(57)【要約】【解決手段】本発明は、電気回路（１）のための保護装置（２）に関し、保護装置（２）は、第１ヒューズ（８）と、第１ヒューズと並列に接続されトリガ信号（Ｓ）を受信できるコマンドエリア（１６）と電流の通過のための電力エリア（１８）とを備える焦電スイッチ（１２）と、を有する。装置は、また、トリガ信号を生成してコマンドエリアに送信するように構成されるコマンド回路も備える。装置は、第１入力伝導体（４）と第１ヒューズとの間に直列に接続され、電力供給電圧（Ｖ）を、第２ヒューズとコマンドエリアとの間に接続されるコマンド回路に供給できる第２ヒューズを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流（Ｉ）を伝導するように構成される電気回路（１）のための保護装置（２）であって、
第１伝導体（４）と、
第２伝導体（６）と、
前記出力伝導体に接続される第１ヒューズ（８）と、
前記第１ヒューズに並列に接続され、トリガ信号（Ｓ）を受信できるコマンドゾーン（１６）と前記電流の通過のための電力ゾーン（１８）とを有する少なくとも１つの焦電スイッチ（１２）と、
前記トリガ信号（Ｓ）を生成して、前記焦電スイッチの前記コマンドゾーンに送信するように構成されるコマンド回路（１４）と、を備え、
前記第１伝導体（４）と前記第１ヒューズ（８）との間に直列に接続され、前記コマンド回路（１４）に供給電圧（Ｖ）を提供できる第２ヒューズ（１０）をさらに備え、
前記コマンド回路は、前記第２ヒューズ（１０）と前記焦電スイッチ（１２）の前記コマンドゾーン（１６）との間に接続される、装置。
【請求項２】
前記第２ヒューズ（１０）の遮断電流（Ｉ10）は公称電流値（Ｉn）に等しく、当該公称電流値は、通常動作において、前記保護装置（２）を流れるように提供される電流の最大値として定義され、
前記第１ヒューズ（８）の遮断電圧（Ｖ8）は公称電圧値（Ｖn）に等しく、当該公称電圧値は、通常動作において、前記保護装置（２）の端子間に加えられるように提供される電圧の最大値として定義される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記焦電スイッチ（１２）の前記電力ゾーン（１８）は、前記第１ヒューズ（８）の少なくとも１０分の１より小さい電気抵抗を有する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１ヒューズ（８）の遮断電流（Ｉ8）は、前記公称電流値（Ｉn）の少なくとも４分の１以下であり、
前記第２ヒューズ（１０）の遮断電圧（Ｖ10）は、前記公称電圧値（Ｖn）の少なくとも４分の１以下である、請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記第１および第２ヒューズ（８、１０）が溶融していない閉構成（Ｃ１）と、
前記第２ヒューズ（１０）が溶融し、前記供給電圧（Ｖ）が前記コマンド回路（１４）に供給される第１中間構成（Ｃ２）と、
前記焦電スイッチ（１２）がトリガされ、前記第１ヒューズ（８）が溶融していない第２中間構成（Ｃ３）と、
前記第１および第２ヒューズが溶融する開構成（Ｃ４）と、に連続してなるように構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記第１伝導体（４）と前記第２伝導体（６）との間の前記第１ヒューズ（８）に並列に接続される少なくとも２つの焦電スイッチ（１２Ａ、１２Ｂ）を備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記コマンド回路（１４）は、前記焦電スイッチ（１２）の前記コマンドゾーン（１６）に送られる前記トリガ信号（Ｓ）を制御できるポテンショメータを有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
電流（Ｉ）が供給されるように構成される電気回路（１）であって、請求項１〜７のいずれか一項に記載の保護装置（２）を装備する、電気回路。
【請求項９】
請求項８に記載の電気回路（１）を保護する方法であって、
