KR20160137616A - 개선된 아크-소거 디바이스를 포함하는 전기 스위칭 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 스위칭 장치(1), 특히 DC 접촉기에 관한 것이다. 스위칭 장치는 적어도 하나의 스위칭 포인트 및 상기 스위칭 포인트에 배정된 적어도 하나의 아크-소거 디바이스를 갖는다. 아크-소거 디바이스는 스위칭 동작 동안 발생하는 아크에 영향을 주기 위해 적어도 하나의 소거 소자 및 적어도 하나의 영구 자석(3)을 포함한다. 아크는 영구 자석에 의해 산출된 자계에 의해 소거 소자 내로 취입된다. 본 발명에 의하면, 적어도 하나의 영구 자석은 동시에 소거 소자를 형성하고 그리고 아크가 영구 자석에 의해 흡인되고, 결과로서, 영구 자석 상으로 흡입되고 그에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극된다. 바람직하게는, 영구 자석은 원통형 막대 자석의 형태이고 클리핑될 수 있는 홀더(7)에 의해 스위칭 장치(1) 상에 맞춰진다. 추가적 변형례에서, 영구 자석은 하드 페라이트로 이루어져 있다. 바람직하게는, 영구 자석은 세라믹으로 이루어진 보호용 슬리브에 의해 둘러싸여 있다.

Description

개선된 아크-소거 디바이스를 포함하는 전기 스위칭 장치{ELECTRICAL SWITCHING APPARATUS COMPRISING AN IMPROVED ARC-QUENCHING DEVICE}

본 발명은 독립 청구항 제1항의 전문에 따른 전기 스위칭 장치에 관한 것이다.

보통 유형의 전기 스위칭 장치는 적어도 하나의 스위칭 포인트뿐만 아니라 상기 스위칭 포인트에 배정되는 적어도 하나의 아크-소거 디바이스도 갖고, 그로써 아크-소거 디바이스는 스위칭 프로세스 동안 발생하는 아크에 영향을 주기 위해 적어도 하나의 소거 소자 및 적어도 하나의 영구 자석을 포함한다. 아크는 영구 자석에 의해 산출된 자계에 의해 소거 소자 내로 취입된다. 전기 스위칭 장치는 특히 단방향 스위칭 DC 접촉기이다.

스위칭 접촉기의 스위칭 포인트에서, 스위칭 아크는 스위칭 프로세스 동안, 즉, 접점 포인트의 개방 동안 형성된다. 이러한 프로세스에서, 상당한 양의 열 에너지가 방출되어, 스위칭 장치의 손상을 초래할 수 있다. 특히, 스위칭 아크의 존재 및/또는 효과는 특히 높은 전류가 스위칭되고 있을 때 스위칭 장치의 손상 또는 파괴를 초래할 수 있다.

그래서, 현 기술 수준에서는 스위칭 아크가 가능한 빨리 떠나가 버릴 것임을 보장하는 소위 아크-소거 디바이스를 제공하는 것이 알려져 있다. 보통, 이러한 목적으로 수 개의 소거 소자가 스위칭 포인트에 바로 근접하여 제공된다. 소거 소자는 보통 판상 식으로 형성되고 서로 떨어져 배열된다. 그것들은 스위칭 아크를 분열 및 냉각하고 그래서 그것이 떠나가 버리게 한다. 세라믹 소거판뿐만 아니라 소거 시트도 소거 소자로서 사용될 수 있다. 스위칭 아크를 소거 소자에 주입(취입)하기 위해 적합한 자계가 생성된다. 보통은 영구 자석이 자계를 생성하도록 제공된다. 부가적으로, 자계의 설계는 극판에 의해 적합하게 영향을 받을 수 있다.

보통 유형의 전기 스위칭 장치는 예컨대 독일 특허 명세서 DE 1246851 B로부터 알려져 있다. 여기에서 기술된 전기 스위칭 장치의 아크-소거 디바이스는 소거 시트로서 복수의 탈이온화된 시트를 갖는다. 스위칭 아크는 영구 자석에 의해 소거 시트에 취입된다.

