CN102257688B - 气体绝缘开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种气体绝缘开关(10)，它包括金属外壳(12)和至少三个开关极(14)。其中封装外壳(12)具有至少一个第一半壳(20)和一个第二半壳(22)，它们彼此可松开地连接。此外本发明涉及一种用于制造根据本发明的开关(10)的方法。其中，将至少三个开关极(14)固定在第一半壳(20)上并且之后将第二半壳(22)与第一半壳(20)相连接。

Description

气体绝缘开关
本发明涉及气体绝缘开关，尤其涉及根据权利要求1的前序部分的高压功率开关。
此外本发明涉及用于制造根据本发明的气体绝缘开关的方法。
三相封装气体绝缘高压功率开关通常具有圆柱形的外壳，其中设置各种部件，例如三个开关极、三个电流互感器以及多个连接导体。此外，在高压开关的外壳内设置多个带有凸缘的开孔，它们通过盘状绝缘体气密地封闭。连接导体通过绝缘体内的钻孔通过外壳的开孔向外引导。这样的功率开关例如在EP 0563803 A1中已知。
为装配各个部件，打开功率开关的外壳。由于外壳的内部空间内受限制的位置情况所以比较狭窄。因为开关极和其余的部件在很大程度上装满了功率开关外壳的内部空间，所以外壳的内部空间内的位置情况受限制，由此这样的功率开关的制造花费较大。
本发明的任务是提供一种制造简单的气体绝缘开关，尤其是功率开关。
根据本发明，该任务通过具有权利要求1所述的特征的气体绝缘开关解决。
根据本发明的开关包括由第一半壳和第二半壳构造的封装的外壳，也称封装外壳，其中这些半壳彼此可松开地连接。
第一半壳和第二半壳在彼此未连接的状态下分别在一侧开启。位于外壳的内部区域中的部件(例如开关极、电流互感器以及连接导体)的装配通过该所述的开启侧显著简化。仅在装配所有提供的部件后才进行两个半壳彼此的连接，由此封闭(优选封装)功率开关的外壳。
由于由两个彼此可连接的半壳组成的外壳的结构，功率开关的拆卸例如在进行检查工作时也得以简化。通过松开第一半壳与第二半壳的连接，还能够打开封装外壳，并且能够比较简单地执行对于功率开关的内部部件的工作，例如更换开关极。
此外本发明的任务是提供一种用于制造这样的开关的方法。
根据本发明，该任务通过具有权利要求9所述的特征的方法解决。
据此，在制造气体绝缘开关(尤其是高压功率开关)时将至少三个开关极固定在第一半壳上，然后将第二半壳与第一半壳相连接。
通过第一半壳的已经提到的开启侧能够比较简单地执行开关极以及还有其他部件的固定。
本发明的其他有利的实施方式可从从属权利要求中获知。
根据下面的附图和实施例详细说明本发明及本发明的有利的实施方案。
附图中：
图1举例示出装配好的功率开关，以及
图2示出装配期间功率开关的部分。
图1中示出装配好的功率开关10。该功率开关10包括金属的近似圆柱形构造的封装外壳12，它具有第一半壳20和第二半壳22。在按照图1的功率开关中，封装外壳12的端面构造为近似圆形，但是也可以想到各半壳20、22的端面的其他结构，尤其是卵形或者椭圆形。
第一半壳20和第二半壳22各具有如下形状，该形状通过在圆柱形封装外壳12的纵轴线所在的平面或者平行于该纵轴线的平面切割圆柱形封装外壳12产生。
第一半壳20和第二半壳22通过连接区23可松开地连接。连接区23在第一半壳20和第二半壳22之间几乎平行于圆柱形封装外壳12的纵轴线延伸。
此外第一半壳20和第二半壳22通过在该示图中不可见的区域在圆柱形封装外壳12的端面中彼此连接。
功率开关10包括三个开关极14，它们固定在第一半壳20上。在示出的图中仅一个开关极14可见，并且覆盖住另外两个开关极14。开关极14在封装外壳12的内部设置，其方式使得它的纵轴线几乎平行于圆柱形封装外壳12的纵轴线并且几乎平行于连接区23延伸。
第二半壳22在与第一半壳20相对的侧面上具有两个母线凸缘(Sammelschienenflansche)30，用于各连接一条母线32。此外第二半壳22在一个端面上具有输出凸缘34，用于连接这里未示出的输出单元。不言而喻，也可以设想母线凸缘30以及输出凸缘34的其他设置。同样可以设想，第二半壳22仅具有一个母线凸缘30或者三个或者多于三个母线凸缘。
用于测量从母线32流向开关极14的电流的三个电流互感器24在封装外壳12的内部固定在第二半壳22上。在所示示图中仅能看见一个电流互感器24，它覆盖住另外的两个。用于测量从开关极14流向输出单元的电流的三个输出电流互感器26同样在封装外壳12的内部固定在第二半壳22上。在所示示图中仅能看见一个输出电流互感器26，它覆盖住另外的两个。
在一个备选的实施方案中，电流互感器24在封装外壳12外部固定在母线凸缘30上。有利地，在两个母线凸缘30的每一个上各提供三个电流互感器，即每相一个。由此可以分开测量两条连接的母线32的电流。
在根据本发明的功率开关的另一种扩展中规定，输出电流互感器26在封装外壳12外部固定在输出凸缘34上。
在第二半壳22上在与输出凸缘34相对的端面上提供用于连接控制箱18的连接凸缘16。在第一半壳20上与连接凸缘16相邻地安装用于操作开关极14的驱动器28。
进入导体(Zugangsleiter)40从开关极14被引导到母线凸缘30，它们各具有固定在开关极14上的接近功率开关的进入部分导体(Zugangsteilleiter)42和固定在第二半壳22上的远离功率开关的进入部分导体44。接近功率开关的进入部分导体42和远离功率开关的进入部分导体44借助插入式连接彼此接触。这里将进入导体40引导穿过电流互感器24。
输出导线50从开关极14被引导到输出凸缘34，它们各具有固定在开关极14上的接近功率开关的输出部分导体52和固定在第二半壳22上的远离功率开关的输出部分导体54。接近功率开关的输出部分导体52和远离功率开关的输出部分导体54借助插入式连接彼此接触。这里将输出导体50引导穿过输出电流互感器26。
为说明该制造方法，图2中示出装配期间功率开关10的部分。
第一半壳20被放在装配设备60的第一保持臂62上。这里第一半壳20的开启侧背向地板66，亦即朝向上方。三个开关极14固定在第一半壳20上。
第二半壳22被放在装配设备60的第二保持臂64上。这里第二半壳22的开启侧同样背向地板66，亦即朝向上方。
当第一半壳20在后来的工作步骤中与第二半壳22连接时，则由此产生封装外壳12，那时在它的内部存在事先装配的开关极14。
为了连接第二半壳22与第一半壳20，首先使第二半壳22翻转180°，使得第二半壳22的开启侧朝向地板66，亦即朝向下方。接着将第二半壳22放置在第一半壳20上。这里所述的第二半壳22的运动通过箭头70示出。换句话说，将第二半壳22合在第一半壳20上。
在将第二半壳22合在第一半壳20上之后，即，当第二半壳22位于第一半壳20上时，则两个半壳彼此连接，优选用螺丝连接。
在以上述方式彼此连接这两个半壳之前，要将用于测量从在该示图中未示出的母线流向开关极14的电流的电流互感器24固定在第二半壳22上。同样要将用于测量从开关极14流向在该示图中未示出的输出单元的电流的输出电流互感器26固定在第二半壳22上。
此外在连接第一半壳20与第二半壳22之前，在开关极14上固定接近功率开关的进入部分导体42。远离功率开关的进入部分导体44固定在第二半壳22上，并且在这里穿过电流互感器24朝向母线凸缘30引导远离功率开关的进入部分导体44。
当将第二半壳22合在第一半壳20上时，即在连接第二半壳22与第一半壳20之前，借助插入式连接进行接近功率开关的进入部分导体42与远离功率开关的进入部分导体44彼此的接触。此时远离功率开关的进入部分导体44与在接近功率开关的进入部分导体42内为此构造的相对触点卡合。
以相似的方式，在连接第一半壳20与第二半壳22之前，在开关极14上固定接近功率开关的输出部分导体52，以及在第二半壳22上固定远离功率开关的输出部分导体54。这里远离功率开关的输出部分导体54被引导穿过输出电流互感器26朝向输出凸缘34。
当将第二半壳22合在第一半壳20上时，即在连接第二半壳22与第一半壳20之前，借助插入式连接使接近功率开关的输出部分导体52与远离功率开关的输出部分导体54彼此接触。此时远离功率开关的输出部分导体54与在接近功率开关的输出部分导体52内为此构造的相对触点卡合。
在连接第二半壳22与第一半壳20之后，在第二半壳22外面的连接凸缘16上固定控制箱。同样在第一半壳22上固定用于操作开关极14的驱动器28。
附图标记列表
10 功率开关
12 功率开关的外壳
14 开关极
16 连接凸缘
20 第一半壳
18 控制箱
22 第二半壳
23 连接区
24 电流互感器
26 输出电流互感器
28 驱动器
30 母线凸缘
32 母线
34 输出凸缘
40 进入导体
42 进入部分导体
44 进入部分导体
50 输出导体
52 输出部分导体
54 输出部分导体
60 装配设备
62 第一保持臂
64 第二保持臂
66 地板

Claims (8)

1.气体绝缘开关，包括金属外壳（12）和位于其内的至少三个开关电极（14），其中，所述外壳（12）具有第一半壳（20）和第二半壳（22），它们彼此可松开地连接，并且所述第二半壳（22）具有至少一个母线突缘（30），所述至少一个母线突缘用于连接至少一条母线（32），其特征在于
所述开关电极（14）固定在所述第一半壳（20）处，
从所述开关电极（14）向所述至少一个母线突缘（30）引导接触导体（40），
每个接触导体（40）各具有固定在开关电极（14）处的接近开关的接触分导体（42）和固定在所述第二半壳（22）处的远离开关的接触分导体（44），
其中所述接近开关的接触分导体（42）和所述远离开关的接触分导体（44）通过插入式连接彼此接触。
2.根据权利要求1所述的气体绝缘开关，其特征在于，在所述第一半壳（20）和所述第二半壳（22）之间的连接区（23）近似平行于所述开关电极（14）的纵轴线延伸。
3.根据权利要求1或2所述的气体绝缘开关，其特征在于，所述第二半壳（22）具有输出突缘（34），所述输出突缘用于连接输出单元。
4.根据权利要求1或2所述的气体绝缘开关，其特征在于，至少三个电流互感器（24）固定在所述第二半壳（22）处。
5.根据权利要求3所述的气体绝缘开关，其特征在于，从所述开关电极（14）向所述输出突缘（34）引导输出导体（50），它们各具有固定在所述开关电极（14）处的接近开关的输出分导体（52）和固定在所述第二半壳（22）处的远离开关的输出分导体（54），其中所述接近开关的输出分导体（52）和所述远离开关的输出分导体（54）通过插入式连接彼此接触。
6.用于制造根据上述权利要求之一所述的气体绝缘开关（10）的方法，其中，
将至少三个开关电极（14）固定在第一半壳（20）处，
将所述第二半壳（22）与所述第一半壳（20）相连接，
其中将接近开关的接触分导体（42）固定在所述开关电极（14）处，以及将远离开关的接触分导体（44）固定在所述第二半壳（22）处，以及
其中在将所述第二半壳（22）与所述第一半壳（20）相连接之前，借助插入式连接使所述接近开关的接触分导体（42）和所述远离开关的接触分导体（44）彼此接触。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在将所述第二半壳（22）与所述第一半壳（20）相连接之前，将至少三个电流互感器（24）固定在所述第二半壳（22）处。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，将接近开关的输出分导体（52）固定在所述开关电极（14）处，以及将远离开关的输出分导体（54）固定在所述第二半壳（22）处，以及在将所述第二半壳（22）与所述第一半壳（20）相连接之前，借助插入式连接使所述接近开关的输出分导体（52）和所述远离开关的输出分导体（54）彼此接触。
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