采用机电触点和电力电子装置的混合MCCB制造方法及图纸

一种混合开关组合件(140)，其用于断路器组合件(10)，所述断路器组合件(10)包含外壳组合件(12)和操作机构(14)，所述操作机构(14)构造成使可移动导体(44)在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体(44)与固定导体(40)间隔开并且不与所述固定导体(40)电连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体(44)联接到固定导体(40)并且与所述固定导体(40)电连通。所述混合开关组合件(140)包含各自具有可移动导体(44)和固定导体(40)的导体组合件(16)。每一可移动导体(44)构造成在以下之间移动：断开第一位置，其中所述每一可移动导体(44)与相关联的固定导体(40)间隔开并且不与相关联的固定导体(40)电连通，和闭合第二位置，其中所述每一可移动导体(44)联接到相关联的固定导体(40)并且与所述相关联的固定导体(40)电连通。所述导体组合件(16)进一步包含电力电子开关组合件(150)，所述电力电子开关组合件(150)具有选择性联接到所述固定导体(40)和所述可移动导体(44)并且与所述固定导体(40)和所述可移动导体(44)电子连通的隔离触点组合件(222)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】采用机电触点和电力电子装置的混合MCCB相关申请的交叉引用本申请要求2016年6月8日提交的美国临时专利申请第62/347,211号和2017年1月19日提交的美国非临时专利申请第15/409,963号的权益，所述申请皆以引用的方式并入本文中。
所公开和要求保护的概念涉及一种混合开关组合件，并且，更具体地说，涉及一种混合开关组合件，其包含具有选择性联接到可移动导体并且与可移动导体电子连通的隔离触点组合件的电力电子开关组合件。
技术介绍
在用于如PV、数据中心、能量存储、ICT的应用的开关和中断中，混合开关技术具有其独特性和优势。从尺寸和成本的观点上看，归因于越来越高的DC系统电压，使用机电断路器中断这些DC电路成为越来越大的挑战。将机电触点与如IGBT、SCR等的电力电子件组合的混合开关技术实现在低焦耳加热和电隔离的情况下的成功中断、载流；然而，这意味着需要以与主开关触点串联的方式添加第二组触点以便隔离。举例来说，需要将隔离触点的开关机构适当地设定大小以保持装置的耐压等级；这增加断路器的成本和尺寸。电力电子电路也需要用于其操作的外部电力。当前混合开关技术需要额外电压和电流传感器以提供电力电子开关的触发信息。所有这些增加了装置的复杂度、尺寸和成本，并且这种复杂度使混合断路器更易于发生故障。这些是所陈述的问题。
技术实现思路
本专利技术的至少一个实施例满足这些需要和其它，本专利技术提供用于断路器组合件的混合开关组合件。断路器组合件包含外壳组合件和操作机构。外壳组合件限定电力电子开关组合件腔。操作机构构造成使数个可移动导体在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体与固定导体间隔开并且不与其连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体联接到固定导体并且与其电连通。混合开关组合件包含数个导体组合件，每一导体组合件包含可移动导体和固定导体。此外，每一可移动导体可移动地联接到外壳组合件并且构造成在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体与相关联的固定导体间隔开并且不与其电连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体联接到相关联的固定导体并且与其电连通。数个导体组合件进一步包含电力电子开关组合件。在示范性实施例中，每一电力电子开关组合件包含隔离触点组合件。每一隔离触点组合件选择性联接到固定导体和所述可移动导体并且与它们电连通。下文所描述的混合开关组合件解决上文所陈述的问题。附图说明当结合附图阅读时，可以从优选实施例的以下描述获得对本专利技术的概念的充分理解，其中：图1是现有技术断路器组合件的横截面侧视图。图2是断路器组合件的等角视图。图3是断路器组合件的另一等角视图。图4是断路器组合件的另一等角视图。图5是断路器组合件的侧视图。图6是断路器组合件的横截面侧视图。图7是断路器组合件的横断面等角视图。图8是混合断路器组合件的局部等角视图。图9是混合开关组合件的示意图。图10是电力电子电路组合件的示意图。图11A和11B是展示在打开和闭合过程期间混合断路器的状态的流程图。图12是混合断路器组合件的另一等角视图。图13是混合断路器组合件的另一横截面侧视图。图14是混合断路器组合件的另一横截面侧视图。