带有装在外壳内部的断续器单元的功率开关制造技术

本发明专利技术涉及一种带有装在外壳（１１）内部的断续器单元（１）的功率开关（１）。该功率开关有第一和第二触头（２、３）。触头（２、３）彼此可相对运动。此外，断续器单元（１）有用于向第一触头（２）和第二触头（３）供给电流的电流路径部段（８、９）。电流路径部段（８、９）是断续器单元（１）的组成部分，其中，至少电流路径部段（８、９）之一有一个连接触头（１５、１６），它可相对于位置固定的静触头（１７ａ、ｂ；１８ａ、ｂ）运动。在外壳（１１）封闭时，至少电流路径部段（８、９）之一可借助驱动装置（１２、１３）运动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种功率开关，其包括一个装在外壳内部的断续器单元，后者有第一触头和第二触头，其中，该第一和第二触头彼此可相对运动以及沿轴向对置，所述功率开关还包括用于向第一触头供给电流的第一电流路径部段和用于向第二触头供给电流的第二电流路径部段，其中，电流路径部段是断续器单元的组成部分以及至少电流路径部段之一有一个连接触头并可相对于位置固定的静触头运动。例如由专利文件DE4438776C1已知这种功率开关。在那里的功率开关是有金属外壳的高压开关设备的组成部分。该功率开关的第一端设有用于连接两个隔离开关的接头。为了能便于高压功率开关与隔离开关的触点接通采用插头式接点，其中一个设计为刀式触头和另一个设计为指形触头。在断续器单元装配时，将断续器单元插入外壳内以及刀式触头或指形触头在插入的同时闭合。采用这种结构的触头可以简化功率开关的装配。在功率开关完成装配后封闭外壳并充填一种高压气体。隔离开关是必要的，以便使功率开关按选择与不同的母线段或馈电线连接。除隔离开关本身外还需要用于隔离开关驱动装置的位置。本专利技术的目的是提供一种功率开关，它在尺寸小的同时能方便地与不同的母线段或电缆段连接。上述目的按本专利技术在前言所述类型的功率开关中采取下述措施达到在外壳封闭时电流路径部段可借助一驱动装置运动。在封闭的外壳内部，功率开关的断续器单元被一种高压绝缘气体例如六氟化硫或氮包围。这种绝缘气体可以在较小的间距下隔离大的电位差(Potenzialunterschiede)。通过运动其中至少一个电流路径部段，可以在连接触头与静触头之间形成分离点。借助驱动装置可以重复实施电流路径部段的运动。因为现在通过断续器单元本身或断续器单元一些部分的运动可以在外壳内部造成分离点，所以可以取消需要附加安装空间的隔离开关。可以有利地进一步规定，电流路径部段安装为可旋转地被支承。电流路径部段安装为可旋转地支承，使连接触头可以在一个圆形轨道上运动并因而可以进入静触头或从其中移出。在这方面可以规定，断续器单元的触头同样可以彼此旋转。特别有利的是，触头可以彼此定位在不同的位置。因此可以实现更加均匀的触头损耗。在触头上的烧损点和磨损分布在较大的表面区上。有利地，可以进一步规定，电流路径部段可沿轴向移动。由于这种轴向移动的能力，连接触头可以在一个直线轨道上插入静触头内。电流路径部段旋转运动与轴向运动相组合可以产生连接触头在螺旋形轨道上的运动。通过在轴向移动的同时叠加电流路径部段的旋转运动可比较容易地造成这种运动。一项有利的设计可以进一步规定，断续器单元有第一电流路径部段和第二电流路径部段，其中，这两个电流路径部段可共同运动。两个电流路径部段可共同运动允许保持功率开关的断续器单元迄今的设计结构并使之整体运动。在这种情况下，断续器单元的电流路径部段近似设计为管状以及沿断续器单元的轴向分别设在端侧。在这方面可以规定，将电流路径部段设计为机械上稳定的，即令它构成一种在它上面固定断续器单元另一些部分的支架或底盘。例如可以规定，电流路径部段同心于触头设置，在这里，触头既可以是额定电流触头也可以是电弧触头。电流路径部段围绕断续器单元的触头系统。断续器单元的触头系统除触头外还可以包括用于产生灭弧气流的压缩装置、容纳加热的灭弧气体的储存容积、电弧在其内部燃烧的电弧室、或还包括用于在具有两个电流路径部段的断续器单元两侧之间导引和传力的绝缘材料喷嘴。电流路径部段在端侧围绕断续器单元以及构成断续器单元的外轮廓。在这里电流路径部段可设计为机械上稳定并能承力和/或用作电场的屏蔽元件。电流路径部段也可以称为触头支承，它固定和支承实际上的触头系统以及用于向它供电。此外可以有利地规定，断续器单元有第一电流路径部段和第二电流路径部段，其中，这两个电流路径部段可彼此独立运动。若为每个电流路径部段配设至少一个连接触点，则两个电流路径部段独立运动是特别有利的。由此存在设计彼此独立的不同接线方案的可能性。例如可以实现两个母线系统的独立接通或断开。为此只需要将一个连接触头设在第一电流路径部段上以及将一个连接触头设在第二电流路径部段上。借助这两个连接触头可分别控制一个通往第一母线或通往第二母线的出口。因为基于电流路径部段有独立运动的能力，所述的控制可以彼此分开进行，所以可以任意选择当时的母线。在这方面还可以规定，将连接触头或静触头设计为，使得从第一母线到第二母线能实现不间断变换，或反之。功率线路的交叉连接可借助此功率开关的断续器单元进行。