[发明专利]低压和中压装置中所使用的用于保护部件和人员的短路设备

权利要求书

1.一种在低压和中压装置中使用的用于部件和人员保护的短路设备，包括：

开关元件，所述开关元件可由故障确定设备的触发信号操纵；

两个相对设置的具有馈电装置的接触电极，其中所述接触电极在电路上可与不同电势的端子接触，而且所述接触电极在机械预应力下在短路情形中弹力支持地执行相互的相对运动；

消耗元件，作为所述接触电极之间的隔离物，并且在所述消耗元件和开关元件作为一侧、所述接触电极之一作为另一侧之间具有电连接，以便有针对性地产生所述消耗元件的取决于电流流动的热损坏；

其特征在于，

所述消耗元件是由高熔点金属材料构成的薄壁空心圆筒，其中所述空心圆筒的直径与壁厚之比大于10∶1。

2.根据权利要求1的短路设备，其特征在于，在所述空心圆筒中容纳导电物质。

3.根据权利要求2的短路设备，其特征在于，在所述导电物质和所述空心圆筒之间设置机械强度和耐热性比所述空心圆筒的材料更小的隔离层。

4.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，所述空心圆筒被放置并引导到所述接触电极的间隙中。

5.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，绝缘体和辅助电极位于固定的接触电极中，其中所述辅助电极与所述消耗元件连接。

6.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，所述接触电极的相对侧包括互补圆锥形。

7.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，所述空心圆筒包括在壁厚上分布的结构，用于形成电流路径，从而在电流加载时产生不均匀的加热并且伴随机械强度的损耗产生形变。

8.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，在所述接触电极之间构造空腔，以便容纳部分被损坏的消耗元件。

9.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，在所述接触电极之间，排气通道或排气孔还在闭合状态下工作。

10.根据前述权利要求中任一项的短路设备，其特征在于，产生预应力的设备是压力弹簧。

11.一种在低压和中压装置中使用的用于部件和人员保护的短路设备，包括：

开关元件，所述开关元件可由故障确定设备的触发信号操纵；

两个相对设置的具有馈电装置的接触电极，其中所述接触电极在电路上可与不同电势的端子接触，而且所述接触电极在机械预应力下在短路情形中弹力支持地执行相互的相对运动，或如果处于预应力之下的接触元件执行到所述接触电极的相对运动，则所述接触电极被所述接触元件桥接；

消耗元件，作为所述接触电极之间的隔离物，并且在所述消耗元件和开关元件作为一侧、所述接触电极之一作为另一侧之间具有电连接，以便有针对性地产生所述消耗元件的取决于电流流动的热损坏；

其特征在于，

所述消耗元件是由熔化积分很小的传导性材料所构成的线或棒，其中所述消耗元件在机械预应力下处于拉伸状态，并且在所述接触电极之间设置迷宫形的相互啮合的密封元件，以便在电弧形成和压力生成时产生活塞状可动接触电极或桥状接触元件的运动支持。

12.根据权利要求11的短路设备，其特征在于，所述可动接触电极在两个电气端子之间构成接触桥。

13.根据权利要求11的短路设备，其特征在于，所述开关元件被连接到所述可动的接触电极上。

14.根据权利要求11的短路设备，其特征在于，所述开关元件被连接到所述固定的接触电极上。

15.根据权利要求11的短路设备，其特征在于，所述可动的接触电极被构造为与固定的罐接触电极一起工作的容积式凸模，其中传导性的低熔点物质位于所述罐接触电极中，所述物质在浸没凸模时在相对设置的接触段之间形成附加的电桥。

16.一种利用根据前述权利要求中任一项的短路设备在低压装置中实现短路的方法，其特征在于，包括具有以下步骤的短路设备的分级接通：

在确定故障情形之后短时驱动开关元件；

借助于消耗元件并通过端子的阻抗及开关元件本身的阻抗限制流过开关元件的短路电流，并将电流从故障位置换向到短路器；

在预定时间之后由开关元件中断短路电流，并以电网电压重新加载所述装置；

在所述故障情形保持时，在可能的情况下重新持续地驱动开关元件；

损坏消耗元件，并产生持续的短路，从而关断所述装置。