断路器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种断路器(1)，其包括第一导线段(14)、第二导线段(12)和将第一和第二导线段(12、14)在第一位置中连接的第三导线段(22)，为了能在尽可能短的时间内接通尽可能高的电流并在此具有关合能力，第三导线段(22)居中地固定在第一旋转驱动装置的第一轴(20)上。

Circuit breaker

The utility model relates to a circuit breaker (1), which includes a first guide line (14), second (12) and the guide line of the first and second guide lines (12, 14) line connecting the third guide in the first position (22), in order to gain as high as possible and the relevant current photosynthetic capacity in the shortest possible time to pick the third lead section (22) was fixed in the first axis of the first rotary drive device (20).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】断路器
本技术涉及一种断路器、尤其一种快速断路器，其包括第一导线段、第二导线段和将第一和第二导线段在第一位置中连接的第三导线段。
技术介绍
在远距离(原则上约750km之上的距离)的输电中经常使用高压直流输电(HVDC)。为此虽然为适于高压的、昂贵的变流器需要有比较高的技术上的耗费，因为在发电厂中电能几乎总是通过同步发电机作为频率为50Hz或者60Hz的三相交流电产生。但是高压直流输电(HVDC)在确定的距离以上虽然有技术上的耗费和额外的转换损失但还是导致在总体上比用三相交流电传输更低的传输损失。对于高压直流输电(HVDC)设施，在直流电压转换区域中和在直流电压枢纽点中需要具有在几毫秒范围内打开和关断时间的快速的断路器。这例如对于故障消除是必要的，其中，临时阻断所有转换器。额外地，该快速断路器需要接通能力，用于可以实现线缆和转换器的接通和(预)加载。至今已知的构造类型的快速断路器通常具有两个导线段，这两个导线段通过可移动的导线段连接，移动的导线段为断开接触而移走。断路器触点在上述例如少于10ms的时间范围中的打开本身带来很大的困难，因为开关触点由于需要例如多于2kA的载流能力和必需例如多于100mm的绝缘间隙以及用于接触的两侧覆盖而相应地变得又大又重。由此通过传统的设计不能解决质量加速。迄今为止在空气绝缘和在气体绝缘技术中都未公开一种合适的方法，用于实现在所述范围中的接通和切断时间结合在所述范围中的载流能力以及接通能力。
技术实现思路
因此本技术要解决的技术问题在于，提供一种开始所述种类的断路器，该断路器可以在尽可能短的时间内接通尽可能高的电流并且在此情况下具备接通能力。上述技术问题按照本技术解决的方式是，第三导线段居中地固定在第一旋转驱动装置的第一轴上。在此，本技术的出发点在于，对于高压需要特别大的隔离间隔。为了可以尽可能快地解开在触点闭合的情况下桥接在导线段之间的导线段，应该最小化为此所需的转矩。这可以通过将引起转动的轴布置在可运动的导线段的中部、就是说基本在其重心实现。由此在居中的导线段转离时产生两个同时打开的隔离间隔，即从第一导线段的端部至可运动的中间导线段的中部和从可运动的中间导线段的中部至第二导线段。此外，断路器/快速断路器有利地包括第四导线段和将第二和第四导线段在第一位置中连接的第五导线段，其中，第五导线段居中地固定在第二旋转驱动装置的第二轴上。换句话说：已经通过第一旋转驱动装置构成的隔离间隔实际上以相同的方式再复制一次。在邻接可转动的第一导线段的导线段上邻接有可转动的第二导线段，该第二导线段同样如可转动的第一导线段居中地布置在轴上，使得其可以为了分开各连接的导线段而转离。由此总共形成四个隔离间隔，这四个隔离间隔可以在较短的时间内接通特别高的电流。在此有利的是，一个、或者优选两个旋转驱动装置包括电磁式直线驱动装置。电磁式直线驱动装置可以分别构造为具有电动式工作原理的直线式电机或者具有压电式、静电式、电磁式、磁致伸缩式或者热电式工作原理的直线式致动器。电磁式直线驱动装置的共同之处在于其实现特别快速的加速，以便实现导线段的、确切地说导线段的形成相互接触的端点的很高的接触加速。直线驱动装置可以通过具有经滚轮的导引的皮带传动或者通过曲柄驱动产生轴所需的旋转运动。分别转动一个可转动的导线段和另一个可转动的导线段的第一和第二旋转驱动装置有利地是同步的。由此实现所有四个隔离间隔的完全同时的打开。在此，该同步可以通过确保两个旋转驱动装置的同时开关实现，或者机械式地通过两个轴的机械式的连接，使得轴必要时仅由一个唯一的直线式电机或者其他的致动器操纵并且轴的运动也与驱动无关地始终连接。在有利的设计方案中，第三和/或第五导线段，就是说两个可转动的导线段在各分别通过旋转驱动装置到达的第二位置中分别与接地触点连接。就是说，在断路器/快速断路器中存在接地的触点，该接地的触点布置为使得其在打开的第二位置中接触该导线段的端点，第二位置表示可转动的导线段用于断路的各终端位置。由此使可转动的导线段在断路转动状态中接地。有利的是，各轴垂直于与轴分别连接的导线段的主延伸方向地固定在导线段上，用于导线段的转动。通过垂直布置实现导线段的端点的最大偏移并且因而实现特别高的接触加速。在其他的有利的设计方案中，断路器/快速断路器的各第二、即打开的位置通过各轴从各第一、即闭合位置转动大于70°达到。以此实现触点、即导线段的端点的特别大的距离。在直的导线段的情况下通过90°的转动实现最大距离。在断路器/快速断路器的有利的设计方案中，导线段被接地的护套有距离地包围。即断路器是被封装的，就是说例如筒式的护套以到导线段足够的距离包围整个装置。有利的是，断路器/快速断路器的导线段在各第一位置中基本直线式地布置。在此有利的是，导线段自身也构造为直线段。通过直线式的延伸，隔离间隔在导线段转动的情况下在打开的位置中最大化。在有利的设计方案中，断路器/快速断路器关于与第二导线段相交的对称平面镜像对称地构造。在此优选的是，第二导线段是对称平面的法线。通过该对称简化了结构设计。在打开/闭合的情况下两个可转动的导线段以相反的方向转动90°。有利的是，断路器/快速断路器还包括与第二导线段相交的、尤其平面的支座绝缘子。在所述的对称的设计方案中支座绝缘子优选地位于对称平面中。在断路器/快速断路器的额外的或者备选的有利的设计方案中，两个导线段(即一个可运动的和一个刚性的导线段)的连接装置包括两个通过以过盈配合构造的槽-榫头连接件连接的连接元件，其中，连接元件中的第一个连接元件与导线段其中之一连接，连接元件中的第二个连接元件与另一个导线段通过弹簧元件连接。在此，弹簧元件可以构造为简单的螺旋弹簧。在此，在闭合的状态中触点布置成，使得槽-榫头连接件被连接并且弹簧元件被最大程度地压缩。在打开时，在可运动的转动触点加速之后首先拉伸开弹簧，通过过盈配合保持槽-榫头连接件还连接。在超过下述点后才出现真正的触点损耗，在该点上弹簧拉力超过槽-榫头连接件的接触力并且动触点从定触点挣脱。张紧的弹簧这时再将槽-榫头连接件的固定在弹簧的上的部分拉回，由此叠加额外的加速。因此通过具有打开时的拉力弹簧的触点的设计，形成额外的、叠加的运动并且提高触点在打开时的速度。用本技术实现的优点尤其在于，通过将开关时间分布在四个平行打开的隔离间隔上配合快速的驱动以及用于实现触点件的(在打开时的)额外加速的弹簧张紧的触点件，实现具有大于2kA的载流能力、在几毫秒范围中的开关时间以及接通能力。额外地，在打开的位置中还得到双倍的、具有位于其间的接地的导线部段的隔离间隔的实现，接地的导线部段由插入接地触点的可运动的导线段构成。断路器/快速断路器不仅可以使用在高压直流输电技术中也可以使用在一般的交流电应用中。附图说明根据附图进一步阐述本技术。附图中：图1示出具有总共四个隔离间隔的快速断路器，图2示出快速断路器的导线段的设有拉力弹簧的触点。在所有附图中相同的部件配设相同的附图标记。具体实施方式图1示出快速断路器1，该快速断路器1整个地布置在圆筒形外套式的护套2中。筒件的圆盘形的底面4同样除了在其中点的开口6外封闭。两侧的开口6构成通过快速断路器1断开的未示出的电缆的接头。在两个底面4的中部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器，其包括第一导线段、第二导线段和将第一和第二导线段在第一位置中连接的第三导线段，其中，所述第三导线段居中地固定在第一旋转驱动装置的第一轴上，第一导线段和第三导线段的连接和/或第二导线段和第三导线段的连接包括两个通过以过盈配合构造的槽‑榫头连接件连接的连接元件，其中，所述连接元件中的第一个连接元件与第三导线段连接，连接元件中的第二个连接元件与第一导线段和/或与第二导线段通过弹簧元件连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种断路器，其包括第一导线段、第二导线段和将第一和第二导线段在第一位置中连接的第三导线段，其中，所述第三导线段居中地固定在第一旋转驱动装置的第一轴上，第一导线段和第三导线段的连接和/或第二导线段和第三导线段的连接包括两个通过以过盈配合构造的槽-榫头连接件连接的连接元件，其中，所述连接元件中的第一个连接元件与第三导线段连接，连接元件中的第二个连接元件与第一导线段和/或与第二导线段通过弹簧元件连接。2.按照权利要求1所述的断路器，其还包括第四导线段和将第二和第四导线段在第一位置中连接的第五导线段，其中，所述第五导线段居中地固定在第二旋转驱动装置的第二轴上。3.按照上述权利要求之一所述的断路器，其中，所述旋转驱动装置包括电磁式直线驱动装置。4.按照权利要求2所述的断路器，其中，所述第一和第二旋转驱动装置是同步的。5.按照权利要求2所述的断路器，其中，所述第三和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：M贝尼，D伊马莫维奇，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：新型
国别省市：德国,DE