【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用于切换电压的真空开关管，该真空开关管具有至少一个外罩以及至少一个固定触点和至少一个运动触点。本专利技术还包括一种具有上述真空开关管的装置以及一种用于控制(absteuern)真空开关管的方法。
技术介绍
1、真空开关管或包括真空开关管装置的真空开关是断路器，其中，可相对于彼此运动的开关触点布置在至少一个真空开关室中。在高压技术中，这种真空开关管用于高压范围(尤其大于或等于52kv)内的电压切换，和/或用于高达几十千安范围内的大电流的切换。尤其包括在用于切换的装置中的真空开关管是低维护的、耐用的，并且尤其通过弹簧储能驱动器简单且可靠地驱动。对于高的电压要求，例如使用具有多个真空开关管的装置，该多个真空开关管的开关路径串联电连接，如例如由de 10 2013 208 419 a1已知的那样。替换地，尤其在真空开关管中使用例如具有多个开关路径的真空开关管。
2、在多个真空开关管的情况下，在真空开关管的开关路径断开时，力求对真空开关管实现与真空开关管相匹配的电压分配，即，进行控制，以便避免各个真空开关管的过载。在尤其一个真空开关管中具有多个开关路径的真空开关管的情况下，在真空开关管的开关路径断开时，力求与开关路径相匹配的电压分配或控制，以便避免过载。例如，在多个类似地设计的、彼此相继地连接的真空开关管或开关路径的情况下，力求对真空开关管或开关路径实现尽可能均匀的电压分配。在使用具有开关路径的真空开关管时，例如同样力求跨真空开关管或跨开关路径的尽可能均匀的电压分配。
3、为了在真空开关管或开关路
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于，以低的空间要求实现对真空开关管和/或具有多个真空开关管的装置的电压控制，和/或说明一种用于对具有低的空间要求的真空开关管进行控制的方法。
2、根据本专利技术，该技术问题通过具有权利要求1的特征的用于切换电压的真空开关管、根据权利要求10的具有上述真空开关管的装置和/或根据权利要求12的用于控制真空开关管、尤其上述真空开关管的方法来解决。根据本专利技术的用于切换电压的真空开关管和/或根据本专利技术的具有上述真空开关管的装置的有利设计方案在从属权利要求中说明。在此，主权利要求的主题可以与从属权利要求的特征彼此组合，并且从属权利要求的特征可以彼此组合。
3、根据本专利技术的用于切换电压的真空开关管包括至少一个外罩以及至少一个固定触点和至少一个运动触点。根据本专利技术，包括至少一个控制元件，该至少一个控制元件直接布置在至少一个真空开关管处。
4、此外，控制元件被表示为直接布置在至少一个真空开关管处，该控制元件被布置为与真空开关管直接接触，或者距离真空开关管仅几毫米。控制元件尤其没有布置在与真空开关管的壳体分开的共同的壳体中。控制元件直接布置在至少一个真空开关管处使得能够实现控制元件和至少一个真空开关管的紧凑且节省空间的布置，尤其布置在共同的壳体中，该共同的壳体例如填充有清洁空气，从而电飞弧的风险降低。紧凑的结构实现材料节省、尤其较小的壳体尺寸，使得能够在紧凑的布置中使用诸如清洁空气的替代的开关气体，降低成本，并使真空开关管的使用变得简单、环境友好。
5、真空开关管可以包括外罩，该外罩尤其具有至少一个主屏蔽件和至少两个陶瓷段，其中，该至少一个主屏蔽件可以布置在至少两个陶瓷段之间。至少一个控制元件可以直接布置在真空开关管的外罩处，尤其直接布置在外罩的至少一个陶瓷段处。至少一个控制元件直接在真空开关管的外罩处、尤其直接在外罩的至少一个陶瓷段处的布置，实现一种具有上述优点的节省空间或节省位置的结构，并且由于陶瓷段的电绝缘性能而增加了耐飞弧性。
6、至少一个控制元件可以包括至少一个电容器和/或至少一个电阻器，和/或至少一个控制元件可以是至少一个电容器和/或至少一个电阻器，和/或所有控制元件都可以由电容器和/或电阻器组成。电容器和电阻器适合于控制真空开关管处的电压或适合于控制或有针对性地影响尤其在真空开关管的元件上的电压降，该元件例如是断开状态下的开关触点、主屏蔽件和/或陶瓷段。电容器、或电阻器、或电容器和电阻器的组合适合于沿着真空开关管产生预先确定的期望的电压分布或预先确定的期望的电势降。在此，电容器和电阻器成本低廉、紧凑且能够简单地制造和组装。
7、可以包括至少两个控制元件、尤其三个或更多个控制元件，这些控制元件在至少一个真空开关管的圆周上围绕真空开关管圆形地布置或同心地布置。这种布置在离散的占用少量空间的单元中实现了围绕真空开关管的圆周的均匀的场分布和控制，实现了必要的容量和/或欧姆电阻的节省空间的分配。
8、可以包括屏蔽环、尤其环形和/或圆形地设计的屏蔽环，该屏蔽环尤其可以直接布置在真空开关管的外罩处和/或可以包围真空开关管的圆周。这种屏蔽环实现了真空开关管的电场向外的良好的屏蔽并且实现了真空开关管周围的电场和/或磁场的场分布的均匀性。屏蔽环可以以电的方式和/或机械的方式与真空开关管中的屏蔽件或蒸汽屏蔽件连接。
9、可以包括多个屏蔽环，这些屏蔽环在真空开关管的纵向方向上彼此相间隔地尤其分别布置在每个陶瓷段的圆周上。利用多个屏蔽环，可以简单地并且在整个真空开关管周围实现上述优点。
10、至少一个控制元件可以在电气上和/或在空间上布置在至少一个固定触点和至少一个运动触点之间、尤其在至少一个固定触点和屏蔽环之间，和/或在至少一个固定触点和主屏蔽件之间，和/或在屏蔽环和主屏蔽件之间，和/或在两个屏蔽环之间，和/或在至少一个运动触点和屏蔽环之间，和/或在至少一个运动触点和主屏蔽件之间。控制元件可以通过触点、屏蔽环和/或主屏蔽件进行电接触。控制元件直接在真空开关管的圆周上的在触点、屏蔽环和/或主屏蔽件之间的布置实现了节省空间的紧凑的布置、简单的电接触、在围绕真空开关管的圆周的均匀布置的情况下的均匀的场分布，并且尤其实现了容量和/或欧姆电阻在触点、屏蔽环和/或主屏蔽件之间的均匀的离散的分配。这实现了容量和/或欧姆电阻沿着真空开关管的纵向轴线和/或沿着真空开关管的圆周的离散分配，并且实现了沿着真空开关管的纵向轴线和/或沿着真空开关管的圆周的有针对性的或所定义的控制或电压分配。
11、至少一个控制元件和/或多个控制元件可以具有10至4000pf范围内、尤其5本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于切换电压的真空开关管(1)，所述真空开关管具有至少一个外罩(2)以及至少一个固定触点(3)和至少一个运动触点(4)，
2.根据权利要求1所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述真空开关管(1)包括外罩(2)，所述外罩尤其具有至少一个主屏蔽件(5)和至少两个陶瓷段(6)，其中，所述至少一个主屏蔽件(5)布置在所述至少两个陶瓷段(6)之间，并且所述至少一个控制元件(8)直接布置在所述真空开关管(1)的外罩(2)处，尤其直接布置在所述外罩(2)的至少一个陶瓷段(6)处。
3.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述至少一个控制元件(8)包括至少一个电容器和/或至少一个电阻器，和/或所述至少一个控制元件是至少一个电容器和/或至少一个电阻器，和/或所有控制元件都由电容器和/或电阻器组成。
4.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，包括至少两个控制元件(8)、尤其三个或更多个控制元件(8)，所述控制元件在所述至少一个真空开关管(1)的圆周上圆形地布置。
5.根据上述权利要求中任一项所述的
6.根据权利要求5所述的真空开关管(1)，其特征在于，包括多个屏蔽环(7)，所述屏蔽环在所述真空开关管(1)的纵向方向上彼此相间隔地尤其分别布置在每个陶瓷段(6)的圆周上。
7.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述至少一个控制元件(8)在电气上和/或在空间上布置在所述至少一个固定触点(3)和所述至少一个运动触点(4)之间、尤其在所述至少一个固定触点(3)和屏蔽环(7)之间，和/或在所述至少一个固定触点(3)和主屏蔽件(5)之间，和/或在屏蔽环(7)和主屏蔽件(5)之间，和/或在两个屏蔽环(7)之间，和/或在所述至少一个运动触点(4)和屏蔽环(7)之间，和/或在所述至少一个运动触点(4)和主屏蔽件(5)之间。
8.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述至少一个控制元件(8)和/或多个控制元件(8)具有10至4000pF范围内、尤其500至4000pF范围内的总容量。
9.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述真空开关管(1)被设计为对高压范围内的电压、尤其大于或等于52kV的范围内的电压进行切换。
10.一种具有根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管的装置(11)，其特征在于，至少两个、尤其多于两个的真空开关管(1)串联电连接。
11.根据权利要求10所述的装置(11)，其特征在于，包括金属罐壳体和/或绝缘体壳体(9)，在所述金属罐壳体和/或绝缘体壳体中布置所述真空开关管(1)，所述金属罐壳体和/或绝缘体壳体尤其填充有清洁空气作为绝缘气体(10)。
12.一种用于控制真空开关管(1)、尤其根据权利要求1至9中任一项所述的真空开关管(1)和/或根据权利要求10至11中任一项所述的具有真空开关管的装置(11)的方法，其特征在于，借助直接布置在所述真空开关管(1)处的控制元件(8)、尤其借助电容器和/或电阻器进行电控制。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于切换电压的真空开关管(1)，所述真空开关管具有至少一个外罩(2)以及至少一个固定触点(3)和至少一个运动触点(4)，
2.根据权利要求1所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述真空开关管(1)包括外罩(2)，所述外罩尤其具有至少一个主屏蔽件(5)和至少两个陶瓷段(6)，其中，所述至少一个主屏蔽件(5)布置在所述至少两个陶瓷段(6)之间，并且所述至少一个控制元件(8)直接布置在所述真空开关管(1)的外罩(2)处，尤其直接布置在所述外罩(2)的至少一个陶瓷段(6)处。
3.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，所述至少一个控制元件(8)包括至少一个电容器和/或至少一个电阻器，和/或所述至少一个控制元件是至少一个电容器和/或至少一个电阻器，和/或所有控制元件都由电容器和/或电阻器组成。
4.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，包括至少两个控制元件(8)、尤其三个或更多个控制元件(8)，所述控制元件在所述至少一个真空开关管(1)的圆周上圆形地布置。
5.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征在于，包括至少一个屏蔽环(7)、尤其环形和/或圆形地设计的屏蔽环，所述屏蔽环尤其直接布置在所述真空开关管(1)的外罩(2)处，和/或所述屏蔽环包围所述真空开关管(1)的圆周。
6.根据权利要求5所述的真空开关管(1)，其特征在于，包括多个屏蔽环(7)，所述屏蔽环在所述真空开关管(1)的纵向方向上彼此相间隔地尤其分别布置在每个陶瓷段(6)的圆周上。
7.根据上述权利要求中任一项所述的真空开关管(1)，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·A·戈贝尔斯，S·科斯，P·G·尼科利克，
申请(专利权)人：西门子能源全球有限公司，
类型：发明
国别省市：
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