ａ）異常電流（Ｉd）により第２ヒューズ（１０）の溶融を引き起こし、コマンド回路（１４）に供給するステップと、
ｂ）前記コマンド回路によって、トリガ信号（Ｓ）を焦電スイッチ（１２）に送信するステップと、
ｃ）前記焦電スイッチをトリガし、前記焦電スイッチの電力ゾーン（１８）を遮断するステップと、
ｄ）前記異常電流により第１ヒューズ（８）の溶融を引き起こすステップと、を少なくとも有する、方法。
【請求項１０】
ステップａ）の間、前記コマンド回路（１４）の供給電圧（Ｖ）は、前記第２ヒューズ（１０）の端子間に確立される電気アーク（Ａ）により生成される、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気回路のための保護装置、および当該保護装置が設けられた電気回路に関する。更に、本発明は、当該電気回路を保護する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気回路を保護する分野においては、電気回路を過負荷電流または短絡電流などの異常電流が通過したときに、電気回路を開くことができる保護装置または保護電気構成要素を使用することが知られている。
【０００３】
この点において、ヒューズなどの複数の保護装置が存在する。周知のように、ヒューズは、過負荷の場合、電気伝導体を溶融させて電気回路を開き、それにより電流が流れることを防止するために、ヒューズを通過する電流のジュール効果を利用する双極子である。ヒューズは、システムが保護しなければならない異常電流の強度および、その開く時間と関連して（en fonction de）大きさが決まる。「焦電（パイロ電気）スイッチ（interrupteur pyroe’lectrique）」とも呼ばれるパイロ技術回路遮断器（coupe-circuits pyrotechniques）もまた知られている。現時点でのパイロ技術回路ブレーカの１つの限界は、例えば、５０Ｖより高い高電圧を遮断する能力が低いことである。実際には、高電圧における遮断中、装置を爆発させ得る電気アークが現れる。更に、遮断を保証するためには、パイロ技術回路遮断器は大きくなってしまうことが多い。
【０００４】
この点において、ヒューズおよび焦電スイッチなどの２つの保護電気構成要素を並列に（en paralle`le）配置することを特徴とするハイブリッド保護装置を使用することも知られている。米国特許第７、８７５、９９７号には、当該装置の１つの例が記述されている。これらの２つの構成要素を並列に配置することは多くの利点を提供する。第１に、焦電スイッチはヒューズのように抵抗が高くないので、電流のほとんどは焦電スイッチを流れる。異常電流のために保護がトリガされたときに、焦電スイッチは開く。この段階ではヒューズは依然として閉じたままであり、焦電スイッチを短絡させて、焦電スイッチ内に電気アークが現れることを防止する。そして電流はヒューズを流れ、ヒューズを溶融させる。当該保護装置は、焦電スイッチの限界電圧を超える高電圧、ヒューズの能力に等しい電圧レベルまでの電圧で使用できる。ヒューズは、通常の使用の間は、低電流のみが流れるだけなので、ヒューズは小さくてもよく、そのコストを削減しその遮断時間を減少する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、焦電スイッチは、遮断コマンドを供給することができるコマンド回路を有しなければならない。当該コマンド回路は複雑であり得、例えば、電流センサ、データ処理ユニット、およびマイクロコントローラを含めることにもなり得る。このため、コマンド回路には、外部の電力源により電力が供給されなければならない。ヒューズ、焦電スイッチ、およびそのコマンド回路から構成されるハイブリッド保護装置は自律的でなく、ヒューズが低コストにも拘わらず、当該装置は、特に外部供給源のために、より高いコストおよび大きなものになる。
【０００６】
本発明は、製造コストを削減しながら、自律的である、電気回路のための新しい保護装置を提案することによりこれらの欠点を解決することをより特別に目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この精神において、本発明は、電流を伝導するように構成される電気回路のための保護装置に関し、保護装置は、
第１伝導体と、
第２伝導体と、
出力伝導体に接続される第１ヒューズと、
第１ヒューズに並列に接続され、トリガ信号を受信できるコマンドゾーンと電流の通過のための電力ゾーン（zone de puissance）とを有する少なくとも１つの焦電スイッチと、
トリガ信号を生成して焦電スイッチのコマンドゾーンに送信するように構成されるコマンド回路と、を備え、
装置は、更に、入力伝導体と第１ヒューズとの間に直列に接続され、コマンド回路に供給電圧を提供できる第２ヒューズを備え、コマンド回路は、第２ヒューズと焦電スイッチのコマンドゾーンとの間に接続されることを特徴とする。
【０００８】
本発明により、第２ヒューズは、異常電流の存在およびコマンド回路の動作に必要な供給電圧に関する情報を提供する。コマンド回路は、トリガ信号を生成して焦電スイッチに送信することを担っている。保護装置は、焦電スイッチをトリガするための外部電力源を必要としないので、製造コストが低くかつ小さい。保護装置はこのため、第２ヒューズの溶融により生成される電気エネルギを回収することを可能にする。更に、本発明に係る保護装置は、電力損失を非常に少なくし、遮断の働きを向上させる。
【０００９】
本発明の、利点ではあるがオプションである態様によれば、当該保護装置は、下記の一つまたは複数の特徴を技術的に可能な任意の組み合せで有することができる。
−第２ヒューズの遮断電流は公称電流値に等しく、当該公称電流値は、通常動作において保護装置を流れるように提供される電流の最大値として定義され、第１ヒューズの遮断電圧は公称電圧値に等しく、当該公称電圧値は、通常動作において保護装置の端子間に加えられるように提供される電圧の最大値として定義される。
−焦電スイッチの電力ゾーンは、第１ヒューズよりも相当に小さな電気抵抗を有する。
−第１ヒューズの遮断電流は、公称電流値の少なくとも４分の１以下であり、第２ヒューズの遮断電圧は、公称電圧値の少なくとも４分の１以下である。
−装置は、第１および第２ヒューズが溶融していない閉構成（configuration de fermeture）と、第２ヒューズが溶融し、供給電圧がコマンド回路に提供される第１中間構成（configuration interme’diaire）と、焦電スイッチがトリガされ、第１ヒューズが溶融していない第２中間構成と、第１および第２ヒューズが溶融する開構成（configuration d'ouverture）と、に連続的になるように構成される。
−装置は、第１伝導体と第２伝導体との間の第１ヒューズに並列に接続される少なくとも２つの焦電スイッチを備える。
−コマンド回路は、焦電スイッチのコマンドゾーンに送られるトリガ信号を制御できるポテンショメータ（potentiome’tre）を有する。
【００１０】
本発明はまた、電流が供給されるように構成される電気回路にも関し、この電気回路は、本発明に係る保護装置を装備する。
【００１１】
最後に、本発明は、本発明に係る電気回路を保護する方法に関し、方法は少なくともとも下記の、
ａ）異常電流により第２ヒューズの溶融を引き起こし、コマンド回路に供給し、
ｂ）コマンド回路によって、トリガ信号を焦電スイッチに送信し、
ｃ）焦電スイッチをトリガし、焦電スイッチの電力ゾーンを遮断し、
ｄ）異常電流により第１ヒューズの溶融を引き起こすステップを有する。
【００１２】
本発明の１つの特別な実施形態によれば、ステップａ）の間、コマンド回路の供給電圧は、第２ヒューズの端子間に確立される電気アークにより生成される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る保護装置と、この保護装置を含む電気回路の概略表現である。
【図２】第２ヒューズが溶融したときの、図１における保護装置の概略表現である。
【図３】焦電スイッチが開いたときの、図２に類似する表現である。
【図４】第１ヒューズが溶融したときの、図３に類似する表現である。
【図５】本発明に係る保護方法のブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る保護装置および回路に関する、図１に類似の表現である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
非制限的な例としてのみ提供され、付随する図面を参照してなされる、本発明に係る保護装置、電気回路、および方法の下記の記述を考慮すれば、本発明は、より良好に理解され、本発明の他の利点は、より明確になるであろう。
【００１５】
図１は、電流Ｉが供給され、保護装置２を装備するように構成される電気回路１を示す。電気回路１は負荷３を備え、負荷３に応じて、直流または交流である電流源（図示せず）に接続されるように意図される。保護回路２は、電気回路１を異常電流が通過するときに、電気回路１を開くことができる。異常電流は、公称電流Ｉnとも呼ばれる公称電流値Ｉn以上の強度を有する任意の電流Ｉであると考えられる。この公称電流値Ｉnは、通常動作の間、保護装置２を流れるように提供される電流の最大値として定義される。これは、電気回路１の性質と関連して予め決められている。このため、下記の記述においては、異常電流はＩnとＩdとの合計として定義され、ここにおいてＩdは過電流を示す。負荷３に、保護回路２による遮断なしで供給される間に、保護回路２の端子間に加えることができる電位の最大差は公称電圧値と呼ばれ、以降はＶnと示す。この公称電圧値もまた、電気回路の性質と関連して決定される。公称電流値Ｉnおよび公称電圧値Ｖnの選択は、保護される負荷３の性質に依存する。
【００１６】
異常電流Ｉdは、例えば、過負荷電流または短絡電流であり、電気回路１の負荷３に対して危険となる。保護回路２は、第１伝導体４と第２伝導体６を備える。この例においては、第１伝導体４は電流に対する入力伝導体を形成し、第２伝導体６は電流に対する出力伝導体を形成する。負荷３は出力伝導体に接続される。伝導体４および６は保護回路２を、任意の電流の通過のために、電気回路１の残りの部分に接続するように構成される。通常動作状態、すなわち、異常電流がない状態においては、伝導体４と６との間を流れる電流Ｉは、公称電流値Ｉn以下であり、伝導体４と６との端子間の電圧は公称電圧値Ｖn以下である。
【００１７】
保護回路２はまた、伝導体４と６との間に直列に電気的に接続される第１ヒューズ８および第２ヒューズ１０を備える。第１ヒューズ８は出力伝導体６に接続され、一方、第２ヒューズ１０は、入力伝導体４と第１ヒューズ８との間に直列に接続される。参照番号５はヒューズ８と１０とを互いに接続する中間伝導体を示しており、したがって、中間伝導体は、伝導体４と６との間に挿入される。
【００１８】
周知のように、ヒューズは、閾値を超える電流が通過したときに、一般的にはジュール効果により溶融することにより破壊され得る伝導体要素によってのみ、端子が互いに電気的に接続される双極子である。この閾値はここでは「遮断電流」と呼ばれる。英語で「rated voltage（定格電圧）」と呼ばれるヒューズの遮断電圧は、ここでは、伝導体要素が破壊されたときに、ヒューズが電流の通過を妨げることができない、ヒューズの端子間の電圧値として定義される。ヒューズが溶融し始めたとき、この定格電圧より高い電圧がヒューズの端子間に加えられると、これらの端子間に電気アークが形成されてそこで持続され、電流が流れることを可能にする。
【００１９】
これ以降、伝導体要素が破壊され、電気回路１に存在する電圧値では電気アークを形成できないときに、ヒューズは「溶融した（fondu）」という。そして電気的に開いた回路が形成され、その回路を通して電流は流れることはできない。ヒューズを通過する電流が遮断電流を超えて伝導体要素の溶融の開始を引き起こし、しかしヒューズの端子における電圧がこのヒューズの定格電圧よりも高く、ヒューズの端子間に電気アークを現れさせるときに、ヒューズは、「溶融プロセス進行中（en train de fondre）」であるという。ヒューズが溶融プロセス進行中である限りは、電気アークは継続する。
【００２０】
第１および第２ヒューズ８および１０は異なる能力を有する。特に、第１ヒューズ８の遮断電流Ｉ8は公称値Ｉnより相当に低い。「相当に」とは、遮断電流は公称値Ｉnの少なくとも４分の１、例えば、１０分の１または５０分の１よりも低いことを意味する。このように設定できるのは、第１ヒューズ８は通常、公称電流Ｉnが通過するように意図されていないという事実のためである。第２ヒューズ１０の遮断電流Ｉ10は、実際は、公称値Ｉnの１％または３％以内に等しい。このため、第１ヒューズ８の遮断電流Ｉ8は、第２ヒューズ１０の遮断電流Ｉ10よりも相当に低い。
【００２１】
第１ヒューズ８の定格電圧Ｖ8は、実際は、公称値Ｖnの１％または３％以内に等しい。第２ヒューズ１０の定格電圧Ｖ10は公称値Ｖnよりも相当に低い。「相当に」とは、定格電圧は公称値Ｖnの少なくとも４分の１、例えば、５分の１または１０分の１よりも低いことを意味する。このため、第２ヒューズ１０の定格電圧Ｖ10は、第１ヒューズ８の定格電圧Ｖ8よりも相当に低い。
【００２２】
保護回路２は、また、焦電スイッチ１２およびコマンド回路１４を備える。
【００２３】
焦電スイッチ１２は、中間伝導体５と出力伝導体６との間に第１ヒューズ８に並列に接続される。焦電スイッチ１２は、第１ゾーン１６および第２ゾーン１８を含む。
【００２４】
第１ゾーン１６はコマンドゾーンと呼ばれ、トリガ信号Ｓを受信できる。第２ゾーン１８は電力ゾーンと呼ばれる。
【００２５】
電力ゾーン１８は、第１ヒューズ８に並列に電気的に接続される焦電スイッチ１２の一部である。電力ゾーン１８は、電気回路１に供給される電流Ｉを通過させるように構成される。特に、電力ゾーン１８は、第１ヒューズ８よりも相当に小さい電気抵抗を有しており、例えば、少なくとも１０分の１である。このため、電流Ｉが保護装置２を通過するとき、電流の無視できる一部のみが第１ヒューズ８を通過するので、当該電流が第２ヒューズ１０と、焦電スイッチ１２の電力ゾーン１８と、を通過すると考えることができる。
【００２６】
実際は、公称電流Ｉnよりも大きな電流が保護装置２を通過すると、第２ヒューズ１０は溶融し始め、図２に示されるように電気アークＡが端子間に現れ始める。第１ヒューズ８を通過する電流の一部は、第１ヒューズ８の溶融をトリガするための十分な強度を有していない。このため、第２ヒューズ１０は、第１ヒューズ８よりも早く溶融し始めるように値および位置が決められる。
【００２７】
焦電スイッチ１２のコマンドゾーン１６は、電流が通過すると熱くなることができる抵抗２０を含む。周知のように、焦電スイッチは、また、例えば、爆発性粉末などの、図示されていない爆発性作用体と、ピストンまたはギロチンなどの遮断要素を含む。遮断要素は、図示されてないが、電気的隔離材料、例えば、プラスチックから構成される。遮断要素は、電力ゾーン１８を遮断できる。実際は、コマンドゾーン１６の抵抗２０を電流が通過し、抵抗２０が熱くなり、爆発性作用体の爆発をトリガし、それにより、遮断要素を、電力ゾーン１８から離れた第１位置から、電力ゾーン１８を遮断して電気回路１における電流の通過を妨げる第２位置に切り替えさせて、電気回路１における電流の流れを妨げる。
【００２８】
コマンド回路１４は、トリガ信号Ｓを生成して、焦電スイッチ１２のコマンドゾーン１６に送信するように構成される。コマンド回路１４は、第２ヒューズ１０とコマンドゾーン１６との間に接続される。実際は、コマンド回路１４により生成されるトリガ信号Ｓは、コマンドゾーン１６に伝導される電気トリガ電流ＩSである。このため、トリガ電流ＩSは抵抗２０を通過して焦電スイッチ１２をトリガする。
【００２９】
周知のように、コマンド回路１４は、トリガ信号Ｓを生成して送信するための１つまたは複数の能動および／または受動電気構成要素を含むことができる。特に、コマンド回路１４は内部供給源を含まなくてもよい。
【００３０】
図に示されていない１つの代替によれば、コマンド回路１４は、焦電スイッチ１２に送られるトリガ電流ＩSを制御できるポテンショメータを含む。実際は、ポテンショメータは、焦電スイッチ１２のコマンドゾーン１６に提供される電流ＩSの強度を調整するように構成される。このため、コマンド回路１４のポテンショメータは、焦電スイッチ１２の開く速度を制御するように構成される。
【００３１】
このため、保護装置２は、異なる構成Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４、すなわち、閉構成Ｃ１、第１中間構成Ｃ２、第２中間構成Ｃ３、および開構成Ｃ４になるように構成される。
【００３２】
図１に示される閉構成Ｃ１においては、電気回路１に供給される電流Ｉは公称電流Ｉnよりも小さいので、第１および第２ヒューズ８および１０は溶融されない。
【００３３】
図２に示される第１中間構成Ｃ２においては、電気回路１に供給される電流Ｉは閾値Ｉnよりも大きい。そして、第２ヒューズ１０は溶融し始め、電気アークＡが、その端子間に現れる。この電気アークＡが供給電圧Ｖを出現させ、供給電圧Ｖはコマンド回路１４に供給される。実際は、第２ヒューズ１０の定格電圧Ｖ10は、電流Ｉが流れている間、第２ヒューズ１０が溶融プロセス進行中である間は、電気アークＡがその端子間に存在し続けるように選択される。
【００３４】
図３に示される第２中間構成Ｃ３においては、焦電スイッチ１２はトリガされ、第１ヒューズ８は閉じている。そして、電圧Ｖを供給されるコマンド回路１４は、この電圧Ｖから電流ＩSの形式でトリガ信号Ｓを生成してコマンドゾーン１６の電気抵抗２０に送信することにより、焦電スイッチ１２をトリガするので当該焦電スイッチが電力ゾーン１８を迅速に開く。このため、電流Ｉは第１ヒューズ８を通過する。
【００３５】
図４に示される開構成Ｃ４においては、第１および第２ヒューズ８および１０は溶融される。実際は、一方が第２中間構成Ｃ３に到達すると、異常電流は、第１ヒューズ８の特性により決まる、数ミリ秒の所定の時間長のあと、第１ヒューズ８を溶融させる。第１ヒューズ８の遮断電流Ｉ8の値は、公称値Ｉnよりも相当に小さくなるように選択されるので、第１ヒューズ８は電流Ｉが通過すると、非常に迅速に溶融する。第１ヒューズの定格電圧Ｖ8は公称値Ｖnに等しいので、ヒューズは迅速に溶融し、その端子間の電気アークは、第２ヒューズ１０とは異なり長くは確立されない。
【００３６】
図１において、コマンド回路１４は、第２ヒューズ１０とコマンドゾーン１６との間に接続される「ハウジング」として示される。図２から図４において、コマンド回路１４は、下記の理由により電気抵抗１４０により示される。電気抵抗１４０には、第２ヒューズ１０の端子間に生成される供給電圧Ｖが加えられる。ここで、抵抗２０の値は、抵抗１４０の値の１０分の１または１００分の１未満である。したがって、コマンドゾーン１６に伝導される電流ＩSの値を決めるのは抵抗１４０の値である。実際は、コマンド回路１４の電気構成要素とは無関係に、コマンド回路１４は、図２から４における場合のように、電気図において単純な抵抗１４０により電気的に示すことができる。図２から４の図においては、電気抵抗１４０は、電気抵抗２０と直列に電気的に接続される。抵抗２０および抵抗１４０により形成されるアセンブリは、第２ヒューズと並列に電気的に接続される。
【００３７】
保護装置２を装備する電気回路１を保護する方法は、電気回路１において、公称電流Ｉnよりも大きな電流Ｉが生じ、保護装置２を通過するときに実現される。この場合、過電流Ｉdは、厳密にゼロより大きい。電流Ｉが電気回路１に供給され、第１および第２ヒューズ８および１０は溶融されないので、デフォルトとして、保護装置２は閉構成Ｃ１である。保護方法を下記に記述する。
【００３８】
この方法の始めにおいて、そして初期ステップａ）の間に、電気回路１の供給において異常が生じ、電流が保護装置２を通過する。電流に起因し、および第２ヒューズ１０の能力により予め決められた時間間隔で、第２ヒューズ１０は溶融し始め、電気アークＡが第２ヒューズ１０の端子間に留まる。上述したように、第２ヒューズ１０は、供給電圧Ｖを生成して電流の通過を確実にする電流Ｉが存在する間、溶融プロセス進行中は電気アークＡがその端子間に存在し続けるよう大きさが決定される。この電圧Ｖは、コマンド回路１４への供給のために使用される。ステップａ）の最後において、保護装置２はその第１中間構成Ｃ２にあり、第２ヒューズ１０は溶融プロセス進行中であり、供給電圧Ｖがコマンド回路１４に供給される。上述したように、コマンド回路１４は受動回路であるので、第２ヒューズ１０により供給される供給電圧Ｖは、コマンド回路１４の動作に必要なコマンド回路１４の唯一の供給源である。このように、ステップａ）の間、方法は、Ｉnより大きい電流Ｉにより第２ヒューズ１０を溶融することと、コマンド回路１４に供給することと、を含む。
【００３９】
次に、方法はステップｂ）を含み、ここにおいて、コマンド回路１４はトリガ電流ＩSに対応するトリガ信号Ｓを生成する。次に、コマンド回路１４は、このトリガ電流ＩSを焦電スイッチ１２、特に、焦電スイッチ１２のコマンドゾーン１６に送信する。電気アークＡは、第２ヒューズ１０の端子間に依然として存在するので、異常電流Ｉdは再び、焦電スイッチ１２の電力ゾーン１８を通過する。ステップｂ）の間、方法は、コマンド回路１４によって焦電スイッチ１２にトリガ信号Ｓを送ることを含む。
【００４０】
次に、方法は、焦電スイッチ１２をトリガすることと、焦電スイッチ１２の電力ゾーン１８を遮断することと、を含むステップｃ）を含む。実際は、電流ＩSがコマンドゾーン１６の電気抵抗２０を通過し、電気抵抗２０が熱くなって焦電スイッチ１２の爆発性作用体の爆発をトリガする。上記で説明したように、爆発性作用体の爆発は、焦電スイッチ１２の電力ゾーン１８を遮断するように、遮断要素を、その第１位置から第２位置へ向けて切り替えさせる。ステップｃ）の最後において、保護装置２は第２中間構成Ｃ３にあり、焦電スイッチ１２がトリガされ、電力ゾーン１８が開いており、第１ヒューズ８は依然として閉じている。
【００４１】
最後に、方法は、焦電スイッチ１２の電力ゾーン１８が開いているので、電流が第１ヒューズ８を通過するステップｄ）を含む。第１ヒューズ８は第２ヒューズ１０に対してその大きさが小さいので、第１ヒューズ８は電流Ｉにより迅速に溶融する。このため、スイッチ１２のゾーン１８の端子間に電気アークが確立されないので、保護装置２は電気回路１が開くことを確実にする。電気アークは、第１ヒューズ８が溶融すると、第１ヒューズ８の端子間に現れ得るが、第１ヒューズ８の定格電圧が、定格電圧Ｖnと同じ大きさなので、電気アークはすぐに消える。第１ヒューズ８が溶融すると、電気回路は開き、電流Ｉはもう流れない。その結果、アークＡは消え、第２ヒューズ１０は完全に溶融する。そして、保護装置２は開構成Ｃ４にあり、第１および第２ヒューズ８および１０は溶融される。
【００４２】
図６は、本発明の第２実施形態を示す。本実施形態に係る保護装置２の、第１実施形態の要素と類似する要素は、同じ参照番号を有しており、上記の記述がそれらに置き換えられることができる限り、詳細には記述しない。保護装置２は、２つの焦電スイッチ１２Ａおよび１２Ｂを備える。２つの焦電スイッチ１２Ａおよび１２Ｂは、入力伝導体４と出力伝導体６との間に第１ヒューズ８に並列に接続される。特に、焦電スイッチ１２Ａおよび１２Ｂのそれぞれは、電気抵抗２０Ａおよび２０Ｂを含む。電気抵抗２０Ａおよび２０Ｂは並列であり、そこをトリガ電流ＩSの一部が通過し、上記に説明したように、これらの抵抗２０Ａおよび２０Ｂを熱くする。
【００４３】
図に示されていない代替によれば、保護装置２は、並列に接続される３つ以上の焦電スイッチを含む。
【００４４】
並列に接続される複数の焦電スイッチを導入すると、保護装置２が、非常に大きな強度を有する電流Ｉを遮断することを可能にする。例えば、図６に示される代替に対して、焦電スイッチ１２Ａおよび１２Ｂのそれぞれは、２００アンペアの強度を有する異常電流Ｉdを遮断するように構成される。このため、保護装置２は、合計４００アンペアの強度を有する電流Ｉを遮断できる。
【００４５】
または、負荷３は第１伝導体４に電気的に接続される。そして、電流Ｉは、通常動作状態においては、第２伝導体６から第１伝導体４に向けて流れる。
【００４６】
上記に考察した代替は、本発明の新しい実施形態の作成のために組み合わせてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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