는, 저항 수단(5)이 절연체(8)에 통과하는 영역에 위치할 수있어서, 절연 유극(32)은 전류 차단을 위해 존재한다.
제 1 위치(x1, I1)로부터 제 2 위치(x12, x2, I12, I2)로, 특히 극단 제 2 위치(x2, I2)로의 전이에서, 슬라이딩 접점(2d)을 갖는 액체 금속(3) 또는 고체-상태 전도체(3')는 저항 요소(5)를 따라 유도된다. 알맞은 전류 제한 또는 차단 특성을 달성하기 위해, 저항 요소(5)는 제 2 전류 경로(31)에 대해 이동가능 전극(3, 3')의 이동 방향(x, l)을 따라 비선형적으로 상승하는 전기 저항(Rx, R1)을 갖는다. 저항 요소(5)는 저항 부분을 가져야 하며, 제 2 위치(x12, x2, I12, I2)로 연속적으로 상승하는 전기 저항(Rx, R1)을 갖고 순수하게 저항성을 갖는 것이 바람직하다. 전류(i(t))를 고정 전극(2a, 2b, 2c)으로부터 저항 요소(5)로 아크-없는 스위칭하기 위 해, 접촉 물질에 의존하는 10V 내지 20V의 기존의 최소 아크 점화 전압을 초과하지 않아야 한다.
반대 위상에서 활성화하는 전극 이동의 트리거링을 갖는 2개의 전류 제한기(1)는 전류 제한, 및 선택적으로 각 전류 반파장에서의 전류 차단을 달성하기 위해 직렬로 연결될 수 있다.
도 4는, 액체 금속(3)을 유지하고 전류 차단을 위한 절연 유극(32)을 형성하기 위한 캡처 탱크(3b)가 존재하는 전류 제한기(1)의 하나의 버전을 도시한다. 더욱이, 도시된 바와 같이, 채널(3a)을 액체 금속(3)으로 채우고 디바이스(1)의 재구성을 위해 액체 금속(3)을 위한 공급부(3c)가 존재할 수 있다. 더욱이, 정격 전류 경로(30) 및 전류 제한 경로(31) 이외에, 전류 제한을 위한 세그먼트(5a)가 전류 절연을 위한 세그먼트에 통과하는 절연 유극(32)이 존재한다. 절연 세그먼트(8a)는 본질적으로 절연 물질로 구성되고, 캡처 용기(3c)의 영역에 위치하는 것이 바람직하고, 캡쳐된 액체 금속(3)이 비워지는 채널과 함께 절연 유극(32)을 형성한다. 그러므로, 여기서 액체 금속(3)은 정격 전류 경로(30), 전류 제한 경로(31) 및 저류 차단을 위한 절연 유극(32) 사이에서 이동될 수 있어서, 통합형 액체 금속을 주원료로 한 전류-제한 스위치(1)가 구현된다. 유리하게, 동작 전류(I1)를 위한 제 1 전류 경로(30), 전류 제한을 위한 제 2 전류 경로(31), 및 절연 유극(32)은 이동 방향(x)에 본질적으로 수직이고 및/또는 본질적으로 서로 평행하다. 이것은 통합형 전류 제한기, 즉 액체 금속(3)만으로 작용하는 회로 차단기(1)를 위한 특히 간단한 구성을 야기한다.
도 5는 전류 제한 스위치(1)에 대해 이동가능 전극(3, 3')의 제 2 위치(x12, I12)의 함수로서 전기 저항(Rx, R1)의 크기 조정을 보여준다. 유리하게, 극단 제 2 위치(x2, I2)까지의 저항(R2, R1)은 최대값{Rx(x2), Rl(I2)}까지 비선형적으로 상승하도록 선택된다. 주어진 전압 레벨에 대해, 전기 저항(Rx, R1)의 최대값{Rx(x2), Rl(I2)}은 또한 제한될 전류(I2)에 따른 유한값, 또는 개방 전류(I1)를 차단하기 위한 유전 절연값으로 크기 조정될 수 있어야 한다.
