用于断开电连接的气体绝缘断路器和方法技术

本文公开的气体绝缘断路器(100)包括：壳体(50)，其限定用于介电气体的气体空间；标称接触系统；以及中断接触系统，其具有销(122)和郁金香形件(124)，它们可沿着轴线(A)彼此电连接和脱开。气体绝缘断路器(100)进一步具有导引组件(150)，其包括导引套管(152)和联接到销(122)的导引部件(154)；以及气体阻抑组件(140)，其构造成通过压缩吸收器空间(125)中的介电气体而阻抑销(122)的断开运动。可动吸收元件(142)和吸收器空间(125)布置在导引套管(152)的径向内侧。

【技术实现步骤摘要】
用于断开电连接的气体绝缘断路器和方法
本申请涉及用于断开电连接的气体绝缘断路器和方法，且具体地涉及用于断开高压气体绝缘断路器的电连接的高压气体绝缘断路器和方法。
技术介绍
气体绝缘断路器设计成通过在具有优良的介电和灭弧属性的介电气体(诸如六氟化硫(SF6))中分开两个触头而中断电流。介电气体可容纳在壳体中。标称接触系统和中断接触系统可设置在壳体中。标称接触系统可包括标称触头且可选择性地建立额定电流路径，即额定电流可由标称接触系统传导。中断接触系统可包括销和郁金香形件，其可选择性地建立电力电流路径。在中断接触系统分开之后，电弧可形成在销和郁金香形件之间，且电流可通过电弧传导。在分开期间，销可相对于郁金香形件以比标称触头显著更高的速度运动。气体绝缘断路器普遍设计成使得可在分开运动的末端处提供分开运动的阻抑。典型地，压缩空间可用于阻止销相对于郁金香形件的运动。存在一种气体绝缘断路器，其中通过设置在销周围的压缩空间来实现阻抑。结构和紧密性要求通过一系列导引和密封环来保证。虽然这个系统可为有效的，但是大量部件和设计使得必须放置具有极端紧密的公差的大量部件。额外地，将围绕销的空间用作阻抑元件需要非常长的销，这意味着长的中断壳体、柱框架和封壳。DE102014102929A1描述一种断路器，其具有气体阻抑器，以阻抑销的运动。气体阻抑器操作性地联接到销。具体地，销或联接到销的活塞可运动到气体阻抑器中，以阻抑销相对于郁金香形件的分开运动。
技术实现思路
在本文处理上面提到的缺陷、缺点和问题，这将通过阅读和理解以下说明书来理解。具体地，本公开概述一种用于低压断路器的成本高效且可靠的触头。根据一方面，提供一种气体绝缘断路器。气体绝缘断路器包括壳体，其限定用于介电气体的气体空间。气体绝缘断路器进一步包括具有可相对于彼此电连接和脱开的第一标称触头和第二标称触头的标称接触系统，以及中断接触系统，中断接触系统具有销和对应于销的郁金香形件，使得它们可彼此电连接和脱开。至少销可沿着气体绝缘断路器的轴线运动，以选择性地提供和断开与郁金香形件的电连接。气体绝缘断路器进一步包括导引组件，其包括导引套管和导引部件，以沿着开关轴线形成的轴线导引销，其中导引部件联接到销且构造成与销一起运动，同时沿着导引长度被滑动地导引在导引套管中。这理解为导引部件的类似于在导引套管形成的缸体中运行的活塞或插塞的行为。气体绝缘断路器进一步包括气体阻抑组件，其构造成通过压缩吸收器空间中的介电气体而阻抑销的断开运动，且具有至少一个可动吸收元件，其构造成至少部分地沿着导引长度运动，以压缩吸收器空间中的介电气体。吸收器空间和至少一个可动吸收元件布置在导引套管的径向内侧。用语径向内侧理解为定位在由导引套管沿径向界定的管状内部空间中。取决于实施例，吸收器空间可与导引长度沿轴向重叠。用语‘重叠’理解为使得吸收器空间不超过导引部件可沿着其运动的导引长度。换句话说，吸收器空间关于限定开关轴线的轴线布置在导引部件的行程长度内。这种布置允许实现特别紧凑的气体绝缘断路器。根据实施例，至少一个可动吸收元件可安装在销的末端处。如果气体阻抑组件沿着轴线定位，则可实现特别简单的设计。用语‘沿着轴线定位’在这个背景中理解为，关于形成开关轴线的轴线A同轴。如果气体阻抑组件沿着轴线定位且包括紧固到导引部件上的至少一个可动吸收元件，则可实现结构特别简单的解决方案。对应于至少一个可动吸收元件而形成至少一个固定吸收元件，使得至少一个可动吸收元件用作缸体而至少一个固定吸收元件用作在该缸体中运行的活塞，或反之亦然。用语‘对应于而形成’理解为形状互补，使得它们的基本形状彼此匹配。用语‘彼此对称布置’理解为彼此对齐。根据实施例，至少一个固定吸收元件相对于导引套管固定。根据实施例，吸收气体阻抑组件可定位成相对于轴线沿径向偏移。具体地，气体阻抑组件可包括至少两个可动吸收元件和可对应于至少两个可动吸收元件而形成的至少两个固定吸收元件，其中至少两个可动吸收元件和至少两个固定吸收元件可关于轴线彼此对称布置。取决于实际需要，可动吸收元件可在结构上连接到导引部件或与导引部件在结构上脱开且独立于导引部件。根据实施例，气体绝缘断路器可进一步包括驱动系统，其构造成使销和导引部件在第一方向上沿着轴线运动，以断开销和郁金香形件之间的电连接。根据实施例，导引套管可至少部分地集成到第一标称触头或第二标称触头中。根据实施例，在用作活塞的吸收元件和用作活塞的缸体的吸收元件之间可不设置密封元件。换句话说，气体阻抑组件没有垫圈或没有密封件。这种实施例的优点在于，如果活塞相对于缸体而尺寸设置成使得在活塞和缸体的内部壁之间不需要实在的径向密封元件或垫圈，则活塞的自由运动程度进一步增大。与活塞的壳表面通过密封垫圈抵靠着缸体壁而密封的已知的气动缸体相比，在快速加速活塞的当前情况下可实现足够的气体密封程度，因为在活塞的壳表面和缸体的内部壁之间仅允许最小的机械游隙。那样，在活塞运动开始时，在运动的加速阶段中，没有密封元件产生的摩擦会妨碍活塞在缸体中的运动。根据实施例，活塞的缸体可具有圆锥形横截面，其在活塞行程的末端处具有其最小直径。根据实施例，活塞的缸体可具有至少一个切口，以允许在活塞到达其末端位置之前截留的气体更容易逃逸。用语‘更容易逃逸’理解为相比于断路器的靠近中断触头元件的完全断开状态的第二断开位置，在断路器的第一断开初始位置导致较小的气动阻力。如果至少一个固定吸收元件相对于导引套管而固定(这表示不动地定位)，则可实现机械简单的解决方案。相比于传统断路器，本文提出的断路器的尺寸的总的紧凑性进一步减小，即最大程度地减小，因为气体绝缘断路器进一步包括驱动系统，其构造成使销和导引部件沿着轴线运动。驱动系统通过延伸到导引套管的内部中的至少一个传动元件联接到导引部件，使得销被导引部件驱动。用语‘导引套管的内部’理解为导引套管内的中空空间，其由导引套管关于轴线/开关轴线在径向方向上界定。取决于实施例和需要，阻抑组件关于气体绝缘断路器的轴线至少部分地布置在至少一个传动元件旁边。这样，气体绝缘断路器的总的紧凑性可增加且另外最大程度地减小。根据实施例，气体绝缘断路器可为高压断路器。根据实施例，气体绝缘断路器可为发电机断路器。根据实施例，气体绝缘断路器可包括网络接口，用于将气体绝缘断路器连接到数据网络。气体绝缘断路器可操作性地连接到网络接口，以执行从数据网络接收的命令。根据一方面，提供一种用于断开气体绝缘断路器的电连接的方法。方法包括提供气体绝缘断路器，其具有带有可相对于彼此电连接和脱开的第一标称触头和第二标称触头的标称接触系统，以及中断接触系统，中断接触系统具有销和对应于销的郁金香形件，使得它们可通过驱动系统彼此电连接和脱开。销在第一方向上沿着气体绝缘断路器的轴线运动。销由导引组件导引，导引组件包括气体绝缘断路器的导引套管和导引部件，其中导引部件联接到销且构造成与销一起运动，同时沿着导引长度被滑动地导引在导引套管中。气体绝缘断路器的电连接被断开。使用吸收气体阻抑组件来阻抑销的运动，吸收气体阻抑组件构造成通过压缩吸收器空间而阻抑销的断开运动，且具有至少一个可动吸收元件，其构造成至少部分地沿着导引长度的运动，以压缩吸收器空间，其中吸收器空间和至少一个可动吸收元件布置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体绝缘断路器(100)，包括：壳体(50)，其限定用于介电气体的气体空间；具有可相对于彼此电连接和脱开的第一标称触头(112)和第二标称触头(114)的标称接触系统，以及中断接触系统，所述中断接触系统具有销(122)和对应于所述销(122)的郁金香形件(124)，使得它们可彼此电连接和脱开，其中至少所述销(122)可沿