开关装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种开关装置（1），其具有至少一个第一输入端（2）和一个第二输入端（3），并具有至少一个第一输出端（4）和一个第二输出端（5），其中第一输入端（2）经由第一导体（6）和第一开关触点对（7）连接至第一输出端（4），以及其中第二输入端（3）经由第二导体（8）和第二开关触点对（9）连接至第二输出端（5），其中开关装置（1）包括具有芯（11）的变压器（10），至少形成变压器（10）的第一绕组（12）的第一导体（6），以及至少形成变压器（10）的第二绕组（13）的第二导体（8）。根据本发明专利技术，开关装置（1）包括电路组件（14），用于维持芯（11）的不饱和状态。本发明专利技术还涉及用于维持变压器（10）的芯（11）的不饱和状态的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】开关装置
本专利技术涉及根据权利要求1的主要对象的开关装置。
技术介绍
已知漏电电流保护装置，其监控通向局部供电系统或负载的电线，并且在出现漏电电流的情况下，此时流入和流出电流之间有区别，中断该局部供电系统的电源供应。通常，通向局部供电系统或负载的电线经由总和电流互感器来监控。在漏电电流出现时，与总和电流互感器连接的触发电路被启动，其进而分离开关触点，由此局部供电系统或负载与供电网络分离。这种漏电电流保护开关具有检测功能性的机构。在此，提供具有测试按钮的测试导线，其中，一旦测试按钮被启动，则测试导线被输入总和电流互感器上的电流的之前的部分。在启动测试按钮时，触发漏电电流保护开关，由此负载经由该检查与供电网络分离。这就是为何通常不执行检查的原因，因为例如像是计算机或服务器等负载对电源中断反应灵敏，或者由于在电力中断之后不方便重置来自不同电子装置的时钟，如视频记录器。为了在检查期间阻碍电源对负载的中断，开关装置可以在漏电电流保护开关的检查期间用于桥接。现在存在的问题是，在实际情况下漏电电流保护开关的桥接导致经由开关装置在漏电保护开关上流经的电流部分的不对称，由此，漏电电流保护开关在桥接完成之前被触发，或者漏电电流保护开关在检查之后在没有触发的情况下不能被再次重启。为了补偿该不对称性，来自开关装置的导线通过变压器可以相互耦合来用于桥接。经由此，两个电流应该对称，由此桥接电路的不对称性应该得到补偿。然而，这种理论功能或效果在实际的电子设备环境中不存在。在真实系统中，实际的不对称性非常大，以至于根据现有的技术，仅能利用非常大的磁芯来进行补偿。尽管如此，在实践中还存在缺点，因为这种磁芯具有非常大的尺寸和质量，使得难以集成在传统的设备中。这种芯由高质量的材料组成并且示出相应开关装置的显著的成本因素。这种实际开关装置的尺寸以及高成本减少了应用范围，这种开关装置的安装通常被完全放弃。这导致应该保护负载回路以防止不期望的切断的漏电电流保护开关的功能性在较长时间段内得不到检查，这样，可能有缺陷的漏电电流开关也不能被识别。这样，电子设备组件的安全性减小，使人们暴露于身体伤害并使系统暴露于持续增大的危险。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是提出先前所述类型的开关装置，其可以用于避免上述缺点，在实际情况下可以进行漏电电流保护开关的无中断的检查，其具有小的尺寸和质量，并且可以增加针对电子系统中的漏电电流的防护。根据本专利技术，这可以利用权利要求1的特征来实现。这样，存在以下优点：在真实情况下，可以可靠地发挥漏电电流保护开关的功能，而不中断电路。这对于敏感负载例如应该永久操作的服务器和/或负载（例如，在重症监护室中的生命维持机）特别重要。这样，这种重要和/或敏感的负载的漏电电流保护开关的功能可以被正常地检查并且不用很费力。因为开关装置具有小的尺寸，所以开关装置可以在不必须对漏电电流保护开关进行修改的情况下连接至现有的漏电电流保护开关。此外，由于变压器的芯可以具有紧凑设计的事实，开关装置需要较少量的空间并且也具有小的重量，因而开关装置可以容易地用在现有的设备组件中。电子系统的安全性可以与此同时增加。此外，本专利技术涉及根据权利要求14的方法。该目标对应于上述目标。该方法的优点还对应于上述设备的优点。从属权利要求涉及本专利技术的其他有利的实施例。在此对权利要求的语句进行明确的引用，权利要求通过引用在该位置包含在说明书中并被理解为照字面再现。附图说明在所附视图中更全面地描述本专利技术，其中仅优选实施例被示出为示例，其中：图1是开关装置的优选设计的电路框图，其被配置在具有漏电电流保护开关的部分电路上；以及图2是开关装置的电路组件的优选设计的电路框图。具体实施方式图1和2示出开关装置1的优选设计，其具有至少第一输入端2和第二输入端3，以及至少第一输出端4和第二输出端5，其中第一输入端2经由第一导体6和第一开关触点对7与第一输出端4连接，以及其中第二输入端3经由第二导体8和第二开关触点对9与第二输出端5连接，其中开关装置1包括具有芯11的变压器10，以及第一导体6至少部分地形成变压器10的第一绕组12，以及第二导体8至少部分地形成变压器10的第二绕组13，其中开关装置1具有电路组件14以维持芯11的不饱和状态。这引起了以下优点：在真实情况下漏电电流保护开关1的功能可以可靠地发挥而不中断电路。这对于敏感负载22例如应该被永久操作的服务器和/或负载22（例如在重症监护室中的生命维持机）特别重要。这样，这种重要和/或敏感的负载22的漏电电流保护开关的功能也可以不用很费力地被正常地检查。因为开关装置1具有小的尺寸，所以开关装置1可以在不必须对漏电电流保护开关21进行修改的情况下连接至现有的漏电电流保护开关21。