KR20180043316A - 전기 스위치용 접속 장치 및 전기 스위치 - Google Patents

전기 스위치용 접속 장치 및 전기 스위치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180043316A
KR20180043316A KR1020187007887A KR20187007887A KR20180043316A KR 20180043316 A KR20180043316 A KR 20180043316A KR 1020187007887 A KR1020187007887 A KR 1020187007887A KR 20187007887 A KR20187007887 A KR 20187007887A KR 20180043316 A KR20180043316 A KR 20180043316A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
connecting element
contact
angle
contact bridge
Prior art date
Application number
KR1020187007887A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102397524B1 (ko
Inventor
로버트 호프만
토마스 붸스테베
Original Assignee
에프코스 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에프코스 아게 filed Critical 에프코스 아게
Publication of KR20180043316A publication Critical patent/KR20180043316A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102397524B1 publication Critical patent/KR102397524B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/18—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H33/182—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54—Contact arrangements
    • H01H50/546—Contact arrangements for contactors having bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/44—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H9/443—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using permanent magnets

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

본 발명은 전기 스위치를 위한 접속 장치(30)에 관한 것으로서, 상기 접속 장치는 제1 연결 소자(31), 제2 연결 소자(32), 이동식 접촉 브리지(33)를 포함한다. 또한, 상기 접속 장치(30)는 전기 스위치를 개폐할 때 발생하는 아크를 소멸하기 위해 적어도 두 개의 자석을 구비한다. 상기 자석은 제1 접촉 부와 제2 접촉 부를 포함하는 첫번째 영역에서 자기장을 생성하며, 상기 전기 스위치의 폐쇄된 스위칭 위치에서 상기 제1 연결 소자(31) 및 제2 연결 소자(32)는 접촉 브리지(33)와 접촉하도록 제공된다. 또한, 상기 접속 장치(30)는 하나 또는 복수의 편향 소자를 구비하며, 상기 편향 소자는 상기 제1 연결 소자(31)와 접촉 브리지(33) 사이에 형성된 제1 아크와 상기 제2 연결 소자(32)와 접촉 브리지(33)가 형성된 제2 아크가 이러한 연결 소자(31, 32)에 흐르는 개별 전류 방향과 무관하게 서로 반발하면서 서로 다른 방향으로 밀치도록 자기장을 왜곡하기 위해 배열 및 형성되어 있다.

Description

전기 스위치용 접속 장치 및 전기 스위치
본 발명은 전기 스위치를 위한 접속 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 접속 장치를 구비한 전기 스위치에 관한 것이다.
릴레이(relay) 및 특히 전자 개폐기는 대부분 높은 전기 부하(electric load) 및 매우 높은 전기 부하(electrical load)를 전환하기 위해 사용된다. 바람직하게는, 이러한 스위치는 접속 챔버(contact chamber)를 구비하며, 상기 접속 챔버는 가능한 작동 온도, 허용된 내부 압력, 전기 절연 용량 및 아크 저항(arc resistance)과 같은 많은 요구 사항을 수반한다. 전력이 차단될 때, 상기 릴레이에서 스위치 아크(switch arc)가 발생한다. 이때, 전류 흐름을 안전하게 차단하고, 부품 파손을 방지하기 위해 전술한 스위치 아크는 억제되어야 한다.
아크를 소멸시키기 위해 종종 블로우 자석(blow magnet)이 사용된다. 영구 자석 또는 전자석이 상기 블로우 자석에 해당하며, 이러한 자석은 아크에 작용하는 로렌츠 힘(lorentz force)을 통해 릴레이 접점 사이의 스위치 아크 쏠림(arc blow)과 이로 인한 아크 연장(arc extension)을 위해 사용되고, 또한 아크를 더욱 빨리 소멸시키기 위해 사용된다.
본 발명의 목적은 전기 스위치를 위한 접속 장치 및 전기 스위치를 제공하는 것이며, 이러한 접속 장치는 전기 스위치의 확실한 작동을 가능하게 하고/또는 이러한 접속 장치는 특히 부분적으로 파손될 개연성이 적기 때문에 고장 확률도 매우 낮다.
본 발명의 상기 목적은 독립 청구항의 특징부를 통해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시 형태는 종속항에서 특징적으로 설명된다.
