[发明专利]电流限制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电流限制器。

背景技术

电流限制器是用于限制低压范围内电路中的电流的装置，所述低压范围通常理解为覆盖从100V到1000V的电压。典型地，电流限制器用于限制承载三相电流的电路中的电流，但是也有可能的是电路仅只是单相电路。

限制电路中的电流可以用于避免例如过载情况下的不利影响。

电流限制器是一种机电开关装置，通常包括至少一个电磁驱动单元，可能会相应于每一相提供一个电磁驱动单元。这样一种电磁驱动单元跟踪至少一相中的电流并用于在探测到过大电流时限制该相或者多相中的电流。

电流限制器的一个具体问题是，与电路断路器或者过载继电器相反，由于没有在电流被限制后会防止(各)可动接触元件返回到相应静止接触元件的锁住机构可供使用，接触元件可能焊在一起，此后电流限制器不能再可靠地操作。

这个问题特别是在操作者将断路器或者过载继电器切换到导通状态而未消除短路的起因而导致发生断路之后会发生。例如，由于电流限制器的触点比照于过载继电器的触点有熔化的倾向，重复的短路可能会将触点焊接在一起并因此毁掉电流限制器。

DE471947C披露了一种电流限制器，其中开关电弧用来使双金属件经受形状改变并从而防止可动接触点在触点冷却前返回到闭合位置而闭合。

US2262344披露了一种系统，其中独立的加热器用于加热双金属件，从而双金属件经受形状变化并移动可动触点。

发明内容

本发明的目的是改善已知种类的电流限制器，使得其对触点熔接不那么敏感。这个目的可以通过本发明的电流限制器实现。

根据本发明，提供了一种电流限制器，包括电磁驱动单元，该电磁驱动单元用以响应至少一个加载有过大电流的电流相位、通过使至少一个可动接触元件从相应固定接触元件移开来限制电路中加载的电流，所述电流限制器还包括双金属件，适于响应至少一个加载有过大电流的电流相位而经历这样一种热膨胀，使得该双金属件在膨胀后适于防止所述至少一个可动接触元件返回而与相应固定接触元件相接触，而所述热膨胀由所述双金属件中的欧姆电阻引起。这给与了接触元件冷却的时间，或者如果它们融化，给予了它们凝固的时间。另外的好处是得到的装置构作起来相对简单。

双金属件可以适于在膨胀后具有这样的几何形状，使得其阻止至少一个可动接触元件返回而与相应固定接触元件相接触，这有助于避免使用复杂或者昂贵的元件。

双金属件可在其膨胀状态下用以阻止用以移动至少一个可动接触元件的柱塞返回到至少一个可动接触元件与相应固定接触元件相接触的位置。以此方式，可以避免修改电磁驱动单元从而节省精力，因为电磁驱动单元的尺寸调定和设计可能很冗长费时。

双金属件可在其膨胀状态下用以阻止电磁驱动单元回到检测到至少一个电流相位加载有过大电流之前其所占据的位置。如果电磁驱动单元的结构使之成为可能，这回是一个有利的解决方法，因为柱塞和接触桥可以不作改动。

双金属件可以适于在电磁驱动单元移动所述至少一个可动接触元件之前经历热膨胀。这使得更容易实现热膨胀，因为在可动接触元件已经移动之后，在电流限制器中可能没有什么可供用于加热的电流。

如果电流限制器还包括用来减小流过所述双金属件的电流或者横跨双金属件的电压的单元，例如通过利用分压器或者分流器，则双金属件可以做得更小并且无需造成那么多的热损耗。

附图说明

图1显示了电流限制器10的简化视图。

具体实施方式

电流限制器10包括相应于每一相的输入端A1和输出端T1。典型地，电流限制器10包括三个这样的输入端A1、A2、A3和三个输出端T1、T2、T3。为了简化的目的，相应于第二和第三相的元件在图中被省略。

输入端A1接受输入的电流，通过它而沿着电流轨道11流到固定接触元件12。如果接触桥14适当定位，固定接触元件12与可动接触元件13电接触，该可动接触元件13又通过接触桥14与第二可动接触元件15电连接。如果接触桥14仍然适当定位，第二可动接触元件15于是与第二固定接触元件16电接触。

电流限制器10包括电磁驱动单元30，适于响应至少一个加载有过大电流的电流相位、通过将可动接触元件13、15从相应固定接触元件12、16移开来限制电路中加载的电流，即输入端A1和输出端T1之间的电流。