本发明专利技术的高电压断路器使得可以降低断开期间在电弧触头上的电场，进而降低触发该装置的速率。两个触头(2)和(6)在断开期间能够以相反方向相对于彼此运动。它们相应的支撑构件(8)和(16)也能够关于固定的框架而相对于彼此运动和滑动。屏蔽罩(1)依靠弹簧(17)而被置于第一触头(6)的支撑壳体内，并且在借由杆(31)进行的断开操作期间运动。止挡件30限定当屏蔽罩开始运动时的时刻。在其运动期间，屏蔽罩压缩弹簧(17)并且屏蔽罩相对于电弧触头(2)和永久触头(20)保持该位置直到行程结束为止。可以应用于高电压断路器中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及需要改进与切换期间所出现电场相关的性能的电开关设备。特别地，本专利技术涉及断路器，在该断路器中，期望改善在该断路器的断开操作期间其不同部件与电场有关的协调。
技术介绍
用于中断高短路电流的高电压断路器需要相对大的活塞，以在断开断路器时产生吹灭电弧所需的高气压。这需要在中心触头、杆、以及对应的永久触头之间具有极宽的径向空间。因此，电场的值在杆的末端变得极高。因而，高电压断路器的性能变差，特别是承受电线、电缆、或电容器电池中的开断电流所固有的瞬时恢复电压的能力。 为了克服这些弊端，需要具有另一形状以改善在杆的末端处的电场值。这包括使用金属屏蔽罩，或使用由具有高介电常数并具有合适形状的材料制成的屏蔽罩。该屏蔽罩可以在杆与永久触头之间滑动。通过这种方式，等势线的形状改变，因此，电场可显著减小，换句话说，以达到可接受的值。为了实现其目的，屏蔽罩应该保持静止，至少直到触头已经分开或直到断路器触头已经经过充分的、确定的距离为止。在行程结束时，触头已到达的位置被认为是起始点，在该起始点，在触头末端的电场值开始为临界值。在这个确定的时刻，屏蔽罩将开始与触头中的一个一起运动，直到所述一个触头的冲程结束。预压缩的弹簧限定了屏蔽罩的初始位置。此外，美国专利No. 5 478 980、5 585 610、以及6 462 295描述了这些使用简单运动的电路。可拆卸屏蔽罩被附接到喷嘴的末端。当断开断路器时，屏蔽罩在其几乎所有运动期间由永久触头遮掩。因而，明显看出，仅当断路器处于断开位置时屏蔽罩会影响电场的分布，并且只改善断路器的介电性能。在文献US 6 410 873和US 4 378 477中描述的装置使用双接触运动。在这两个文献中，依靠喷嘴使屏蔽罩运动，但所述喷嘴并不直接连接至该屏蔽罩的末端。由于绝缘喷嘴持续包围触头(其与控制机构(夹子形式的触头)直接相连)，所以屏蔽罩以相同的方向运动，而与本应该受到保护的杆的方向相反。因而，该屏蔽罩的效率在断开操作期间和闭合操作期间降低。美国专利No. 6 410 873使用由杠杆系统构成的非常复杂的机构。美国专利No. 4132 876(图I)利用由绝缘杆驱动的屏蔽罩来实施单接触运动。这些非常复杂的机构对于通常使用外屏蔽罩的、被金属封闭的断路器而言是不可靠的。此外，在这个装置中，由于简单接触运动的原因，屏蔽罩不需要跟随静止的杆。因而，当该屏蔽罩到达期望位置时就停下来。在美国专利No. 4 378 477中，通过使用还用作执行反向运动的传动系统的机构，屏蔽罩依靠喷嘴而被理想驱动。因而，如上述文献中那样，屏蔽罩以与杆相反的方向运动，该杆是期望进行保护的触头。因而，这样的装置不是非常有效。当致使屏蔽罩以相反方向运动时，该屏蔽罩在冲程结束时的位置比杆的位置超前很多。结果，更加难于保证电弧触头上的电场与永久触头上的电场的比率足以确保当击穿发生时其总是出现在电弧触头之间。最后，该机构的弊端在于虽然绝缘喷嘴是非常灵敏的部件，但是在进行闭合操作时，机械冲击会由绝缘喷嘴吸收。上述专利文献提及固定的屏蔽罩，或者由喷嘴或杠杆系统或杆驱动的屏蔽罩。因而，只改善了在断开位置中的断路器的介电特性。本专利技术的目的旨在克服与上述文献相关的上述弊端。
技术实现思路
本专利技术的构思包括改变和/或减小图I中示出的在静止触头(在文献US 4132876中的电弧电极4)与永久静止触头(在文献US 4 132 876中的永久触头13)之间的 径向空间。这是为了使电势线平坦。在这之后，电场梯度的变化得到实质减小，因而在触头末端处的电场被大大减小。这减小了电场除以气体密度的比率E/N，并且减小了重燃的风险，即，提高了承受电线、电缆、或电容器电池中的开断电流所固有的瞬时恢复电压的能力。为此目的，本专利技术主要提供了一种高电压断路器，其包括相对于彼此可移动的两个触头，以使得彼此分开以中断电流，该断路器包括屏蔽罩，该屏蔽罩包围两个触头中的、具有支撑外壳的第一触头，该屏蔽罩被限定为在所述两个触头中的所述第一触头的冲程的第二部分期间进行跟随，屏蔽罩的最终位置由压缩弹簧的压缩来限定，该两个触头中的第二触头也具有外壳。根据本专利技术，屏蔽罩被安装成在所述两个触头从第二触头支撑部的冲程起点开始相对分开期间、并依靠以两个末端中的第一末端处被固定至屏蔽罩并在这两个末端中的另一末端处被固定至中央体部右端的弹簧，在所述两个触头中的第一触头的支撑外壳(其被固定至轭板)中滑动，并且由固定到这两个触头的第二触头的中央体部来驱动，屏蔽罩拥有接合部，该接合部被固定并且定位成使得通过在第一可移动触头的外壳与第二可移动触头的外壳滑动分开时与轭板接触，该接合部在第一可移动触头的相对冲程的第二部分期间与轭板接触并驱动屏蔽罩，其中所述两个触头以相反方向彼此分开运动。在本专利技术的主实施例中，这些元件的相对运动由以下来控制 控制杠杆，该控制杠杆以其中心安装成关于轴可枢转，该轴相对于壳体是静止的，并由马达装置旋转驱动； 第一操作杠杆,其在第一末端处可枢转地安装到控制杠杆的第一末端,并且借助于轭板而在第二末端处可枢转地安装到第一可动触头支撑外壳的第二末端；以及 两个第二操作杠杆，其在第一末端处可枢转地安装到控制杠杆的第二末端，并且在其第二末端处可枢转地安装至第二可动触头支撑部。第一触头支撑外壳和第二触头支撑部优选被安装成可相对于断路器的静止壳体滑动。优选地，接合部被安装在被螺丝固定在屏蔽罩上的杆上。断路器还可以具有被螺丝固定在屏蔽罩上的杆，以对弹簧进行预压缩。附图说明通过阅读分别参照若干附图提供的以下描述，可更好地理解本专利技术及其各种技术特征，在附图中 图I是示出具有可拆卸屏蔽罩的现有技术高电压断路器的横截面； 图2是示出本专利技术的高电压断路器的横截面； 图3A、3B和3C中的横截面示出本专利技术的高电压断路器，处于在其断开过程中的其中三个操作位置；以及 图4A、4B、5A、5B、6A和6B是示出对电弧触头上和永久触头上的电场的计算结果 的曲线。零件目录屏蔽罩1;第一可移动触头2 ；杆3;电弧电极4;喷气嘴5 ;圆锥形部分5A ；张开部分5B ；本体5C；第二可移动触头6 ；帽7;第二触头支撑部8 ；静止主体9 ；第二触头外壳10永久触头13;中心绝缘管14;轭板15;第一触头支撑外壳16 ；第一触头支撑外壳16 ；弹簧17;凸缘18;内表面19;左端20 (第一触头支撑外壳16的左端)；右端21 (第二触头外壳10的右端)；控制杠杆22 ;第一末端22A(控制杠杆22的第一末端);第二末端22B (控制杠杆的第二末端)；轴23;第一操作杠杆24 ；第一末端24A(第一操作杠杆24的第一末端);第二末端24B (第一操作杠杆24的第二末端)；第二操作杠杆25 ；第一末端25A；端环26 (喷嘴5的张开部分的端环)；接合部28 (凸缘18的接合部)杆29 ；接合部30 ；杆31 ; 具体实施例方式图2是示出本专利技术断路器的中心部分的横截面，用于标识屏蔽罩I的位置，该屏蔽罩I是可移动的并且被设计为以确定方式围绕第一可移动触头2而定位，该第一可移动触头2由杆3的末端构成，该杆3位于断路器的中心，以纵向平移方式在断路器中运动。另一触头6由空心末端件构成，该空心末端件形成了置于帽7内部的旋转体，所述帽位本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.09 FR 09587711.一种高电压断路器，包括以能够彼此分开以中断电流的方式而相对于彼此可移动的两个触头(2，6)，所述断路器包括 包围所述两个触头中的、具有第一触头支撑外壳(16)的第一触头(2)的屏蔽罩(1)，所述屏蔽罩(I)被限定为在包括所述第一触头(2)及其第一触头支撑外壳(16)的组件的冲程的第二部分期间，跟随所述第一触头支撑外壳(16)和所述第一触头(2)，所述屏蔽罩(I)的最终位置通过压缩弹簧(17)的压缩来限定，所述第二触头(6)具有第二触头支撑部(8)，并且所述高电压断路器的特征在于， 所述屏蔽罩(I)被安装成在所述两个可移动触头(2，6)从所述第二触头支撑部(8)的冲程起点开始彼此分开期间、并依靠固定在所述屏蔽罩(I)的左侧第一末端处以及与所述第二触头支撑外壳(8)固定的中央体部(14)的右侧第二末端处的弹簧，在固定到轭板(15)的第一触头支撑外壳(16)中滑动并且通过所述中央体部(14)而被驱动，所述屏蔽罩(I)具有接合部(30)，所述接合部(30)被固定并定位成使得当所述屏蔽罩(I)由于两个可移动触头(2，6)以相反方向与其各自的外壳和支撑部一起彼此分开而滑动时，在第一触头支撑外壳(16)的冲...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹·卢修斯·佩纳什，米歇尔·佩雷，大卫·贝拉尔，
申请(专利权)人：阿尔斯托姆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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