본 발명은 본 발명의 첫번째 측면에 따라 전기 스위치를 위한 접속 장치(contact device)를 통해 특징 될 수 있다. 상기 접속 장치는 제1 연결 소자(connection element)와 제2 연결 소자 및 이동 가능한 접촉 브리지(contact bridge)를 포함한다. 또한, 상기 접속 장치는 전기 스위치를 개폐할 때 발생하는 아크(arc)를 소멸하기 위해 적어도 두 개의 자석을 포함한다. 상기 자석은 제1 접촉 부와 제2 접촉 부를 포함하는 첫번째 영역에서 자기장(magnetic field)을 생성하며, 상기 전기 스위치의 폐쇄된 스위칭 위치에서 상기 제1 연결 소자 및 제2 연결 소자가 접촉 브리지와 접촉한다. 또한, 상기 접속 장치는 하나 또는 복수의 편향 소자(deflection element)를 포함하며, 이러한 편향 소자는 상기 제1 연결 소자와 접촉 브리지 사이에 형성된 제1 아크와 상기 제2 연결 소자와 접촉 브리지 사이에 형성된 제2 아크가 이러한 연결 소자에 흐르는 개별 전류 방향과 무관하게 서로 반발하면서 서로 다른 방향으로 밀치도록 자기장을 왜곡(distort) 하기 위해 배열 및 형성되어 있다.
전술한 것은 바람직하게는 두 아크의 접촉, 특히 상기 접속 장치의 가스실에서 아크 접촉이 억제될 수 있고, 또한 상기 접속 장치에서 전류가 흐르는 방향에 관계없이 그러한 아크 접촉이 억제되는 장점을 포함한다. 아크는 상기 로렌츠 힘을 사용하여 연장될 수 있고 더욱 빨리 소멸 될 수 있으며, 그 이유는 아크가 더욱 넓은 표면을 갖고, 이와 함께 더욱 빨리 냉각되며, 이온화 공기(ionized air)를 포함하는 아크는 아크 자체의 전도성을 더욱 빠르게 상실하기 때문이다. 상기 접속 장치는 서로 다른 방향의 전류 흐름이 발생하기 때문에 바람직하게는 전기 에너지 저장소의 충전 및 방전과 관련하여 사용되는 전기 스위치를 위해 사용될 수 있다.
상기 접촉 브리지는 첫번째 위치를 차지할 수 있으며, 이러한 첫번째 위치에서 상기 접촉 브리지는 제1 연결 소자와 제2 연결 소자를 도전성 연결한다. 또한, 상기 접촉 브리지는 두번째 위치를 차지할 수 있으며, 이러한 두번째 위치에서 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자가 절연될 수 있다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 바람직한 실시 형태에서, 제1 아크가 밀치는 방향을 나타내며, 제1 접촉 부의 중심을 제2 접촉 부의 중심과 연결하는 연결축을 갖는 제1방향 벡터(direction vector)는 90°초과 내지 270°미만 범위 내의 앵글(angle)을 포함한다. 제2 아크가 밀치는 방향을 나타내며, 연결축을 갖는 제2방향 벡터는 90°미만 내지 -90°초과 범위 내의 앵글을 포함한다. 상기 제1방향 벡터는 상기 연결축을 따라 방향비(direction ratio)를 갖고, 이러한 방향비는 상기 제2 접촉 부로부터 멀어지는 그러한 방향을 나타낸다. 상기 제2방향 벡터는 연결축을 따라 방향비를 구비하며, 이러한 방향비는 상기 제1 접촉 부로부터 멀어지는 그러한 방향을 나타낸다. 이로써, 상기 두 개의 아크가 확실하게 서로 접촉할 수 없게 된다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 적어도 하나의 편향 소자는 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자 및 상기 접촉 브리지가 배열된 영역 주변에 부분적으로 배열되어 있다. 바람직하게는, 상기 접속 장치는 적어도 두 개의 편향 소자를 구비하며, 상기 편향 소자는 전술한 영역 주변에 부분적으로 배열되어 있다. 바람직하게는, 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자 및 상기 접촉 브리지가 배열되어 있고, 적어도 하나의 편향 소자가 배열되어 있는 그러한 영역은 직각 형태 또는 거의 직각 형태로 형성되어 있다. 전술한 것으로 인해, 바람직하게는 상기 접속 장치가 비용면에서 저렴하게 제조될 수 있다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자 및 상기 접촉 브리지가 상기 영역에 배열됨으로써 이러한 영역의 첫번째 면에 자석 가운데 적어도 하나의 자석이 배열될 수 있다. 또한, 첫번째 면의 반대쪽에 위치한 영역의 두번째 면에 자석 가운데 적어도 하나의 자석이 배열될 수 있다. 상기 접속 장치는 제1 편향 소자를 구비하며, 상기 제1 편향 소자는 제1 앵글 단면과 제2 앵글 단면을 갖는 첫번째 앵글을 포함하며, 상기 제1 앵글 단면은 적어도 부분적으로 상기 영역의 첫번째 전면(front side)을 따라 뻗어 있고, 상기 제2 앵글 단면은 적어도 부분적으로 상기 영역의 첫번째 면을 따라 뻗어 있다. 또한, 상기 접속 장치는 제2 편향 소자를 구비하며, 상기 제2 편향 소자는 상기 제1 앵글 단면과 제2 앵글 단면을 갖는 두번째 앵글을 포함하며, 상기 제1 앵글 단면은 적어도 부분적으로 첫번째 전면의 반대쪽에 위치한 영역의 두번째 전면을 따라 뻗어 있고, 상기 제2 앵글 단면은 부분적으로 상기 영역의 두번째 면을 따라 뻗어 있다. 바람직하게는, 전술한 앵글은 상기 제1 연결 소자와 접촉 브리지 사이에 형성된 제1 아크와 상기 제2 연결 소자와 접촉 브리지 사이에 형성된 제2 아크가 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자에서 흐르는 개별 전류 방향과 무관하게 서로 반발하면서 서로 다른 방향으로 밀치도록 자기장이 왜곡될 수 있게 작용한다. 또한, 상기 첫번째 앵글 및 두번째 앵글로 인해 상기 접속 장치가 비용면에서 저렴하게 제조될 수 있다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 적어도 하나의 상기 편향 소자는 자성을 띤 도전성 재료를 구비하거나, 또는 자성을 띤 이러한 도전성 재료로 구성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 편향 소자와 제2 편향 소자는 자성을 띤 도전성 재료를 구비하거나, 또는 자성을 띤 이러한 도전성 재료로 구성될 수 있다. 자성을 띤 상기 도전성 재료는 자기력선(magnetic field line)이 원하는 방향으로 전환될 수 있도록 한다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 상기 첫번째 앵글 및/또는 두번째 앵글의 제2 앵글 단면은 이러한 제2 앵글 단면이 상기 첫번째 면 및 두번째 면에 제공된 자석 가운데 적어도 하나의 자석을 부분적으로 커버 하도록 형성 및 배열되어 있다. 바람직하게는, 상기 첫번째 앵글 및/또는 두번째 앵글의 제2 앵글 단면은 이러한 제2 앵글 단면이 상기 첫번째 면 및 두번째 면에 제공된 자석 가운데 적어도 하나의 자석을 완전히 커버 하도록 형성 및 배열되어 있다. 바람직하게는, 전술한 것으로 인해 재료에 소요되는 적은 비용으로도 상기 자기력선의 충분한 방향 전환이 실시될 수 있다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 상기 첫번째 면의 적어도 하나의 자석 및 상기 두번째 면의 적어도 하나의 자석은 상기 자석의 동극(homopolar) 면이 서로 마주보는 방향을 향하도록 배열된다. 즉, 제1 자석과 제2 자석은 이러한 자석이 서로 반발하면서 작용하도록 장착될 수 있다. 이로 인해, 상기 제1 접촉 부와 제2 접촉 부에서 자기력선의 방향 전환이 추가로 달성될 수 있다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 상기 접속 장치는 상기 첫번째 면에 배열되어 있는 제1 자석을 구비할 수 있다. 또한, 상기 접속 장치는 상기 두번째 면에 배열되어 있는 제2 자석을 구비할 수 있다. 이로써, 상기 제1 자석과 제2 자석은 각각 두번째 영역을 커버 할 수 있으며, 이러한 두번째 영역은 상기 제1 연결 소자의 제1 접촉 부로부터 상기 제2 연결 소자의 제2 접촉 부 방향으로 연장되어 있다.
본 발명의 첫번째 측면에 따른 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 상기 제1 자석 및 제2 자석은 상기 자석이 각각 적어도 상기 제1 접촉 부와 제2 접촉 부를 커버 하도록 배열 및 형성되어 있다. 전술한 것은 적합한 자기장을 생성하기 위한 것이다. 선택적으로, 상기 자석은 작을 수 있고, 각각의 자석은 상기 접촉 부 사이에 배열될 수도 있다.
본 발명의 두번째 측면에 따라, 본 발명은 첫번째 측면에 따른 접속 장치 및 구동 유닛(drive unit)을 구비한 전기 스위치를 통해 특징될 수 있다.
상기 구동 유닛은 상기 접촉 브리지가 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자를 도전성 연결하는 첫번째 위치와 상기 제1 연결 소자와 제2 연결 소자가 절연되어 있는 두번째 위치 사이에서 상기 접속 장치의 접촉 브리지가 이리저리 이동할 수 있게 형성되어 있다. 전술한 첫번째 측면의 바람직한 실시 형태는 마찬가지로 두번째 측면에도 적용될 수 있다.