보통 유형의 추가적 전기 스위칭 장치는 DE 102010031907 B9로부터 더 알려져 있다. 여기에서 또한, 영구 자석이 취입 자석으로서 사용된다. 소거 소자는 이러한 스위칭 장치에서 세라믹 소거판으로서 설계된다.

초반에 언급된 유형의 스위칭 장치는 예컨대 태양광 기술에서 DC 접촉기로서 사용된다. 이러한 영역에서 스위칭 장치에 의해 만족되어야 하는 요건은 점점 엄격해지고 있다. 동시에, 계속적으로 증가하는 비용 압박이 있다. 비용 압박에 기인하여, 비교적 작은 치수를 갖는 스위칭 접촉기가 사용되는데, 그렇지만, 흔히 그 스위칭 용량은 증대하는 요건과 더 이상 맞지 않는다. 특히, 사용된 스위칭 접촉기의 스위칭 용량은 잠재적으로 유발되는 단락 회로 전류를 스위칭하기에는 충분하지 않다. 이것은 스위칭 프로세스에서 형성되는 스위칭 아크가 안전하게 소거될 수 없다는 것을 의미한다.

그래서, 본 발명은 보통 종류의 전기 스위칭 장치에 개선된 아크-소거 디바이스를 제공하는 목적을 갖는다. 아크-소거 디바이스의 개선 및 그리하여 전기 스위칭 장치의 스위칭 용량의 개선은 그로써 가능한 구현이 용이하고 비용-효율적이어야 한다. 특히, 발명은 태양광 기술에서 사용되도록 비교적 작은 치수를 갖는 DC 접촉기에 적합하여야 한다. 스위칭 용량은 전기 스위칭 장치의 치수의 상당한 증가 없이 개선되어야 한다.

문제는 독립 청구항 제1항의 특징에 의해 해결된다. 상기 청구항에 따라, 적어도 하나의 영구 자석이 동시에 소거 소자를 형성하고 그리고 아크가 영구 자석에 의해 흡인되고 그래서 영구 자석 상으로 흡입되고 상기 영구 자석에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극되면 보통 유형의 전기 스위칭 장치에 관하여 본 발명에 따라 문제의 해법이 있을 것이다. 놀랍게도, 영구 자석은 소거 시트 또는 세라믹 소거판 대신에 소거 소자로서, 즉, 스위칭 아크의 냉각 및 그리하여 소거를 위하여 사용될 수 있음이 명확해졌다. 본 발명에 따른 해법은 스위칭 아크가 부가적 외부 취입계에 의해 소거 영역으로 취입될 필요가 없다는 이점을 갖는다. 그보다, 스위칭 아크는 소거 소자 및/또는 소거 소자들(소거 영역) 자체에 의해 흡인된다. 이것에 기인하여 스위칭 아크는 특히 빠르고 신뢰할만하게 소거될 수 있음이 명확해졌다. 본 발명에 따른 해법은 비용-효율적이고 용이하게 구현될 수 있다. 부가적으로, 그것은 기존 스위칭 접촉기의 스위칭 용량이 외부 치수가 매우 일정한 채로 있으면서 관용적 아크-소거 디바이스로 상당히 개선될 수 있다는 이점을 갖는다. 이것과는 별도로, 본 발명은, 소거 소자로서 설계되는 영구 자석에 부가하여, 자계가 취입 효과를 보강하고 잠재적으로 부가적으로 제공되는 극판에 의해 적합하게 정렬되는 관용적 취입 자석이 제공될 가능성을 배제하지 않는다.

본 발명의 유익한 실시형태는 종속-청구항의 목적이다.

본 발명의 특히 바람직한 실시형태에서, 아크-소거 디바이스는 소거 챔버를 갖고, 그로써 소거 챔버는 유출 개구부를 갖고 그리고 그로써 소거 소자로서 사용되는 적어도 하나의 영구 자석은 유출 개구부의 영역에 배열된다. 아크에 의해 생성된 가스 및/또는 아크에 의해 생성된 플라스마는 유출 개구부를 통해 스위칭 장치로부터 외부로 이르게 된다. 이러한 실시형태에서, 아크의 특히 신뢰할만한 소거가 보장된다. 특히 바람직하게는, 소거 소자로서 역할하는 영구 자석은 이러한 프로세스에서 유출 개구부의 영역에 소거 챔버의 외부에 배열된다.

