用于无负载断开插接连接的设备及方法技术

用于无负载断开插接连接的设备具有电气断开装置(5)和锁定卡箍(3)，其中，该锁定卡箍(3)既能枢转到锁定插接连接的位置，又能枢转到解锁插接连接的位置。所述设备还具有传感器系统(4)，该传感器系统在其锁定位置与锁定卡箍(3)相互作用以检测锁定状态，以便控制电气断开装置(5)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于无负载断开插接连接的设备及方法
本专利技术涉及一种根据独立权利要求1的前序部分所述的用于无负载断开插接连接的设备。本专利技术还涉及一种根据独立权利要求8的前序部分所述的用于无负载断开插接连接的方法。这样的设备和方法为无负载断开插接连接所必需，即，它们应当可靠地防止负载下断开插接连接。这里，术语“负载下断开”是指：负载电流流过至少一个触头对，直至断开时刻为止。触头对由两个触头组成，即通常属于插接连接器的触头以及通常属于配对插接连接器的配对触头。这两个触头相互机械和导电连接，直至断开时刻为止，以便负载电流可以在断开前流过触头对。在此情形下，插接连接器与配对插接连接器通常相互插接，即，插接连接闭合。自断开时刻起，触头与配对触头之间存在呈相应电位差形式的负载电压。结果，断开过程中可能出现闪络和/或跳火，这会损伤触头表面上的接触材料或至少是使其导电性劣化。因此，表述“……无负载断开……”是指防止在负载下断开，即，在直至断开过程的时刻前断开过程是在无这种负载电流流过各个触头对的情况下进行的。这样就能最终防止断开时出现闪络、跳火、损伤等。在断开状态下施加于触头与配对触头之间的负载电压通常对应于所谓的“供电电压”，其通常施加于配对插接连接器的至少一个触头，该术语“供电电压”在上下文中称为电压，该电压与相应的供电电流共同在操作中用来提供电能传输。与相对较低的信号电压相比，供电电压为至少60V(“伏特”)，特别是至少100V，优选至少120V，例如至少200V，例如至少220V，例如至少230V，尤其是至少350V，例如380V，而且可以处于高压范围内，例如为了电力工业设施、铁路或发电厂等的运行，供电电压为至少1000V(1kV)，特别是至少2kV，例如至少4kV，即例如至少6kV，优选8kV，甚至10kV以上。
技术介绍
在现有技术中，例如文献DE102015105370A1揭示了一种用于配电的接线盒和网络。这里，电子开关连接在电流隔离器(例如继电器)上游，以防该电流隔离器在负载下断开。在电子开关闭合时因其所属的优先级较高而发生紧急断开的情况下，接线盒中的计数器也会增加。这样，实际原则上应当避免的负载下断开可能至少被计数在内。电流隔离器因这种断开而受损，则在这样断开达一定次数后会更换该电流隔离器。该现有技术的缺陷在于，需要复杂的电子和数据技术，这对于简单的插接连接而言一般过于昂贵。此外，这样能够实现安全切断。但尚未公开如何启动切断过程。而且，并非在任何情况下均能防止负载下断开，而是尽管有负载，仍以相应的优先级执行并计数。文献DE102006016137A1公开了一种用于接触混合动力车的高压组件的插接装置。该插接装置具有壳体、设置在壳体内的控制触头以及设置在壳体内的高压触头，该高压触头比控制触头更长。该文献还公开了一种控制装置，其在释放插接装置时检测控制触头与相关的配对触头的断开，并且在检测到断开时启动高压连接点处高压的切断。该现有技术的缺陷在于，该系统需要特定触头处的插接侧控制电压。这会限制与其他插接系统的兼容性，即至少是限制触头的占用。特定而言，用于传输控制电压的触头已永久性占用插接系统，因此不可自由使用。文献DE102009042568A1公开了一种插接耦合系统，其用于传输大功率电能并用于在加压下传输流体。该插接耦合系统由至少一个耦合插头和至少一个耦合插座组成，它们均有至少一个电导体。耦合插头既能插入耦合插座中以形成耦合状态，又能从耦合插座中去除以形成去耦状态。插接耦合系统具有至少一个机电保护系统，其由布置在耦合插座和/或耦合插头内的至少一个电子开关机构和至少一个机械开关机构组成，以建立或断开导电连接。电子开关机构与机械开关机构可以相互独立地控制。该文献还公开了至少一个电子开关机构可以由继电器或具有大功率电子元件、优选大功率晶体管的电子电路形成。另一方面，锁定卡箍可由螺线管的锁定螺栓锁止。在另一设计方案中，通过将耦合插头引入耦合插座中，或通过将耦合插头从耦合插座中取出，可切换至少一个机械开关机构以建立或断开导电连接。但原则上，后一种设计方案已经表明，由于所涉及机械部件的机械惯性，例如通过断开插接连接器和配对插接连接器，在机械上切换电气开关机构和/或机械开关机构，例如，当极快地断开插接连接器，即例如猛拉负载下的插接连接器时，未能始终有效地防止电弧闪络和类似影响。文献DE29513997U1公开了一种用于至少一个锁定卡箍的锁定位置的电气监测装置，其包括传感器元件和激励元件，它们在锁定卡箍在锁定位置彼此接近时使开关元件闭合。其中尤其提出，两个壳体之一中布置有用于驱控电气开关元件的传感器元件，至少一个锁定卡箍中均布置有用于传感器元件的激励元件，传感器元件和激励元件在空间上彼此相对布置并通过传感器相互协调，即当相应锁定卡箍处于锁定位置时，发送器元件(geberelement)作用于传感器元件，使其生成用于电气开关元件的控制信号，并且在相应锁定卡箍处于锁定位置之外时，发送器元件不作用于传感器元件，使其不生成任何用于电气开关元件的控制信号。该现有技术的缺陷在于，锁定卡箍即使在未插接状态下也可能触发传感器，并使负载电流接驳到插接触头。这会导致开关过早磨损，也可能导致手触带电触头的风险。