이동 방향(x, I)을 따라 이동가능 전극(3, 3')의 경로-시간 특성{x12(t), ll2(t)} 및 제 2 위치(x12, I12)의 함수{Rx(x12), Rl(I12)}로서 전기 저항(Rx, R1)은, 이동가능 전극(3, 3')의 모든 다른 위치(x12, x2, I12, I2)에서, 전기 저항(Rx, Rl)과 전류(I2)의 곱이 이동가능 전극(3, 3')과 고정 전극(2a, 2b) 및 선택적으로 중간 전극(2c) 사이의 아크 점화 전압(Ub)보다 작도록 및/또는 라인-유도 단락 전류(i(t))를 제어하기 위한 전류 제한의 충분한 경사도(steepness)가 달성되도록 선택되어야 한다.
전술한 모든 실시예에서, 전자기 구동 수단(2a, 2b, 20; 11; Bint, Bext)은, 전류(I1, I2)가 흐르는 이동가능 전극(3, 3') 상에 이동 방향(x, I)에 평행한 힘의 성분을 갖는 로렌쯔 힘(Fmag)을 가하는 자계(Bext, Bint)를 생성하기 위한 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)을 포함하여, 이동가능 전극(3, 3')은 동작 전류(I1)를 위한 제 1 전류 경로(30), 전류 제한을 위한 제 2 전류 경로(31), 및 전류 차단을 위한 절연 유극(32) 사이에서 이동될 수 있다. 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)은 제한될 과전류(I2)에 의존하는 내부 자계(Bint)를 생성하기 위해 전류 제한 디바이스(1)에 대한 전류원(2a, 2b; 20)을 포함할 수 있다. 더욱이, 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)은 외주 제어가능한 특히 가역적인 자계(Bext)를 생성하기 위한 수단(11)을 포함할 수 있다.
액체 금속 전류 제한기(1)의 크기 조정은 예로서 도 5와 연계하여 논의된다. 단락을 제어하기 위해, 전류 라인 파라미터, 및 분리될 접점(2a, 2b)의 항복 작용(breakdown behavior)에 의존하는 전류 제한 저항(Rx)이 필요하다. 단락 전류(i(t))의 경사도가 더 높을수록, 선택될 Rx는 더 낮아져야 한다. 가장 적게 바람직한 경우에, 최대 단락 전류 진폭 및 최대 단락 전류 인덕턴스가 가정되어야 한다. 그 다음에, 다음 수학식이 적용된다:
여기서 t는 시간 변수이고, L은 단락의 경우의 라인 인덕턴스이고, UN은 동작 또는 라인 전압이고, d/dt는 1차 미분이고, d2/dt2는 2차 시간 미분이다. 수학식 2에서, 라인에서의 저항이 Rline<<L이고, 라인 전압(UN)이 단락 동안 유지된다는 것이 간주된다. 더욱이, 수학식 3은 질량(m), 위치 또는 편향(x12(t)), 및 마찰계수(α) 및 구동력(F)을 갖는 액체 금속(3)에 적용된다.
Fr은 리세팅 힘이고, 특히 Fr=Fg+Fcap이고, Fg=mg는 중력이며, 여기서 m은 액체 금속(3)의 질량이고, g는 중력 가속도이고, Fcap은 모세관력이다.
도 5에서, 예를 들어 제한될 전류(i(t))의 자기-상호작용에 의해 액체 금속(3) 상에 가해진 전자기 로렌쯔 힘(F=Fmag)이 가정된다. 이 때 다음 수학식 4가 추가로 적용된다:
여기서 k는 기하학적 구조-종속(geometry-dependent) 비례 상수이다. 외부 자계(B)에 대해, F=k'ㆍi(t)(k'= 다른 비례 상수)가 적용된다. 구체적으로, k 및 k'는 전류 제한기(1)의 기하학적 구조, 특히 저항 요소(5) 및 전류 경로(30, 31) 및 절연 유극(32)의 구조 및 배열, 및 자계 수단(2a, 2b, 20)의 배열에 의존한다.