상기 전기 스위치는 릴레이일 수 있다. 바람직하게는, 상기 구동 유닛은 자석식 구동 장치를 구비하며, 상기 접촉 브리지는 이러한 자석식 구동 장치에 전원이 공급되지 않을 경우 두번째 위치를 차지할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 아래의 도면을 통해 상세하게 설명된다.
도 1은 접속 장치를 포함하는 전기 스위치의 실시 예를 도시하고 있고,
도 2는 접속 장치의 예를 사시도로 도시하고 있고,
도 3은 첫번째 자속을 갖는 접속 장치를 상면도로 도시하고 있고,
도 4는 두번째 자속을 갖는 접속 장치를 상면도로 도시하고 있다.
동일한 구성 요소 또는 기능 요소는 도면에서 동일한 도면부호로 기재되어 있다.
도 1은 전기 스위치의 실시 예를 도시하고 있다. 상기 전기 스위치는 예를 들어 릴레이(10)로서 형성되어 있다.
상기 릴레이(10)는 구동 유닛(20) 및 접속 장치(30)를 포함한다. 상기 구동 유닛(20)은 예를 들어, 적어도 하나의 코일(24) 및 이러한 적어도 하나의 코일(24)에 배열되어 있는 태핏(26)을 구비한 자석식 구동 장치를 포함한다. 상기 코일(24)은 상기 태핏(26)에서 자기장을 생성하기 위해 외부로부터 전원이 공급될 수 있으며, 이로 인해 태핏(26)은 상기 태핏의 종축을 따라 축 방향으로 상기 접속 장치(30) 쪽으로 이동될 수 있다. 상기 코일(24) 및 태핏(26)은 바람직하게는 자화할 수 있는(magnetizable) 요크(28) 내에 배열될 수 있다.
상기 접속 장치(30)는 제1 연결 소자(31), 제2 연결 소자(32) 및 이동식 접촉 브리지(33)를 포함할 수 있다.
상기 구동 유닛(20), 특히 태핏(26)은 상기 코일(24)에 전원이 공급됨으로써 상기 접촉 브리지(33)가 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32)를 도전성 연결하는 첫번째 위치와 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32)가 절연되어 있는 두번째 위치 사이에서 상기 접속 장치(30)의 접촉 브리지(33)를 전환하도록 배열 및 형성되어 있다.
상기 접속 장치(30)는 상기 전기 스위치를 개폐할 때 발생하는 아크를 소멸하기 위해 적어도 두 개의 자석, 예를 들어 제1 자석(35)과 제2 자석(36)을 포함하며, 상기 자석(35, 36)은 적어도 제1 접촉 부와 제2 접촉 부를 포함하는 첫번째 영역에서 자기장을 생성하며, 상기 전기 스위치의 폐쇄된 스위칭 위치에서 상기 제1 연결 소자(31) 및 제2 연결 소자(32)는 상기 접촉 브리지(33)와 접촉한다.
또한, 상기 접속 장치(30)는 적어도 하나의 편향 소자를 포함하며, 상기 편향 소자는 상기 제1 연결 소자(31)와 접촉 브리지(33) 사이에 형성된 제1 아크와 상기 제2 연결 소자(32)와 접촉 브리지(33) 사이에 형성된 제2 아크가 전술한 연결 소자(31, 32)에 흐르는 개별 전류 방향과 무관하게 서로 반발하면서 서로 다른 방향으로 밀치도록 자기장을 왜곡하기 위해 배열 및 형성되어 있다.
도 2는 상기 접속 장치(30)의 첫번째 실시 예를 사시도로 도시하고 있다.
상기 접속 장치(30)는 예를 들어 프레임(frame)을 구비하며, 상기 프레임은 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32) 및 접촉 브리지(33)가 적어도 부분적으로 배열되어 있는 공간과 경계를 이루도록 제공된다. 상기 프레임은 하우징의 일부 일수 있거나, 또는 접속 챔버, 예를 들어 세라믹 챔버의 일부일 수 있다. 상기 프레임은 자석(35, 36) 및 편향 소자의 안정적인 배열을 용이하게 하기 때문에 상기 접속 장치(30)에 대해 선택적일 수 있다. 상기 연결 소자(31, 32) 및 접촉 브리지(33)와 관련된 개별 자석(35, 36)과 편향 소자의 배열은 아크 소멸 기능을 위해 매우 중요하다.