德国专利商标局在本申请的优先权申请中引用了以下现有技术：DE202016106664U1和DE29513997U1。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种特别可靠地确保无负载断开插接连接的设备及方法。本专利技术的上述目的通过独立权利要求的特征实现。用于无负载断开插接连接的设备具有至少一个电气断开装置和锁定装置。该锁定装置既能采取锁定插接连接的位置，又能采取解锁插接连接的位置。所述设备具有传感器，尤其是作为传感器系统的组成部分，该传感器与锁定装置相互作用以控制电气断开装置。锁定装置为锁定卡箍，该锁定卡箍既能枢转到所述锁定位置，又能枢转到所述解锁位置。换言之，用于无负载断开插接连接的设备至少具有电气断开装置和锁定卡箍，其中，该锁定卡箍既能枢转到锁定插接连接的位置，即闭合位置，又能枢转到解锁插接连接的位置，即打开位置。所述设备还具有传感器，尤其是传感器系统，该传感器与锁定卡箍相互作用，尤其是在其锁定位置，以检测插接连接的锁定状态，以便控制电气断开装置。所述设备还具有用于确定插接连接的插接状态的插接检测器。插接检测器和锁定传感器配置成共同控制电气断开装置。一些有利设计方案参阅从属权利要求。所述设备特别有利的原因在于，一方面，能够防止未插接状态下将电压施加于插接连接器，例如包含触摸保护。另一方面，即使在事先切断的情况下，也能防止将插头从配对插头中迅速拉出时产生电弧/闪络等。单个插接检测器或单个锁定传感器无法解决这两方面的问题。然而，通过锁定传感器，能够有效地确保切断负载电流与拉拔插头之间经过足够长的时间，因为解锁与拉拔插头之间自然会经过一定时间。通过插接检测器，还能防止锁定卡箍在未插接状态下误启锁定传感器而导致电压施加于打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无负载断开插接连接的设备，其中，所述设备具有至少一个电气断开装置(5)和锁定装置(3)，/n其中，所述锁定装置(3)既能采取锁定所述插接连接的位置，又能采取解锁所述插接连接的位置，/n其中，所述设备还具有传感器(42)，所述传感器与所述锁定装置(3)相互作用以控制所述电气断开装置(5)，因而所述传感器为锁定传感器(42)，/n其中，所述锁定装置(3)处于其锁定位置时防止所述插接连接的断开和连接，/n其中，所述锁定装置为锁定卡箍(3)，所述锁定卡箍既能枢转到所述锁定位置，即闭合位置，又能枢转到所述解锁位置，即打开位置，/n其中，所述设备具有所述插接连接，并且所述插接连接具有插接连接器和配对插接连接器，其中，所述插接连接器具有带卡锁销(13)的插接连接器壳体(1)，且其中，所述配对插接连接器具有带支承销(23)的配对插接连接器壳体(2)，所述锁定卡箍(3)以能枢转的方式保持在所述支承销上，以便在其锁定所述插接连接的位置上围绕所述插接连接器壳体(1)的所述卡锁销(13)接合，/n其特征在于，/n所述设备还具有用于确定所述插接连接的插接状态的插接检测器(6)，其中，所述插接检测器(6)和所述锁定传感器(42)配置成共同控制所述电气断开装置(5)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180420 DE 102018109530.91.一种用于无负载断开插接连接的设备，其中，所述设备具有至少一个电气断开装置(5)和锁定装置(3)，
其中，所述锁定装置(3)既能采取锁定所述插接连接的位置，又能采取解锁所述插接连接的位置，
其中，所述设备还具有传感器(42)，所述传感器与所述锁定装置(3)相互作用以控制所述电气断开装置(5)，因而所述传感器为锁定传感器(42)，
其中，所述锁定装置(3)处于其锁定位置时防止所述插接连接的断开和连接，
其中，所述锁定装置为锁定卡箍(3)，所述锁定卡箍既能枢转到所述锁定位置，即闭合位置，又能枢转到所述解锁位置，即打开位置，
其中，所述设备具有所述插接连接，并且所述插接连接具有插接连接器和配对插接连接器，其中，所述插接连接器具有带卡锁销(13)的插接连接器壳体(1)，且其中，所述配对插接连接器具有带支承销(23)的配对插接连接器壳体(2)，所述锁定卡箍(3)以能枢转的方式保持在所述支承销上，以便在其锁定所述插接连接的位置上围绕所述插接连接器壳体(1)的所述卡锁销(13)接合，
其特征在于，
所述设备还具有用于确定所述插接连接的插接状态的插接检测器(6)，其中，所述插接检测器(6)和所述锁定传感器(42)配置成共同控制所述电气断开装置(5)。


2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电气断开装置(5)具有控制单元(51)和执行器单元(52)，并且所述插接检测器(6)和所述锁定传感器(42)皆在输出侧连接到所述控制单元(51)。


3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述控制单元(51)具有逻辑评估单元(510)，其用于：
-将所述插接连接器插接时来自所述插接检测器(6)的插接信号与所述锁定卡箍(3)锁定时来自所述锁定检测器(42)的锁定信号进行相互关联，以使所述执行器单元(52)传输负载电流，
-或者，当所述插接连接器未插接和/或所述锁定卡箍(3)未闭合时，以使所述执行器单...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·克罗鲍尼基，
申请(专利权)人：哈廷电子有限公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE