CN103999179B - 开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隔离开关(1)，包括：具有导电主体(9)的可移动导电单元(6)，导电主体具有永久触头(4b)以及电弧触头(5b)。根据本发明，所述单元(6)还包括安装成相对所述主体(9)沿着所述单元(6)的移动方向(11)滑动的副体(14)，所述副体(14)与用于驱动单元(6)的设备的连接点(22)连接，后者还包括被提供在主体和副体(9、14)之间的弹性回位装置(16)，开关装置设计成在开闸操作过程中，弹性回位装置(16)可首先积聚由于副体(14)相对主体(9)移动产生的能量，然后释放积聚的能量，从而使所述主体(9)加速。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及开关装置领域，优选涉及高压开关装置领域，所述开关装置尤其是隔离开关或接地开关类型。

更确切来说，本发明涉及开关装置的导电单元，所述单元通常安装有主触头和弧触头。

背景技术

通常来说，并且以本领域技术人员已知的方式，隔离开关或接地开关类型开关装置的导电单元在每个开闸操作和合闸操作过程中以恒定的速度平移。

在这些重复执行的操作过程中，通常采用安装有主触头和弧触头的圆柱形式的导电单元承受机械和电应力，这些应力使其逐渐恶化。这种现象在另一主触头和弧触头上也观察得到。

这些问题产生了颗粒、污染、热量并影响开关装置的寿命。

尤其是在开闸操作过程中，如果导电单元的速度过快，将引起主触头的机械磨损。虽然这可能意味着导电单元的速度下降，但是这样会造成弧触头的磨损。

在解决问题的尝试中，文献FR 2 547 107提出了具有与弹簧连接的固定弧触头的开关装置，弹簧使得能够加快两个弧触头在分离的时候分开的速度。不过，由于固定弧触头安装成在开关装置的固体壳体上滑动，因此不能认为其是真正的固定。另外，传统开关装置设计通常不能监测固定触头的区域，这样，就不能检测弹簧的潜在故障。由于不能检测弹簧的损坏会造成开关装置出故障的危险，因此这个问题看似不能解决。

最后，尽管紧凑是考虑现有开关装置的基本标准，但是弹簧连接固定触头要求上述区域的体积大大增加，会造成开关装置的整个体积增加，这样是不利的。

发明内容

因此，本发明的目的在于给涉及现有技术实施例的上述缺点至少部分提供一种解决方案。

为此，本发明提供了一种开关装置，尤其是一种隔离开关或接地开关，包括：具有导电主体的导电可移动单元，导电主体包括主触头和弧触头。

根据本发明，所述导电可移动单元还包括安装成相对所述主体沿着所述导电单元的移动轴线滑动的副体，所述副体设计成与所述导电单元的驱动设备的连接点连接，所述导电单元还包括插在所述主体和副体之间的弹性回位装置，所述开关装置设计成在开闸操作过程中，所述弹性装置可首先储存由于副体相对主体移动产生的能量，然后释放储存的能量，从而使所述主体加速。

这样，首先，本发明的特征在于，在相同开闸操作过程中，通过弹性回位装置释放能量引起加速，可改变可移动单元主体的速度。因此，该控制的变化可以尽量限制导电单元的机械和电磨损的方式确定。为此，优选在持久触头分离后开始释放能量，而在电弧触头分离时，即在弧触头分离的精确时刻或所述时刻前开始，然后在分离后结束。这样，在该开闸操作的临界阶段，安装在导电单元上的弧触头的速度甚至更快，限制了由于电应力造成的损坏。

当然，本发明还有利的是，当所述连接点以恒定速度平移时，可改变移动单元主体的速度。因此，有利的是，即使在不脱离本发明范围的情况下可实现可变速度，导电单元的驱动设备也可包括以恒定速度运行的马达。

另外，与文献FR 2 547 107中所述的方案不同的是，加速弹簧不设置在固定元件上，而是设置在包括可移动电极的单元上。这样，通过使用本发明指定的位置，可克服现有技术检测弹簧可能出现的故障的问题。当然，对于弹簧可能的损坏来说，其在可移动导电单元上比其接近固定元件时更容易监测。

最后，与现有技术相比，提出的方案降低了开关装置的整体体积。当然，在现有技术中，修改固定触头使其可小范围移动引起体积大大增加，尤其是对于引导所述触头平移来说。但是，当加速的元件设置在电极或可移动导体上时，在导电单元上，由于单元的尺寸已经够大，尤其是具有相当大的长度时，对尺寸的影响非常小，从而引导平移。有利的是，在不过多影响甚至不影响整体尺寸的情况下，该大尺寸可用于包含所述副体和弹性回位装置。

优选地，开关装置包括在开闸操作过程中可阻止所述主体相对开关装置的固定体平移的支座装置(abutment means)，所述副体安装有设计成在所述副体已经相对主体移动预定距离后释放所述支座装置的解锁装置。

优选地，所述弹性回位装置包括至少一个压缩或牵引弹簧。

优选地，所述支座装置设置在开关装置的固定体和导电可移动单元的主体上。

开关装置可提供具有上述类似功能的弹性回位装置，旨在在合闸操作的特定阶段加速触头。比如，可用牵引弹簧替换压缩弹簧来进行上述操作。因此，即使设想到多个弹簧的方案，仍然可使用相同弹簧来确保开闸和合闸过程中弹簧压缩和伸展后所需的加速度，反之亦然。

优选地，开关装置还包括驱动所述移动单元的驱动设备，所述设备包括旋转输入轴和具有用于连接到所述导电单元的所述连接点的输出部件，所述连接点能沿着所述导电单元的移动轴线平移。另外，所述驱动设备包括在所述连接点和旋转输入轴之间传输移动的机械系统，所述机械系统设计成在开关装置的开闸操作过程和/或合闸操作过程中，上述机械系统在所述旋转输入轴以恒定角速度旋转的过程中获得连接点的可变速度。

不过，在不脱离本发明范围的情况下，可采用任何传统的驱动设备。

但是，通过提供在开关装置的开闸操作过程和合闸操作过程中以恒定速度平移的连接点，上述特定设计不符合现有技术的传统驱动设备。在该示例中，机械系统可有效改变移动点在这些操作的一个和/或另一个操作过程中平移的速度。因此，该控制的变化可以尽量限制导电单元的机械和电磨损的方式确定。对于开闸操作，本发明的具体变化已经加上了这种可能的变化，这种变化通过所述弹性回位装置正在加速的可移动单元的主体获得。

比如，在开闸操作的初始阶段，在主触头分离从而限制其的机械磨损之前，导电单元的速度可能很慢，然后所述速度可增加，从而限制弧触头的电磨损。

另外，在合闸操作过程中，有利的是，开始缓慢移动，从而避免机械磨损，然后加速，从而限制弧触头的电磨损。还可在弧触头已经接触后，在主触头相互啮合的过程中限制速度。

更常见的方式是，考虑到电应力，可调整输出部件的速度变化，从而尽量限制感应电流、母线转接和短路闭合电流的有害影响。

不管怎样，可由本领域的技术人员根据要求和遇到的限制确定每个开闸和合闸操作过程中速度变化的方式。调整机械系统的设计就足够了，根据定义，与比如通过控制电动马达的定子电流频率使用可变速度驱动相反的是，这种调整是易于实现、可靠、成本低的机械方案。不过，在不脱离本发明范围的情况下，可使用这种方案。

如上所述，与通过传统的电动马达轻易实现的一样，通过以恒定角速度旋转的输入轴可获得输出部件平移速度的变化。不过，可给输入轴施加可变的角速度。比如，观察到轴可与电驱动马达直接或间接连接，甚至可构成所述马达的输出轴。最后，在马达出现故障的情况下，如本领域的技术人员已知的，可通过曲柄手动致动旋转输入轴。在所述致动过程中，有利的是，所述特定传输系统降低或提高速度和效果对于来说操作人员是有益的。

因此，机械传输系统优选采用旋转输入轴和包括连接点的输出部件之间强制作用连接的形式。术语“强制作用”表示，在所述旋转输入轴和输出部件之间存在双向连接(both way link)，尤其是指，在任何位置，连接点具有相对输出轴的角位置，反之亦然，并且在两个端部位置之间的任何点都成立。

优选地，所述机械系统包括至少两个元件，所述至少两个元件中的每个被提供有凹槽和被容纳在所述至少两个元件中的另一元件的凹槽中以进行移动的销栓部件(peg-forming member)。因此，每个元件与其相关联的部件形成凸轮配合，这个部件执行好比凸轮从动件的功能。已经发现这种技术非常可靠并且容易实现。当然，元件、凹槽和销栓部件的数量、设置和形状可根据期望的速度变化调整。

优选地，机械系统设计成，通过把所述销栓部件中的一个压入相关联的凹槽底部，并通过同时把另一销栓部件移动到相关联的凹槽中，来使两个元件中的任一个(either of the two element)被另一个驱动。更优选地，设置成传输的驱动元件在其相关联的凹槽底部中支撑的销栓部件，另一销栓部件在其相关联的凹槽中同时移动，这更多是用来维持现有原件期望的朝向。

优选地，机械系统设计成，在开关装置的开闸操作过程中和/或合闸操作过程中，每个销栓部件至少一次从该销栓部件压入其相关联的凹槽底部的配置转变到该销栓部件在其相关联的凹槽中移动的配置，反之亦然。当然，这种配置的变化有助于获得输出部件的速度变化。优选地，这些变化同时发生，即，其中一个销栓部件离开其相关联的凹槽底部时，另一部件与其相关联的凹槽底部接触。

优选地，机械系统设计成，在开关装置的的开闸操作过程中和/或合闸操作过程中，两个销栓部件形成以所述旋转输入轴的轴线为中心的两个同心圆拱形轨道。同样，由于两个位于输入轴的轴线不同距离的销栓必须在所述输入轴旋转的过程中提供不同的线速度，因此这当然有助于获得输出部件线速度的变化。

优选地，机械传输系统的所述两个元件中的一个限制成随所述旋转输入轴旋转，所述两个元件中的另一个具有连接杆，所述连接点位于连接杆上。不过，如上所述，在不脱离本发明范围的情况下，可在所述两个元件之间设置类似的中间元件。

优选地，开关装置包括驱动驱动设备的旋转输入轴的电动马达。

将通过下面的非限制性详细说明呈现本发明的其他优点和特征。

附图说明

下面结合附图进行描述，其中：

图1示出本发明一优选实施例中隔离开关一部分的概略侧视图；

图2示出安装在图1的隔离开关上的驱动设备的分解透视图；

图3a至图3c示出在合闸操作过程中被连续调整的隔离开关的不同配置；

图4为概略地示出在合闸操作过程中隔离开关某些元件的移动的图表，虚线曲线对应驱动设备连接点的移动，实线曲线对应隔离开关导电单元的主体的移动；

图5a至图5e示出在开闸操作过程中被连续调整的隔离开关的不同配置；

图6为概略地示出在开闸操作过程中隔离开关某些元件的移动的图表，虚线曲线对应驱动设备连接点的移动，实线曲线对应隔离开关导电单元的主体的移动；

图7a至图7e示出在开闸操作过程中被连续调整的隔离开关的不同配置，其中，隔离开关为本发明另一优选实施例的形式；

图8示出图7a至图7e中所示的隔离开关导电单元的主体；

图9a至图9e示出在开闸操作过程中被连续调整的隔离开关的不同配置，其中，隔离开关为本发明另一优选实施例的形式；

图10示出图9a至图9e中所示的隔离开关导电单元的主体；和

图11a至图11e示出在开闸操作过程中被连续调整的隔离开关的不同配置，其中，隔离开关为本发明另一优选实施例的形式。

具体实施方式

首先，图1和图2示出本发明一优选实施例中隔离开关一部分的示意图，所述隔离开关可能是接地开关，优选为高压接地开关。

隔离开关1包括仅部分被示出的弧控制室2，弧控制室在包含绝缘气体(比如：SF₆或已知的其他任何合适的气态混合物)的箱体中。室2封装有固定主触头4a以及相对主触头4a径向向内的固定弧触头5a。其还封装有与固定体8电连接的导电单元6，导电单元在固定体内沿着由双向箭头11表示的移动轴线可平移。该单元6呈现出一端部，该端部安装有与上述触头4a，5a配合操作的可移动主触头4b和可移动弧触头5b触头。

与致动器的活塞一样，单元6的整体形状为可在固定体8的圆柱形壳体10中滑动的圆柱形。其包括形成外体并包含主触头4b以及弧触头5b的主导电体9。在所述主体9中，形成沿着轴线11的方向定向的通孔12，可滑动副体14容纳在通孔中。这样，副体14安装成相对主体9沿着移动轴线11滑动。

另外，导电单元6包括弹性回位装置(比如：压缩弹簧16)，使副体14相对主体朝第一端部位置移动，该位置与副体尽量靠近固定主触头4a的位置对应。该第一位置还与所述副体14位于通孔12的端壁17中的位置对应，弹簧16趋于朝第一位置推动副体14。

为此，绕副体14设置的弹簧16以其一个端部靠在所述副体的挡圈18上并以其另一端部靠在固定安装在主体9的通孔12中的圆环20上。

这样，当副体14在开闸方向上沿着轴线11移动使电触头移动分开时，其通过圆环20上压缩弹簧的反应把该移动传输给包含触头的主体9。相反，当副体14在合闸方向上沿着轴线11移动使电触头移动到一起时，其通过使其端部压靠在孔12的端壁17上把该移动传输给主体9。

为了使副体移动从而实现隔离开关的开闸和合闸操作，在下面所述的一优选实施例中，所述副体14与驱动设备30的连接点22连接。不过，在不脱离本发明范围的情况下，为了驱动连接点22，可采用任何其他传统的实施例。

设备30包括基本上与可移动单元6的滑动轴线11正交的旋转输入轴32。如图2中概略地所示，旋转输入轴32设计成直接或间接由电动马达35驱动，优选每个开闸和合闸操作以恒定的角速度驱动。

驱动设备30还包括连接杆形式的输出部件34，其一端部包括副体14的连接点22并可沿着轴线11平移。另外，连接杆34基本上与所述轴线11平行，并且在不脱离本发明范围的情况下，设计成即使形成枢轴连接的连接点22周围有小幅振动，也在开闸和合闸操作过程中保持平行。

设备30包括在连接杆34和旋转输入轴32之间传输移动的机械系统40，该机械系统40大致以在旋转输入轴32以恒定角速度旋转的过程中以及开关装置开闸和合闸操作过程中获得连接点22可变平移速度的方式设计。该可变平移速度相对隔离开关的固定体8沿着轴线11被限定。

在该示例中，机械系统40包括两个元件44，46，第一元件44限制成随轴32旋转，第二元件46固定在连接杆34上。元件各自可为大致三角形，被设置为彼此平行且相向，与轴32的轴线48正交，且与轴线11平行。

第一元件44提供了圆拱形的凹槽50，凹槽设置在远离接收轴32的顶点的侧面附近。该凹槽50可设置在元件44的面中的一个中，或者可以是通槽。另外，第一元件44包括销栓部件52，该部件从上述面中的一个朝第二元件46突出，并且与轴线48平行。销栓52位于凹槽50和旋转输入轴32的相同轴线48之间。

类似地，第二元件46提供了圆拱形的凹槽56，凹槽设置在远离支撑销栓部件58的顶点的侧面附近。同样，该凹槽56可设置在元件46的面中的一个中，或者可以是通槽。另外，销栓58从上述面中的一个朝第一元件44突出，并且与轴线48平行。

在组装好的状态下，销栓52容纳在凹槽56中以进行滑动，而销栓58容纳在凹槽50中以进行滑动。因此，每个元件44、46与其相关联的部件58，52形成凸轮配合，这些部件执行好比凸轮从动件的功能。

通过这样的配置，设置成通过一个销栓部件52、58压入其相关联的凹槽底部并同时使另一销栓部件在其相关联的凹槽中移动来使两个元件44、46中的任一个被另一个驱动。更确切来说，设置成使传输的驱动元件压入其相关联的凹槽底部，同时另一销栓部件在其相关联的凹槽中移动来通过元件46维持固定支撑的连接点34基本上恒定的朝向，即，基本上与滑动轴线11平行的朝向。为此，要注意的是，如在开闸和合闸操作过程中观察到的一样，第二元件46在其移动过程中还保持基本上一样的朝向。

最后，指出了机械传输系统40设计成，在开关装置的开闸操作过程中和合闸操作过程中，两个销栓部件52、58形成以轴线48为中心的两个同心圆拱形轨道62、64。旋转输入轴32和连接杆34之间的强制作用机械系统40设计成，开闸和合闸阶段的拱形轨道相同。

在图1中，隔离开关1在开闸位置，其中，可移动单元6与固定触头4a，4b有一定距离。在这种状态下，销栓52一端部压靠在凹槽56底部上，该端部称为绕轴线48的逆时针端部。另外，销栓58一端部压靠在凹槽50底部上，该端部也称为绕轴线48的逆时针端部。

参照图3a至图4，下面将对隔离开关的合闸操作进行描述，这种操作从图1所示的开闸位置开始。该操作由以恒定速度旋转输入轴32的隔离开关的电动马达执行。

轴32以逆时针方向旋转。一旦开始旋转，第一元件44以同样的方向旋转，并通过把销栓52压入凹槽56来驱动第二元件46。同时，销栓58在凹槽50中朝所述凹槽的另一端部移动，该端部称为绕轴线48的顺时针端部。在该示例中，销栓58在凹槽50中的这种移动可在销栓52对其驱动时基本上保持第二元件46在其移动平面内基本相同的朝向，从而保持连接杆34基本相同的朝向。因此，所述杆沿其轴线移动，可能会绕连接点22有很小的角振动。

在合闸操作的初始阶段，连接点22沿轴线11朝固定触头4a，5a的移动仅仅驱动孔12中副体14移动，直到其与端壁17接触为止。这种状态如图3a所示并与图4所示图表上的点P1对应，表示导电单元6的主体9(由实线曲线示意性地所示)还没开始移动。在所述初始合闸阶段，弹簧16复原，直到副体14与端壁17接触为止。或者，图3a所示的配置设置成在开闸位置调整。这样，副体14与孔12的端壁17接触后开始合闸操作。

同样，通过把销栓52压入凹槽56，轴32的旋转以相同的角速度继续，从而驱动主体9和可移动单元6的副体14同时移动。由于销栓52沿着圆拱形轨道62移动，因此其线速度恒定，从而促使连接点22以恒定的线速度平移，直到机械系统30的配置倒置为止。这里，“倒置”是指通过第一元件44驱动第二元件46移动的马达元件不再压靠在凹槽56中的销栓52上，而是压靠在凹槽50底部的另一销栓58上。

与图4所示的图表上的点P2对应的配置倒置的时刻如图3b所示。在所述合闸阶段，第一元件44沿逆时针方向继续旋转，并通过把销栓58压入凹槽50来驱动第二元件46。同时，销栓52在凹槽56中朝所述凹槽的另一端部移动，该端部称为绕轴线48的顺时针端部。同样，在该示例中，销栓52在凹槽56中的移动可在凹槽50对其驱动时基本上保持第二元件46在其移动平面内基本相同的朝向，从而保持连接杆34基本相同的朝向。

与销栓52的轨道62一样，销栓58的圆拱形轨道64以轴线48为中心，并且半径比所述轨道62的半径大，这使得在通过点P2后连接点22的平移速度加快。另外，该速度优选基本恒定，直到如图3c所示的合闸操作结束为止，即当连接点22到达点P3时。因此，图3c示出处于合闸位置的隔离开关，其中，电触头4a，4b和5a，5b配对配合。在这种合闸状态下，销栓52在其绕轴线48的顺时针端部压入凹槽56底部，销栓58也在其绕轴线48的顺时针端部压入凹槽50底部。

通过该操作，合闸操作开始时施加的较慢速度可限制相对彼此移动的元件的机械磨损，而合闸操作结束时的较快速度可限制弧触头5a，5b的电磨损。

参照图5a至图6，下面将对隔离开关的开闸操作进行描述，这种操作从图3c所示的合闸位置开始。该操作由以恒定速度旋转输入轴32的隔离开关的电动马达执行。

轴32以顺时针方向旋转。一旦开始旋转，第一元件44以同样的方向旋转，并通过把销栓52压入凹槽56来驱动第二元件46。同时，销栓58在凹槽50中朝所述凹槽的另一端部移动，该端部称为绕轴线48的逆时针端部。同样，在该示例中，销栓58在凹槽50中的移动可在销栓52对其驱动时基本上保持第二元件46在其移动平面内基本相同的朝向，从而保持连接杆34基本相同的朝向。因此，所述杆沿其轴线移动，可能会绕连接点22有很小的角振动。

在开闸操作的初始阶段，如图5a中和图6的图表中所示，在点P3和P4之间，连接点22在与固定触头4a、5a相反的方向上沿轴线11的移动通过弹簧16同时驱动副体14和主体9。在该初始阶段，可移动元件的线速度相对较低并且是恒定的，这样可限制隔离开关的机械磨损。在连接点22到达点P4的时刻，即图5a所示的时刻，主触头4a，4b已经分离，但是弧触头5a，5b仍然相互接触。此时，机械系统40的配置倒置。这里，“倒置”是指通过第一元件44驱动第二元件46移动的马达元件不再压靠在凹槽56中的销栓52上，而是压靠在凹槽50底部的另一销栓58上。

这种倒置使连接点22的平移线速度加快，然后保持基本恒定，直到到达图5e所示的开闸位置为止，该位置与图6的图表中的点P7对应，在该点，驱动设备30调整与在图4的图表中的点P0调整的配置相同的配置。

在连接点22的线速度变化后的时刻，由于由元件100所示的支座装置临时阻止主体9相对固定体8平移，因此所述连接点驱动副体14，弹簧16强烈压缩。该特点是本发明特有的，下面将对多种可能的设计进行详细描述。

因此，在未被继续其冲程的副体14驱动的情况下，主体9在原位保持一段时间。

这样，使弹簧16存储由于副体14相对主体9朝与上述第一端部位置相反的第二端部位置移动所产生的能量。图5b示出弹簧16强烈压缩并且弧触头仍然接触的设备30的状态。在该第二位置，在副体14已经相对主体9移动预定距离后，其以下面要描述的方式解锁支座装置100。如图5c所示，这使得安装有可移动触头4a、5b的主体9释放，这样，其沿着轴线11在弹簧16释放能量的作用下以非常快的速度移动，直到其抵靠仍在移动并占据点P5的副体14的支座为止。

在与孔12的端壁17接触后，主体9和副体14以基本相同的线速度被驱动，直到它们到达连接点22的点P6为止。此时，主体由于靠在固定体8上而停止移动，副体14继续其冲程，直到到达点P7为止，在相对应的时刻，凹槽56底部中的销栓52压靠在其绕轴线48的逆时针端部上。此时，隔离开关处在开闸状态，与图1所示的一样。

下面将对支座装置100实施例的多个具体示例进行描述，应该回顾一下，在开闸操作过程中，支座装置100有助于弹簧16能首先储存由于副体14相对被所述装置100临时阻止的主体9移动产生的能量，然后释放储存的能量，从而使主体9加速。

首先，参照图7a至图7e和图8，可以看到，在第一示例中，支座装置100包括接收在固定体8对应孔104中的径向销102。销102与弹簧类型的弹性回位装置连接，以其突出到壳体中10的方式径向向内推动弹性回位装置。

主体9在其远离触头4b，5b的部分包括纵向槽106，销102的端部在所述槽中滑动。更确切来说，从图8可更清楚看到，销102接收在每个槽106中，槽由宽度不同的两个部分组成，位于触头附近的部分106b的宽度比引入其的另一部分106a的宽度小。每个槽106的部分106a、106b之间宽度变窄的地方108形成支座装置100的整体部分(integral portion)，因为其设计成构成直径比部分106b直径大的销102的支座。

副体14安装有用于解锁支座装置的解锁装置110，该解锁装置可当作由所述副体14以固定方式承载的滑块，并安被容纳以在主体的槽106的部分106b中滑动。每个滑块110可以是倒角的，从而使与其相关联的销接触的进口变软。

图7a至图7e分别与上述的图3c和图5a至图5d相对应。不过，在不脱离本发明范围的情况下，图7e可认为是最终开闸位置。或者，如参照图5e所述，点22可继续移动，从而相对主体9稍微驱动副体14。

这样，在开闸阶段的初始过程中，主体9和副体14一起移动，使滑块110在槽106的部分106b中滑动，销102在相同槽的部分106a中滑动。从图7b所示的时刻开始，销102抵靠槽的狭窄部分108，从而使支座装置活动。这样，主体9停止平移并相对固定体8固定，而副体14继续通过其连接点22移动。在这个阶段，如图7c所示，弹簧16在主体9和副体14之间压缩，主体9和副体14相对彼此移动。

相同的图示出了，滑块110设计成在副体14已经相对主体9移动预定距离后释放支座装置，在该移动预定距离结束时，所述滑块与销102接触并在与施加在相同销上的回位力相反的方向上径向向外推动销。这样，如图7d所示，主体从在滑块作用下驱动到固定体8中的销释放，然后，弹簧16突然复原并使主体9加速，其孔17的端壁则压靠在副体14上。该加速在主触头分离后并且弧触头分离的过程中产生，从而限制所述弧触头的电磨损。

然后，以上述类似的方式开闸，销102滑动压靠在主体9的外表面上。

图9a至图9e和图10示出第二示例，其中，支座装置100包括接收在对应孔204中的径向销202，这些孔在主体9的位于触头4b、5b相反位置的端部中制成。销202与弹簧类型的弹性回位装置连接，径向向内推动弹性回位装置。另外，固定体8提供了圆柱形或具有多个纵向片的内部部件8a，图10所示的部件8a容纳在壳体10中。部件8a在其位于与触头4b，5b相反位置的部分处包括纵向槽206，销202的端部从外部径向插入槽中以在其中滑动。更确切来说，从图10可更清楚看到，销202接收在每个槽206中，槽由宽度不同的两个部分组成，位于触头附近的部分206b的宽度比引入销的另一部分206a的宽度大。每个槽206的部分206a、206b之间宽度变窄的地方208形成支座装置100的整体部分，因为其设计成构成直径比部分206b直径大的销202的支座。

副体14安装有用于解锁支座装置的解锁装置210，该解锁装置可当作由所述副体14以固定方式承载的滑块，并可在固定部件8a的槽206的部分206b和206a中滑动。每个滑槽210可以是倒角的，从而使与其相关销接触的进口变软。

图9a至图9e分别与上述图7a至图7e对应。同样，在不脱离本发明范围的情况下，图9e可认为是最终开闸位置。或者，如参照图5e所述，点22可继续移动，从而相对主体9稍微驱动副体14。

这样，在开闸阶段的初始过程中，主体9和副体14一起移动，使滑块210插入槽206的部分206b中并沿着其滑动，同样使销202在相同槽的部分206a中滑动。从图9b所示的时刻开始，销202抵靠槽的狭窄部分208，从而使支座装置活动。这样，主体9停止平移并相对固定体8和插入部件8a固定，而副体14继续通过其连接点22移动。在这个阶段，如图9c所示，弹簧16在主体9和副体14之间压缩，主体9和副体14相对彼此移动。

该相同的图示出了，滑块210设计成在副体14已经相对主体9移动预定距离后释放支座装置，在该移动预定距离结束时，所述滑块与销202接触并在与施加在相同销上的回位力相反的方向上径向向外推动销。这样，如图9d所示，固定部件8a从在滑块作用下驱动到主体8中的销释放，然后，弹簧16突然复原并使主体9加速，其孔17的端壁或肩部则压靠在副体14上。该加速在主触头分离后并且弧触头分离的过程中产生，从而限制所述弧触头的电磨损。

然后，以上述类似的方式开闸，销202滑动压靠在固定部件8a的外表面上，滑块210在槽106的狭窄部分206a中滑动。

图11a至图11e示出第三示例，其中，支座装置100包括固定在固定体8上并以壳体10为中心的机械郁金香形部分302。术语“机械郁金香形部分”是指多个环绕分布的弹簧片，每个弹簧片具有在其端部形成边缘的支座。

另外，在其与形成支座装置的整体部分的触头4b、5b相反的端部，主体9提供了纵向槽306，副体14的端部在该纵向槽中滑动。该端部形成用于解锁支座装置的解锁装置210，该解锁装置可当作滑块，每个滑块可以是倒角的，从而使与机械郁金香形部分接触的进口变软。

在该示例中，弹簧16不再是压缩弹簧，从而牵引弹簧。弹簧把孔12的端壁17与副体14的端壁连接。另外，安装在端壁17上的杆330穿过副体14的端壁的孔，并在支座332中终止。

图11a至图11e分别与上述图9a至图9e对应。

这样，在开闸阶段的初始过程中，主体9和副体14通过弹簧16一起移动，使主体9在郁金香形部分302中移动。

从图11b所示的时刻开始，主体9的端部抵靠郁金香形部分302的边缘，从而使支座装置活动。这样，主体9停止平移并相对固定体8固定，而副体14继续通过其连接点22移动。在这个阶段，如图11c所示，弹簧16由移动分开的主体9和副体14牵引，主体9和副体14相对彼此移动。在所述移动过程中，杆330滑过副体14的端壁的专用孔。

相同的图11c示出了，滑块310设计成在副体14已经相对主体9移动预定距离后释放支座装置，在该移动结束时，所述滑块与郁金香形部分302的边缘接触并径向向外推动边缘，使所述郁金香形部分的弹簧片弹性形变。这样，主体9从在滑块作用下形变的郁金香形部分释放，然后，弹簧16突然收缩，使主体9加速。然后，如图11d所示，滑块310返回其在槽306的端部中抵靠的位置。该加速在主触头分离后并且弧触头分离的过程中产生，从而限制所述弧触头的电磨损。

然后，以上述类似的方式开闸，郁金香形部分的边缘滑动压靠在主体9的外表面上。在主体的端部已经被置为抵靠固定体8之后并且杆332的支座已经被置为与副体14的端壁接触后，停止开闸，从而拉伸弹簧16。这样，在该示例中，通过杆330，触头借助连接点22进入开闸位置。

当然，完全通过本领域技术人员的非限制性示例，可对本发明进行各种修改。

Claims (10)

1.一种开关装置，包括：具有导电主体(9)的导电可移动单元(6)，所述导电主体包括主触头(4b)和弧触头(5b)；

所述开关装置的特征在于，所述导电可移动单元(6)还包括安装成相对所述导电主体(9)沿着所述导电可移动单元(6)的移动方向滑动的副体(14)，所述副体(14)设计成与所述导电可移动单元(6)的驱动设备的连接点(22)连接，所述导电可移动单元还包括插在所述导电主体(9)和副体(14)之间的弹性回位装置(16)，所述开关装置设计成在开闸操作过程中，所述弹性回位装置(16)可首先储存由于副体(14)相对导电主体(9)移动产生的能量，然后可释放储存的能量，从而使所述导电主体(9)加速；

所述开关装置还包括：在开闸操作过程中可阻止所述导电主体(9)相对开关装置的固定体(8)平移的支座装置，所述副体(14)安装有设计成在所述副体(14)已经相对导电主体(9)移动预定距离后释放所述支座装置的解锁装置。

2.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述弹性回位装置(16)包括至少一个压缩或牵引弹簧。

3.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述支座装置设置在开关装置的固定体(8)上和导电可移动单元(6)的导电主体(9)上。

4.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述开关装置还包括：驱动所述导电可移动单元(6)的驱动设备(30)。

5.根据权利要求4所述的开关装置，其特征在于，所述驱动设备(30)包括旋转输入轴(32)和具有用于连接到所述导电可移动单元(6)的连接点(22)的输出部件(34)，所述连接点能沿着所述导电可移动单元的移动轴线(11)平移，设备(30)还包括在所述连接点(22)和所述旋转输入轴(32)之间传输移动的机械系统(40)，所述机械系统设计成在开关装置的开闸操作过程中和/或合闸操作过程中，该机械系统在所述旋转输入轴(32)以恒定角速度旋转的过程中获得连接点(22)的可变速度。

6.根据权利要求5所述的开关装置，其特征在于，所述机械系统(40)包括至少两个元件(44，46)，所述至少两个元件中的每个被提供有凹槽(50，56)和被容纳以在所述至少两个元件中的另一元件的凹槽中移动的销栓部件(52，58)。

7.根据权利要求6所述的开关装置，其特征在于，机械系统(40)设计成，通过把所述销栓部件(52，58)中的一个压入相关联的凹槽(50，56)底部，并通过同时把另一销栓部件移动到相关联的凹槽中，来使得两个元件(44，46)中的任一个元件被另一个元件驱动。

8.根据权利要求7所述的开关装置，其特征在于，机械系统(40)设计成，在开关装置的开闸操作过程中和/或合闸操作过程中，每个销栓部件(52，58)至少一次从该销栓部件压入其相关联的凹槽(50，56)底部的配置转变到该销栓部件在其相关联的凹槽中移动的配置，反之亦然。

9.根据权利要求4到8任一项所述的开关装置，其特征在于，包括：驱动所述驱动设备的旋转输入轴(32)的电动马达(35)。

10.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述开关装置是隔离开关或接地开关(1)。