상기 프레임은 예를 들어, 상기 접속 장치(30)의 적어도 하나의 편향 소자를 포함한다. 예를 들어, 상기 접속 장치(30)는 프레임의 일부인 제1 편향 소자 및 제2 편향 소자를 구비할 수 있다. 상기 제1 편향 소자 및 제2 편향 소자는 바람직하게는 자성을 띤 도전성 재료를 구비하거나, 또는 자성을 띤 이러한 도전성 재료로 구성될 수 있다.
상기 프레임은 예를 들어, 제1 측벽(37)과 이러한 제1 측벽(37)의 반대쪽에 있는 제2 측벽(38)을 구비한다. 상기 제1 측벽과 제2 측벽(37, 38)은 바람직하게는 자성을 띤 비-전도성 상태로 형성되어 있다.
상기 제1 측벽(37)에는 예를 들어 제1 자석(35)이 배열되어 있다. 선택적으로, 상기 제1 측벽(37)은 상기 제1 자석(35)이 배열되어 있는 틈새를 구비할 수 있다.
상기 제2 자석(36)은 예를 들어 상기 제2 측벽(38)에 배열되어 있다. 선택적으로, 상기 제2 측벽(38)은 상기 제2 자석(36)이 배열되어 있는 틈새를 구비할 수 있다.
상기 제1 자석(35)과 제2 자석(36)은 각각 이러한 자석(35, 36)의 동극 면이 서로 마주보는 방향을 향하도록 상기 제1 측벽(37) 및 제2 측벽(38)에 배열되어 있다. 바람직하게는, 상기 제1 자석(35)과 제2 자석(36)이 서로 마주보도록 프레임의 내측에 배열되어 있다.
상기 제1 편향 소자는 예를 들어 제1 앵글 단면과 제2 앵글 단면(41, 42)을 갖는 첫번째 앵글(39)을 포함한다. 상기 제1 앵글 단면(41)은 프레임의 첫번째 전면을 따라 뻗어 있고, 제2 앵글 단면(42)은 적어도 부분적으로 상기 제1 측벽(37)을 따라 배열되어 있다.
상기 제2 편향 소자는 예를 들어 제1 앵글 단면(43)과 제2 앵글 단면(44)을 갖는 두번째 앵글(40)을 포함하며, 상기 제1 앵글 단면(43)은 상기 첫번째 전면에 대해 반대쪽에 제공된 프레임의 두번째 전면을 따라 뻗어 있고, 상기 제2 앵글 단면(44)은 부분적으로 상기 제2 측벽(38)을 따라 배열되어 있다.
전술한 각각의 첫번째 앵글(39)과 두번째 앵글(40)의 제2 앵글 단면(42, 44)은 예를 들어 상기 제1 측벽(37)과 제2 측벽(38)의 외 측에 배열되어 있다.
도 3은 접속 장치(30)의 상면도를 도시하고 있다. 또한, 첫번째 자속(magnetic flux)이 도시되어 있다. 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32)를 지나는 전류는 첫번째 전류 방향을 갖는다. 또한, 제1방향 벡터 및 제2방향 벡터(FL1, FL2)가 도시되어 있다. 상기 제1방향 벡터(FL1)는 예를 들어, 제1 아크가 밀치는 방향을 나타낸다. 상기 제2방향 벡터(FL2)는 예를 들어, 제2 아크가 밀치는 방향을 나타낸다. 상기 두 방향 벡터(FL1, FL2)는 서로 다른 방향을 가리키고 있다. 상기 각각의 방향 벡터(FL1, FL2)는 이온화 공기, 즉 대응하는 지점의 아크에 작용하는 로렌츠 힘의 힘 벡터(force vector)를 나타낸다.
특히, 상기 제1방향 벡터(FL1)는 제1 접촉 부의 중심을 제2 접촉 부의 중심과 연결하는 연결축을 따라 방향비를 포함하며, 이러한 방향비는 상기 제2 접촉 부로부터 멀어지는 방향을 나타낸다. 상기 제2방향 벡터(FL2)는 연결축을 따라 방향비를 구비하며, 이러한 방향비는 상기 제1 접촉 부로부터 멀어지는 방향을 나타낸다.
도 4는 상기 접속 장치(30)의 상면도를 도시하고 있다. 또한, 두번째 자속이 도시되어 있다. 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32)를 지나는 전류는 상기 첫번째 전류 방향에 대해 반대 방향인 두번째 전류 방향을 갖는다. 상기 제1 아크와 제2 아크는 도 3에 도시된 경우와 다른 방향으로 밀친다. 또한, 상기 제1방향 벡터(FL1)는 연결축을 따라 방향비를 포함하며, 이러한 방향비는 상기 제2 접촉 부로부터 멀어지는 방향을 나타내고, 제2방향 벡터(FL2)도 연결축을 따라 방향비를 구비하며, 이러한 방향비는 상기 제1 접촉 부로부터 멀어지는 방향을 나타낸다.