着所述气体绝缘断路器(100)的轴线(A)运动，以选择性地提供和断开与所述郁金香形件(124)的电连接；导引组件(150)，其包括导引套管(152)和导引部件(154)，其中所述导引部件(154)联接到所述销(122)且构造成与所述销(122)一起运动，同时沿着导引长度(L)被滑动地导引在所述导引套管(152)中；以及气体阻抑组件(140)，其构造成通过压缩吸收器空间(125)中的介电气体而阻抑所述销(122)的断开运动，且具有至少一个可动吸收元件(142)，其构造成至少部分地沿着所述导引长度(L)运动，以压缩所述吸收器空间(125)中的介电气体，其中所述吸收器空间(125)和所述至少一个可动吸收元件(142)布置在所述导引套管(152)的径向内侧。

【技术特征摘要】
2017.04.07 LU 1001631.一种气体绝缘断路器(100)，包括：壳体(50)，其限定用于介电气体的气体空间；具有可相对于彼此电连接和脱开的第一标称触头(112)和第二标称触头(114)的标称接触系统，以及中断接触系统，所述中断接触系统具有销(122)和对应于所述销(122)的郁金香形件(124)，使得它们可彼此电连接和脱开，其中至少所述销(122)可沿着所述气体绝缘断路器(100)的轴线(A)运动，以选择性地提供和断开与所述郁金香形件(124)的电连接；导引组件(150)，其包括导引套管(152)和导引部件(154)，其中所述导引部件(154)联接到所述销(122)且构造成与所述销(122)一起运动，同时沿着导引长度(L)被滑动地导引在所述导引套管(152)中；以及气体阻抑组件(140)，其构造成通过压缩吸收器空间(125)中的介电气体而阻抑所述销(122)的断开运动，且具有至少一个可动吸收元件(142)，其构造成至少部分地沿着所述导引长度(L)运动，以压缩所述吸收器空间(125)中的介电气体，其中所述吸收器空间(125)和所述至少一个可动吸收元件(142)布置在所述导引套管(152)的径向内侧。2.根据权利要求1所述的气体绝缘断路器(100)，其特征在于，所述至少一个可动吸收元件(142)安装在所述销(122)的末端处，使得所述气体阻抑组件(140)沿着所述轴线(A)定位。3.根据权利要求1或2所述的气体绝缘断路器(100)，其特征在于，进一步包括紧固到所述导引部件(154)上的至少一个可动吸收元件(142)，并且对应于所述至少一个可动吸收元件(142)而形成至少一个固定吸收元件(144)，使得所述至少一个可动吸收元件(142)用作缸体而所述至少一个固定吸收元件(144)用作在该缸体中运行的活塞，或反之亦然。4.根据权利要求1所述的气体绝缘断路器(100)，其特征在于，所述气体阻抑组件(140)定位成相对于所述轴线(A)沿径向偏移。5.根据权利要求4所述的气体绝缘断路器(100)，其特征在于，所述气体阻抑组件(140)包括至少两个可动吸收元件(142a、142b)和对应于所述至少两个可动吸收元件(142a、142b)而形成的至少两个固定吸收元件(144a、144b)，其中所述至少两个可动吸收元件(142a、142b)和所述至少两个固定吸收元件(144a、144b)关于所述轴线(A)彼此对称布置，使得所述至少两个固定吸收元件(144a、144b)用作缸体而所述至少两个可动吸收元件(142a、142b)用作在该缸体中运行的活塞，或反之亦然。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的气体绝缘断路器(100)，其特征在于，所述导引套管(152)至少部分地集成到所述第一标称触头(112)或所述第二标称触头(114)中。7.根据权利要求3或5所述的气体绝缘断路器(100)，其特征在于，没有密封元件设置在用作活塞(144、142、142a、142b)的吸收元件和用作用于所述活塞(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：G斯特丁，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH