高压开关装置制造方法及图纸

提供一种高压开关装置，其包括外壳体和电流中断组件，电流中断组件包括位于外壳体内的至少一个真空腔室、包括位于真空腔室内的第一固定触头和第二固定触头的固定触头组件、分别包括第一可动触头和第二可动触头的第一和第二可动触头组件。单一机构在第一和第二位置之间致动第一和第二可动触头组件，在第一位置，第一和第二可动触头分别与第一和第二固定触头在该至少一个真空腔室内电联接，在第二位置，它们与第一和第二固定触头电分离。第一可动触头组件、第二可动触头组件和致动机构布置成：当从第二位置切换至第一位置时，第一和第二可动触头沿基准轴线朝向彼此运动；当从第二位置切换至第一位置时，第一和第二可动触头沿基准轴线远离彼此运动。

【技术实现步骤摘要】
高压开关装置
本公开涉及高压开关装置，即，用于具有高于1kV的额定电压的应用的开关装置。
技术介绍
如现有技术中周知的，用于传输和/分配电能至各种负载和用户的电网配备有各种开关装置；这种开关装置——典型地为电流断续器或断路器——的主要任务是适当地保护使用它们的电网以及与它们相连的各种负载和设备免于可例如由诸如短路之类的电器故障导致的破坏。为此，典型的断路器包括中断室，该中断室具有由至少一个固定触头和相应的移动触头构成的电流中断机构；当故障出现时，由适当的致动机构断开断路器，该致动机构使得可动触头与固定触头电分离，因此中断电流流动。在断开过程中，触头的相互分离伴随有两个触头之间的电弧的产生，该电弧应当尽快熄灭。为了解决该问题，多年来实施了不同的解决方案。最常用的解决方案之一预见到在中断室内使用例如氮气、惰性气体、压缩空气、六氟化硫(SF6)及其混合物等的气体物质。但是在存在这些物质的情况下，绝对有必要使用用于监控所使用的气体的压力以及用于再添足气体以便保持开关装置的介电性能的装置；此外，必需采用安全系统，以避免和/或指示装置外的任何损失。这样显然影响断路器的构造复杂性以及其总体的可靠性。此外，这些气体意味着对环境问题的重点关注，特别是关于SF6和其对于温室效应的影响。为此原因，制造商已经开发出不同的电流中断技术，其中触电设置在真空的中断室内并在真空的中断室内彼此分离；在实践中，真空中断室围绕密封的空间，在该密封的空间内产生真空环境，触头在真空环境中分离。遗憾地，单个真空腔室的电气耐压能力(dielectricwithstand)相当有限，例如，高达几十kV，并且为了克服这种限制，已经提出在同一开关装置中使用两个或者更多个真空腔室或者真空断路器的各种解决方案。显然，使用两个或者更多个真空腔室或者真空断路器的这种解决方案一方面使得能够提高装置的总体电气耐压能力，但是从另一方面又引入了其它问题，例如，用以致动各个触头的机构的复杂性、装置的总体尺寸可能变得相当大且笨重、两个或者更多个真空腔室之间的共享电压的平衡问题等等。例如在美国专利US5,347,096和US7,550,691中描述了这种已知的解决方案的示例。
技术实现思路
尽管已知的解决方案以相当令人满意的方式执行它们的功能，但是仍然存在进一步改进的要求和空间。这种要求由这样一种高压开关装置满足，其包括：-外壳体；-电流中断组件，所述电流中断组件包括定位在所述外壳体内的至少一个真空腔室、包括定位在所述至少一个真空腔室内的第一固定触头和第二固定触头的固定触头组件、分别包括第一可动触头和第二可动触头的第一可动触头组件和第二可动触头组件；-用于在第一位置与第二位置之间致动所述第一和第二可动触头组件的单一致动机构，在所述第一位置，所述第一可动触头和所述第二可动触头分别与所述第一固定触头和所述第二固定触头在所述至少一个真空腔室内电联接，在所述第二位置，所述第一可动触头和所述第二可动触头分别与所述第一固定触头和所述第二固定触头在所述至少一个真空腔室内电分离，其特征在于，所述固定触头组件置于所述第一和第二可动触头组件之间，并且其中，所述第一可动触头组件、所述第二可动触头组件和所述致动机构布置成：当从所述第二位置切换至所述第一位置时，所述第一可动触头和所述第二可动触头沿基准轴线朝向彼此运动；并且当从所述第一位置切换至所述第二位置时，所述第一可动触头和所述第二可动触头沿所述基准轴线远离彼此运动。附图说明从对仅以非限制性示例的方式由附图示出的根据本专利技术的高电压开关装置的一些优选的但不是排它的示例性实施方式的描述中，其它特征和优点将变得清楚，其中：图1是示出了处于第一闭合位置的根据本公开的高压开关装置的侧视图；图2是示出了处于第二断开位置的根据本公开的高压开关装置的侧视图；图3是用在图1和2的开关装置中的致动机构的各个元件的示意图。具体实施方式应当指出，在下文中的详细的说明中，从结构和/功能方面来说等同的或者相似的部件具有相同的附图标记，不管它们是否示出于本公开的不同的实施方式中；还应当指出，为了清楚地且简明地描述本公开，附图不一定是按比例绘制的并且可以在某种程度上以示意性的形式示出本公开的特定特征。参考附图，由总附图标记100指示的根据本公开的高压开关装置包括外壳体1和由附图标记10指示的电流中断组件。壳体1可优选为金属包层的壳体，即，其是导电的并且能够连接于地电位，或者可替代地其能够是活槽或套(livetankorcasing)。进一步地，在图1至2的示例性实施方式中，壳体1例如连接于两个套管2，每个套管2容纳相应的导体，例如，棒或杆3；每个棒3连接于对应的端子4，端子4操作性地连接于中断组件10。在实践中，棒3和端子4和它们之间的以及与中断组件10之间的相关的连接允许实现开关装置100与例如外部电力线的输入/输出电连接，电流流动通过中断组件10，这是根据对本领域的技术人员来说周知的或者容易获得的解决方案并且因此在此处不再进行详细的描述。中断组件10包括：定位在外壳体1内的至少一个真空腔室20；固定触头组件30，该固定触头组件30包括定位在所述至少一个真空腔室20内的第一固定触头31和第二固定触头32；和第一可动触头组件40和第二可动触头组件50，该第一可动触头组件40和第二可动触头组件50分别包括第一可动触头41和第二可动触头51。开关装置100还包括总体由附图标记60指示的单个致动机构。该机构60是适于在第一位置和第二位置之间致动第一可动触头组件40和第二可动触头组件50的唯一的机构，其中，在第一位置，第一可动触头41和第二可动触头51在所述至少一个真空腔室20内分别与第一固定触头31和第二固定触头32电联接(参见图1；开关装置100处于闭合位置)；在第二位置，第一可动触头41和第二可动触头51在所述至少一个真空腔室20内分别与第一固定触头31和第二固定触头32电分离。在图2中示出了该分离位置，在该位置，开关装置100断开并且电流流动被中断。具体地，在根据本公开的开关装置100中，固定触头组件30置于第一可动触头组件40和第二可动触头组件50之间；此外，第一可动触头组件40、第二可动触头组件50和致动机构60布置——即，构造和/或相互操作性地关联——成：第一可动触头41和第二可动触头51沿基准轴线101运动，当从图2所图示的第二位置切换至图1的第一位置时，朝向彼此运动，并且当从图1中图示的第一位置切换至第二位置(图2所图示的开始位置)时，远离彼此运动。优选地，第一可动触头组件40、第二可动触头组件50和致动机构60布置——即，构造和/或相互操作性地关联——成：当在所述两个位置之间运动时，第一可动触头41和第二可动触头51分别沿基准轴线101走过相同的距离D1、D2。如图中示意性地图示的，由马达5——即，电动旋转马达或弹簧操作的马达——供应致动可动触头组件40和50所需的能量。马达5能够定位在壳体1内部，其外部，或如在图1至2的示例性实施方式中所示出的，其能够定位在机箱6内，该机箱6例如在壳体1的端部处机械地连接于壳体1的本体。马达5能够由已经在市场上可获得的任何适合的马达构成；例如，能够从MotorDrive系列型号MD1.n中选择马达5，比如型号MD1.3，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压开关装置（100），包括：?外壳体（1）；?电流中断组件（10），所述电流中断组件（10）包括定位在所述外壳体内的至少一个真空腔室（20）、包括定位在所述至少一个真空腔室（20）内的第一固定触头（31）和第二固定触头（32）的固定触头组件（30）、分别包括第一可动触头（41）和第二可动触头（51）的第一可动触头组件（40）和第二可动触头组件（50）；?