[发明专利]保护开关装置和磁轭

说明书

本发明涉及一种保护开关装置、尤其是断路器，其具有输入接头以及输出接头，所述这些接头连同电气线路构造用于触通所述保护开关装置。所述保护开关装置还具有开关触头，所述开关触头具有位置固定地布置的固定触通件以及相对于其可移动的移动触通件，如此构造所述触通件，从而在导电的开关触头断开时在所述移动触通件与所述固定触通件之间形成电弧。在此，所述开关触头通过电流通路与所述输入接头和所述输出接头导电地连接。所述电流通路具有导电区段，所述导电区段如此构造并且与所述电弧共同作用，从而形成生成的电磁场，所述电磁场与所述电弧相互作用，从而驱使所述电弧远离所述开关触头。本发明明显地改善了保护开关装置的断流容量以及寿命。

技术领域

本发明涉及一种保护开关装置、尤其是断路器，其具有输入接头以及输出接头，所述输入接头以及输出接头连同电气线路构造用于触通所述保护开关装置，所述保护开关装置还具有开关触头，所述开关触头具有位置固定地布置的固定触通件以及相对于所述固定触通件可移动的移动触通件，如此构造所述触通件，从而在导电的开关触头断开时在所述移动触通件与所述固定触通件之间形成电弧，其中所述开关触头通过电流通路与所述输入接头和所述输出接头导电地连接。

背景技术

在现有技术中公开了不同的保护开关装置：断路器是专门为大电流设计的。断路器（所谓的LS-Schalter）是一种应用于电子设备的过电流保护装置并且尤其应用于低压电网领域。功率开关和断路器确保了短路时的安全切断，并且保护负载和电气设备免于过载、例如保护线路免于由于过大电流引起的过大程度的变热而造成的损坏。功率开关和断路器尤其作为开关元件和安全元件应用在电能供应网络中并且用于电流回路的监测和保障。

为此，保护开关装置通过两个连接端子与待监测的电流回路的电气线路导电地连接，以在需要时在相应线路中中断电流。在此保护开关装置具有开关触头，所述开关触头具有位置固定地布置的固定触通件以及相对于所述固定触通件可移动的移动触通件。所述移动触通件在此能够通过保护开关装置的开关机构进行操作，从而使得开关触头能够断开和闭合。以这种方式，在出现预先规定的状态、例如短路或者过载时，开关触头断开，以使得被监测的电流回路与电网分开。这种保护开关装置在低压技术的领域中也被公开为串联安装设备。

如果开关触头在电流流经开关触头的时刻断开，则在开关触头断开时在固定触通件和分离的移动触通件之间形成电弧。为了消除这些电弧，常规的保护开关装置具有所谓的消弧室，所述消弧室具有多个并联布置并且相互间隔开的消弧片。如果驱使电弧进入到消弧室中，则所述电弧在碰到所述消弧片时会被分成多个分电弧，所述分电弧随后串联连接地在单个消弧片之间燃烧。多个顺序连续电连接的分电弧共同形成了更高的弧电压，这随后导致了电弧更快地熄灭。

在固定触通件和移动触通件之间产生的电弧在此会导致所谓的触头烧损，即固定触通件和移动触通件会出现材料损耗，这最终会导致保护开关装置的损坏，因为所述触头烧损在开关触头闭合、有电流流过时会导致电阻提高。出于这种原因应该尽可能快地驱使电弧从触头区域进入到消弧室中。为此常规的保护开关装置具有所谓的导轨，所述导轨与电弧-消弧室的一端导电地连接。电弧-消弧室的另一端通过固定触角与固定触通件导电地连接。在此布置所述导轨使得在开关触头断开时移动触通件邻近所述导轨。在开关触头断开时电弧总是更久一些，由此升高弧电压。从一确定的弧电压起电弧会从移动触通件跳至导轨上，自此电弧在固定触通件或者说固定触角和导轨之间转换和燃烧。通过固定触角以及导轨的合适的几何形状设计，电弧被导向电弧-消弧室。

为了驱使电弧更快地进入到电弧-消弧室中，一些保护开关装置额外具有所谓的灭弧回路（Blasschleife）。在此是一种线圈，如此电连接所述线圈，从而使得其仅在电弧被转换到导轨上时才通电，以限制在通电运行中保护开关装置的能量损耗。在此如此布置所述灭弧回路，从而定向生成的电磁场，使得给电弧施加洛伦磁力，所述洛伦磁力朝向电弧-消弧室推动电弧。这种保护开关装置例如由专利文献DE 28 41 004或者由公开文献DE 3333 792 A1公开。

发明内容