真空开关及使用真空开关的真空开关设备制造技术

一种真空开关及使用真空开关的真空开关设备，在接地的真空容器内配置了相互绝缘的可动电极、固定电极和接地导体。通过使用绝缘性好的真空绝缘，通过开关的大幅度小型化和减少部件数，降低了开关和开关设备的成本。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及真空开关及真空开关设备，特别涉及将导电性真空容器接地的真空绝缘开关及使用该真空绝缘开关的真空开关设备。
技术介绍
对都市的集中地带的增加的耗电需求，存在着配电用变电所的布局困难、配电用管道的配置无裕度以及要求高供给设备开工率化等课题。为解决该课题，配电电压的升压、即积极地使负载被吸收在每一线路的容量大的电压系统中是必要的。这关联到高效的电力供给设备的形成。因此，需要谋求配电器材，受变电设备的更小型化。作为谋求小型化的受变电设备，考虑例如在特开平3-273804号公报中记载的SF6气体绝缘开关设备。该开关设备分别制作断路器、两个隔离开关和接地开关，收存在在配电箱中充填了绝缘气体的单元室及母线室中。在作为断路器使用真空断路器的情况下，利用真空断路器的操作器，可动电极对固定电极上下移动、投入和断路。或者如特开昭55-143727号公报记载的真空断路器那样，左右摆动将主轴作为支点的可动电极，使其与固定电极接离，投入或断开可动电极。包括气体绝缘开关的受电设备由隔离开关和气体断路器等接受例如从电力公司来的电力，由变压器变压为最适合负载的电压，将电力供给负载(电机等)。在维修和检查受变电设备时，在断开气体断路器后，打开与气体断路器分开设置的隔离开关。接着，通过使接地开关接地，将残留电荷和感应电流流到地中，并且防止从电源再次施加，保护操作者的安全。还有，如果母线被充电后直接使接地开关接地的话，则与事故有关联，因此，在隔离开关和接地开关间设置了联锁。真空容器可以是绝缘物，因此，真空容器不接地。由于作为绝缘开关装置的作为绝缘气体使用的SF6气体给环境带来不利影响，所以，在世界范围内减少使用。因此，希望提供不使用SF6气体的开关设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供大幅度小型化的真空开关及真空开关设备。本专利技术的又一目的在于提供不使用给环境造成影响的SF6气体等绝缘气体的真空开关设备。本专利技术涉及使用接地的真空开关的真空绝缘开关以及使用真空绝缘开关的真空绝缘开关设备。具体地说，本专利技术提供的真空绝缘开关设备包括气密性地密封、接地的导电性真空容器；与电源系统相连、通过绝缘物配置的固定电极；通过绝缘物、配置成与该固定电极有接离关系的可动电极；具有和可动电极相连并和用于驱动该可动电极的操作机构相连的可动部分的真空绝缘开关；和控制操作机构的控制部分。在本专利技术中，为了使操作员对接地真空容器、真空开关或真空开关设备进行维护和检查时，接触到真空容器也能保证安全，真空容器要接地。因此，真空容器的大部分必须由导体或有导电性覆盖物的材料构成。在本专利技术中，所谓开关，是断开、闭合固定电极和可动电极的设备；所谓开关设备，是指包括控制设备，将一个以上的开关器械和进行操作、测量、保护及调整的一个以上的仪器及其内部连接组合后，将其收存在闭锁箱中的设备。开关设备除上述构成物外，还包括备有附属物及支持结构物的这些器械、装置的集合体。还有，在本专利技术中，真空度小于10-4乇(Torr)，最好是10-6乇(Torr)以下，特别好的，是10-8乇(Torr)以下。而且，在本专利技术中，真空容器也可以用导电金属，表面有覆盖物的绝缘体，如在绝缘体上涂敷、电镀、粘贴导电材料，也可以。例如可以考虑在陶瓷上涂敷钼、锰的化合物，烧结后在其上电镀镍。根据本专利技术的一种真空开关，包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器；气密地封入到该真空容器内，由操作机构驱动的可动电极；将该真空容器和固定电极绝缘的第一固体绝缘物；及将该真空容器和可动电极绝缘的第二固体绝缘物。根据本专利技术的又一种真空开关，包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器； 气密地封入到该真空容器内、与电力线相连接的固定电极；气密地封入到该真空容器内、由操作机构驱动的可动电极；气密地封入到该真空容器内、与接地导体连接的接地电极；将该真空容器和固定电极绝缘的第一固体绝缘物；将该真空容器和可动电极绝缘的第二固体绝缘物；及将该真空容器和接地电极绝缘的第三固体绝缘物。根据本专利技术的再一种真空开关，包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器；气密地封入到该真空容器内、与电力线相连接的固定电极；气密地封入到该真空容器内、由操作机构驱动的可动电极；气密地封入到该真空容器内、与接地导体连接的接地电极；气密地封入到该真空容器内、与负载连接的负载电极；将该真空容器与固定电极绝缘的第一固体绝缘物；将该真空容器与可动电极绝缘的第二固体绝缘物；将该真空容器与接地电极绝缘的第三固体绝缘物；及将该真空容器与负载电极绝缘的第四固体绝缘物。根据本专利技术的一种真空开关设备，包括真空开关，该真空开关包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器，气密地封入到该真空容器内、与电力线相连接的固定电极，气密地封入到该真空容器内、由操作机构驱动的可动电极，气密地封入到该真空容器内、与接地导体连接的接地电极，气密地封入到该真空容器内、与负载连接的负载电极，将该真空容器与固定电极绝缘的第一固体绝缘物，将该真空容器与可动电极绝缘的第二固体绝缘物，将该真空容器与接地电极绝缘的第三固体绝缘物，及将该真空容器与负载电极绝缘的第四固体绝缘物。用于驱动该可动电极的操作机构；用于收存该操作机构的操作室；用于收存该真空开关和操作室的接地的金属容器。根据本专利技术的又一种真空开关设备，包括真空开关，该真空开关包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器，气密地封入到该真空容器内、与电力线相连接的固定电极，气密地封入到该真空容器内、由操作机构驱动的可动电极，气密地封入到该真空容器内、与接地导体连接的接地电极，气密地封入到该真空容器内、与负载连接的负载电极，将该真空容器与固定电极绝缘的第一固体绝缘物，将该真空容器与可动电极绝缘的第二固体绝缘物，将该真空容器与接地电极绝缘的第三固体绝缘物，及将该真空容器与负载电极绝缘的第四固体绝缘物；用于驱动该可动电极的操作机构；用于收存该操作机构的操作室；用于收存与负载相连接的导体的导体室；用于收存该真空开关、操作室及导体室的接地的金属容器。进而，根据本专利技术的又一种真空开关，包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器；气密地封入到该真空容器内、与负载导体连接的负载电极；气密地封入到该真空容器内、由操作机构驱动、使该固定电极及负载电极接离的第一可动电极；气密地封入到该真空容器内、与接地导体连接的接地电极；气密地封入到该真空容器内、由操作机构驱动，与该接地电极接离的第二可动电极，这里，第一可动电极及第二可动电极与负载导体的接离是非同步的；将该真空容器与固定电极绝缘的第一固体绝缘物；将该真空容器与第一、第二可动电极绝缘的第二固体绝缘物；将该真空容器和接地电极绝缘的第三固体绝缘物；及将该真空容器和负载电极绝缘的第四固体绝缘物。在本专利技术的真空开关和真空开关设备中，可动电极的接点部分被配置在该固定电极和接地电极之间，利用该操作机构驱动，在该固定电极和接地电极间摆动。在本专利技术的真空开关和真空开关设备中，可动电极的接点部分与负载电极用软导体电连接。在本专利技术的真空开关和真空开关设备中，可动电极的接点部分由操作机构驱动使其至少可在该固定电极和接地电极之间的Y2及Y3或Y2的位置上停止的真空开关，其中，Y2是直到可动接点的断开动作发生的弧消弧为止前所维持的位置，Y本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空开关，其特征在于包括：主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器；置于上述真空容器中且通过置于其中的第一固体绝缘物被支撑在真空容器上的负载侧固定接点；置于上述真空容器中且被第二固体绝缘物支撑的负载侧可动接点，该 第二固体绝缘物与第一操作机构相连，通过该第一操作机构的操作上述负载侧可动接点和负载侧固定接点接合或分离而不破坏上述真空容器中的真空；置于上述真空容器中且通过置于其中的第三固体绝缘物被支撑在真空容器上的接地侧固定接点；置于上述 真空容器中且被第四固体绝缘物支撑的接地侧可动接点，该第四固体绝缘物与第二操作机构相连，通过该第二操作机构的操作上述接地侧可动接点和接地侧固定接点接合或分离而不破坏上述真空容器中的真空；负载侧导体，其一端置于上述真空容器中且通过置于上 述真空容器中的公用导体与上述负载侧固定接点和接地侧固定接点相连，其另一端与电缆头相接合；将上述真空容器内的导电材料和上述负载侧导体绝缘的第五固体绝缘物；置于上述真空容器内且通过在其中设置的第六固体绝缘物被支撑在上述真空容器上 的固定端子，该固定端子通过第一导电单元与负载侧可动导体电连接；接地导体，其一端置于上述真空容器内且通过第二导电单元与接地侧可动接点相连；和将上述真空器内的导电材料和上述接地导体绝缘的第七固体绝缘物。...

