CN104335313A - 开闭器单元或开关设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供能提高散热性并且能防止大型化的开闭器单元或开关设备。为了解决上述的课题，本发明的开闭器单元的特征在于，具备开闭器和以覆盖该开闭器的周围的方式配置的绝缘树脂，该开闭器具有：固定电极；与该固定电极对置并且在轴向上动作以与上述固定电极接触或离开的可动电极；与上述一方的电极连接从而与母线侧连接的母线侧导体；以及与上述另一方的电极连接从而与负载侧连接的负载侧导体，该绝缘树脂在该绝缘树脂的外表面上沿周向形成有翅片，上述开闭器的外周与上述翅片的底部的距离形成为在周向上大致恒定。

Description

开闭器单元或开关设备

技术领域

本发明涉及开闭器单元或开关设备，尤其涉及通过绝缘树脂被固体绝缘的开闭器单元或开关设备的冷却。

背景技术

开关设备作为受配电设备配置在电力系统中，用于接收从发电站输送的发电电力并向负载侧进行配电。而且，开闭器单元配置在开关设备的内部，是收纳开闭器的开关设备中的主要部分。

近年来，市区的消耗电力集中在一部分地区，与消耗电力增加的需求相应地，配电用变电站的布局困难，配电用管道的配置没有富余。此外，对供给设备的高运转率化的要求提高。为了应对这种情况，研讨了配电电压的升压，即通过增大每个线路的容量，谋求使高电压系统积极地吸收负载，从而形成有效的电力供给设备。为此，需要谋求用于高电压系统的配电器材、受变电设备的进一步紧凑化。

此外，由于在大电流通电时，开关设备内以电流的导通部为中心成为高温，因此伴随大电流通电，需要使冷却性能提高。作为具备这种使冷却性能提高的功能的开关设备，例如有专利文献1中记载的设备。在该专利文献1中，通过在覆盖开关设备的树脂层上设置树脂制或金属制的翅片从而提高冷却性能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-160342号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，根据上述专利文献1，连接翅片的底部的形状在俯视图中为长方形形状，但形成在树脂层的内部的真空阀为圆筒形状，翅片的底部的位置与树脂层的内部的形状没有相关性。这里，在由树脂构成翅片的情况下，由于树脂与金属相比导热率低，产生温度分布，因此若只是将翅片设置得较大，则难以期待散热效果的飞跃性提高。另一方面，开关设备设置在有限的空间内，大型化并不合适。

因此，本发明的目的在于提供能提高散热性并且能防止大型化的开闭器单元或开关设备。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的开闭器单元的特征在于，具备开闭器和以覆盖该开闭器的周围的方式配置的绝缘树脂，该开闭器具有：固定电极；与该固定电极对置并且在轴向上动作以与上述固定电极接触或离开的可动电极；与上述一方的电极连接从而与母线侧连接的母线侧导体；以及与上述另一方的电极连接从而与负载侧连接的负载侧导体，该绝缘树脂在该绝缘树脂外表面上沿周向形成有翅片，上述开闭器的外周与上述翅片的底部的距离形成为在周向上大致恒定。

发明的效果如下。

根据本发明，能够提供能提高散热性并且能防止大型化的开闭器单元或开关设备。

附图说明

图1是实施例1的开闭器单元的侧剖视图。

图2是实施例1的开闭器单元的A-A'剖视图。

图3是实施例2的开闭器单元的侧剖视图。

图4是实施例2的开闭器单元的A-A'剖视图。

图5是实施例3的开闭器单元的侧剖视图。

图6是实施例3的开闭器单元的A-A'剖视图。

图7是实施例3的开闭器单元的外观图。

图8是表示实施例4的开关设备的图。

具体实施方式

以下，对在本发明的实施上优选的实施例进行说明。此外，不言而喻的是，下述内容仅为实施例，不用于将实施方式限定于下述具体方式。

实施例1

使用图1及图2对实施例1进行说明。

如图1所示，本实施例的开闭器单元主要包括：接地的金属壳体21、与该金属壳体21连接的环氧树脂等绝缘树脂2、利用该绝缘树脂2一体地铸塑成形的真空阀26及接地断路部27、母线用套筒13以及电缆用套筒28。

真空阀26在将固定侧陶瓷绝缘筒29、可动侧陶瓷绝缘筒30、固定侧端板31及可动侧端板32连接而构成的真空容器8内配备有：固定侧电极16、可动侧电极17、与固定侧电极16连接的固定侧导体5、与可动侧电极17连接的可动侧导体6以及用于保护陶瓷绝缘筒29、30免受电极开闭时的电弧影响的电弧护罩25。此外，固定侧导体5与电缆用套筒中心导体15连接，能够向负载侧配送电力。电缆用套筒中心导体15配置在相对于固定侧导体5正交的方向，被电缆用套筒中心导体15与固定侧导体5所夹着的部位导体集中，在使用时热量容易上升。这样，在多个导体相交的交点附近，发热密度提高，在使用时热量蓄积。另外，在可动侧配置有用于在维持真空阀26内的真空状态的情况下实现可动侧导体6的可动的波纹管22。真空阀26通过与可动侧端板32和可动侧导体6连接的波纹管22维持内部的真空并且使可动侧电极17、可动侧导体6能够沿轴向移动，由此切换接通状态、切断状态。另外，为了保护波纹管22免受开闭时的电弧等影响，而在波纹管22和可动侧导体6的连接部附近设置有波纹管护罩33，而且还能缓解波纹管22端部中的电场的集中。可动侧导体6与空气绝缘及固体绝缘的真空阀26用操作杆18连接，该真空阀用操作杆18与未图示的操作器连接。在固定侧陶瓷绝缘筒29的周围配置有用于缓解其与固定侧端板31的连接部中的电场集中的固定侧电场缓解护罩34，在可动侧陶瓷绝缘筒30的周围配置有用于缓解其与可动侧端板32的连接部中的电场集中的可动侧电场缓解护罩35。

接地断路部27与母线用套筒中心导体14连接，具备经由该中心导体与母线侧连接的套筒用固定电极3、作为接地电位的接地侧固定电极(引导件)19、以及位于它们的轴向中间且经由柔性导体20而与真空阀26侧的可动侧导体6电连接的中间固定电极9，接地断路部27内部被空气绝缘。另外，这些各固定电极的内径均相等，且配置成直线状。通过接地断路部可动导体4相对于这些各固定电极呈直线状地在接地断路部27内移动，能够切换为闭合、断开、接地的三个位置。接地断路部可动导体4与空气绝缘及固体绝缘的操作杆12连结，通过未图示的操作机构能够实现可动。并且，通过以弹簧接点10构成接地断路部可动导体4中与所述各固定接点接触的部位，从而能够不妨碍接地断路部可动导体4可动，且利用弹性力可靠地实现接触。

母线用套筒13利用绝缘树脂2覆盖母线用套筒中心导体14的周围而构成，另外，电缆用套筒28利用绝缘树脂2覆盖电缆用套筒中心导体15的周围而构成。

作为真空阀用操作杆12、接地断路部用的操作杆18、绝缘树脂2的材料，考虑绝缘特性及机械强度且从成形性也良好的角度出发，使用环氧树脂。另外，操作杆12、18、绝缘树脂2分别通过自身实现固体绝缘，并且利用周围的气体实现气体绝缘。

并且，接地断路部可动导体4、固定侧导体5、可动侧导体6、空气部7、真空容器8利用绝缘树脂2一体地铸塑成形，在覆盖接地断路部可动导体4、固定侧导体5、可动侧导体6的绝缘树脂2的外表面上设置由与绝缘树脂2相同的材料形成的树脂散热翅片1。如图1所示，最靠近热产生源的外表面成为树脂散热翅片的最大的高度(部位)1'，随着离开热产生源，所述外表面的树脂散热翅片1的高度1d逐渐地(连续地)变小。在此，导体集中的部位(由于成为电阻的导体的密度高)、电极彼此接触的部位(由于产生接触电阻)相当于热产生源。而且，若覆盖有绝缘树脂2，则气密性提高，因此散热性能下降，从而更容易积存热量。另一方面，即使是上述热产生源的周围，在热产生源的周围被气体包围的情况下，散热性能提高，即使发热性高，也难以成为热积存处。基于这一点考虑，对于相当于导体集中的部位且周围覆盖有绝缘树脂2的部位的电缆用套筒中心导体15及真空阀26所夹着的树脂散热翅片，增大翅片的高度，随着离开该部分，使翅片的高度变低。另外，还存在增大相当于电极彼此接触的部位且周围覆盖有绝缘树脂2的部位的弹簧接点10与套筒用固定电极3的周围设置的翅片的高度，随着离开该部分而使翅片的高度减小的情况。在本说明书中，将作为热产生源且被绝缘树脂2覆盖的部位称为“热蓄积部位”。母线用套筒13或电缆用套筒28的周围以及热电阻高的连接有柔性导体20的中间固定电极9相当于热蓄积部位。此外，在与设置有树脂散热翅片1的一侧相反侧(操作器侧)设置有具有与树脂散热翅片1的高度最高的部位同等以上的高度的平坦部(平坦面)2p。

并且，在本实施例中，真空容器8和接地断路部27的周向的树脂散热翅片的形态构成为如图2(图1的A-A'剖视图)所示那样树脂散热翅片在周向的高度上具有梯度。而且，以能够使树脂散热翅片的底部1b与真空容器8的外周之间的树脂的距离1W以周状维持恒定的方式，形成树脂散热翅片的底部1b。能够确保强度、绝缘性能上所必需的最小限度的树脂高度并且能够提高散热性能。此外，根据树脂散热翅片1的高度1d的大小在树脂散热翅片1的前端1t以及底部1b上设置在确保强度、绝缘性能上所必需的最小限度的曲率。具体地，当高度1d增大时，曲率增大，翅片径向高度最高的翅片的内径侧(底部)的曲率1b-外(out)形成为比除了翅片径向高度最高的翅片的内径侧(底部)的曲率1b-外以外的翅片的内径侧的曲率1b-内(in)大。并且，在树脂层最外皮的一部分上形成没有设置树脂散热翅片1的平坦部(平坦面)2p，其以任意高度的树脂散热翅片1的前端1t均位于比树脂层平坦部2p的面更靠近内侧(也包括树脂散热翅片的前端位于面上的情况。需要使树脂散热翅片的前端与面相比没有更向外侧突出)的方式设置。这里，在树脂层平坦部2p的面上也包括没有设置平坦部本身的部分。由此，在装配时等，放置(横置)由树脂模制而成的开闭器单元的情况下，也能够用平坦部2p承受开闭器单元的负荷，树脂散热翅片的前端不会破损。

接下来，对本实施例的开闭器单元的使用时的状态进行说明。在开闭器单元与电力系统连接的情况下，从母线向开闭器单元内供给电力，并且，当接地断路部27处于闭合位置且真空开闭器也接通时，从电力系统侧经由母线并通过母线用套筒中心导体14→套筒用固定电极3→弹簧接点10→接地断路部可动导体4→弹簧接点10→中间固定电极9→柔性导体20→可动侧导体6→可动侧电极17→固定侧电极16→固定侧导体5→电缆用套筒中心导体15并经由电缆向负载侧输送电力。在该情况下，在上述各电流导通部产生与电阻值对应的焦耳热。在如开关设备这样施加有高电压的情况下，发热量变得非常大，因此考虑散热性成为设备制造上必不可少的事项。

通电时在各部分产生的焦耳热在经由弹簧接点10的套筒用固定电极3和接地断路部可动导体4的接点部位、可动侧电极17和固定侧电极16的接触部位变大，另外，在这些部位附近、尤其在固定侧导体5和真空容器端部被固定的部位附近，放出的热量处于容易局部聚集的环境中。另外，开闭器内部的各导体、即接地断路部可动导体4、固定侧导体5及可动侧导体6的导体温度上升，因此伴随温度上升产生的热电子放出被促进而导致绝缘性能降低。为了防止温度上升，可以考虑抑制发热本身，具体地，可以考虑增大接地断路部可动导体4、固定侧导体5、可动侧导体6而降低电流密度，或者在开闭部增大相对于电极16、17的接触压而降低接触电阻。然而，前者导致装置整体的大型化，后者需要利用操作机构产生大的驱动力从而导致增大每个回路的容量，结果无论哪种情况都可能导致装置的大型化。

因此，作为温度上升的对策有效的是提高散热性能，而不是通过降低电阻来降低发热量。当提高散热性能时，鉴于在通电时的开闭器的各部分产生的焦耳热以电极彼此的接点以及导体为中心发热，而以这些发热部位附近为中心进行散热更加有效。然而，在如本实施例的开闭器单元这样利用绝缘树脂2一体地铸塑成形开闭器单元的情况下，如果将该绝缘树脂2的外表面整体形成为冷却用的翅片形状，那么，就连在绝缘树脂2的外表面与收纳开闭器单元的开关设备的盘的温度的差较小的部位、即提高散热性能的必要性很小的部位也都一律安装冷却用的翅片。

尤其在设置绝缘树脂制的翅片的情况下，由于导热率比金属低，所以在绝缘树脂制的翅片内产生温度分布，热量不会传递到远离发热部位的部位，即使在该部位设置散热用的翅片，对提高散热性能的有利程度也很低。将翅片设在整体上的做法将导致开闭器单元整体重量的增大，因此并非随意地设置翅片，而是优选以将翅片配置在能充分有利于散热性能的提高的位置为目的来确定翅片的形状及其安装位置。

因此，在本实施例的开闭器单元中，对于电缆用套筒中心导体15及真空阀26所夹着的树脂散热翅片，增大翅片的高度，随着离开该部分而使翅片的高度减小。另外，对于设置在弹簧接点10和套筒用固定电极3的周围的翅片也增大翅片的高度，随着离开该部分也减小翅片的高度。

此外，在通电时的开闭器的各部分产生的焦耳热以电极的接点以及导体为中心发热，因此，以发热附近为中心进行散热更加有效。但是，如果不考虑与配置在绝缘树脂的内部的开闭器的外径形状的相关性而将翅片形成在一体地铸塑成形的开闭器的外表面整体上，那么，就连树脂的外表面与盘的温度的差较小的部位也安装同样形态的翅片。当通过绝缘树脂设置翅片时，树脂的导热率比金属小，在翅片内产生温度分布。因此，在使用树脂散热翅片的情况下，在整体上设置该树脂散热翅片的做法可能导致开闭器的重量的增大，考虑翅片的散热效率来确定适合的翅片的形态和安装位置是有效的。即，若将翅片的高度和间隔设置为恒定，则难以根据树脂特性进行有效的冷却。

在本实施例中，为了确保强度、绝缘性能，真空容器8和接地断路部27的周向的树脂散热翅片的形态为在周向的高度上设置梯度。通过以能够使树脂散热翅片的底部1b和真空容器8外周之间的树脂的距离1W维持恒定的方式形成树脂散热翅片的底部1b(即，当被树脂覆盖的开闭器为一个时，连接树脂散热翅片底部而形成的图形和开闭器的外周形成的图形成为相似形状。当存在多个由树脂覆盖的开闭器时，多个开闭器之间的部分由相似形状变得不同)，能够确保在强度、绝缘性能上所必需的最小限度的树脂高度并且能够提高散热性能。此外，树脂散热翅片的径向高度最高的翅片内径侧的曲率1b-外设置为比除了高度最高的翅片以外的翅片的内径侧的曲率1b-内大。由于树脂散热翅片高度最高的翅片变形比较大，因此存在应力集中在树脂散热翅片1的前端1t以及底部1的可能性，通过将曲率设置为最大，从而使应力集中降低。而且，也应该理解高度最高的翅片相对来说电场容易集中。但是，通过如上述那样将树脂散热翅片的径向高度最高的翅片的内径侧的曲率1b-外设置为比除了高度最高的翅片以外的翅片的内径侧的曲率1b-内大，能够缓解电场集中。即，通过采用上述结构，无论应力上还是电场强度上，都能提高耐性。并且，在树脂层最外皮的一部分上形成没有设置树脂散热翅片1的平坦部2p，树脂层平坦部2p以比树脂散热翅片1的前端1t成为树脂层外表面的方式设置。由此，能够在装配时等通过树脂层外表面接触而保护树脂散热翅片。

如上述那样，电流导通时在电流导通部位产生焦耳热。然后，产生的焦耳热向周围的介质传递，从周围的介质向外部散热。在此，由于在电缆用套筒中心导体15和真空阀26内的导体双方产生的热量向电缆用套筒中心导体15及真空阀26所夹着的绝缘树脂2传递，从而需要进一步提高散热性能。在本实施例中，对于电缆用套筒中心导体15及真空阀26所夹着的树脂散热翅片，增大翅片的高度，随着离开该部分而使翅片的高度减小。就作为热蓄积部位的该部分而言，通过增大翅片的高度，从而能够提高散热性能。另一方面，随着离开作为热蓄积部位的该部分，导体的密集度下降，也不再是原本发热部位的附近，并且，绝缘树脂制的翅片的导热率小，从而也难以传递来自热蓄积部位的热量，因而考虑这两个观点，提高散热性能的必要性变小。因此，为了防止大型化，随着离开作为热蓄积部位的该部分而逐渐减小树脂散热翅片1的高度。

同样，就设置在弹簧接点10和套筒用固定电极3的周围的绝缘树脂2而言，其也覆盖套筒用固定电极3、接地断路部可动导体4以及弹簧接点10与套筒用固定电极3的接点部位，从而成为热蓄积部位。因此，对于设置在该部位的树脂散热翅片1，增大树脂散热翅片1的高度，随着离开该部分而减小树脂散热翅片1的高度。

由此，能够提高冷却性能且不会造成必要限度以上的大型化。

基本上，由于树脂散热翅片1通过扩大向周围传热的传热面来降低表面的热密度，因此传热面积越大，性能越好。然而，若任意地扩大表面积，则可以预料到表面的导热率下降、到树脂散热翅片1前端的传热效率下降。即，树脂散热翅片1最为有效的情况是散热面整体与热源为相同温度的情况。因此，利用金属时，导热率大而难以显著地产生温度分布，而利用绝缘树脂2时，导热率小而显著地产生温度分布，因此不统一树脂散热翅片1的高度，而是使树脂散热翅片1带有梯度(在翅片的长度方向或轴向，并且在周向上带有梯度)以使树脂散热翅片1有效进行冷却。

在本实施例的开闭器单元中，通过形成为树脂散热翅片1在翅片的长度方向(可动电极的轴向)上其高度具有梯度，从而与高度不具有梯度的情况相比能够提高冷却性能。此外，通过以能够使树脂散热翅片的底部1b与真空容器8的外周之间的树脂的距离1W维持恒定的方式形成树脂散热翅片的底部1b，从而能够确保在强度、绝缘性能上所必需的最小限度的树脂高度，并且能够提高散热性能。并且，根据树脂散热翅片1的高度1d的大小在树脂散热翅片1的前端1t以及底部1b上设置在确保强度、绝缘性能上所必需的最小限度的曲率(当高度1d变大时曲率变大)，并且在树脂层最外皮的一部分上形成没有设置树脂散热翅片1的平坦部2p，以比树脂散热翅片1的前端1t成为树脂层外表面的方式设置树脂层平坦部2p，由此，能够在装配时等与树脂层外表面接触从而保护树脂散热翅片，同时防止不必要的大型化。

此外，通过使该高度在热蓄积部位变大并且随着离开该部分而使高度减小，从而能够根据通电时产生的温度条件进行适当的冷却。

另外，在本实施例的开闭器单元中，利用绝缘树脂2一体地模制形成断路器和接地开闭器，通过提高绝缘特性并进行最优化，从而实现小型化。在这种实现了小型化的开闭器单元中，由于密闭性高，热量容易集中，因此，需求较大的不是降低发热性，而是提高散热性能。在本实施例中，由于在该开闭器单元的绝缘树脂2上设置树脂散热翅片1，并在长度方向以及周向上设置高度的梯度，而且，根据高度1d的大小在树脂散热翅片的前端1t以及底部1b上设置在确保强度、绝缘性能上所必需的最小限度的曲率，因此更加适合。此外，由于也能防止大型化，因此不会妨碍小型化的实现。作为还加入了散热性能的开闭器单元，成为非常小型化的结构。

并且，在本实施例中，由于接地开闭器作为接地断路部还集成有断路功能，因此除了上述方面之外进一步实现了小型化。并且，通过并用真空绝缘和空气绝缘，能够提供使用了空气接地断路部也不会大型化的开闭器。这样，在使用任一种手段或者并用这些手段实现了小型化的开闭器单元的情况下，本来发热密度提高，另一方面，散热空间减小，但如果通过本实施例的树脂散热翅片1提高散热性能，则不会进行设备的大型化，因此优选。

根据本实施例的开闭器单元以及开关设备，绝缘树脂在其外表面上沿着周向形成翅片，真空阀或空气接地断路部的外周与树脂散热翅片的底部的距离形成为以周状大致恒定，考虑由于树脂散热翅片特有的导热率低而产生的温度分布，能够提高散热性，并且在不牺牲冷却性能的范围内防止不必要的大型化。并且，在没有使用该翅片的情况下，为了散热用而需要增大装置整体，但通过设置该翅片而提高散热性能，即使从装置整体来看也有利于进一步的小型化。通过上述结构，在能进行高电压、高电流的导通、切断、断开、接地的低电阻回路开闭器中，能够使冷却性能提高。

此外，在本实施例中形成为：绝缘树脂2的外表面具有平坦部2p且绝缘树脂2的前端位于平坦部2p的面的内侧，因此，即使在装配时等横置使用绝缘树脂2铸塑成形后的开闭器单元的情况下，也不会损伤翅片的前端。

并且，在本实施例中，翅片径向高度最高的翅片的内径侧的曲率1b-外形成为比除了翅片径向高度最高的翅片以外的翅片的内径侧的曲率1b-内大，由此能够实现翅片径向高度最高的翅片的应力集中，并且能缓解电场集中。此外，在本实施例中，特别说明了仅对于翅片径向高度最高的翅片增大内径侧的曲率，但根据翅片径向的高度，高度越大越增大曲率，高度越小越减小曲率也是有效的。此外，能够确保覆盖导体和容器的树脂层的外皮的表面的端部的强度、绝缘性能。

另外，在本实施例中，树脂散热翅片1如图2所示那样朝向每隔90°方向不同的四个方向配置，也就是说，树脂散热翅片1的前端形成两组面，即隔着空气接地断路部27或真空阀26对置的一组面和隔着空气接地断路部27及真空阀26对置的一组面。因此，即使在铸塑成形后卸下金属模具的情况下，也能沿着树脂散热翅片1所朝着的方向(不被翅片划伤地)取出金属模具，制造也容易。

实施例2

使用图3及图4对实施例2进行说明。关于与实施例1重复的地方，省略其说明。

如图3及图4所示，在本实施例中，通过在绝缘树脂2的内部设置金属的散热板1m，从而能够同时起到绝缘护罩的作用和散热部件的作用。此外，金属的散热板1m被连接并固定在作为热蓄积部位的母线用套筒13、电缆用套筒28及中间固定电极9上，热量被散热到树脂层，在树脂层的温度变高的地方，使树脂散热翅片的高度增大(最大高度1')，随着从该部分离开而使高度减小。树脂散热翅片1的高度具有下述的梯度：在散热板1m中最靠近绝缘树脂2的表面的散热板1m的周围最大、随着沿轴向离开最靠近绝缘树脂2的表面的散热板1m的周围而减小。散热板1m设置在真空阀26与接地断路部27之间、真空阀26的周围以及接地断路部27的周围，靠近操作器的一侧的散热板1m接近绝缘树脂2的表面而配置。通过在靠近外周侧的散热板的附近加高翅片来提高散热性，能够根据通电时产生的温度条件进行适当的冷却。

此外，金属散热板1m的前端设置为绝缘性能上所必需的最小限度的曲率(圆度)，以能够起到绝缘护罩的作用。

在本实施例中，通过设置散热板1m而使来自热蓄积部位的热量向应该散热的部位移动。而且，将树脂散热翅片1的高度设置为在散热板1m中最靠近绝缘树脂2的表面的散热板1m的周围最大，随着沿轴向离开最靠近绝缘树脂2的表面的散热板1m的周围而减小，从而能够有效地放出移动的热量。更优选为，当将散热板1m以包围导体、真空阀26周边的形状(连接)形成在绝缘树脂2内部的导体、真空阀26的端部时，由于来自导体、真空阀26的热量传导至散热板1m而热量蓄积，因此，可以在靠近热量蓄积的散热板1m的绝缘树脂2的外皮中的表面温度最高的部位使树脂散热翅片的长度方向的高度最高，在其他部位则使其降低。

另外，不言而喻的是，即使在如本实施例这样合并金属的散热板1m和树脂散热翅片1来构成的情况下，实施例1中叙述的各种效果也都能实现。两个实施例在下述方面是共通的：都没有将树脂制的树脂散热翅片的高度在长度方向以及周向上统一，而是具有梯度，而且为了获得进一步的效果而使热蓄积部的树脂散热翅片的高度最高，从而提高冷却性能。

实施例3

使用图5至图7对实施例3进行说明。关于与上述各实施例重复的地方，在本实施例中也省略其说明。

在实施例1和实施例2中，树脂散热翅片1的前端形成2组面，即隔着空气接地断路部27或真空阀26对置的一组面和隔着空气接地断路部27及真空阀26对置的一组面，但在本实施例中，如图5的剖视图所示，在将一体地铸塑成形的开闭器的外表面整体形成为冷却用翅片的形态的情况下，为了使铸塑成形用的金属模具的元件为最小限度，没有在两个侧面上设置树脂散热翅片，而是以能够使设置在前后的树脂散热翅片的底部1b和真空容器8的外周之间的树脂的距离1W维持恒定的方式形成。

也可以如本实施例这样设置金属的散热板1m并仅在对置的一组面上设置树脂散热翅片1。除此之外，也不排除不设置金属的散热板1m而仅在对置的一组面上设置树脂散热翅片1的情况。根据通电的电流的量、设置环境的温度等，需要将冷却性能提高到什么程度并不相同。当然，像这样的各种变形是可以的。

实施例4

使用图8对实施例4进行说明。关于与上述各实施例重复的地方，在本实施例中也省略其说明。

本实施例的开关设备大致包括：与电力系统侧连接而接收电力的母线40；与母线40连接且具有开闭器的开闭器单元46；将来自开闭器单元46的电力向负载侧配送的电缆42；将实施例1的开闭器单元46和电缆42连结的电缆头45；对开闭器单元46内的开闭器进行操作的操作器43；以及收纳保护继电器等的控制机器室44，该保护继电器用于在过电流检测时、打雷时等对机器进行保护。

就开闭器单元46而言，不限于在实施例1中说明的结构，可以包含在上述各实施例中说明的所有内容并使用各种结构。此时，通过应用于开关设备，至少上述各效果不会降低。

关于本实施例的开关设备，由于开关设备(盘)内主要的发热性高的场所即为开闭器单元，因此，通过使开闭器单元46具备在翅片的长度方向上高度具有梯度且在周向上高度也具有梯度的散热用的树脂散热翅片，从而作为开关设备整体观察时也能够使冷却性能提高。

另外，更值得一提的是，由于能够使作为开关设备内的主要部分的开闭器单元小型化，所以还能够使开关设备整体小型化。

符号的说明：

1—树脂散热翅片，1'—树脂散热翅片的最大高度，1b—树脂散热翅片的底部，1b-内—树脂散热翅片内径侧的曲率，1b-外—翅片径向高度最高的树脂散热翅片内径侧的曲率，1d—树脂散热翅片的高度，1m—散热板，1t—树脂散热翅片前端，1t-内—树脂散热翅片前端的曲率，1t-外—翅片高度最高的树脂散热翅片前端的曲率，1w—树脂散热翅片的底部与真空容器外周之间的树脂的距离，2—绝缘树脂，2p—(树脂表面的)平坦部，2w—树脂表面的对称的平坦部之间的宽度，3—套筒用固定电极，4—接地断路部可动导体，5—固定侧导体，6—可动侧导体，7—空气部，8—真空容器，9—中间固定电极，10—弹簧接点，11、28—电缆用套筒，12、18—操作杆，13—母线用套筒，14—母线用套筒中心导体，15—电缆用套筒中心导体，16—固定侧电极，17—可动侧电极，19—接地侧固定电极(引导件)，20—柔性导体，21—金属壳体，22—波纹管，26—真空阀，27—接地断路部，29—固定侧陶瓷绝缘筒，30—可动侧陶瓷绝缘筒，31—固定侧端板，32—可动侧端板，33—波纹管护罩，34—固定侧电场缓解护罩，35—可动侧电场缓解护罩，40—母线，42—电缆，43—操作器，44—控制机器室，45—电缆头，46—开闭器单元。

Claims (10)

1.一种开闭器单元，其特征在于，

具备开闭器和以覆盖该开闭器的周围的方式配置的绝缘树脂，

该开闭器具有：固定电极；与该固定电极对置并且在轴向上动作以与上述固定电极接触或离开的可动电极；与上述一方的电极连接从而与母线侧连接的母线侧导体；以及与上述另一方的电极连接从而与负载侧连接的负载侧导体，

该绝缘树脂在该绝缘树脂的外表面上沿周向形成有翅片，

上述开闭器的外周与上述翅片的底部的距离形成为在周向上大致恒定。

2.根据权利要求1所述的开闭器单元，其特征在于，

上述树脂的外表面具有平坦部，上述树脂的前端位于上述平坦部的面的内侧。

3.根据权利要求1或2所述的开闭器单元，其特征在于，

上述翅片的径向高度最高的翅片的内径侧的曲率形成为比除了该翅片的径向高度最高的翅片以外的翅片的内径侧的曲率大。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的开闭器单元，其特征在于，

上述开闭器是具备真空容器的真空开闭器，该真空容器在内部具有上述固定电极以及上述可动电极，

该开闭器单元还具备开闭器，该开闭器具有：一个或多个其他固定电极；与该其他固定电极对置并且在轴向上动作以与上述其他固定电极接触或离开的一个或多个其他可动电极；与上述任一个其他电极连接从而与母线侧连接的其他母线侧导体；以及与上述任一个其他电极连接从而与负载侧连接的其他负载侧导体，而且该开闭器具有接地功能，

该开闭器与上述真空开闭器经由导体电连接，

上述绝缘树脂以覆盖上述开闭器以及上述真空开闭器的周围的方式配置，

在该绝缘树脂的外表面上沿周向形成有翅片，该翅片的径向高度最高的翅片的内径侧的曲率形成为比除了该翅片的径向高度最高的翅片以外的翅片的内径侧的曲率大。

5.根据权利要求4所述的开闭器单元，其特征在于，

上述开闭器以及上述真空开闭器并排配置，

上述翅片的前端形成隔着上述开闭器或上述真空开闭器而对置的一组面。

6.根据权利要求5所述的开闭器单元，其特征在于，

上述翅片的前端还形成与上述一组面正交且隔着上述开闭器以及上述真空开闭器而对置的另一组面。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的开闭器单元，其特征在于，

还在上述绝缘树脂的内部配置散热板，该散热板与上述任一个导体连接并且遍及轴向覆盖上述开闭器或真空开闭器的周围，

上述翅片以覆盖上述散热板的周围的方式形成。

8.根据权利要求7所述的开闭器单元，其特征在于，

上述翅片的高度具有下述梯度：在上述散热板中最靠近上述绝缘树脂的表面的上述散热板的周围最高，随着沿轴向离开该最靠近上述绝缘树脂的表面的上述散热板的周围而变低。

9.根据权利要求7或8所述的开闭器单元，其特征在于，

上述散热板的前端具有圆度。

10.一种开关设备，其特征在于，

具备：上述权利要求1至9中任一项所述的开闭器单元；与该开闭器单元连接的母线以及电缆；产生用于驱动上述任一个可动电极的操作力的操作器；以及收纳保护继电器的控制机器室，

且具备机壳，该机壳在内部具有上述开闭器单元、上述母线、上述电缆、上述操作器以及上述控制机器室。