本发明专利技术涉及一种开关设备，特别是用于电压限制装置的开关设备，所述开关设备具有与第一设备连接端(8)电连接的第一固定开关触点(14)、与第二设备连接端(9)电连接的第二固定开关触点(15)以及可动开关触点(16)。此外，本发明专利技术还涉及一种具有这种开关设备(5)的电压限制装置。开关设备的第一和第二固定开关触点(14、15)并排布置，使其接触面(14A、15A)指向同一方向。可动开关触点(16)可以在闭合位置和断开位置之间移动，在闭合位置处，第一和第二固定开关触点(14、15)相互电连接，在断开位置处，第一和第二固定开关触点(14、15)相互分离。第一和第二固定开关触点(14、15)和可动开关触点(16)形成了基本上相互平行布置的电导体排列。至少一个固定开关触点(14、15)具有在电流流动方向A上延伸的细长接触面。电动力作用在固定导体(14、15)和可动导体(16)上，所述电动力的方向是使导体相互吸引，即开关触点趋于闭合。即开关触点趋于闭合。即开关触点趋于闭合。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】开关设备和具有开关设备的电压限制装置
[0001]本专利技术涉及一种开关设备，特别是用于电压限制装置的开关设备，其具有与第一设备连接端电连接的第一固定开关触点、与第二设备连接端电连接的第二固定开关触点，和可动开关触点，其中可动开关触点在闭合位置和断开位置之间移动，在所述闭合位置，第一和第二固定开关触点互相电连接，在所述断开位置，第一和第二固定开关触点彼此分离。此外，本专利技术还涉及一种具有这样的开关设备的电压限制装置。
技术介绍
[0002]电压限制装置(VLD，Voltage Limiting Device)应用在轨道供电领域，特别是在以直流电驱动的轨道的领域。在直流电驱动的轨道的情况下，行驶轨道通常被用作行驶电流的返回导体，其中行驶轨道相对于大地是绝缘的，以防止散射电流的出现。通过行驶轨道流动的返回电流由于轨道的电阻而导致相对于大地的电势差，其可以作为在轨道和大地之间的电压被量取。为了避免在运行中或故障情况下可能出现的不允许的接触电压，设置有电压限制装置。电压限制装置是可自复位的接地短路器，其一般情况下被安装在行驶轨道和接地设备之间并且在所限定的接触电压的阈值情况下响应。
[0003]已知的电压限制装置具有在两个缆线连接端之间建立电连接的开关设备。根据构建方式的不同，开关设备具有单极的或多极的开关接触器，其具有固定的或可动的开关触点，它们由致动单元驱动。开关设备也可以包括并联的闸流管。
[0004]对于已知的开关接触器，固定开关触点和可动开关触点的接触面一般情况下彼此对置。不可动导体连接固定开关触点与第一设备连接端，而可动导体连接可动开关触点与第二设备连接端。在这些对于频繁开关而设计的开关触点和导体排列中，出现电动力，其作用于开关触点。这些力的方向是使得开关触点倾向于断开。
[0005]在特定的应用情况下，开关接触器必须能够非常频繁地和/或非常快速地开关，并且也能够接通大电流并且传导一定的时间。如果电流强度太大，则必须采取技术措施来防止接触器在接通时被损坏。
[0006]对于电压限制装置，一种已知的技术措施在于，将开关接触器与根据接触器的开关而触发的晶闸管一起运行。晶闸管可以在几微秒钟内开关，而接触器具有可能处于100至200毫秒之间的闭合时间。在晶闸管触发之后，接触器可以接管负载。为了控制开关接触器或晶闸管，设置控制设备。所有组件通常位于控制柜中。
技术实现思路
[0007]因此，本专利技术的目的在于实现一种开关设备，其可以在接通时允许大的开关容量并且短时引导大电流。本专利技术的目的还在于提供一种电压限制装置，其允许在接通时的较高的开关容量和短时引导大电流。
[0008]根据本专利技术，该目的通过独立权利要求的特征来实现。从属权利要求的内容涉及本专利技术的有利实施方式。
[0009]根据本专利技术的开关设备的特征在于开关触点的特别排列和构造，在流过大电流的情况下，所述特别排列和构造导致电动力的出现，所述力被定向为使得开关触点相互吸引。
[0010]根据本专利技术的开关设备具有第一和第二固定开关触点和可动开关触点。当以下提到一个开关触点，特别是一个第一和第二开关触点时，不是理解为必须仅设置一个开关触点，而是根据本专利技术的开关设备也可以具有多个固定或可动开关触点。例如开关设备可以包括多个组件，其分别具有一个第一和第二固定开关触点和一个可动开关触点。这些组件可以单独操作以切换多个电流，或者这些组件可以并联。
[0011]第一和第二固定开关触点被布置为使得其接触面朝向相同方向。可动开关触点可以在闭合位置和断开位置之间移动，在所述闭合位置，第一和第二固定开关触点互相电连接，在所述断开位置，第一和第二固定开关触点互相分离。第一和第二固定开关触点和可动开关触点形成基本上彼此平行布置的电导体排列。
[0012]在开关触点的这种排列中，特别重要的是，固定开关触点中的至少一者的接触面是在电流流动方向上延伸的细长的接触面。优选地，两个固定开关触点的接触面是细长的接触面。在此意义上，细长接触面理解为在电流流动方向上具有长度的接触面，所述长度在任何情况下大于接触面的宽度。接触面应当在其宽度方面尽可能长。电流流动方向定义为如下方向，在该方向上，电流从一个固定开关触点经过可动开关触点流向另一个固定开关触点。由此开关触点的排列形成细长的导体排列。
[0013]开关设备由此构造为或者说由此可以以如下方式运行，即，使得方向相同的电流流过固定开关触点和与固定开关触点接触的可动开关触点。电流流动导致电动力作用于固定导体和可动导体，所述力取向为使得导体互相吸引，即，开关触点倾向于闭合。已经显示，由此在开关设备的导电部分，特别是其开关触点上起断开作用的力变小并且减轻了开关触点的负荷。由此改善开关设备的电特性。开关设备可以切换高负载，而不必增强开关设备的触点或采取其他技术措施。该效果随着接触面的长度增加而加强。
[0014]根据本专利技术的开关设备的开关触点的特别的排列和构造，区别于市场上常见的开关设备的开关触点的排列和构造，后者的开关触点或者说接触面通常是点状的、方形的或矩形的，其中矩形的触点在电流流动方向上宽并且短。
[0015]第一和第二固定开关触点以及可动开关触点原则上可以任意构造，即，具有任意横截面和任意长度，只要开关触点形成由相同方向的电流流过的导体排列，所述导体是基本上平行的并且相互吸引。电动力的强度取决于电流强度。
[0016]按照开关设备的一种优选实施方式，第一和第二固定开关触点是直线型的电导体，其优选地具有矩形的横截面。但是开关触点例如也可以具有椭圆形或圆形横截面。矩形形状的横截面情况下有利的是，第一和第二固定开关触点被布置为使得其宽侧形成接触面。固定开关触点由此优选是短的平导轨。可动开关触点同样优选地是直线型的电导体，其具有矩形的横截面，其中其宽侧优选地形成接触面。由此开关触点以宽侧彼此对置。
[0017]其中，相对于电流流动方向，可动开关触点和固定开关触点彼此相对布置的区域应当尽可能长，从而导致电动力变大。特别地，这在可动开关触点的长度大于或等于第一和第二固定开关触点的长度与第一和第二固定开关触点之间的距离之和时实现。由此可动开关触点在固定触点的全部可用长度上延伸。
[0018]在另一个优选实施方式中，可动开关触点可围绕平行于第一和第二固定开关触点
的纵轴线延伸的轴线在闭合位置和断开位置之间枢转。但是可动开关触点也可以进行与旋转运动不同的运动，例如线性运动。
[0019]可动开关触点的致动可以利用可以不同构造的致动单元进行，致动单元例如可以是电磁致动单元。
[0020]根据本专利技术的电压限制装置具有根据本专利技术的开关设备，通过所述开关设备可以在第一缆线连接端和第二缆线连接端之间建立电连接，其中第一电导体将第一缆线连接端与开关设备的第一设备连接端(连接端面)电连接并且第二电导体将第二缆线连接端与第二设备连接端(连接端面)电连接。两个电导体可以分别具有多个导电部分。在各自的电流路径中还可以设置其他电组件。电压限制装置的特征在于，第一或第二电导体的导体部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种开关设备，特别是用于电压限制装置的开关设备，所述开关设备具有与第一设备连接端(8)电连接的第一固定开关触点(14)，与第二设备连接端(9)电连接的第二固定开关触点(15)，可动开关触点(16)，所述可动开关触点(16)能够在闭合位置和断开位置之间移动，在所述闭合位置，所述第一和第二固定开关触点(14、15)相互电连接，在所述断开位置，所述第一和第二固定开关触点(14、15)相互分离，其特征在于，所述第一和第二固定开关触点(14、15)这样地并排布置，使它们的接触面(14A、15A)指向同一方向，并且所述可动开关触点(16)相对于所述第一和第二固定开关触点(14、15)被布置为使得所述第二固定开关触点的接触面(16A)面向所述第一和第二固定开关触点(14、15)的接触面(14A、15A)，其中，所述第一和第二固定开关触点(14、15)和所述可动开关触点(16)形成了基本上相互平行布置的电导体排列，从而在开关设备的运行期间，使各开关触点由相同方向的电流流过，并且所述固定开关触点(14、15)中的至少一者的接触面(14A、15A)是在电流流动方向A上延伸的细长接触面。2.根据权利要求1所述的开关设备，其特征在于，所述固定开关触点(14、15)中的至少一者的接触面(14A、15A)在电流流动方向(A)上的长度(1)至少是所述接触面的宽度(b)的两倍。3.根据权利要求1或2所述的开关设备，其特征在于，所述第一和第二固定开关触点(14、15)是具有矩形横截面的直线型的电导体。4.根据权利要求3所述的开关设备，其特征在于，所述第一和第二固定开关触点(14、15)被布置为使得它们的宽侧形成所述接触面(14A、15A)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的开关设备，其特征在于，所述可动开关触点(16)是具有矩形横截面的直线的电导体。6.根据权利要求5所述的开关设备，其特征在于，所述可动开关触点(16)被布置为使得所述可动开关触点的宽侧形成所述接触面(16A)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的开关设备，其特征在于，所述可动开关触点(16A)的长度大于或等于所述第一和第二固定开关触点(14、15)的长度和在所述第一和第二固定开关触点(14、15)之间的距离之和。8.根据权利要求1至7中任一项所述的开关设备，其特征在于，所述可动开关触点(16)能够在所述闭合位置和所述断开位置之间围绕轴线(29)枢转，所述轴线平行于所述第一和第二固定开关触点(14、15)的纵轴线(14B、15B)延伸。9.根据权利要求1至8中任一项所述的开关设备，其特征在于，所述开关设备具有致动单元(17)，所述致动单元被设计成使所述可动开关触点(16)能够在所述闭合位置和所述断开位置之间移动。10.一种电压限制装置，该电压限制装置具有根据权利要求1至9中任一项所述的开关设备(5)。11.根据权利要求10所述的电压限制装置，其特征在于，设置有第一和第二缆线连接端(11、13)，其中，第一电导体(10)将所述第一缆线连接端(11)与所述开关设备(5)的第一设
备连接端(8)电连接，...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤里安，
申请(专利权)人：轨道动力系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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