此外，由于变压器10的芯11可以具有紧凑设计的事实，开关装置1需要较少量的空间并且也具有小的重量，因而开关装置1可以容易地集成在现有的设备中。电子系统的安全性可以与此同时增加。图1示出具有局部供电系统的优选设备配置，其具有相线L、中性线N和负载22。相线L和中性线N由多极漏电电流保护开关21（在该设计中为两极漏电电流保护开关21）监控。为了在漏电电流保护开关21的功能性的检查期间也保证没有中断负载22的电源供应，根据本专利的开关装置1被配置为桥接漏电电流保护装置21。开关装置1具有至少第一输入端2和至少第二输入端3，第一输入端2被指定为在漏电电流保护开关21的面向电源的一侧与相线L连接，第二输入端3被指定为在漏电电流保护开关21的面向电源的一侧与中性线N连接。此外，开关装置1具有至少第一输出端4和至少第二输出端5，第一输出端4被指定为与漏电电流保护开关21的面向负载22的相线L连接，以及第二输出端5被指定为与漏电电流保护开关21的面向负载22的一侧上的中性线N连接。如果漏电电流保护开关21监控多于一个相线，则可以相应地指定其他输入端和输出端。例如，在传统的三相电流中具有三个相线。第一输入端2经由第一导体6和第一开关触点对7与第一输出端4连接，以及第二输入端3经由第二导体8和第二开关触点对9与第二输出端连接。为了桥接多极漏电电流保护开关21，可以相应地指定更多的导体或开关触点。优选的是，第一开关触点对7和第二开关触点对9相互耦合（例如通过机械耦合）以便同时切换第一开关触点对7和第二开关触点对9。例如，第一开关触点对7和第二开关触点对9可以形成为机械开关或半导体开关。由于在真实情况下开关触点对7、9可以具有不同的接触电阻和/或接触电阻在具有不同过程的关闭过程中变化，因而在第一导体6和第二导体8中可以存在不同的电流。由此，可能出现负载22的电源供应中断和/或漏电电流保护开关21在检查之后在没有触发的情况下不能够再被重置。为了使第一导体6和第二导体8中的电流相适应，开关装置1还包括至少具有可磁化的芯11的变压器10。变压器11的芯11优选地由铁磁、软磁材料，例如铁和/或铁硅合金和/或电工钢板组成。第一导体6至少部分地形成变压器10的第一绕组12，以及第二导体8至少部分地形成变压器10的第二绕组13。特别优选的是，变压器10具有1：1的转换比。这可以表现为，第一线圈12和第二线圈13的线圈数是相同的。由此，相同的电流在第一导体6和第二导体8中流动。另外优选的是，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关装置（1），其具有至少第一输入端（2）和第二输入端（3），以及至少第一输出端（4）和第二输出端（5），其中所述第一输入端（2）经由第一导体（6）和第一开关触点对（7）与所述第一输出端（4）连接，以及其中所述第二输入端（3）经由第二导体（8）和第二开关触点对（9）与所述第二输出端（5）连接，其中所述开关装置（1）包括具有芯（11）的变压器（10）、以及所述第一导体（6）至少部分地形成所述变压器（10）的第一绕组（12），以及所述第二导体（8）至少部分地形成所述变压器（10）的第二绕组（13），其特征在于，所述开关装置（1）具有电路组件（14），以维持所述芯（11）的不饱和状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.26 AT A1092/2011;2011.07.26 US 61/511,7181.一种开关装置(1)，其具有用于接收交流输入的至少第一输入端(2)和第二输入端(3)，以及用于提供交流输出的至少第一输出端(4)和第二输出端(5)，其中所述第一输入端(2)经由第一导体(6)和第一开关触点对(7)与所述第一输出端(4)连接，以及其中所述第二输入端(3)经由第二导体(8)和第二开关触点对(9)与所述第二输出端(5)连接，其中所述开关装置(1)包括具有芯(11)的变压器(10)、以及所述第一导体(6)至少部分地形成所述变压器(10)的第一绕组(12)，以及所述第二导体(8)至少部分地形成所述变压器(10)的第二绕组(13)，其特征在于，所述开关装置(1)具有电路组件(14)，以维持所述芯(11)的不饱和状态。2.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，所述电路组件(14)被设计为能够预定地引入可预定的能量至所述芯(11)中。3.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，所述电路组件(14)具有第三线圈(15)，所述第三线圈(15)被配置在所述芯(11)上。4.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，所述电路组件(14)被设计为控制回路。5.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于，所述电路组件(14)具有第一测量值检测器(16)，以在所述变压器(10)之前的位置检测所述第一导体(6)和所述第二导体(8)之间的第一电压。6.根据权利要求5所述的开关装置(1)，其特征在于，所述电路组件(14)具有第二测量值检测器(17)，以在所述变压器(10)之后的位置检测所述第一导体(6)和所述第二导体(8)之...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·科赫，
申请(专利权)人：伊顿工业奥地利有限公司，
类型：
国别省市：