改进的混合类型的开关装置的制作方法

1.本发明涉及用于配电网的开关装置，诸如断路器或类似类型的另一装置。


背景技术：

2.如众所周知的，低压开关装置被用于电路或电网中，以允许特定电路或电网部分的正确操作。例如，这些装置可被用于确保馈送若干公用设施的额定电流的可用性，使电力负载能够适当地插入和断开，以及针对诸如过载和短路之类的故障事件保护(尤其是断路器)电网和安装的电力负载。
3.大多数常规的开关装置包括具有一个或多个电极的机电开关单元，每个电极包括适于耦合或解耦以允许或中断电流流动的一对电触点。
4.尽管这些装置已被证明非常稳健可靠，但它们在直流(“dc”)应用中主要在相对较高的电压(在1-1.5kv dc之间)表现相对较长的中断时间。因此，通常在分离的情况下在电触点之间发生的电弧可能持续达相对长的时间。这常常导致电触点的严重磨损现象以及随之发生的操作可靠性和电气耐久性的显著降低。
5.为了克服这些技术问题，它们已被设计成包括开关单元的开关装置(也称为“sscb”－固态断路器)，该开关单元对于每个电极具有一个或多个固态开关。固态开关是基于半导体的开关，其适于在导通状态下或在阻断状态下操作以允许或中断电流流动。
6.sscb的主要优点在于，由于在不形成电弧的情况下实施分断操作，因此它们具有潜在无限电耐久性。此外，与机电类型的开关装置的中断时间相比，它们的中断时间显著更短。
7.sscb的重要缺点在于，它们通常不能在与其相连的线导体之间提供电绝缘。事实上，当向固态开关的电力端子(例如，igbt的集电极端子和发射极端子)施加电压时，即使所述开关处于阻断状态，泄漏电流也通常流动。
8.最近，已经开发了包括电串联连接的sscb开关单元和机电开关单元的开关装置。
9.这些开关装置(通常称为“混合开关装置”)允许利用由sscb在可靠性和中断时间减少方面提供的所有优势，同时，它们允许在与其连接的线导体之间获得电绝缘。
10.然而，为了适当地动作，这些开关装置通常需要sscb开关单元和机电开关单元的开关操作之间的紧密时间同步。因此，它们通常需要复杂且昂贵的控制资源以确保满意的效率和可靠性水平。


技术实现要素：

11.本发明的主要目的是提供混合类型的开关装置，特别是包括电串联连接的sscb开关单元和机电开关单元的类型的开关装置，其使得可能克服或减轻现有技术的上述问题。
12.在该目标内，本发明的目的是提供混合类型的开关装置，其可以在不布置复杂和昂贵的控制资源的情况下在操作中容易地控制。
13.本发明的另一目的是提供混合类型的开关装置，其确保操作中的高水平效率和可
靠性。
14.本发明的另一目的是提供混合类型的开关装置，其在工业级制造相对容易且低廉。
15.根据本发明，通过根据后面陈述的权利要求1和相关从属权利要求的开关装置，实现该目标和这些目的以及从以下描述和附图中将变得清楚的其它目的。
16.根据本发明的开关装置包括具有一个或多个第一电极的第一开关单元。每个第一电极可与电线的对应的第一线导体电连接，并且它包括适于在导通状态下或在阻断状态下操作以允许或中断电流流动的一个或多个固态开关。所述第一开关单元适于在闭合条件和断开条件之间可逆地切换，在该闭合条件下，所述固态开关处于导通状态在该断开条件下，所述固态开关处于阻断状态。
17.根据本发明的开关装置包括具有一个或多个第二电极的第二开关单元。每个第二电极可与所述电线的对应的第二线导体电连接，并且它与所述第一开关单元的对应的第一电极电串联连接。
18.每个第二电极包括适于在耦合状态下或在解耦状态下操作以允许或中断沿着所述第二电极的电流流动的电触点。所述第二开关单元适于在闭合条件和断开条件之间可逆地切换，在该闭合条件下，所述电触点处于耦合状态，在该断开条件下，所述电触点处于解耦状态。
19.根据本发明的开关装置包括适于控制所述装置的(具体而言所述第一开关单元和所述第二开关单元的)操作的控制器。
20.根据本发明，控制器被配置为控制所述第一开关单元和所述第二开关单元，使得第一开关单元和第二开关单元仅根据以下操作配置以组合操作：
[0021]-对应于所述开关装置的闭合状态的第一操作配置，在该第一操作配置中，所述第一开关单元和所述第二开关单元都处于闭合条件；或者
[0022]-对应于所述开关装置的待机状态的第二操作配置，在该第二操作配置中，所述第一开关处于断开条件，并且所述第二开关处于闭合条件；或者
[0023]-对应于所述开关装置的断开状态的第三操作配置，在该第三操作配置中，所述第一开关单元和所述第二开关单元都处于断开条件。
[0024]
优选地，上述的控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第一操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望操作状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第二操作配置。
[0025]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第二操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望操作状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第一操作配置或切换到所述第三操作配置。
[0026]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第三操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望操作状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第二操作配置。
[0027]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据
所述第一操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望断开状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第二操作配置并且随后切换到所述第三操作配置。
[0028]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第三操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望闭合状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第二操作配置并且随后切换到所述第一操作配置。
[0029]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第一操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望待机状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第二操作配置。
[0030]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第二操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望闭合状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第一操作配置。
[0031]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第三操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望待机状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第二操作配置。
[0032]
优选地，上述控制器被配置为使得当所述第一开关单元和所述第二开关单元根据所述第二操作配置以组合操作时，所述控制器响应于接收到指示所述开关装置的期望断开状态的输入命令而命令所述第一开关单元和所述第二开关单元切换到所述第三操作配置。
[0033]
根据本发明的方面，所述控制器包括接口部分，该接口部分包括适于接收指示所述开关装置的期望操作状态的上述输入命令的一个或多个输入端口。
[0034]
优选地，所述开关装置包括与所述接口部分通信的人机接口。所述人机接口适于在与用户交互时提供上述输入命令。
[0035]
优选地，所述接口部分能够与远程计算机化设备通信以接收上述输入命令。
[0036]
根据本发明的方面，所述控制器被包括在所述第一开关单元中。
附图说明
[0037]
本发明的其它特征和优点应更清楚地从优选但非排他的实施例的描述中显现出来，这些实施例纯粹通过示例并且没有限制地在附图中被说明，其中：
[0038]-图1示意性地示出根据本发明的开关装置的实施例；
[0039]-图1a示意性地示出根据本发明的开关装置的另一实施例；
[0040]-图2-图8示意性地示出根据本发明的包括控制器的开关装置的操作。
具体实施方式
[0041]
参照上述附图，本发明涉及用于配电网的开关装置100，诸如断路器、隔离开关或接触器等。
[0042]
开关装置100特别适于安装在低压电网或系统中。然而，它也可以成功地用于中压电网或系统中。
[0043]
就本发明而言，术语“低压”(lv)涉及低于1kv ac和1.5kv dc的操作电压，而术语“中压”(lv)涉及更高的操作电压，高达几十kv，例如高达72kv ac和100kv dc。
[0044]
开关装置100包括电串联连接的sscb类型的第一开关单元1(以下也称为“sscb开关单元”)和机电类型的第二开关单元2(以下也称为“机电开关单元”)。
[0045]
第一开关单元1包括一个或多个第一电极1a。
[0046]
根据需要，第一开关单元的电极的数量可以改变。在所引用的图中所示的实施例中，第一开关单元1是三相类型的，并且它包括三个电极。然而，根据本发明的其它实施例(未示出)，第一开关单元可以包括不同数量的电极。
[0047]
每个电极1a意在与电线500的对应的第一线导体51电连接。电线500的(一个或多个)第一线导体51可以连接到等效电源，该等效电源可以是例如电力馈送或发电系统或电网的一部分。
[0048]
优选地，对于每个电极1a，第一开关单元1包括第一极触点11和第二极触点12。
[0049]
每个第一极触点11可与电线500的对应线导体51电连接，而每个第二极触点12与开关单元2的对应电极2a的极触点23电串联连接。
[0050]
每个电极1a包括一个或多个固态开关10，其适于在导通状态下或在阻断状态下操作以允许或中断沿着所述电极的电流流动。
[0051]
固态开关10可以包括例如mosfet、绝缘栅双极型晶体管(“igbt”)、门极关断晶闸管(gto)或集成栅换向晶闸管(“igct”)等。
[0052]
每个电极1a的固态开关10例如根据串联电路配置或已知类型的其它更复杂的电路配置与该电极1a的极触点11、12电连接。
[0053]
在操作中，第一开关单元1能够在其中电极1a的固态开关10处于导通状态的闭合条件on和其中电极1a的固态开关10处于阻断状态的断开条件off之间可逆地切换。
[0054]
当第一开关单元处于闭合条件on时，允许线电流流过电极1a。相反，当第一开关单元1处于断开条件off时，线电流不可以沿着电极1a流动。但是，通常影响处于阻断状态的固态开关的可能的泄漏电流仍可以沿电极1a循环。
[0055]
从闭合条件on到断开条件off的转变形成了第一开关单元的断开操纵，而从断开条件off到闭合条件on的转变形成了第一开关单元的闭合操纵。
[0056]
第一开关单元1可以在从控制器3接收到第一跳闸信号t1时执行断开操纵或闭合操纵。
[0057]
优选地，第一开关单元1包括一个或多个第一驱动电路(未示出)，其适于接收第一跳闸信号t1并根据所述第一跳闸信号驱动固态开关10的控制端子(例如栅极端子或基极端子)。
[0058]
第二开关单元2包括一个或多个第二电极2a。
[0059]
此外，第二开关单元的电极2a的数量可以根据需要而变化。通常，电极2a的数量对应于第一开关单元的电极1a的数量。
[0060]
每个电极2a与第一开关单元1的对应的电极1a电串联连接，并且它意在与电线500的对应的第二线导体52电连接。电线500的(一个或多个)第二线导体52可以连接到等效的电力负载，该电力负载可以是例如电力系统或装置或电网的一部分。
[0061]
优选地，对于每个电极2a，第二开关单元包括第三极触点23和第四极触点24。
[0062]
每个第三极触点23与第一开关单元的对应的电极1a的第二极触点12电串联连接，
而第四极触点24可与电线500的对应的第二线导体52电连接。
[0063]
每个第二电极2a包括电触点20，该电触点20可以在耦合状态或解耦状态下操作以允许或中断沿着所述第二电极的电流流动。方便地，每个电极2a的电触点20包括固定电触点和可移动电触点(未示出)。每个可移动触点可以致动以与固定触点耦合或解耦。
[0064]
在操作中，第二开关单元2能够在闭合条件on和断开条件off之间可逆地切换，在闭合条件on下，电极2a的电触点20处于耦合状态，在断开条件off下，电极2a的电触点20处于解耦状态。
[0065]
当第二开关单元处于闭合条件on时，允许线电流流过电极2a。相反，当第二开关单元处于断开条件off时，线电流不可以流过电极2a。
[0066]
从闭合条件on到断开条件off的转变形成了第二开关单元的断开操纵，而从断开条件off到闭合条件on的转变形成了第二开关单元的闭合操纵。
[0067]
优选地，第二开关单元2包括一个或多个跳闸致动器25(其可以是已知类型的)，其适于为了实施上述断开和闭合操纵而使得所述开关单元的可移动触点致动。
[0068]
作为示例，跳闸致动器25可以包括断开线圈致动器以及闭合线圈致动器，该断开线圈致动器适于使得电极2a的可移动触点致动以实施断开操纵，该闭合线圈致动器适于使得电极2a的可移动触点致动以实施闭合操纵。
[0069]
跳闸致动器25可操作地可耦合到适于致动第二开关单元的可移动触点的适当的致动机构(未显示)。这种致动机构(其可以是已知类型的)被方便地设计为在通过上述跳闸致动器跳闸时移动第二开关单元2的可移动触点。
[0070]
当从控制器接收到跳闸信号t2时，第二开关单元2可以实施断开操纵或闭合操纵。
[0071]
优选地，第二开关单元2可以包括一个或多个第二驱动电路(未示出)，其适于接收上述跳闸信号t2并根据所述第二跳闸信号驱动跳闸致动器25。
[0072]
当根据跳闸信号t2驱动时，跳闸致动器25使上述致动机构跳闸，该致动机构致动第二开关单元的可移动触点以实施第二开关单元的闭合操纵或断开操纵。
[0073]
优选地，第二开关单元2包括一个或多个感测设备26，其适于向控制器提供指示所述第二开关单元的操作条件的感测信号s。
[0074]
作为示例，感测设备26可以包括适于提供指示第二开关单元的闭合条件on的感测信号的闭合微开关(其可以为已知类型的)和适于提供指示第二开关单元的断开条件off的感测信号的断开微开关(其可以为已知类型的)。
[0075]
优选地，第二开关单元2包括一个或多个使能设备27，其适于为了允许或防止第二开关单元2在闭合条件on下操作而向控制器提供使能信号e。作为示例，一个或多个使能设备27可以包括准许微开关(其可以为已知类型的)，其适于为了使得第二开关单元2能够在闭合条件on下操作而提供使能信号e。
[0076]
根据本发明的一些实施例(未示出)，开关装置100是“可抽出(withdrawable)类型”的。
[0077]
在这种情况下，开关单元1、2可相对于开关装置的固定部分移动。具体地，每个开关单元可相对于开关装置的固定部分在插入位置和抽出位置之间可逆地移动。为此，每个开关单元1、2优选地安装在可相对于开关装置的固定部分滑动移动的相应托架上。
[0078]
由于开关单元是可移动的，因此开关装置的第一极触点11和第四极触点24适于与
对应的线端子(未示出)电耦合或解耦，这些线端子布置在开关装置的固定部分中，并且与电线的对应的线导体51、52电连接。
[0079]
通常，第一开关单元1和第二开关单元2可以根据已知类型的解决方案而布置在工业级。因此，以下，为了简洁起见，不以更多的结构细节描述它们。
[0080]
根据本发明，开关装置100包括适于控制所述开关装置(具体而言第一开关单元1和第二开关单元2)的操作的控制器3。
[0081]
根据本发明的一些实施例(图1)，控制器3是不被包围在开关单元1、2中的任一个中的独立设备。
[0082]
根据本发明的其它实施例(图1a)，控制器3被包围在开关单元1和2中的一个中，优选地被包围在第一开关单元1中。在这种情况下，控制器3可以是第一开关单元的控制器，该控制器被适当地配置为还实施以下描述的功能(除了专门用于第一开关单元的其它功能之外)。
[0083]
优选地，控制器3包括数据处理部分31，其适于处理和提供数据或控制信号以实现所请求的功能。一般来说，数据处理部分31可以包括数字或模拟类型的数据处理资源，例如一个或多个微处理器或dsp。
[0084]
优选地，控制器3包括跳闸部分32，该跳闸部分32适于为了产生用于控制开关单元1、2的操作的跳闸信号t1、t2而与数据处理部分31交互。通常，跳闸部分32可以包括数字或模拟类型的数据处理资源，例如一个或多个微处理器或dsp。
[0085]
优选地，控制器3适于为了控制开关单元1、2的操作而接收和处理指示开关装置100的期望操作状态的输入命令cm1、cm2、cm3(例如，由适当的控制信号形成)。
[0086]
优选地，控制器3包括接口部分33，该接口部分33包括适于接收输入命令cm1、cm2、cm3的一个或多个输入端口。
[0087]
优选地，开关装置100包括与控制器3的接口部分33通信的人机接口5。人机接口5适于在与用户交互时提供输入命令cm1、cm2、cm3。
[0088]
作为示例，人机接口5可以包括适当的按钮，用户可以按下该适当的按钮以产生输入命令cm1、cm2、cm3。
[0089]
作为另一示例，人机接口5可以包括触摸屏，该触摸屏包括适当的图形资源(例如，数字按钮)，用户可以激活该适当的图形资源以产生输入命令cm1、cm2、cm3。
[0090]
作为附加示例，人机接口5可以(例如以无线方式)与用户的计算机设备交互以产生输入命令cm1、cm2、cm3。
[0091]
优选地，人机接口5是不包围在开关单元1、2中的任何一个中的独立设备。
[0092]
根据本发明的其它实施例(图1a)，人机接口5被包围在开关单元中的一个中，优选地被包围在第一开关单元1中。在这种情况下，人机接口5可以是被适当地配置为实施上述功能(除了专门针对第一开关单元的其它功能之外)的第一开关单元的人机接口。
[0093]
根据本发明的一些实施例，控制器3的接口部分33适于与远程计算机化设备9(其通常不是开关装置100的一部分)(例如，数字继电器)通信。方便地，接口33可以从计算机化设备9接收输入命令cm1、cm2、cm3。
[0094]
优选地，开关装置100包括辅助电源4，该辅助电源4适于向控制器3和开关装置的其它可能的电气或电子部件(例如，包括在开关单元中的上述驱动电路)提供适当的馈送电
压。通常，辅助电源4可以根据需要包括数字或模拟类型的任何电力和控制电路。
[0095]
优选地，辅助电源4是独立设备。然而，不同类型的布置可供技术人员使用。
[0096]
通常，控制器3、人机接口5和辅助电源4可以根据已知类型的硬件解决方案被布置在工业级。因此，以下，为了简洁起见，不以更多的结构或电路细节描述它们。
[0097]
本发明的重要方面包括，控制器3实现通过控制第一开关单元1和第二开关单元2的操作来控制开关装置100的操作的特殊控制逻辑。
[0098]
根据这种控制逻辑，第一开关单元1和第二开关单元2可以仅以组合采用特定的操作配置，每个配置对应于开关装置100(图2)的预定给定操作状态。
[0099]
更具体地，根据本发明，控制器3控制第一开关单元1和第二开关单元2，使得第一开关单元1和第二开关单元2可以仅根据以下操作配置以组合操作：
[0100]-第一操作配置[i]，其中，第一开关单元1和第二开关单元2都处于闭合条件on；或
[0101]-第二操作配置[x]，其中，第一开关单元1处于断开条件off中，并且第二开关单元2处于闭合条件on；或者
[0102]-第三操作配置，其中，第一开关单元1和第二开关单元2都处于断开条件off。
[0103]
当第一开关单元1和第二开关单元2根据第一操作配置[i]以组合操作时，允许线电流流过开关单元1、2的电极1a、2a。因此，确保电线500的导体51、52之间的电连续性。第一开关单元和第二开关单元的第一操作配置[i]对应于开关装置的闭合状态。
[0104]
当第一开关单元1和第二开关单元2根据第二操作配置[x]以组合操作时，由于第一开关单元1处于断开条件off，因此不允许线电流沿着开关单元的电极1a、2a流动。因此，电线500的线导体51、52被断开。然而，由于第二开关单元2处于闭合条件on并且影响第一开关单元1的固态开关10的可能的泄漏电流仍然可以沿着电极1a、2a流动，因此线导体51、52之间没有电绝缘。第一开关单元和第二开关单元的第二操作配置[x]对应于开关装置的待机状态，该待机状态介于闭合状态和断开状态之间。
[0105]
当第一开关单元1和第二开关单元2根据第三操作配置[o]以组合操作时，不允许线电流和可能的泄漏电流沿着开关单元的电极1a、2a流动，因为开关单元都处于断开条件off。电线500的线导体51、52被断开，并确保它们之间的电绝缘。第一开关单元和第二开关单元的第三操作配置[o]对应于开关装置100的断开状态。
[0106]
优选地，控制器3被配置为响应于接收到指示开关装置100的期望操作状态的上述输入命令cm1、cm2、cm3而命令第一开关单元1和第二开关单元2从一个操作配置切换到另一个操作配置。
[0107]
然而，根据由控制器3实现的控制逻辑，第一开关单元1和第二开关单元2的操作配置之间的任何转变必须总是涉及对应于开关装置100的待机状态的第二操作配置[x](图2)。
[0108]
换言之，控制器3被配置为以使得防止开关单元1、2的第一操作配置[i]和第三配置[o]之间的任何直接转变的方式控制开关单元1、2。
[0109]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第一操作配置[i](对应于开关装置100的闭合状态)中时，响应于接收到指示开关装置100的期望操作状态的输入命令cm2、cm3，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)。
[0110]
实际上，根据由控制器3实现的控制逻辑，第一开关单元1和第二开关单元2可以仅经过第二操作配置[x]从第一操作配置[i]切换到另一操作配置。
[0111]
这意味着，当其处于闭合状态(开关单元1、2的第一操作配置[i])中时，响应于接收到指示期望的不同的操作状态的输入命令cm2、cm3，开关装置100可以仅经过待机状态(开关单元1、2的第二操作配置[x])切换到另一操作状态。
[0112]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)中时，响应于接收到指示开关装置100的期望操作状态的输入命令cm1、cm3，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第一操作配置[i](对应于开关装置100的闭合状态)或切换到第三操作配置[o](对应于开关装置100的断开状态)。
[0113]
实际上，根据由控制器3实现的控制逻辑，第一开关单元1和第二开关单元2可以根据接收到的输入命令cm1、cm3从第二操作配置[x]切换到第一操作配置[i]或切换到第三操作配置[o]。
[0114]
这意味着，当其处于待机状态(开关单元1、2的第二操作配置[x])中时，响应于接收到指示期望的不同的操作状态的输入命令cm1、cm3，开关装置100可以根据接收到的输入命令cm1、cm3切换到闭合状态(第一开关单元1和第二开关单元2的第一操作配置[i])或切换到断开状态(第一开关单元1和第二开关单元2的第三操作配置[o])。
[0115]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第三操作配置[o](对应于开关装置100的断开状态)中时，响应于接收到指示开关装置100的期望操作状态的输入命令cm1、cm2，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)。
[0116]
实际上，根据由控制器3实现的控制逻辑，第一开关单元1和第二开关单元2可以仅经过第二操作配置[x]从第三操作配置[o]切换到另一操作配置。
[0117]
这意味着，当其处于断开状态(开关单元1、2的第三操作配置o)中时，响应于接收到指示期望的不同的操作状态的输入命令cm1、cm2，开关装置100可以仅经过待机状态切换到另一操作状态(开关单元1、2的第二操作配置x)。
[0118]
图3示出当开关装置100响应于接收到指示开关装置100的期望的断开状态的输入命令cm3(断开输入命令)而必须实施断开操纵(即从闭合状态到断开状态的转变)时控制器3的操作。
[0119]
在这种情况下，控制器3必须管理第一开关单元1和第二开关单元2从第一操作配置[i]到第三操作配置[o]的转变。
[0120]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第一操作配置[i](对应于开关装置100的闭合状态)中时，响应于接收到断开输入命令cm3，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)并且随后切换到第三操作配置[o](对应于开关装置100的断开状态)。
[0121]
在实践中，控制器3被配置为控制开关单元1、2，使得在开关装置100的断开操纵期间开关单元1、2必须总是采取第二操作配置[x]。这意味着，开关装置100在其响应于接收到断开输入命令cm3而实施断开操纵时必须总是经过待机状态。
[0122]
图4示出开关装置100响应于接收到指示开关装置100的期望的闭合状态的输入命令cm1(闭合输入命令)而必须实施闭合操纵(即从断开状态到闭合状态的转变)时控制器3
的操作。
[0123]
在这种情况下，控制器3必须管理第一开关单元1和第二开关单元2从第三操作配置[o]到第一操作配置[i]的转变。
[0124]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第三操作配置[o](对应于开关装置100的断开状态)中时，响应于接收到闭合输入命令cm1，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)并且随后切换到第一操作配置[i](对应于开关装置100的闭合状态)。
[0125]
在实践中，控制器3被配置为控制开关单元1、2，使得在开关装置100的闭合操作期间开关单元1、2必须总是采取第二操作配置[x]。这意味着，开关装置100在其响应于接收到闭合输入命令cm1而实施闭合操纵时必须总是经过待机状态。
[0126]
图5示出当开关装置100响应于接收到指示开关装置100的期望待机状态的输入命令cm2(待机输入命令)而必须实施从闭合状态到待机状态的转变时控制器3的操作。
[0127]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第一操作配置[i](对应于开关装置100的闭合状态)中时，响应于接收到待机输入命令cm2，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)。
[0128]
在实践中，控制器3被配置为控制开关单元1、2，使得开关单元1、2可以从第一操作配置[i]直接切换到第二操作配置[x]。这意味着开关装置100可以总是响应于接收到待机输入命令cm2而从闭合状态直接通过到待机状态。
[0129]
图6示出当开关装置100响应于接收到闭合输入命令cm1而必须实施从待机状态到闭合状态的转变时控制器3的操作。
[0130]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)中时，响应于接收到闭合输入命令cm1，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第一操作配置[i](对应于开关装置100的闭合状态)。
[0131]
在实践中，控制器3被配置为控制开关单元1、2，使得开关单元1、2可以从第二操作配置[x]直接切换到第一操作配置[i]。这意味着开关装置100可以总是响应于接收到闭合输入命令cm1而从待机状态直接通过到闭合状态。
[0132]
图7示出当开关装置100响应于接收到待机输入命令cm2而必须实施从断开状态到待机状态的转变时控制器3的操作。
[0133]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第三操作配置[o](对应于开关装置100的断开状态)中时，响应于接收到待机输入命令cm2，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)。
[0134]
在实践中，控制器3被配置为控制开关单元1、2，使得开关单元1、2可以从第三操作配置[o]直接切换到第二操作配置[x]。这意味着开关装置100可以总是响应于接收到待机输入命令cm2而从断开状态直接通过到待机状态。
[0135]
图8示出当开关装置100响应于接收到断开输入命令cm3而必须实施从待机状态到断开状态的转变时控制器3的操作。
[0136]
优选地，当第一开关单元1和第二开关单元2处于第二操作配置[x](对应于开关装置100的待机状态)中时，响应于接收到断开输入命令cm3，控制器3命令第一开关单元1和第二开关单元2切换到第三操作配置[o](对应于开关装置100的断开状态)。
[0137]
在实践中，控制器3被配置为控制开关单元1、2，使得开关单元1、2可以从第二操作配置[x]直接切换到第三操作配置[o]。这意味着开关装置100可以总是响应于接收到断开输入命令cm3而从待机状态直接通过到断开状态。
[0138]
本发明的开关装置100相对于现有技术的可用对应解决方案提供相关优点。
[0139]
与现有技术的已知解决方案不同，开关装置100的控制器3被配置为控制第一开关单元1和第二开关单元2，使得开关装置100除了闭合状态(第一开关单元1和第二开关单元2的第一配置[i])和断开状态(第一开关单元1和第二开关单元2的第三配置[o])以外还可以采取待机状态(第一开关单元1和第二开关单元2的第二配置[x])。
[0140]
这种解决方案允许在开关装置100必须实施断开操纵(即从闭合状态到断开状态的转变)或闭合操纵(即从断开状态到闭合状态的转变)时放松开关单元1、2的切换操作之间的时间同步约束。
[0141]
因此，开关装置100可以根据鲁棒的控制逻辑来操作，该鲁棒的控制逻辑不需要复杂和昂贵的控制资源以实现。
[0142]
因此，开关装置100确保操作中高水平的效率和可靠性。
[0143]
同时，可以相对于现有技术的类似装置以具有竞争力的成本在工业级制造开关装置100。