[发明专利]用于接通电流的开关装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于接通电流的一种装置和一种方法。

背景技术

具有开关触点的设备，诸如接触器或继电器，可以暴露于高的短路电流，通过其强烈地加重了开关接触的负担。在不利的情况下，该短路电流会导致触点熔接，也就是损坏设备。

目前，因此相应地确定触点的大小，使得对于特定的寿命或开关次数能够经受住所定义的短路电流。该确定大小提高了整个设备的大小以及开销，因为对于触点必须使用特殊的材料以及更大的材料厚度，以避免触点熔接。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对由于短路电流引起的缺陷，提高对开关装置的保护。

上述技术问题通过根据本发明的用于接通电流的开关装置以及根据本发明的利用按照本发明的开关装置来接通电流的方法来解决。

按照本发明，建议一种用于接通电流的开关装置，其例如是用于电动车辆的充电装置的组成部分。该开关装置包括一个或多个(通常三个)相线并且通常还包括一个中性线。

为简单起见，本发明下面描述了具有一个相线的实施；但是具有多个相线的解决方案同样是本发明要求保护的内容。

按照本发明，在开关装置的相线中引入或置入开关(例如继电器、接触器)，其用于接通经由相线的电流传输。此外，设置(可能的可接通地构造的)电路，用于从相线经由地线导出试验电流。在此优选地，试验电流的电流强度或幅值小于通过开关装置接通的电流的电流强度或幅值(例如对于试验电流的幅值，1至2mA的值是合适的选择)。

开关装置包括用于检测试验电流的采集装置(其例如以光耦合器或电流互感器构造；在后一种情况下可能地也作为用于故障电流保护开关的总和电流互感器的部分)。另外的元件是用于分析所检测的试验电流的分析装置和用于控制在相线中布置的开关的断开和闭合的控制装置。在此，可以在同一个模块或同一个单元中实现分析、控制和可能的监视，例如可以在微控制器中提供分析装置和控制装置的功能。按照本发明，分析装置构造为，在交流电流的情况下检测过零点。控制装置构造为，根据过零点的时间点促使在相线中布置的开关闭合。此外可以并行地闭合可能的在地线中布置的开关。按照一种实施可以设置，借助接通同时闭合另外的相线、地线或中性线。

电路在过零点期间降低了在短路情况下的开关的负担。由此明显降低了缺陷概率。

优选地，电路、采集装置和分析装置是用于识别保护导体状态(例如地线的连续性)的装置的组成部分。

按照一种实施，开关装置包括中性线，并且为了借助相线和中性线导出试验电流的目的，电路与中性线连接。

按照一种扩展，分析装置构造为，在交流电流的情况下确定周期并且预先计算过零点。此外，控制装置构造为，根据预先计算的过零点的时间点促使在相线中布置的开关闭合。

本发明还涉及一种用于利用按照本发明的开关装置来接通电流的方法。在该方法中采集试验电流、分析所采集的试验电流并且在此在交流电流的情况下检测过零点并且根据过零点的时间点促使在相线中布置的开关闭合。

附图说明

下面在实施例的范围内对照附图对本发明作进一步的说明。

附图中：

图1示出了按照本发明的开关装置的原理结构，

图2示出了按照本发明的方法的原理流程，

图3示出了能够用于本发明的地线监视器的构造，

图4示出了地线监视器的替换的原理构造，

图5示出了地线监视器的另外的原理构造，和

图6示出了具有按照本发明的开关装置的充电电缆的保护和监视单元。

具体实施方式