用于在第一位置与第二位置之间致动所述第一和第二可动触头组件（40，50）的单一致动机构（60），在所述第一位置，所述第一可动触头（41）和所述第二可动触头（51）分别与所述第一固定触头（31）和所述第二固定触头（32）在所述至少一个真空腔室（20）内电联接，在所述第二位置，所述第一可动触头（41）和所述第二可动触头（51）分别与所述第一固定触头（31）和所述第二固定触头（32）在所述至少一个真空腔室（20）内电分离，其特征在于，所述固定触头组件（30）置于所述第一和第二可动触头组件（40，50）之间，并且其中，所述第一可动触头组件（40）、所述第二可动触头组件（50）和所述致动机构（60）布置成：当从所述第二位置切换至所述第一位置时，所述第一可动触头（41）和所述第二可动触头（51）沿基准轴线（101）朝向彼此运动；并且当从所述第二位置切换至所述第一位置时，所述第一可动触头（41）和所述第二可动触头（51）沿所述基准轴线（101）远离彼此运动。...

【技术特征摘要】
2011.09.06 EP 11180139.51.一种高压开关装置(100)，包括：-电流中断组件(10)，所述电流中断组件(10)包括至少一个真空腔室(20)、包括定位在所述至少一个真空腔室(20)内的第一固定触头(31)和第二固定触头(32)的固定触头组件(30)、分别包括第一可动触头(41)和第二可动触头(51)的第一可动触头组件(40)和第二可动触头组件(50)；-用于在第一位置与第二位置之间致动所述第一可动触头组件(40)和所述第二可动触头组件(50)的单一致动机构(60)，在所述第一位置，所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)分别与所述第一固定触头(31)和所述第二固定触头(32)在所述至少一个真空腔室(20)内电联接，在所述第二位置，所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)分别与所述第一固定触头(31)和所述第二固定触头(32)在所述至少一个真空腔室(20)内电分离，其中，所述固定触头组件(30)置于所述第一可动触头组件(40)和所述第二可动触头组件(50)之间，并且其中，所述第一可动触头组件(40)、所述第二可动触头组件(50)和所述致动机构(60)布置成：当从所述第二位置切换至所述第一位置时，所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)沿基准轴线(101)朝向彼此运动；并且当从所述第一位置切换至所述第二位置时，所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)沿所述基准轴线(101)远离彼此运动；其特征在于，所述高压开关装置(100)还包括外壳体(1)和马达(5)，所述至少一个真空腔室(20)定位在所述外壳体(1)内，所述马达(5)供应致动所述第一可动触头组件(40)和所述第二可动触头组件(50)所需的能量，并且其中，所述致动机构(60)布置成通过呈现适于将所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)保持在所述第一位置而无需由所述马达(5)施加的强制力的总体定位而使所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)在所述第一位置自锁定。2.根据权利要求1所述的高压开关装置(100)，其中，所述致动机构(60)适于在所述第一位置与所述第二位置之间同步地致动所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)。3.根据权利要求1所述的高压开关装置(100)，其中，所述第一可动触头组件(40)、所述第二可动触头组件(50)和所述固定触头组件(30)布置成当所述第一可动触头(41)和所述第二可动触头(51)在所述第一位置分别与所述第一固定触头(31)和所述第二固定触头(32)电联接时基本上沿所述基准轴线(101)排列并且串联地电连接。4.根据权利要求1所述的高压开关装置(100)，其中，所述第一可动触头组件(40)、所述第二可动触头组件(50)和所述致动机构(60)布置成使得...

【专利技术属性】
技术研发人员：利塞·东泽尔，朱迪斯·马罗尔德，阿列克谢·索科洛夫，马库斯·阿普拉纳尔普，达维德·里博尼，罗伯托·卡梅罗尼，
申请(专利权)人：ABB研究有限公司，
类型：发明
国别省市：