10 릴레이
20 구동 유닛
24 코일
26 태핏
28 요크
30 접속 장치
31 제1 연결 소자
32 제2 연결 소자
33 접촉 브리지
35 제1 자석
36 제2 자석
37 제1 측벽
38 제2 측벽
39 첫번째 앵글
40 두번째 앵글
41 첫번째 앵글의 제1 앵글 단면
42 첫번째 앵글의 제2 앵글 단면
43 두번째 앵글의 제1 앵글 단면
FL1 제1방향 벡터
FL2 제2방향 벡터
M 자기력선

Claims (10)

  1. 전기 스위치용 접속 장치(30)로서, 상기 접속 장치는,
    - 제1 연결 소자(31),
    - 제2 연결 소자(32),
    - 이동식 접촉 브리지(33),
    - 전기 스위치를 개폐할 때 발생하는 아크를 소멸하기 위해 적어도 두 개의 자석을 구비하며, 이때 상기 자석은 적어도 제1 접촉부와 제2 접촉부를 포함하는 첫번째 영역에서 자기장을 생성하고, 상기 전기 스위치의 폐쇄된 스위칭 위치에서 상기 제1 연결 소자(31) 및 제2 연결 소자(32)는 접촉 브리지(33)와 접촉하고, 또한 상기 접속 장치는,
    - 적어도 하나의 편향 소자를 구비하며, 상기 편향 소자는 상기 제1 연결 소자(31)와 접촉 브리지(33) 사이에 형성된 제1 아크와 상기 제2 연결 소자(32)와 접촉 브리지(33) 사이에 형성된 제2 아크가 상기 연결 소자(31, 32)에 흐르는 개별 전류 방향과 무관하게 서로 반발하면서 서로 다른 방향으로 밀치도록 자기장을 왜곡하기 위해 배열 및 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  2. 제1항에 있어서,
    - 상기 제1 아크가 밀치는 방향을 나타내며, 제1 접촉부의 중심을 제2 접촉부의 중심과 연결하는 연결축을 갖는 제1방향 벡터(FL1)는 90°초과 내지 270°미만 범위 내의 앵글(angle)을 포함하고,
    - 제2 아크가 밀치는 방향을 나타내며, 연결축을 갖는 제2방향 벡터(FL2)는 90°미만 내지 -90°초과 범위 내의 앵글을 포함하고,
    - 상기 제1방향 벡터(FL1)는 상기 연결축을 따라 방향비를 갖고, 상기 방향비는 상기 제2 접촉부로부터 멀어지는 방향을 나타내며,
    - 상기 제2방향 벡터(FL2)는 연결축을 따라 방향비를 갖고, 상기 방향비는 상기 제1 접촉부로부터 멀어지는 방향을 나타내는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접속 장치에서,
    상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32) 및 상기 접촉 브리지(33)가 배열됨으로써 적어도 하나의 편향 소자가 영역 주변에 부분적으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접속 장치에서,
    - 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32) 및 상기 접촉 브리지(33)가 상기 영역에 배열되는 상기 영역의 첫번째 면에 적어도 하나의 자석이 배열되어 있고,
    - 상기 첫번째면의 반대쪽에 위치한 상기 영역의 두번째면에 적어도 하나의 자석이 배열되어 있으며,
    - 상기 접속 장치는 제1 편향 소자를 구비하며, 상기 제1 편향 소자는 제1 앵글 단면(41)과 제2 앵글 단면(42)을 갖는 첫번째 앵글을 포함하고, 상기 제1 앵글 단면(41)은 적어도 부분적으로 상기 영역의 첫번째 전면을 따라 뻗어 있으며, 상기 제2 앵글 단면(42)은 적어도 부분적으로 상기 영역의 첫번째면을 따라 뻗어 있고,
    - 상기 접속 장치는 제2 편향 소자를 구비하며, 상기 제2 편향 소자는 상기 제1 앵글 단면(43)과 제2 앵글 단면(44)을 갖는 두번째 앵글을 포함하고, 상기 제1 앵글 단면(43)은 적어도 부분적으로 상기 첫번째 전면의 반대쪽에 위치한 영역의 두번째 전면을 따라 뻗어 있으며, 상기 제2 앵글 단면(44)은 부분적으로 상기 영역의 두번째면을 따라 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접속 장치에서,
    적어도 하나의 편향 소자는 자성을 띤 도전성 재료를 구비하거나, 자성을 띤 상기 도전성 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 접속 장치에서,
    첫번째 앵글(39) 및/또는 두번째 앵글(40)의 제2 앵글 단면(42, 44)은 상기 제2 앵글 단면이 첫번째면의 적어도 하나의 자석 및 두번째면의 적어도 하나의 자석을 적어도 부분적으로 커버하도록 형성 및 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접속 장치에서,
    상기 첫번째면의 적어도 하나의 자석 및 상기 두번째면의 적어도 하나의 자석은 상기 자석의 동극(homopolar) 면이 서로 마주보는 방향을 향하도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접속 장치는,
    - 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32) 및 상기 접촉 브리지(33)가 상기 영역에 배열됨으로써 영역의 첫번째면에 배열되어 있는 제1 자석(35)을 구비하며,
    - 상기 영역의 두번째면에 배열되어 있는 제2 자석(36)을 구비하며, 이때 상기 제1 자석(35) 및 제2 자석(36)은 각각 두번째 영역을 커버할 수 있고, 상기 두번째 영역은 상기 제1 연결 소자(31)의 제1 접촉부로부터 상기 제2 연결 소자의 제2 접촉부 방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 자석(35) 및 제2 자석(36)은 상기 자석이 각각 상기 제1 접촉부 및 제2 접촉부를 커버하는 것을 특징으로 하는 접속 장치(30).
  10. 전기 스위치는,
    - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 접속 장치(30)를 구비하고,
    - 구동 유닛(20)을 구비하며, 상기 구동 유닛은 상기 접촉 브리지(33)가 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32)를 도전성 연결하는 첫번째 위치와 상기 제1 연결 소자(31)와 제2 연결 소자(32)가 절연되어 있는 두번째 위치 사이에서 상기 접속 장치(30)의 접촉 브리지(33)가 전후 방향으로 이동할 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 스위치.
KR1020187007887A 2015-08-25 2016-07-18 전기 스위치용 접속 장치 및 전기 스위치 KR102397524B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015114083.7 2015-08-25
DE102015114083.7A DE102015114083A1 (de) 2015-08-25 2015-08-25 Kontaktvorrichtung für einen elektrischen Schalter und elektrischer Schalter
PCT/EP2016/067031 WO2017032508A1 (de) 2015-08-25 2016-07-18 Kontaktvorrichtung für einen elektrischen schalter und elektrischer schalter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180043316A true KR20180043316A (ko) 2018-04-27
KR102397524B1 KR102397524B1 (ko) 2022-05-13

Family

ID=56413693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187007887A KR102397524B1 (ko) 2015-08-25 2016-07-18 전기 스위치용 접속 장치 및 전기 스위치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10727008B2 (ko)
EP (1) EP3341950B1 (ko)
JP (1) JP6654692B2 (ko)
KR (1) KR102397524B1 (ko)
CN (1) CN108140506B (ko)
DE (1) DE102015114083A1 (ko)
WO (1) WO2017032508A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220040399A (ko) * 2020-09-23 2022-03-30 티이 커넥티버티 저머니 게엠베하 스위칭 조립체 및 스위칭 조립체에서 접촉 브리지의 포지션을 측정하기 위한 방법

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11205546B2 (en) * 2017-07-26 2021-12-21 Mitsubishi Electric Corporation Switch
CN107248463B (zh) * 2017-08-11 2019-12-24 上海为鹏科技有限公司 一种双向直流开关
US11764010B2 (en) * 2018-10-19 2023-09-19 Te Connectivity Solutions Gmbh Contactor with arc suppressor
US10998155B2 (en) * 2019-01-18 2021-05-04 Te Connectivity Corporation Contactor with arc suppressor
KR102339179B1 (ko) * 2019-07-11 2021-12-14 엘에스일렉트릭 (주) 아크 경로 형성부 및 이를 포함하는 직류 릴레이
CN211208340U (zh) * 2019-12-04 2020-08-07 Ls产电株式会社 电弧路径形成部及包括其的直流继电器
CN111564339B (zh) * 2020-06-19 2022-06-10 哈尔滨工业大学 小型密封电磁继电器底板下置式灭弧结构

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120181953A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 GM Global Technology Operations LLC Dual bipolar magnetic field for rotary high-voltage contactor in automotive lithium-ion battery systems
EP2637190A1 (en) * 2010-11-01 2013-09-11 NGK Sparkplug Co., Ltd. Relay

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB622381A (en) 1946-04-01 1949-05-02 Bendix Aviat Corp Improvements in or relating to electric circuit-breakers having arc-extinguishing means
US6700466B1 (en) 1999-10-14 2004-03-02 Matsushita Electric Works, Ltd. Contactor
JP2007305468A (ja) 2006-05-12 2007-11-22 Omron Corp 電磁継電器
JP2010188711A (ja) 2009-02-20 2010-09-02 Frontier:Kk 底付き筒状容器の製造方法
DE102009047080B4 (de) * 2009-11-24 2012-03-29 Tyco Electronics Amp Gmbh Elektrischer Schalter
KR20130018733A (ko) 2010-03-25 2013-02-25 파나소닉 주식회사 접점 장치
JP5768223B2 (ja) * 2010-03-25 2015-08-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 接点装置
JP5437949B2 (ja) 2010-08-11 2014-03-12 富士電機機器制御株式会社 接点装置及びこれを使用した電磁接触器
JP2012038684A (ja) 2010-08-11 2012-02-23 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 接点装置及びこれを使用した電磁開閉器
US8653691B2 (en) 2011-01-13 2014-02-18 GM Global Technology Operations LLC Dual bipolar magnetic field for linear high-voltage contactor in automotive lithium-ion battery systems
JP5806562B2 (ja) 2011-01-12 2015-11-10 富士電機株式会社 電磁接触器
JP5684650B2 (ja) * 2011-05-19 2015-03-18 富士電機株式会社 電磁接触器
DE102013210195A1 (de) * 2013-05-31 2014-12-04 Tyco Electronics Amp Gmbh Anordnung für ein elektrisches Schaltelement und Schaltelement
DE102014100720A1 (de) 2014-01-23 2015-07-23 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Schaltgerät zum polaritätsunabhängigen Schalten von Gleichstrom

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2637190A1 (en) * 2010-11-01 2013-09-11 NGK Sparkplug Co., Ltd. Relay
US20120181953A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 GM Global Technology Operations LLC Dual bipolar magnetic field for rotary high-voltage contactor in automotive lithium-ion battery systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220040399A (ko) * 2020-09-23 2022-03-30 티이 커넥티버티 저머니 게엠베하 스위칭 조립체 및 스위칭 조립체에서 접촉 브리지의 포지션을 측정하기 위한 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017032508A1 (de) 2017-03-02
EP3341950A1 (de) 2018-07-04
CN108140506B (zh) 2020-04-17
DE102015114083A1 (de) 2017-03-02
US10727008B2 (en) 2020-07-28
EP3341950B1 (de) 2024-01-03
JP2018530863A (ja) 2018-10-18
US20190206633A1 (en) 2019-07-04
CN108140506A (zh) 2018-06-08
JP6654692B2 (ja) 2020-02-26
KR102397524B1 (ko) 2022-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102397524B1 (ko) 전기 스위치용 접속 장치 및 전기 스위치
EP2577698B1 (en) Switch unit with arc-extinguishing units
US20110240603A1 (en) Contact bridge with blow magnets
US7902948B2 (en) Switching device, in particular a power switching device, having two pairs of series-connected switching contacts for interrupting a conducting path
US9373468B2 (en) Arc control for contactor assembly
JP6444103B2 (ja) 強磁性側面部材上の小型永久磁石と一群のアーク分離板とを備えた双方向直流電気スイッチング装置
US20170352507A1 (en) Electromagnetic repulsion actuator for circuit breaker
US11410825B2 (en) Disconnecting device for interrupting a direct current of a current path as well as a circuit breaker
KR101568685B1 (ko) 직류 개폐기의 소호 기구, 및 상기 소호 기구를 가지는 직류 개폐기 및 직류 차단기
CN107346715B (zh) 电弧推动装置
JP2013242977A (ja) 開閉器
EP3384512B1 (en) Electrical switching apparatus and slot motor therefor
US11532443B2 (en) Switch device with improved permanent magnetic arc extinction
JP2015220183A (ja) 接点装置
JP6300681B2 (ja) 開閉装置
RU2767191C1 (ru) Усовершенствованное переключающее устройство или контактор с высокой дугогасительной способностью
CN220526777U (zh) 一种隔弧结构、接触单元和继电器
CN116313678A (zh) 一种双向无极性直流灭弧***及微型断路器
EP3185270B1 (en) Switching device
JP2024015991A (ja) 高電圧アーク消去システムおよび高電圧アーク消去システムを備える電気スイッチングデバイス
CN117334516A (zh) 中压或高压开关***
US20160343530A1 (en) Switching system and circuit breaker
JP2016146273A (ja) スイッチ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant