CN101675491B - 具有真空灭弧室的开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种开关装置，其具有真空灭弧室。为了明显提高断流容量和介电强度，按本发明建议，在真空灭弧室内设置两个串联的、具有总共两个可打开的接触平面的接触结构，所述两个接触结构通过三个在真空灭弧室内设置的接触件构成，其中至少两个接触件是可运动的，所述三个接触件中的第一接触件通过驱动装置直接强迫地驱动，而所述三个接触件中的第二接触件通过弹簧力间接驱动并且沿至少一个操作方向与第一接触件同步运动或跟踪运动。

Description

具有真空灭弧室的开关装置
技术领域
本发明涉及一种具有真空灭弧室的开关装置。
背景技术
通常已知对每个分离行程(断路间隔)具有驱动或驱动可能性的真空灭弧室。因此接触件处于真空灭弧室内，其中一个接触件固定地安装在真空灭弧室内，其中一个接触件可运动地设置在输入导体上。设置在真空灭弧室中的接触件的运动通过输入导体和波纹管实现。另外在开关装置的要求的免复燃性(Neuzündungsfreiheit)的情况下按有利的方式两个触点间隙(Schaltstrecke)(在此为两个真空灭弧室)串联。
已知的通常的真空灭弧室配备有一个触点间隙，并且基本上被标准化。
如果按负载电路或功率电路需要具有提高的介电强度的真空灭弧室，那么在灭弧室内需要非常大的间距，这当然也对于在接触件之间的距离(分离行程)有效。
如果要求开关装置的免复燃性，那么一方面两个触点间隙串联。但是两个真空灭弧室必须分开地驱动。这可以通过两个开关装置或一个具有杠杆系统(传动机构)的开关装置实现。
如果例如选择两个真空灭弧室，那么用于整个单元的技术耗费是大的并且与高成本有关。另一限制是相比较大的体积，该体积当时对于双真空灭弧室结构是必需的。如果开关装置要求用于负荷开关的领域或用于电容开关，那么可靠的切断是必要的(少量的复燃)。
发明内容
因此本发明的目的在于，明显提高断流容量和介电强度。
该目的通过本发明的开关装置解决。
本发明实现一种开关装置，其具有真空灭弧室，在真空灭弧室内设置两个串联的、具有总共两个能打开的接触平面的接触结构，所述两个接触结构通过三个在真空灭弧室内设置的接触件构成，其中至少两个接触件是可运动的，所述三个接触件中的第一接触件通过驱动装置直接强迫地驱动，而所述三个接触件中的第二接触件通过弹簧力间接驱动并且沿至少一个操作方向跟随第一接触件进行同步运动或跟踪运动。
在此本发明的核心是在真空灭弧室内实现结构上的串联接触结构，使得在一个真空灭弧室内设置两个串联的具有总共两个可打开的接触平面的接触结构。在此两个串联接触结构设置在正好一个真空灭弧室内。因此尤其在介电强度方向明显提高开关性能。
在其它有利的结构中给出，两个接触结构通过一个共同的驱动装置加载。
同样有利的是，两个接触结构通过三个接触件构成。
在其他有利的结构中给出，所述三个接触件中的第一接触件通过驱动装置直接强迫地进行驱动，而所述三个接触件中的第二接触件通过弹簧力间接驱动并且在至少一个操作方向上跟随第一接触件进行同步或跟踪运动。
在其他尤其有利的结构中给出，同步或跟踪运动的第二接触件是无电势的。从而鉴于可靠的灭弧提供大的改善。
在其他有利的结构中给出，同步或跟踪运动的第二接触件由杯形结构包围。
另外设计，杯形结构与第二接触件一体地或至少固定地连接。
一种结构是尤其有利的，即杯形结构设有开口，第二接触件设置得穿过该开口，该第二接触件在两面具有有效的接触面。
另外有利的是，具有相对于铜较低的导电性的材料用于输入导体。
在此所述两个输入导体中的至少一个由铜制成。
在一种特别的结构中给出，在外部的真空灭弧室的内部还有另一内部的灭弧室，该内部的灭弧室这样设置在其内，使得两个得到的接触结构在触点间隙中串联。
对于各接触件不同的材料组合是有利的。例如至少一个接触件由铜铬合金构成。
一种特别的彼此协调的材料组合是，接触结构之一或这一个接触结构的各接触面由钨铜合金或由碳化钨一银合金构成，而另一接触结构的各接触件由铜铬合金构成。
附图说明
在附图中的实施例中描述并且下面详细说明本发明。其中：
图1显示第一实施形式的负荷开关。
图2显示第二实施形式的负荷开关。
具体实施方式
为了使两个触点间隙集成在仅一个真空灭弧室和集成仅一个从外部驱动的输入导体中，另一可运动的构件处于真空灭弧室的内部。在切断时通过输入导体(开关侧)实现到真空灭弧室中的运动导入。首先在切断时一个接触位置打开并且在超过第一分离行程之后在真空灭弧室中在可运动的构件上方实现第二分离行程，见图1和图2。如果达到整个分离行程，那么打开两个触点间隙。在这个结构中当然开关装置(并且可运动的输入导体)的较高的触点行程(两个分离间隙之和)是必要的。
如果采用两个分开的真空灭弧室，那么可以在每个真空灭弧室上施加必要的接触力，从而必需双倍的接触挤压力。在集成的触点间隙中两个触点间隙串联，需要由开关装置施加标准的接触压力，即用于真空灭弧室的力。
这种结构不仅在熄灭电弧方面而且在从而实现的介电强度方面具有显著的优点，在该结构中，中间的接触区域通过杯形的结构构成或者由该结构包围，并且在此该杯形结构无电势地保持。
图1显示负荷开关，即真空灭弧室3，包括两个在接触件7与8和8与9之间的集成的触点间隙。真空灭弧室的一侧配备有可运动的输入导体2。通过波纹管1使输入导体2和接触件7可在真空灭弧室内运动。绝缘体6承担在构件4与真空灭弧室的构件10(固定触点侧)之间的绝缘。在切断时首先输入导体2与可运动地设置在真空灭弧室内的构件8一起运动。构件8通过在绝缘体6上的边缘突起与弹簧构件5连接。预紧力允许触点行程8-9。在达到触点间隙8-9的预调节的触点行程之后，触点间隙7-8打开，这使得第二触点间隙打开。构件8的行程限定可以通过所述边缘突起或另一边缘突起实现(在此未详细描述)。
在图2中相对于图1有较小的改变，其描述一种类似的负荷开关。因此图2同样显示负荷开关，即真空灭弧室3，包括两个在接触件7与8和8与9之间的集成的触点间隙。真空灭弧室的一侧配备有可运动的输入导体2。通过波纹管1使输入导体2和接触件7可在真空灭弧室内运动。绝缘体6承担在构件4与真空灭弧室的构件10(包括盖和固定触点支承件的固定触点侧)之间的绝缘。在切断时首先输入导体2与可运动地设置在真空灭弧室中的构件8一起运动。构件8通过在绝缘体6上的边缘突起与弹簧构件5连接。预紧力允许触点行程8-9。在达到触点间隙8-9的预调节的触点行程之后触点间隙7-8打开，这使得第二触点间隙打开。

Claims (10)

1.开关装置，其具有真空灭弧室，在真空灭弧室内设置两个串联的、具有总共两个能打开的接触平面的接触结构，其特征在于：所述两个接触结构通过三个在真空灭弧室内设置的接触件构成，其中至少两个接触件是可运动的，所述三个接触件中的第一接触件通过驱动装置直接强迫地驱动，而所述三个接触件中的第二接触件通过弹簧力间接驱动并且沿至少一个操作方向跟随第一接触件进行同步运动或跟踪运动。
2.按权利要求1所述的开关装置，其特征在于：所述两个接触结构通过一个共同的驱动装置加载。
3.按权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于：同步运动或跟踪运动的第二接触件是无电势的。
4.按权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于：同步运动或跟踪运动的第二接触件由杯形结构包围。
5.按权利要求4所述的开关装置，其特征在于：杯形结构与第二接触件一体地连接或至少固定地连接。
6.按权利要求4所述的开关装置，其特征在于：杯形结构设有开口，第二接触件穿过该开口固定，该第二接触件在两面具有有效的接触面。
7.按权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于：具有比铜小的导电性的材料用于所述真空灭弧室的输入导体。
8.按权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于：所述真空灭弧室的两个输入导体中的至少一个由铜制成。
9.按权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于：在外部的真空灭弧室内有另一内部的灭弧室，而且该内部的灭弧室这样设置在外部的真空灭弧室内，使得两个产生的接触结构在触点间隙中串联。
10.按权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于：所述三个接触件中的至少一个由铜铬合金构成。
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