본 발명의 추가적 바람직한 실시형태에서는, 소거 소자로서 사용되는 영구 자석에 부가하여 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자 형태의 추가적 소거 소자가 제공된다. 추가적 소거 소자는 소거 챔버 내에서 스위칭 포인트와 영구 자석 사이에 배열된다. 아크 소거의 신뢰도는 이러한 실시형태에서 더 개선된다. 더욱, 소거 소자로서 사용되는 영구 자석의 수명은 이러한 배열에 의해 증가된다.

본 발명의 특히 바람직한 추가적 실시형태에서, 영구 자석은 적어도 아크에 노출되는 영역에서 세라믹으로 제작된 보호 슬리브에 의해 에워싸여 있다. 영구 자석은 보호 슬리브에 의해 그 길이 전체에서 에워싸여 있는 것이 바람직하다. 이러한 실시형태에서, 영구 자석의 아크-소거 효과는 많은 스위칭 사이클 후에도 거의 완전하게 보존된다. 수명이 결과적으로 증가된다. 바람직하게는 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 또는 특히 바람직하게는 알루미늄산 칼슘이 보호 슬리브용 세라믹 재료로서 사용된다. 더 바람직하게는, 세라믹 재료는 보호 슬리브가 특히 강건하고 기계적 손상에 대항하여 보호되도록 유리 섬유 보강된다. 특히 바람직하게는, 실리콘 수지를 갖는 유리 섬유 보강된 알루미늄산 칼슘이 이러한 맥락에서 사용된다.

본 발명의 특히 바람직한 실시형태에서, 아크-소거 디바이스는 동시에 소거 소자를 형성하는 적어도 2개의 영구 자석에 의해 아크가 흡인되는 방식으로 배열 및 편극되는 그리고 소거 소자로서 각각 사용되는 적어도 2개의 영구 자석을 갖는다. 특히 바람직하게는, 아크-소거 디바이스당 심지어 다수의 영구 자석이 제공된다. 이것은 아크-소거 효과를 보강하고 스위치-오프 용량을 증가시킨다. 소거 소자로서 사용되는 영구 자석은 이러한 목적으로 모두 동일한 방향으로 편극된다. 모든 영구 자석은 적어도 아크에 노출되는 영역에서 세라믹 보호 슬리브에 의해 각각 에워싸여 있으면 유익할 것이다.

바람직하게는, 영구 자석(들)은 영구 자석(들)으로부터 아크 상으로 충격을 주는 자속 밀도가 적어도 20 밀리테슬라, 바람직하게는 적어도 25 밀리테슬라에 이르도록 특히 강력하다. 이것은 아크가 추가적 지원 없이 영구 자석(들)에 의해 흡입 및 소거될 것임을 보장한다.

이러한 맥락에서, 영구 자석은 관용적 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자와 동일한 방식으로 서로에 관하여 이격되어 있으면 특히 유익할 것이다. 아크의 특히 빠르고 효과적인 소거가 이러한 방식으로 달성될 수 있다. 영구 자석들 간 거리는 바람직하게는 1 밀리미터보다 크고 그리고 더 바람직하게는 1과 3㎜ 사이의 범위에 있다. 영구 자석의 이격된 배열은 또한 스위칭 아크에 의해 생성되는 플라스마가 영구 자석들 사이의 갭을 통해 외부로 이르게 될 수 있다는 이점을 갖는다. 더 바람직하게는, 영구 자석은 길쭉한 형상으로 형성되고 그리고 그들 자기 축이 스위칭 아크의 투영된 길이방향 정렬에 직각인 방식으로 정렬된다.

본 발명의 특히 바람직한 추가적 실시형태에서, 영구 자석은 하드 페라이트로 이루어져 있다. 하드 페라이트는 세라믹 재료이고, 그로써 영구 자석은 - 세라믹으로 제작된 관용적 소거 소자와 유사하게 - 아크 소거에 특히 적합하다. 또한, 스위칭 아크의 특히 효과적인 냉각은 하드 페라이트 영구 자석이 사용되면 달성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 추가적 실시형태에서, 영구 자석은 막대 자석으로서 설계된다. 그로써, 한편으로는 특히 양호한 소거 효과가 달성되면서, 다른 한편으로는 막대 자석은 특히 경제적인 조건으로 획득될 수 있는 표준 부품이다. 특히 효과적인 소거 효과는 영구 자석이 원통형 설계를 가지면, 즉, 둥근 자석이면 달성될 수 있다. 영구 자석의 축은 바람직하게는 공통 평면에 있고 그리고 더 바람직하게는 서로 평행하게 정렬된다.

본 발명의 특히 바람직한 추가적 실시형태에서, 영구 자석은 이음 지지대에 의해 전기 스위칭 장치 상에 설치된다. 그래서, 조립이 특히 용이할 것이다. 부가적으로, 이음 지지대는 개개의 영구 자석 간 최적 거리가 항상 유지될 것임을 보장할 수 있다. 지지대가 스위칭 장치 상에 클리핑될 수 있으면 특히 유익하다. 그로써 조립은 더 용이하게 된다. 부가적으로, 이것은 기존 전기 스위칭 장치, 예컨대 기존 DC 접촉기가 본 발명에 따라 특히 용이한 방식으로 개장될 수 있다는 이점이 따른다. 이러한 목적으로, 지지대는 그것이 전기 스위칭 장치의 하우징 또는 기존 부품 상에 클리핑될 수 있는 방식으로 설계되는 것이 바람직하다. 예컨대 스위칭 하우징의 덮여 있지 않거나 원통형으로 에워싸인 연결 볼트가 설치에 특히 적합하다.

본 발명의 특히 바람직한 추가적 실시형태에서, 아크-소거 디바이스는 서로 옆에 배열되는 스위칭 장치의 적어도 2개의 극의 소거 영역에 배정되고, 그로써 아크-소거 디바이스의 영구 자석 또는 영구 자석들은 서로 옆에 배열되는 스위칭 포인트의 조합된 폭에 걸쳐 뻗어있다. 이러한 실시형태는 예컨대 양극성 DC 접촉기에 특히 적합하다. 그러한 접촉기에서, 보통 2개의 스위칭 포인트는 2개의 스위칭 아크가 또한 서로 옆에 유발될 수 있도록 서로 옆에 배열된다. 이러한 실시형태는 서로 옆에 위치하는 2개 또는 심지어 다수의 극의 소거 영역에 하나의 아크-소거 디바이스만이 요구되므로 특히 제작이 용이하고 비용-효율적이다.

특히 유익하고 특히 공간-절약 배열은 이러한 맥락에서 영구 자석의 지지대가 서로 옆에 배열되는 스위칭 포인트 또는 극 사이에 적어도 부분적으로 배열되면 나타날 것이다.

본 발명은 전기 스위칭 장치용 아크-소거 디바이스를 더 제공한다. 아크-소거 디바이스는 스위칭 프로세스에서 유발되는 아크에 영향을 주기 위해 적어도 하나의 소거 소자 및 적어도 하나의 영구 자석을 포함하고, 그로써 아크는 영구 자석에 의해 생성되는 자계에 의해 소거 소자 내로 취입된다. 본 발명에 의하면, 적어도 하나의 영구 자석은 동시에 소거 소자를 형성하고 그리고 아크가 영구 자석에 의해 흡인되고 그로써 영구 자석 상으로 자동으로 흡입되고 상기 영구 자석에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극된다.

본 발명은 적어도 하나의 스위칭 포인트뿐만 아니라 스위칭 포인트에 배정되는 적어도 하나의 아크-소거 디바이스도 갖는 전기 스위칭 장치의 스위칭 용량을 증가시키기 위한 방법을 더 제공하며, 그로써 아크-소거 디바이스는 아크 소거를 위한 복수의 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자를 갖는다.

본 발명에 따른 방법에서, 하나 또는 다수의 영구 자석은 영구 자석 및/또는 영구 자석들이 소거 소자를 형성하고 그리고 아크가 영구 자석에 의해 흡인되고 그로써 영구 자석 상으로 흡입되고 상기 영구 자석에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극되도록 아크-소거 디바이스의 소거 챔버의 유출 개구부의 영역에서 전기 스위칭 장치 상에 설치된다. 선택사항으로서, 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자는 제거되거나 또는 아크-소거 프로세스의 부가적 지원을 위해 장치에 남아있을 수 있다.

대안으로, 본 발명에 따른 방법은 이하의 방법 단계를 포함한다:

- 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자의 제거; 및

- 영구 자석 및/또는 영구 자석들이 소거 소자를 형성하고 그리고 그것이 아크가 영구 자석에 의해 흡인되고 그로써 영구 자석 상으로 자기적으로 흡입되고 상기 영구 자석에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극되도록 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자에 대한 대체로서 전기 스위칭 장치 상에 하나 또는 다수의 영구 자석의 설치.

본 발명에 따른 방법으로, 기존 전기 스위칭 장치, 특히 DC 접촉기는 그 스위칭 용량 및 특히 그 단락 회로 스위칭가능성을 증가시키기 위해 용이한 방식으로 개장될 수 있다. 영구 자석은 관용적 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자가 제거된 소거 챔버의 개구부 바로 앞에 배열되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시형태는 이하의 도면에 의해 더 상세히 설명될 것이다.

도 1은 양극성 DC 접촉기의 사시도;
도 2는 도 1로부터의 DC 접촉기로서 거기에 영구 자석이 설치된 본 발명에 따른 설계도;
도 3은 본 발명에 따른 도 2로부터의 스위칭 접촉기의 정면도;
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 스위칭 접촉기 상에 설치되는 영구 자석과 또한 대응하는 지지대의 상세도;
도 5는 본 발명에 따라 배열되는 영구 자석과 도 1 내지 도 3으로부터의 본 발명에 따른 스위칭 접촉기의 스위칭 포인트의 도식도; 및
도 6은 도 2로부터 영구 자석용 세라믹 보호 슬리브를 갖는 도면.

이하의 설명에서 똑같은 부분은 똑같은 참조 부호로 표기된다. 관련 있는 도면 설명에서 더 상세히 설명되지 않는 참조 부호가 도면에 포함되어 있으면, 선행하거나 후속하는 도면 설명을 참조할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 구현을 위해 이미 준비된 관용적 유형의 단방향 스위칭, 양극성 DC 접촉기(1)를 도시하고 있다. 접촉기는 스위칭 메커니즘 및 가동 접점이 포함되어 있는 하우징(15)을 갖는다. 실제 스위칭 메커니즘(15) 아래에는, 접촉기의 전자기 드라이브(16)가 도시되어 있다. 2개의 접속 접점(11, 12)은 하우징의 좁은 전방 측면 상에서 볼 수 있다. 접촉기가 양극성 스위칭 접촉기이므로, 총 4개의 접속 접점이 제공된다. 그래서, 하우징의 좁은 전방 측면 상에 제공되는 2개의 접속 접점(11, 12)의 각각은 스위칭 접촉기에 의해 반대 좁은 하우징 측면 상의 대응하는 접속 접점에 접속될 수 있다. 4개의 접속 접점의 각각은 하우징의 내부 상의 고정 접점에 이른다. 부가적으로, 하우징의 내부에는 전자기 드라이브(16)에 의해 작동되는 그리고 고정 접점 중 2개를 서로에/서로로부터 각각 접속 및/또는 분리시키는 2개의 스위칭 브리지가 배열되어 있다. 그리하여, 총 4개, 즉, 고정 접점 중 하나와 각각의 연관된 접점 브리지 간 각각 스위칭 포인트가 있다. 각각의 스위칭 포인트에는 아크-소거 챔버가 배정된다. 총 4개의 소거 챔버 중 2개는 하우징의 좁은 전방 측면 상에서 볼 수 있다, 즉 좌측 소거 챔버(13) 및 우측 소거 챔버(14). 도시된 소거 챔버(13, 14) 양자는 스위칭 아크에 의해 생성된 플라스마가 하우징의 내부로부터 외부로 흐를 수 있도록 외부로의 개구부를 각각 갖는다. 도시된 스위칭 접촉기에서 이미 제거된 관용적 소거 시트를 위한 삽입 슬릿이 도 1에 명확히 도시되어 있다. 또한, 스위칭 접촉기의 관용적 실시형태에서 하우징의 내부 상에 배열되는 그리고 스위칭 아크가 통해서 소거 시트 내로 취입되는, 취입 자석의 자극판(6)이 도시되어 있다.

관용적 소거 시트 대신에, 스위칭 접촉기의 하우징(15) 상에 설치되는 본 발명에 따른 아크-소거 디바이스가 도시된 스위칭 접촉기에 사용된다. 도 1로부터의 스위칭 접촉기는 본 발명에 따른 아크-소거 디바이스와 도 2에 도시되어 있다. 그것은 본질적으로는 2개의 소거 챔버(13, 14)의 개구부 바로 앞에 배열되는 4개의 원통형 영구 자석(3)으로 이루어져 있다. 특히 도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 영구 자석(3)은 스위칭 접촉기(1)의 하우징(15) 상에 설치될 수 있는 이음 지지대(7)에 의해 유지된다. 지지대는 4개의 길쭉하게 형성된 원통형 영구 자석이 첫째로 서로 평행하게 그리고 둘째로 서로로부터 약간 떨어져 유지됨을 보장한다. 4개의 영구 자석의 축은 하우징의 바로 인접하는 좁은 측면에 평행하게 정렬되는 평면에 놓여 있다. 평행 정렬은 도 3에서 가장 잘 볼 수 있다. 부가적으로, 도 3은 하우징의 반대 좁은 측면 상에 위치하는 2개의 접점 포인트에도 본 발명에 따른 아크-소거 디바이스가 구비되어 있음을 도시하고 있다. 2개의 이웃하는 영구 자석의 외주 간 거리는 대략 2㎜이다. 영구 자석(3)은 지지대(7)에 예컨대 접착 또는 나사 고정될 수 있다.

스위칭 접촉기의 하우징(15) 상에 본 발명에 따른 아크-소거 디바이스의 고정은 클리핑 연결에 의해 행해진다. 도 4는 이러한 목적으로 영구 자석(3)의 지지대(7)가 2개의 탄력 클립 단부(9, 10)를 가짐을 도시하고 있다. 그것들은 그것들이 하우징 상에 지지대의 설치 동안 도 1에 도시된 2개의 원통형 하우징 요소(8)와 똑딱 제자리에 채워지는 방식으로 형성된다. 그래서, 처음에 상위 클립 단부(9)는 2개의 원통형 하우징 요소(8) 중 상위 요소 상에 걸리고 그 후 하위 클립 단부(10)는 그것이 약간 뒤로 튕기고 후속하여 이러한 하위 원통형 하우징 요소와 똑딱 제자리에 채워지도록 하위 원통형 하우징 요소에 밀어붙여진다. 2개의 원통형 하우징 요소(8)는 2개의 소거 챔버(13, 14) 사이에 배열되는, 그리고 2개의 소거 챔버 사이의 영역에서, 하우징을 함께 유지하도록 사용되는, 대응하는 고정 볼트를 에워싸는 스페이서이다. 소거 챔버(13, 14) 사이에 배열되는 2개의 스페이서(8) 상에 영구 자석(3)의 지지대(7)가 설치되는 것에 기인하여, 지지대 자체도 2개의 소거 챔버의 개구부 사이에 위치한다. 영구 자석(3)은, 순차로, 지지대로부터 측방으로 돌출하고, 그래서 일측으로는 좌측 소거 챔버(13)의 개구부의 폭 전체에 걸쳐 그리고 타측으로는 우측 소거 챔버(14)의 개구부의 폭 전체에 걸쳐 각각 뻗어있다. 이러한 식으로, 본 발명에 따른 하나의 아크-소거 디바이스만이 2개의 스위칭 포인트에 요구될 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 아크-소거 디바이스의 기능성을 설명하기 위한 도식도를 도시하고 있다. 하우징의 내부 상에 배열되는 고정 접점(4) 중 하나, 및 이러한 고정 접점에 배정되는 각각의 접점 브리지(5)의 단부로 이루어진 스위칭 포인트가 도시되어 있다. 접점 브리지의 단부는 결과적으로는 본 발명에 따른 스위칭 접촉기의 드라이브(16)에 의해 작동되는 가동 상대-접점을 형성한다. 도시된 것은 2개의 접점(4, 5)의 개방 직후의 스냅숏을 보여주고 있다. 개방 프로세스 동안, 도시되지 않은 취입 자석의 자계를 통해 그리고 부가적으로 또한 본 발명에 따른 영구 자석(3)의 자계를 통해 우측으로 영구 자석(3)으로 취입 및/또는 주입되는 스위칭 아크(2)는 접점 포인트 사이에 나타난다. 도 5는 영구 자석(3)의 축이 본질적으로는 스위칭 아크(2)의 투영된 길이방향 연장에 직각으로 정렬됨을 도시하고 있다. 그래서, 영구 자석(3)에 의해 확립되는 자계도 스위칭 아크의 길이방향 연장에 직각으로 정렬된다. 자계는 스위칭 아크(2)가 우측으로 이주하고 최종적으로는 영구 자석(3)을 칠 것임을 보장한다. 거기서, 그것은 가늘게 늘어지고 후속하여 소거된다. 영구 자석은, 본 발명에 의하면, 하드 페라이트로 이루어진다. 하드 페라이트는 세라믹 재료이며, 그로써 영구 자석(3)은, 세라믹으로 제작된 관용적 소거 소자와 유사하게, 아크의 냉각 및 소거에 탁월하게 적당하다. 스위칭 아크(2)에 의해 생성된 플라스마는 영구 자석(3) 사이의 슬릿을 통해 외부로 수송된다.

도 6은 본 발명의 특히 바람직한 실시형태를 도시하고 있다. 도시된 것은 도 2에 도시된 것과 균등하며, 차이점은 영구 자석(3)이 세라믹으로 제작된 보호 슬리브(17)에 의해 각각 에워싸여 있다는 것이다. 보호 슬리브는 중공 원통 형태를 가지고 각각의 영구 자석의 외주에 꼭 맞는다. 그것들은 영구 자석에 예컨대 접착될 수 있다.

본 발명은 기존 스위칭 접촉기의 개장에만 적합한 것이 아니라, 그것은 또한 그리고 특히 완전히 새롭게 개발된 전기 스위칭 장치에도 사용될 수 있음을 유념해야 한다. 본 발명은 전기 스위칭 장치의 스위칭 용량이 특히 단순한 방식으로 그리고 상당히 더 요구되는 공간 없이 개선될 수 있다는 이점이 따른다. 스위칭 아크를 소거 배열 내로 주입하는 관용적 설계를 갖는 취입 배열은 부가적으로 제공될 수 있지만, 본 발명에 따른 아크-소거 디바이스에서의 스위칭 아크는 아크-소거 디바이스 자체의 영구 자석에 의해 흡인되므로 항상 절대적으로 필요하지는 않다. 영구 자석은 취입 자석이면서 동시에 소거 소자이다.

Claims (15)

1. 적어도 하나의 스위칭 포인트뿐만 아니라 상기 스위칭 포인트에 배정되는 적어도 하나의 아크-소거 디바이스도 갖는 전기 스위칭 장치(1), 특히 DC 접촉기로서,
   상기 아크-소거 디바이스는 스위칭 프로세스 동안 유발되는 아크(2)에 영향을 주기 위해 적어도 하나의 소거 소자 및 적어도 하나의 영구 자석(3)을 포함하고, 그로써 상기 아크(2)는 상기 영구 자석(3)에 의해 생성된 자계에 의해 상기 소거 소자 내로 취입되되,
   상기 적어도 하나의 영구 자석(3)은 동시에 상기 소거 소자를 형성하고 그리고 상기 아크(2)가 상기 영구 자석(3)에 의해 흡인되고 그로써 상기 영구 자석(3) 상으로 흡입되고 상기 영구 자석에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극되는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
2. 제1항에 있어서, 상기 아크-소거 디바이스는 소거 챔버(13, 14)를 갖되, 상기 소거 챔버(13, 14)는 유출 개구부를 갖고, 그리고 상기 소거 소자로서 사용되는 상기 적어도 하나의 영구 자석(3)은 상기 유출 개구부의 영역에 배열되는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 영구 자석(3)은, 적어도 상기 아크에 노출되는 영역에서, 세라믹으로 제작된 보호 슬리브(17)에 의해 에워싸여 있는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아크-소거 디바이스는, 동시에 상기 소거 소자를 형성하는 적어도 2개의 영구 자석(3)에 의해 상기 아크(2)가 흡인되는 방식으로 배열되고 동일한 방향으로 편극된, 상기 소거 소자로서 각각 사용되는 상기 적어도 2개의 영구 자석(3)을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 영구 자석(3)(들)은 상기 영구 자석(3)(들)으로부터 상기 아크(2) 상으로 충격을 주는 자속 밀도가 적어도 20 밀리테슬라, 바람직하게는 적어도 25 밀리테슬라이도록 특히 강력한 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 영구 자석(3)은 관용적 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자와 동일한 방식으로 서로 떨어져 배열되는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 영구 자석(3)은 하드 페라이트로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 영구 자석(3)은 원통형 막대 자석으로서 설계되는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
9. 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 영구 자석(3)은 이음 지지대(7)에 의해 상기 전기 스위칭 장치(1) 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
10. 제9항에 있어서, 상기 지지대(7)는 상기 스위칭 장치(1) 상에 클리핑될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아크-소거 디바이스는 서로 옆에 배열되는 상기 스위칭 장치(1)의 적어도 2개의 스위칭 포인트에 배정되고, 그로써 상기 아크-소거 디바이스의 상기 영구 자석(3) 또는 상기 영구 자석(3)들은 서로 옆에 배열되는 상기 스위칭 포인트의 조합된 폭에 걸쳐 뻗어있는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
12. 제11항에 있어서, 지지대(7)는 서로 옆에 배열되는 상기 스위칭 포인트 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 스위칭 장치(1).
13. 전기 스위칭 장치(1)용 아크-소거 디바이스로서, 상기 아크-소거 디바이스는 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 특징에 의한 것을 특징으로 하는 아크-소거 디바이스.
14. 적어도 하나의 스위칭 포인트뿐만 아니라 상기 스위칭 포인트에 배정되는 적어도 하나의 아크-소거 디바이스도 갖는 전기 스위칭 장치(1)의 스위칭 용량을 증가시키기 위한 방법으로서,
    상기 아크-소거 디바이스는 유출 개구부를 갖는 소거 챔버(13, 14)뿐만 아니라 아크를 소거하기 위한 복수의 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자도 갖되, 하나 또는 다수의 영구 자석(3)(들)은 상기 영구 자석(3) 및/또는 상기 영구 자석(3)들이 소거 소자를 형성하고 그리고 상기 아크(2)가 상기 영구 자석(3)에 의해 흡인되고 그로써 상기 영구 자석(3) 상으로 흡입되고 상기 영구 자석에 의해 소거되는 방식으로 배열 및 편극되도록 상기 유출 개구부의 영역에서 상기 전기 스위칭 장치 상에 설치되는 것을 특징으로 하는, 전기 스위칭 장치의 스위칭 용량을 증가시키기 위한 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자는 처음에 제거되고, 그리고 상기 영구 자석(3)(들)은 상기 소거 시트 또는 세라믹 소거 소자에 대한 대체로서 상기 전기 스위칭 장치(1) 상에 설치되는 것을 특징으로 하는, 전기 스위칭 장치의 스위칭 용량을 증가시키기 위한 방법.

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