도 5에서, 다음이 예로서 가정된다: 단락-유도 전류 경사도(di/dt=15kA/ms), UN=1kV, I1=1kA, 최대 단락 전류(I2=50kA), 및 k, m 및 α에 대해 가능한 파라미터 값. 그 다음에, 수학식 1의 경계 조건 하에 수학식 2 내지 수학식 4를 풀어서, 액체 금속(3)의 저항(Rx(t)) 및 경로-시간 특성(x12(t))이 생성되고, 마지막으로, 시간 종속성을 제거함으로써, 도 5에 대수적으로 도시된 바와 같이 제 2 위치(x12)의 함수로서 저항(Rx(x12))이 찾아진다. 제 1 위치(x1)로부터 진행하여, 즉 액체 금속(3)이 고체 금속(2a, 2b, 2c)으로부터 분리될 때, Rx는 먼저 제 2 위치(x12)에 대해 크게 비례하여 증가하고, 그 다음에 라인 인덕턴스(L)에 저장된 에너지가 흡수되어야 하는 단계에서 선형적으로 상승하고, 그 다음에 다시 전류(i)가 이미 제한되고 더 큰 Rx가 허용가능하게 되는 영역에서 더 경사지게, 즉 과비례 상승량(Rx(x12))이 된다.
전류 제한기(1)의 총 저항은 액체 금속 거리(3)에 의해 공칭 전류(I1)에서의 제 1 동작 상태에서 결정되고, 이에 따라 적합한 액체 금속 단면을 이용가능하게 만듬으로써 한정가능한 값에 고정될 수 있다. 전류 제한기(1)의 최대 저항(Rx(x12)은 저항 물질(5)의 선택, 및 원하는 전압 레벨 및 최대로 허용가능한 과전류(I2)에 따른 기하학적 구조에 의해 크기 조정될 수 있다.
특히, 경로 거리(x)에 대해 비선형적으로 상승하는 저항(Rx)은 상이한 저항을 갖는 물질에 의해 구현될 수 있다. 비선형적으로 상승하는 총 저항(Rx)은 또한 균일한 저항을 갖는 저항 요소에서 전류 경로의 적합한 기하학적 라우팅에 의해 구현될 수 있다. 저항(Rx)의 비선형 등급(graduation)은 2가지 방식의 조합에 의해, 특히 가변 저항을 갖는 저항 요소에서 적합한 기하학적 전류 라우팅에 의해 또한 달성될 수 있다.
전류 제한 디바이스(1)가 활성화되는 임계 전류(Ith)는 전자기 구동력(Emag)이 리세팅력(Fr)을 초과할 때 발생한다. 도 1의 (a), 도 1의 (b), 4 및 6에 도시된 실시예에서, 리세팅력은 Fr=Fg+Fcap이다. 그로부터 Ith는 다음과 같이 추정될 수 있다.
모세관력(Fcap)이 무시가능하고 자계가 코일 기하학적 구조에 의해 발생되는 간략화된 경우에, 다음 수학식 6이 적용된다.
여기서 A는 액체 금속 채널(3a)의 단면적이고, ρ는 액체 금속(3)의 질량 밀도이고, d는 전류원(2a, 2b, 20)에서의 자계-생성 코일의 길이이고, μ는 코일 또 는 액체 금속에서의 자기 투자율이고, N은 코일의 권수이다. 완료된 전류 제한까지, 즉 도 1의 (b)(또는 또한 도 2 또는 도 3)에 도시된 바와 같이 최종 위치에 도달할 때까지의 반응 시간(tu)은 자계 수단(2a, 2b, 20, 11) 및 리세팅력(Fg, Fcap)을 한정가능 값으로 적절하게 크기 조정함으로써 크기 조정될 수 있다.
도 1의 (b)는 전류 제한 경우에서 액체 금속(3)의 위치를 도시한다. 실시되는 전류 제한에 기초하여, 액체 금속(3) 상의 전자기력(Fmag)은 감소하고, 액체 금속(3)은 중력(Fg)이 전극(2a, 2b, 2c) 사이의 초기 위치로 다시 작용하는 상태 하에 흐른다. 재폐쇄 시간(td)은, 제한된 전류(i)에 대한 모세관력(Fcap) 및 전자기력(Fmag)이 무시가능하다는 가정 하에 다음 수학식 7이 되도록 추정될 수 있다.
여기서 h=x2-x1은 액체 금속 채널(3a)의 높이이다.
재폐쇄 시간(td)은 전류 제한기(1)의 적절한 설계에 의해 상이한 응용의 요구조건에 적응될 수 있다. 특히, 채널 단면적(A), 채널 기하학적 구조 및 채널의 표면 조성물과 같이, 채널 높이(h) 및 모세관력(Fcap)에 영향을 주는 양, 뿐 아니라 액체 금속(3)의 유형이 이에 따라 선택되어야 한다.
전류 제한기(1)의 열적 설계에서, 짧은 반응 시간 및 재연결 시간으로 인해, 저항 요소(5)가 효과적으로 냉각될 수 없다는 것을 관찰할 수 있을 것이다. 손실된 에너지(Eloss)는 전류 제한기(1)를 가열시킨다. 온도 상승(△T)은 대략 수학식 8이다.
여기서 A는 액체 금속 부분의 단면적(이전과 같음)이고, l은 전류 제한기(1) 또는 저항 요소(5)의 총 길이이고, ρ'는 전류 제한기(1)의 평균 질량 밀도이고, c'는 전류 제한기(1)의 평균 열용량이다. 저항성 전류 제한의 이러한 경우에서의 에너지 손실(Eloss)은 아크에 의한 전류 제한에 대해서보다 훨씬 더 작다. 분배된 또는 매트릭스-형 저항 요소(5)의 한가지 중요한 장점은, 또한 전력 손실(Eloss)이 전류 제한기(1)의 체적에 비해 더 균일하게 분배되어, 이에 따라 에너지 손실(Eloss)의 흡수를 위한 전체 열량 또는 열 용량이 소비될 수 있다는 것이다.
도 6은 액체 금속(3)을 위한 전자기 구동 수단(2a, 2b, 20; 11; Bint, Bext)을 갖는 결합된 액체 금속 전류 제한기(1) 및 액체 금속 회로 차단기(1)를 도시한다. 자계(Bint)는 내부적으로 피딩 또는 드레이닝 전류 전도체(20)에 의해 및/또는 바람직하게 자계 방향에 대해 가역적일 수 있는 외부 자계 소스(Bext)에 의해 생성될 수 있다. 액체 금속(3)이 양의 이동 방향(+x)으로 이동될 때, 전류(i)는 전류 제한 경로(31) 상에 라우팅되고, 전술한 바와 같이 제한된다. 대안적으로, 제 3 동작 상태 에서의 액체 금속(3)은 반대 이동 방향(-x)을 따라 적어도 하나의 제 3 위치(x13, x3)로 이동될 수 있고, 적어도 하나의 제 3 위치(x13, x3)에서의 액체 금속(3)은 절연체(8)와 직렬 상태에 있어서, 디바이스(1)에 의한 회로 차단을 위한 절연 유극(32)이 형성된다. 도시된 바와 같이, 절연 유극(8)은, 차단의 경우에 아래로 이동된 액체 금속 컬럼(3)과 교대 직렬 연결 상태에 있는 복수의 절연 세그먼트(8a)에 의해 형성된다. 도 3은 이동가능하게 현가된 고체-상태 전도체(3')의 음의 편향(l) 및 위치(l13, l3)에 대한 유사한 경우를 점선으로 도시한다. 특히, 제 3 동작 상태는, 외부 자계(Bext)가 회로 제한기 및 회로 차단기로서 디바이스(1)의 동작 사이에서 가역적인 차단 명령에 의해 트리거링된다. 적합한 액체 금속(3)은 예를 들어 수은, 갈륨, 세슘 및 GaInSn이다.
유리하게, 전류 차단을 위한 적어도 절연 유극(32)은 제 2 전류 경로(31) 위에 및/또는 제 1 전류 경로(30) 아래에 위치한다. 이러한 방식으로, 스위칭될 전류에 대해, 특히 정격 전류 경로(30), 전류 제한 경로(31) 및 전류 차단 경로(32)에 대해 액체 금속(3)과 그 구동 메커니즘(12)의 컴팩트한 배열이 구현된다. 도 6에서의 전류 제한기(1)는 또한 전술한 바와 같이 전류-제한 스위치(1)로서 설계될 수 있다.
디바이스(1)의 응용은, 특히 전원 그리드에서 전류 제한기, 전류-제한 스위치 및/또는 회로 차단기(1) 자기-복구 퓨즈 또는 엔진 시동기로서, 자가-복구 퓨즈 또는 엔진 시동기로서의 이용에 관련된다. 본 발명은 또한 전기 개폐 장치 조립체, 특히 높은 또는 중간 전압 개폐 장치 조립체를 포함하며, 이것은 전술한 바와 같이 디바이스(1)를 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 특히 고, 중 또는 저 전압 개폐 장치 조립체에서 누전을 제한시키는 전기 개폐 장치(switchgear) 조립체 등에 이용된다.
Claims (16)
- 고정 전극(2a, 2b) 및 적어도 하나의 이동가능 전극(3, 3')을 포함하는 전류 제한 디바이스(1)를 이용하여 전류 제한하는 방법(1)으로서, 제 1 동작 상태에서, 상기 고정 전극(2a, 2b) 사이에 동작 전류(I1)는 상기 전류 제한 디바이스(1)를 통해 제 1 전류 경로(30) 상에 라우팅(routed)되고, 상기 제 1 전류 경로(30)는 상기 제 1 위치(x1, l1)에 있는 이동가능 전극(3, 3')을 통해 적어도 부분적으로 라우팅되고, 제 2 동작 상태에서, 적어도 하나의 이동가능 전극(3, 3')은 하나의 이동 방향(x, l)을 따라 제한될 과전류(I2)와의 전자기 상호작용에 의해 적어도 하나의 제 2 위치(x12, x2, l12, l2)로 자동적으로 이동되고, 상기 제 1 위치(x1, l1)로부터 제 2 위치(x12, x2, l12, l2)로의 전이에서 상기 이동가능 전극(3, 3')은 하나의 저항 요소(5)를 따라 유도되고, 적어도 하나의 제 2 위치(x12, x2, l12, l2)에서, 상기 저항 요소(5)와 직렬 상태가 되어, 이에 따라 전류-제한 제 2 전류 경로(31)는 한정가능한 전기 저항(Rx, R1)을 갖는 전류 제한 디바이스(1)에 의해 형성되는, 전류 제한 방법에 있어서,제 3 동작 상태에서, 상기 이동가능 전극(3, 3')은 상기 절연체(8)와 직렬 상태이고, 이에 따라 상기 디바이스(1)에 의한 회로 차단을 위한 절연 유극(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는, 전류 제한 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 3 동작 상태는, 외부 자계(Bext)가 전류 제한기 및 회로 차단기로서 상기 디바이스(1)의 동작 사이에 가역적이 되는 차단 명령에 의해 트리거링되는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 3 상태에서,a) 상기 이동가능 전극(3, 3')은 반대 이동 방향(-x, -l)을 따라 적어도 하나의 제 3 위치(x13, x3, l13, l3)로 이동되고,b) 상기 적어도 하나의 제 3 위치(x13, x3, l13, l3)에서, 상기 이동가능 전극(3, 3')은 상기 절연체(8)와 직렬 상태가 되는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 이동가능 전극(3, 3')은 제한될 과전류(I2)와의 전자기 상호작용에 의해 상기 저항 요소(5)를 따라 극단 제 2 위치(x2, l2)로 자동적으로 유도되고,b) 상기 극단 제 2 위치(x2, l2)는, 전류 차단을 위한 절연 유극(32)이 형성되도록 상기 저항 요소(5)가 절연체(8)로 통과하는 영역에 있는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 제 2 전류 경로(31)에 대해 상기 이동가능 전극(3, 3')의 이동 방향(x, l)을 따라 비선형적으로 상승하는 전기 저항(Rx, R1)에 대한 알맞은 차단 특성을 달성하기 위한 저항 요소(5)가 선택되고/되거나b) 상기 저항 요소(5)는 저항성이고, 상기 전기 저항(Rx, R1)은 상기 제 2 위치(x12, x2, l12, l2)에 대해 연속적으로 증가하는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 제 2 동작 상태는, 상기 이동가능 전극(3, 3')을 통해 상기 전류(I2)에 수직이고 상기 자계(Bext, Bint)에 수직이고 상기 이동 방향(x, l)에 평행한 하나의 힘 성분을 갖는 전자기력(Fmag)에 의해 이동되는 전류-운반 이동가능 전극(3, 3')에 의한 과전류(I2)에 의해 자동적으로 활성화되고,b) 상기 자계(Bext, Bint)는 상기 전류 제한 디바이스(1)로의 전류 공급선(2a, 2b; 20)에 의해 발생되는 내부 자계(Bint) 및/또는 외부 자계(Bext)로서 선택되는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 이동 방향(x, l)을 따라 상기 이동가능 전극(3, 3')의 경로-시간 특 성(x12(t), l12(t)) 및 제 2 위치(x12, l12)의 함수(Rx(x12), R1(l12))로서 전기 저항(Rx, R1)이 선택되어,b) 이동가능 전극(3, 3')의 모든 다른 위치(x12, x2, l12, l2)에서, 상기 전기 저항(Rx, R1)과 전류(I2)의 곱은 상기 이동가능 전극(3, 3')과 고정 전극(2a, 2b) 및 선택적으로 중간 전극(2c) 사이의 아크 점화 전압(Ub)보다 적고/적거나c) 라인-유도 단락 전류(i(t))를 제어하기 위한 전류 제한의 충분한 경사도(steepness)가 달성되는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 이동가능 전극(3, 3')은 상기 전류 제한 디바이스(1)의 적어도 하나의 채널(3a)에 위치한 액체 금속(3)을 포함하고, 상기 동작 전류(I1)를 위한 제 1 전류 경로(30), 전류 제한을 위한 제 2 전류 경로(31), 및 전류 차단을 위한 절연 유극(32) 사이에서 상기 채널(3a)의 수직 확장을 따라 이동될 수 있고,b) 특히 여러 채널(3a)은 벽-형(wall-like) 세그먼트(5a, 8a)에 의해 서로 분리되는데, 상기 세그먼트는, 제 1 전류 경로(30)의 영역에서 상기 동작 전류(I1)를 전달하기 위한 중간 전극(2c)을 갖고, 제 2 전류 경로(31)의 영역에서 상기 저항 요소(5)의 개별 저항(5a)을 갖고, 절연 유극(32)의 영역에서, 전류 단절을 위해 세그먼트(8a)에 통과하는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 이동가능 전극(3, 3')은 적어도 하나의 슬라이딩 접점(2d)을 갖는 고체-상태 전도체(3')를 포함하고, 제 2 동작 상태에서 고정 전극(2a, 2b)에 대한 제 1 동작 상태에서, 적어도 일측부에서 상기 저항 요소(5)에 전기적 연결되고, 제 3 동작 상태에서 적어도 일측부는 상기 절연체(8)에 연결되고,b) 특히 상기 고체-상태 전도체(3')는 본질적으로 경금속 및/또는 경량 구조로 이루어지고, 및/또는 상기 슬라이딩 접점(2d)은 마찰을 감소시키기 위한 액체 금속으로 적셔지는, 전류 제한 방법.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행하기 위한 전류 제한 디바이스(1)로서, 고정 전극(2a, 2b) 및 적어도 하나의 이동가능 전극(3, 3')을 포함하고, 제 1 동작 상태에서 고정 전극(2a, 2b) 사이에, 동작 전류(I1)를 위한 제 1 전류 경로(30)가 존재하고, 상기 제 1 전류 경로(30)는 제 1 위치(x1, l1)에 있는 이동가능 전극(3, 3')을 적어도 부분적으로 통과하여 라우팅되고, 전자기 구동 수단(2a, 2b, 20; 11; Bint, Bext)은, 하나의 이동 방향(x, l)을 따라 적어도 하나의 제 2 위치(x12, x2, l12, l2)로의 이동가능 전극(3, 3')의 이동을 위해 존재하고, 상기 이동은 과전류(I2)에서 자동적이고, 한정가능 전기 저항(Rx)을 갖는 전기 저항 수단 (5)이 존재하고, 제 2 동작 상태에서, 상기 이동가능 전극(3, 3')은 상기 저항 수단(5)과 적어도 부분적으로 직렬 상태에 있고, 이들 저항 수단과 함께 동작 전류(I1)가 제한될 전류(I2)로 제한될 수 있는 제 2 전류 경로(31)를 형성하며, 제 3 동작 상태에서, 상기 이동가능 전극(3, 3')은 절연체(8)와 직렬 상태에 있어서, 상기 디바이스(1)에 의한 전력 차단을 위한 절연 유극(32)이 존재하는, 전류 제한 디바이스.
- 제 10항에 있어서, 상기 전자기 구동 수단(2a, 2b, 20; 11; Bint, Bext)은 이동 방향(x, l)에 평행한 힘 성분을 갖는 로렌쯔 힘(Fmag)을 상기 이동가능 전극(3, 3') 상에 가하는 자계(Bext, Bint)를 생성하기 위한 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)을 포함하며, 이를 통해 전류(I1, I2)가 흘러서, 상기 이동가능 전극(3, 3')은 동작 전류(I1)를 위한 제 1 전류 경로(30), 전류 제한을 위한 제 2 전류 경로(31), 및 전류 차단을 위한 절연 유극(32) 사이에서 이동될 수 있는, 전류 제한 디바이스.
- 제 10항 또는 제 11항에 있어서,a) 상기 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)은 제한될 과전류(I2)에 의존하는 내부 자계(Bint)를 생성하기 위해 전류 제한 디바이스(1)로의 전류원(2a, 2b; 20)을 포함하고 및/또는b) 상기 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)은 외부 제어가능한 자계(Bext)를 생성하기 위한 수단(11)을 포함하는, 전류 제한 디바이스.
- 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 자계(Bext, Bint)는 제한될 과전류(I2), 및 제 2 전류 경로(31)에서 이를 위해 필요한 이동가능 전극(3, 3')의 경로-시간 특성(x(t), l(t))에 따라 설계되고 및/또는b) 아크-없는 전류 제한을 위한 저항 수단(5)은 상기 제 2 전류 경로(31)에 대해 극단 제 2 위치(x2, l2) 까지 이동 방향(x, l)을 따라 비선형적으로 증가하는 전기 저항(Rx, R1)을 갖는, 전류 제한 디바이스.
- 제 10항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 이동가능 전극(3, 3')은 액체 수집 상태에서 상기 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)에 의해 이동되는 액체 금속(3)을 포함하고 및/또는b) 상기 이동가능 전극(3, 3')은 적어도 하나의 슬라이딩 접점(2d)을 갖는 고체-상태 전도체(3')를 포함하고, 상기 고체-상태 전도체(3')는 리세팅력(resetting force)(Fr)에 대항하여, 특히 중력에 대항하여 상기 자계 수단(2a, 2b, 20; 11)에 의해 일측부 또는 양측 상에서 상승되는, 전류 제한 디바이스.
- 제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,a) 상기 동작 전류(I1)를 위한 제 1 전류 경로(30), 전류 제한을 위한 제 2 전류 경로(31), 및 절연 유극(32)은 본질적으로 이동 방향(x, l)에 수직이고 및/또는 본질적으로 서로 평행하고 및/또는b) 전류 차단을 위한 적어도 하나의 절연 유극(32)은 상기 제 2 전류 경로(31) 위에 및/또는 상기 제 1 전류 경로(30) 아래에 위치하는, 전류 제한 디바이스.
- 제 10항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 기재된 디바이스(1)를 특징으로 하는, 전기 개폐 장치 조립체, 특히 고전압 또는 중간 전압 개폐 장치 조립체.
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