【技术特征摘要】
JP 1997-7-23 196756/97;JP 1997-7-23 196757/97;JP 11.一种真空开关，其特征在于包括主体部分由导电性材料构成的接地的真空容器；置于上述真空容器中且通过置于其中的第一固体绝缘物被支撑在真空容器上的负载侧固定接点；置于上述真空容器中且被第二固体绝缘物支撑的负载侧可动接点，该第二固体绝缘物与第一操作机构相连，通过该第一操作机构的操作上述负载侧可动接点和负载侧固定接点接合或分离而不破坏上述真空容器中的真空；置于上述真空容器中且通过置于其中的第三固体绝缘物被支撑在真空容器上的接地侧固定接点；置于上述真空容器中且被第四固体绝缘物支撑的接地侧可动接点，该第四固体绝缘物与第二操作机构相连，通过该第二操作机构的操作上述接地侧可动接点和接地侧固定接点接合或分离而不破坏上述真空容器中的真空；负载侧导体，其一端置于上述真空容器中且通过置于上述真空容器中的公用导体与上述负载侧固定接点和接地侧固定接点相连，其另一端与电缆头相接合；将上述真空容器内的导电材料和上述负载侧导体绝缘的第五固体绝缘物；置于上述真空容器内且通过在其中设置的第六固体绝缘物被支撑在上述真空容器上的固定端子，该固定端子通过第一导电单元与负载侧可动导体电连接；接地导体，其一端置于上述真空容器内且通过第二导电单元与接地侧可动接点相连；和将上述真空器内的导电材料和上述接地导体绝缘的第七固体绝缘物。2.如权利要求1所述的真空开关，其特征在于在上述真空容器中由上述负载侧可动接点和上述负载侧固定接点构成的对设置成与由上述接地侧可动接点和上述接地侧固定接点构成的对平行。3.如权利要求1所述的真空开关，其特征在于上述第一操作机构通过上述第二固体绝缘物相对于上述负载侧固定接点线性地移动上述负载侧可动接点；上述第二操作机构通过上述第四固体绝缘物相对于上述接地侧固定接点线性地移动上述接地侧可动接点。4.如权利要求1所述的真空开关，其特征在于上述第一和第二操作机构以下述方式操作上述负载可动接点和上述接地侧可动接点，即，当负载侧可动接点在一个方向上移动并接触负载侧固定接点时，接地侧可动接点在另一个方向移动并与接地侧固定接点分离；而当负载侧可动接点在另一个方向上移动并与负载侧固定接点分离时，接地侧可动接点在一个方向上移动并接触接地侧固定接点。5.如权利要求1所述的真空开关，其特征在于上述第一和第二导电单元都由软导体构成。6.一种真空开关设备，其特征在于包括权利要求1所述的真空开关。7.一种真空开关设备，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷水彻，小林将人，喜久川修一，森田步，铃木实，裤田好美，儿岛克典，柴田易藏，后藤芳友，寺井诚，冈田拓也，中津川直树，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]