此外可有利地规定，所述可旋转支承的电流路径部段的旋转轴线与彼此对置的触头的轴向近似平行地延伸。功率开关的断续器单元有基本上细长的管状外轮廓。触头也沿修圆的外轮廓的轴向定向。通过这种以旋转轴线近似平行于彼此对置的触头的轴向而旋转支承所述电流路径部段的方式，允许在一个很小的空间内进行断续器单元的旋转。此外，在旋转轴线如此定向的情况下，可以方便地做到从外部将驱动运动传给可以彼此相对运动的触头。通过断续器单元的同轴结构以及另外同轴于它布置的驱动杆基本上同轴的结构，可以例如通过驱动杆中的旋转连接将开关运动传向断续器单元。另一项有利的设计规定，连接触头是隔离开关和/或接地开关的运动接触元件。隔离开关是必要的，以便在电导体内部提供附加的分离点。由此保证，在功率开关故障和失效时不实施不期望的线路段恢复。释放的区段可通过接地开关接地。因此在误操作或在电开关设备故障时提供进一步的保护。通过将运动的接触元件设置在这些电流路径部段上或在其中一个电流路径部段上，允许连接迄今分开设计的功率开关与隔离开关。由此可制成结构非常紧凑的配电板装置。它可以设计为模块式结构，因为所有必需的功率开关触头、隔离开关触头或接地触头都可以设在断续器单元的气体室内部。另一项有利的设计规定，第一与第二触头之间的相对运动以及一个或两个电流路径部段的运动可以通过一个公共的驱动装置产生。在第一与第二触头之间相对运动的产生例如借助一根同轴于触头配置的驱动杆实现。通过该驱动杆连接至少一个触头与设在外壳外部的驱动装置。例如可以规定，当功率开关断开运动时，在触头达到终端位置后，该功率开关被驱动杆朝断开方向实施进一步的运动，从而造成断续器单元轴向移动或仅造成断续器单元的其中一个电流路径部段轴向移动。在接通过程时这一原理正好相反，因此首先电流路径部段或断续器单元移到它们的功率接通位置，接着通过驱动杆继续轴向运动实现触头的接通。除此之外，驱动杆的轴向运动可以叠加旋转运动，由此可以由一个公共的驱动装置造成彼此独立或互相组合的旋转运动和驱动运动。另一项有利的设计规定，第一与第二电流路径部段之间的轴向距离近似为常数。第一与第二电流路径部段之间近似为常数的轴向间距，例如可通过两个电流路径部段始终同样的运动来造成。例如在功率开关的一个传统设计结构的断续器单元安装为能轴向移动和/或能旋转时就是这样的情况。有利地也可以规定，第一与第二电流路径部段之间的轴向距离是可变的。若两个电流路径部段可以彼此独立运动，第一与第二电流路径部段之间的轴向距离便是可变的。在这方面例如可以规定，断续器单元的电流路径部段彼此独立支承并可互相独立地运动。电流路径部段能分别移动可例如通过可独立地驱动每个电流路径部段实现，与此同时通过绝缘元件，例如一个同轴于电弧触头设置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率开关，其包括一个装在外壳（１１）内部的断续器单元（１），该断续器单元（１）有第一触头（２）和第二触头（３），其中，所述第一和第二触头（２、３）彼此可相对运动以及沿轴向相互对置，所述功率开关还包括用于向第一触头（２）供给电流的第一电流路径部段（８）和用于向第二触头（３）供给电流的第二电流路径部段（９），其中，所述电流路径部段（８、９）是所述断续器单元（１）的组成部分以及至少所述电流路径部段（８、９）之一有一连接触头（１５、１６）并可相对于位置固定的静触头（１７ａ，ｂ、１８ａ，ｂ）运动，其特征为：在外壳（１１）封闭时，所述电流路径部段（８、９）可借助一驱动装置（１２、１３）运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2004-6-16 102004029871.81.一种功率开关，其包括一个装在外壳(11)内部的断续器单元(1)，该断续器单元(1)有第一触头(2)和第二触头(3)，其中，所述第一和第二触头(2、3)彼此可相对运动以及沿轴向相互对置，所述功率开关还包括用于向第一触头(2)供给电流的第一电流路径部段(8)和用于向第二触头(3)供给电流的第二电流路径部段(9)，其中，所述电流路径部段(8、9)是所述断续器单元(1)的组成部分以及至少所述电流路径部段(8、9)之一有一连接触头(15、16)并可相对于位置固定的静触头(17a，b、18a，b)运动，其特征为在外壳(11)封闭时，所述电流路径部段(8、9)可借助一驱动装置(12、13)运动。2.按照权利要求1所述的带有一个断续器单元(1)的功率开关，其特征为，所述电流路径部段(8、9)可旋转地被支承安装。3.按照权利要求1或2所述的带有一个断续器单元(101)的功率开关，其特征为，所述电流路径部段(108、109)可沿轴向移动。4.按照权利要求1至3所述的带有一个断续器单元(1)的功率开关，其特征为，所述断续器单元有一个第一电流路径部段(8)和一个第二电流路径部段(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡斯滕拉斯科奥斯基，克里斯托夫索罗斯基，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]