图15是混合断路器组合件的另一横截面侧视图。图16是混合断路器组合件的另一横截面侧视图。图17是混合断路器组合件的另一横截面侧视图。图18是混合断路器组合件的另一横截面侧视图。图19是混合断路器组合件的局部等角视图。图20是混合断路器组合件的另一局部等角视图。具体实施方式应了解在本文图式中所说明并且在以下说明书中所描述的特定元件只是所公开概念的示范性实施例，其出于说明的目的仅作为非限制性实例提供。因此，所使用的特定尺寸、取向、组合件和组件的数量、与本文所公开的实施例相关的实施例配置和其它物理特性不视为对所公开概念的范围具有限制性。本文所使用的方向性词组(例如，顺时针、逆时针、左、右、顶部、底部、向上、向下及其派生词)涉及附图所示出的元件的取向并且不对权利要求书具有限制性，除非其中明确地陈述。如本文中所使用，除非上下文另外明确规定，否则单数形式“一种(a/an)”和“所述”包含多个参考物。如本文中所使用，“构造成[动词]”意指所标识的元件或组合件具有一种结构，所述结构经成形、设定大小、布置、联接和/或配置以执行所标识的动词。举例来说，“构造成移动”的部件可移动地联接到另一元件并且包含使所述部件移动的元件或所述部件以其它方式被配置成回应于其它元件或组合件移动。由此，如本文中所使用，“构造成[动词]”叙述结构而不是功能。此外，如本文中所使用，“构造成[动词]”意指所标识的元件或组合件意图并且设计成执行所标识的动词。因此，仅仅能够执行所标识的动词但不意图并且未设计成执行所标识的动词的元件并未“构造成[动词]”。如本文中所使用，“关联”意指元件是相同组合件的一部分和/或一起操作，或以某一方式作用于彼此/与彼此作用。举例来说，汽车具有四个轮胎和四个轮毂盖。当所有元件联接成汽车的一部分时，应理解每一轮毂盖与特定轮胎“关联”。如本文中所使用，两个或多于两个部分或组件“联接”的表述将意指所述部分直接接合在一起或一起操作，或间接接合在一起或一起操作，即通过一个或多个中间部分或组件，只要存在链接即可。如本文中所使用，“直接联接”意指两个元件彼此直接接触。如本文中所使用，“固定地联接”或“固定”意指两个组件联接以便一体地移动，同时能相对于彼此维持恒定定向。因此，当两个元件联接时，这些元件的所有部分联接。然而，第一元件的特定部分联接到第二元件的描述，例如轴第一端部联接到第一车轮，意指第一元件的特定部分比其它部分更接近第二元件安置。此外，仅通过重力保持在适当位置的放置在另一物体上的物体并未“联接”到下面的物体，除非上面的物体以其他方式基本维持在适当位置。也就是说，例如桌子上的书未与桌子联接，但胶合到桌子上的书与桌子联接。如本文中所使用，“固定件”是构造成联接两个或更多个元件的独立组件。因此，例如螺钉是“固定件”但舌槽式接头(tongue-and-groovecoupling)不是“固定件”。也就是说，舌槽式元件是联接的元件的一部分并且不是独立组件。如本文中所使用，词组“以可拆卸方式联接”意指一个组件以基本上暂时性的方式与另一组件联接。也就是说，两个组件以使得组件的接合或分离容易并且不会损伤组件的方式联接。举例来说，通过有限数目的容易接近的固定件(即，不是难以接近的固定件)紧固到彼此的两个组件“以可拆卸方式联接”，而焊接在一起或通过难以接近的固定件接合的两个组件并未“以可拆卸方式联接”。“难以接近固定件”是在接近固定件之前需要取下一个或多个其它组件的固定件，其中所述“其它组件”不是如(但不限于)门的存取装置。如本文中所使用，“以操作方式联接”意指其中的每一个在第一位置与第二位置或第一构造与第二构造之间能够移动的数个元件或组合件被联接，使得随着第一元件从一个位置/构造移动到另一个，第二元件也在位置/构造之间移动。应注意，第一元件可以“以操作方式联接”到另一元件，而相反不成立。如本文中所使用，“联接组合件”包含两个或更多个联接件或联接组件。联接件或联接组合件的组件一般不是相同元件的一部分或其它组件。由此，“联接组合件”的组件可能不在以下描述中同时描述。如本文中所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合开关组合件(140)，其用于断路器组合件(10)，所述断路器组合件(10)包含外壳组合件(12)和操作机构(14)，所述外壳组合件(12)限定电力电子开关组合件腔(120)，所述操作机构(14)构造成使数个可移动导体(44)在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体(44)与固定导体(40)间隔开并且不与所述固定导体(40)电连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体(44)联接到固定导体(40)并且与所述固定导体(40)电连通，所述混合开关组合件(140)包括：数个导体组合件(16)，每一导体组合件(16)包含可移动导体(44)和固定导体(40)；其中每一可移动导体(44)可移动地联接到所述外壳组合件(12)，并且构造成在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体(44)与相关联的固定导体(40)间隔开并且不与所述固定导体(40)电连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体(44)联接到相关联的固定导体(40)并且与所述固定导体(40)电连通；电力电子开关组合件(150)；并且每一电力电子开关组合件(150)构造成使电流换向并且中断电流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.08 US 62/347211;2017.01.19 US 15/4099631.一种混合开关组合件(140)，其用于断路器组合件(10)，所述断路器组合件(10)包含外壳组合件(12)和操作机构(14)，所述外壳组合件(12)限定电力电子开关组合件腔(120)，所述操作机构(14)构造成使数个可移动导体(44)在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体(44)与固定导体(40)间隔开并且不与所述固定导体(40)电连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体(44)联接到固定导体(40)并且与所述固定导体(40)电连通，所述混合开关组合件(140)包括：数个导体组合件(16)，每一导体组合件(16)包含可移动导体(44)和固定导体(40)；其中每一可移动导体(44)可移动地联接到所述外壳组合件(12)，并且构造成在以下之间移动：断开第一位置，其中每一可移动导体(44)与相关联的固定导体(40)间隔开并且不与所述固定导体(40)电连通，和闭合第二位置，其中每一可移动导体(44)联接到相关联的固定导体(40)并且与所述固定导体(40)电连通；电力电子开关组合件(150)；并且每一电力电子开关组合件(150)构造成使电流换向并且中断电流。2.根据权利要求1所述的混合开关组合件(140)，其中：每一所述电力电子开关组合件(150)包含电力电子电路组合件(160)和电力电子开关导体组合件(200)；每一所述电力电子电路组合件(160)构造成使电流换向并且中断电流；每一所述电力电子开关导体组合件(200)包含第一总线(202)和第二总线(206)；每一所述电力电子开关导体第一总线(202)联接到相关联的固定导体(40)和所述电力电子电路组合件(160)，并且与所述相关联的固定导体(40)和所述电力电子电路组合件(160)电连通；并且每一第二总线(206)联接到相关联的可移动导体(44)和所述电力电子电路组合件(160)，并且与所述相关联的可移动导体(44)和所述电力电子电路组合件(160)电连通。3.根据权利要求2所述的混合开关组合件(140)，其中每一所述电力电子电路组合件(160)构造成在以下之间改变：第一状态，其中电流无法流经所述电力电子电路组合件(160)，和第二状态，其中电流可以流经所述电力电子电路组合件(160)。4.根据权利要求3所述的混合开关组合件(140)，其中：每一所述电力电子开关组合件(150)包含机械触发继电器组合件(204)；每一所述机械触发继电器组合件(204)包含继电器(210)和电子电路；每一所述机械触发继电器组合件(204)构造成经由所述电子电路提供触发信号；每一所述机械触发继电器组合件继电器(210)安置于相关联的可移动导体(44)的行进路径中；其中，当所述机械触发继电器组合件继电器(210)致动时，所述机械触发继电器组合件(204)提供所述触发信号；每一所述电力电子电路组合件(160)构造成接收触发信号并且当接收到所述触发信号时，在所述第一状态与所述第二状态之间切换；并且每一所述机械触发继电器组合件(204)与相关联的电力电子电路组合件(160)电子连通。5.根据权利要求4所述的混合开关组合件(140)，其中当所述可移动导体(44)处于所述第二位置时，相关联的电力电子开关组合件(150)不与所述可移动导体(44)或所述固定导体(40)电连通。6.根据权利要求5所述的混合开关组合件(140)，其中每一所述电力电子开关组合件(150)构造成由电弧电压和系统电压供电。7.根据权利要求6所述的混合开关组合件(140)，其中当每一所述可移动触点(46)在所述第一位置与所述第二位置之间移动时，所述可移动触点(46)移动通过转变位置，产生电弧，电流随后换向到电力电子电路，并且其中：当每一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周信，
申请(专利权)人：伊顿智能动力有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE