МОДУЛЬ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ И/ИЛИ ПРЕРЫВАНИЯ ТОКА ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ ИЛИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

1. Устройство (14, 17, 18) для ограничения и/или прерывания электрического тока, протекающего через линию (13) передачи или распределения электроэнергии, причем устройство содержащее, по меньшей мере, один модуль переключения, содержащий:
- по меньшей мере, один силовой полупроводниковый переключающий элемент (1, 2; 8, 9);
- блок (31) затвора, выполненный с возможностью включать и выключать, по меньшей мере, один силовой полупроводниковый переключающий элемент, соответственно, согласно переключающему управляющему сигналу, и
- энергонакопительный конденсатор (25), выполненный с возможностью предоставлять мощность на вход (29) подачи питания блока затвора,
- средство (20) преобразования мощности, выполненное с возможностью принимать оптический сигнал мощности, преобразовывать оптический сигнал мощности в электрический сигнал мощности и предоставлять электрический сигнал мощности в энергонакопительный конденсатор, при этом:
- модуль переключения выполнен с возможностью выделять из оптического сигнала мощности электрический управляющий сигнал и предоставлять электрический управляющий сигнал в блок (31) затвора, причем электрический управляющий сигнал содержит упомянутый переключающий управляющий сигнал.
2. Устройство по п. 1, в котором оптический сигнал мощности является сигналом с низким уровнем мощности менее 1 Вт.
3. Устройство по п. 1 или 2, в котором блок (31) затвора выполнен с возможностью формировать информацию состояния по функциональности, по меньшей мере, одного из элементов модуля переключения, при этом модуль переключения дополнительно содержит средство (21) преобразования сигналов, выполненное с возможностью преобразовывать информацию состояния в оптический информационный сигнал и отправлять оптический информационный сигнал в центральный блок (50) управления.
4. Устройство по п. 1, содержащее в качестве, по меньшей мере, одного силового полупроводникового переключающего элемента первый модуль, содержащий один первый IGBT (1) или первое параллельное соединение нескольких IGBT (1a) и один первый диод (2) или первое параллельное соединение (1b) нескольких диодов, причем диод или диоды соединены встречнопараллельно с IGBT или параллельным соединением IGBT.
5. Устройство по п. 4, в котором модуль переключения дополнительно содержит второй модуль, соединенный в встречнопараллельном или в встречнопоследовательном соединении с первым модулем, причем второй модуль содержит один второй IGBT или второе параллельное соединение (1b) нескольких IGBT и один второй диод или второе параллельное соединение (2b) нескольких диодов, причем диод или диоды соединены встречнопараллельно с IGBT или с параллельным соединением (1b) IGBT.
6. Устройство по п. 4, в котором диоды являются диодами с линейной коммутацией.
7. Устройство по п. 1, содержащее в качестве, по меньшей мере, одного силового полупроводникового переключающего элемента первый модуль, содержащий один первый проводящий в обратном направлении IGBT (8) или первое параллельное соединение нескольких проводящих в обратном направлении IGBT.
8. Устройство по п. 7, дополнительно содержащее второй модуль, соединенный в встречнопоследовательном соединении с первым модулем, причем второй модуль содержит один второй проводящий в обратном направлении IGBT (9) или второе параллельное соединение нескольких проводящих в обратном направлении IGBT.
9. Устройство по п. 8, в котором первый и второй модули интегрированы в одной полупроводниковой сборке, при этом сборка содержит один общий контактный вывод затвора и один общий контактный вывод эмиттера, причем контактные выводы соединены с затворами и эмиттерами, соответственно, всех проводящих в обратном направлении IGBT (8) в сборке.
10. Устройство по п. 1, в котором модуль переключения дополнительно содержит нелинейный резистор (32) для ограничения напряжения, параллельный, по меньшей мере, одному силовому полупроводниковому переключающему элементу.
11. Устройство по п. 1, в котором модуль переключения дополнительно содержит схему (36) вспомогательной перезарядки, выполненную с возможностью принимать электроэнергию из основной схемы, к которой подключен, по меньшей мере, один силовой полупроводниковый переключающий элемент, и предоставлять электроэнергию в энергонакопительный конденсатор (25).
12. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее схему RCD-демпфера, соединенную параллельно, по меньшей мере, с одним силовым полупроводниковым переключающим элементом, при этом схема RCD-демпфера содержит, по меньшей мере, резистор (35; 40, 41), по меньшей мере, конденсатор (34; 46) и, по меньшей мере, диод (33; 42, 45), причем диод и конденсатор соединены последовательно друг с другом, а резистор соединен параллельно с диодом.
13. Устройство по п. 1, в котором блок (31) затвора соединен с затвором, по меньшей мере, одного силового полупроводникового переключающего элемента (1, 2; 8, 9) через H-мост, причем H-мост запитан однополярным постоянным напряжением, и выводит биполярное постоянное напряжение.
14. Устройство по п. 2, в котором модуль переключения дополнительно выполнен с возможностью выделять из оптического сигнала мощности электрический управляющий сигнал и предоставлять электрический управляющий сигнал в блок (31) затвора.
15. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее средство (37) мониторинга диодов, выполненное с возможностью отслеживать запирающую функциональность функции диодов или диода, соответственно, в первом и/или втором модулях.
16. Устройство по п.7 или 15, в котором средство (37) мониторинга диодов выполнено с возможностью отслеживать запирающую функциональность функции диода или функций диода проводящего в обратном направлении IGBT (8, 9) вместе с мониторингом функциональности самого соответствующего IGBT посредством формирования информации о повреждении в случае, если напряжение затвор-эмиттер на включенном или выключенном проводящем в обратном направлении IGBT ухудшается или переходит в состояние пробоя.
17. Модуль (38) переключения по п. 16, в котором ухудшение или пробой напряжения затвор-эмиттер определяется посредством определения увеличенного тока утечки затвор-эмиттер проводящего в обратном направлении IGBT (8, 9).