CN104969324A - 触头布置及具有此类触头布置的电开关装置 - Google Patents

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J.努弗
M.德霍特雷
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Abstract

一种触头布置具有纵轴线(z)，并且包括至少第一触头(4a)和至少第二触头(4b)，它们与彼此电性且机械地相互作用用于闭合和断开触头布置。第一触头(4a)以如下方式由保护盖元件(2)包绕，使得第一触头(4a)的接触末端突出超过盖元件(2)。第一触头(4a)和盖元件(2)以如下方式相对于彼此布置，使得间隙(7)沿它们的伸长的至少一部分设在它们之间，其中间隙(7)具有包绕第一触头(4a)的朝第一容积(15)的第一开口(10)。盖元件(2)包括至少连接于间隙(2)的至少一个室(9)。

Description

触头布置及具有此类触头布置的电开关装置
技术领域
本发明涉及中压和高压开关技术的领域，并且关于根据独立权利要求的触头布置和具有此类触头布置的电开关装置，其特别用作接地装置、快速作用接地装置、电路断路器、发电机电路断路器、开关隔断器、组合的隔断器和接地开关，或输配电系统中的负载断路开关。
背景技术
电开关装置是中压和高压开关应用中公知的。例如，它们用于在电气故障发生时中断电流。作为用于电开关装置的实例，电路断路器具有断开触头并且保持它们远离彼此以免电流流动的任务，甚至在源自电气故障自身的高电势的情况下。对于本公开的目的，用语中压是指从1kV到72.5kV的电压，而用语高压是指高于72.5kV的电压。电开关装置，像所述电路断路器，可必须能够运送3000A到6300A的高标称电流和在73kV到1200kV的非常高电压下切换40kA到80kA的非常高的短路电流。
在电开关装置的闭合和断开过程期间，电弧形成在第一电弧触头与第二电弧触头之间。电开关装置容纳用于尽可能快地熄灭电弧的流体。这是已知的，并且将不更详细地描述。许多类型的此类电开关装置例如电路断路器取决于使用的流体、目的、额定电压、触头的运动类型等而存在。一些电路断路器具有由标称触头和电弧触头构成的固定的第一触头组，以及由另一标称触头和电弧触头构成的移动的第二触头组。为了闭合或断开触头，仅第二触头组分别朝向或远离第一触头组移动。在其它实施例中，两个触头组可朝向或远离彼此移动，以便断开或闭合触头，例如，如所谓的双动电路断路器中的情况那样。
在实施例中，移动触头组的电弧触头具有用于确保稳定机械移动和电流传导的目的的引导件。在移动电弧触头和引导件位于所述流体(其可在闭合或断开过程期间达到非常高的温度)的气氛中时，观察到电弧触头的金属侵蚀由接触热流体引起。此外，由热流体运送的颗粒趋于累积在引导件的区域中，因此在电弧触头移动时，增大了其与电弧触头之间的摩擦。此类增大的摩擦是非期望的，分别减小触头移动速度，并且缩短此类电路断路器的寿命，或者增加维护需要。
因此，开发了盖元件用于保护所述元件免受热流体的影响。盖元件的实施带来了关于所述问题的一定减轻；然而，观察到电弧触头上的金属侵蚀仍存在于其接触末端的区域中，该区域按定义不可由盖元件覆盖，并且减少数量的颗粒仍累积在引导元件附近，因为仍有一些颗粒由流体运送到盖元件与电弧触头之间的间隙中。
DE 29 47 957 A1公开了一种电路断路器，其具有在固定触头侧上的配备有冷却金属板的排气容积，该冷却金属板沿轴向延伸，沿周向以裙状方式折叠，并且具有径向或切向排气开口。在可移动触头侧上，电弧容积经由鼓入气体通道与鼓入气体加压室连接，用于主动地吹动电弧。
发明内容
因此，本发明的目的在于相对于以上提到的缺点进一步改进触头布置和电开关装置。
目的由独立权利要求的特征解决。从属权利要求及其组合涉及示例性实施例。
根据这一切，提供了具有纵轴线并且包括至少第一触头和至少第二触头的触头布置。两个触头与彼此电气且机械地相互作用，用于闭合和断开触头布置。第一触头以如下方式由保护盖元件包绕，使得第一触头的接触末端突出超过盖元件。第一触头和盖元件相对于彼此以如下方式布置，使得间隙沿它们的伸长的至少一部分设在它们之间。间隙具有包绕第一触头的朝第一容积的第一开口。盖元件包括至少连接于间隙的至少一个室。
本发明还涉及具有如本文中公开的根据本发明的触头布置的电开关装置。作为优选，为了闭合和断开所述电开关装置，至少第一触头能够沿纵轴线朝第二触头移动。
作为优选，根据本发明的触头布置还包括引导元件，其用于在第一触头运动时以滑动方式支承第一触头。作为优选，至少一个室布置在间隙与引导元件之间，并且具体布置在间隙与引导元件之间的轴向距离中。
通过将此类室设在盖元件的内部中，有可能显著地减小第一触头的引导元件的区域中的颗粒累积，因为从第一容积流过间隙并且包含颗粒的热流体将它们运送到室中。涡旋结构形成在室中；因此，颗粒累积在室内，并且并未在引导元件的区域中。结果，使用本发明的电路断路器为较廉价的，因为关于触头和引导元件材料的要求较低。
本发明的有利副作用在于流入室中的热流体在其中冷却，并且再次通过间隙流出，因此附加地冷却了第一触头。
在本发明的有利实施例中，第一触头具体为杆型或管型触头。在实施例中，第一触头能够沿纵轴线移动，并且盖元件为静止的。
另外的实施例涉及触头布置，其中
至少一个室至少部分地形成在盖元件内，并且/或者至少一个室包括形成在盖元件内的至少一个腔；并且/或者
至少一个室布置在间隙下游，并且用作颗粒捕集器；并且/或者
间隙至少部分地(特别是完全地)围绕第一触头沿周向延伸；并且/或者
间隙沿沿着纵轴线z的它们的轴向伸长的至少一部分设在第一触头与保护盖元件之间；并且/或者
第一触头至少部分地(特别是完全地)由保护盖元件包绕；并且/或者
第一触头由保护盖元件同轴地包绕。
在本发明的实施例中，至少一个室进一步借助于至少一个第二开口连接于第一容积。这有利地使得有可能引导开累积在室中的颗粒，因为经由间隙流入室中的热流体通过第二开口流出室，并且因此将颗粒运送出到第一容积中，其中，它们的存在相对于电开关装置的操作远没那么关键。例如，第二开口沿径向或沿轴向向外延伸穿过盖元件。
在其它实施例中，提供了至少连接于间隙、相对于纵轴线连续地布置并且由壁分开的两个室。作为优选，布置成最远离第一开口的两个室中的一个设有第二开口，并且布置成最接近第一开口的两个室中的一个不具有第二开口。这有利地组合了本发明的已经描述的实施例的优点。在一方面，流入间隙中的热流体的一部分累积在第一室中，因此将颗粒的一部分累积在其中，并且部分地通过间隙再次流出，因此冷却第一触头。在另一方面，流入第二室中并且仍包含颗粒的热流体的部分可通过第二开口排出，因此将包含在其中的大部分剩余颗粒运送开。
在实施例中，由面对间隙的盖元件壁和相邻的第一室壁形成的盖元件的边缘具有范围在0.2mm到5mm之间的曲率。这关于期望的湍流型式有利地优化了进入室中的流体流。
在其它实施例中，优选定位成离第一开口最远的室的至少第二室壁涂覆有特氟龙层。具体而言，所有室壁可涂覆有特氟龙层。特氟龙层有利地选择成比2mm更厚。由特氟龙层引起的优点将结合附图的描述来描述。
在其它实施例中，相对于纵轴线横向地延伸的多个凸起设在面对间隙的盖元件壁上。提供凸起的优点在于第一触头的冷却效果提高。这还将连同附图来更详细地描述。
根据本发明的电开关装置可用作接地装置、快速作用接地装置、电路断路器、发电机电路断路器、开关隔断器、组合的隔断器和接地开关，或负载断路开关。
在实施例中，盖元件还用作开关装置的又一个喷嘴，例如，用于朝或沿或在第一触头4a旁边引导(并且具体是集中)从电弧区逸出的热气流。
对于本公开的目的，气体绝缘开关装置中使用的流体可为SF6气体或任何其它介电绝缘介质，其可为气态和/或液态的，并且具体可为介电绝缘气体或灭弧气体。此类介电绝缘介质例如可包含包括有机氟化合物的介质，此类有机氟化合物选自由以下构成的组：氟代醚、氟胺、氟代酮、环氧乙烷、氟烯烃(具体是氢氟烯烃)以及它们的混合物；并且优选为氟代酮和/或氟代醚，更优选为全氟化酮和/或氢氟醚。本文中，用语"氟代醚"、"环氧乙烷"、"氟胺"、"氟代酮"和"氟烯烃"是指至少部分地氟化的化合物。具体而言，用语"氟代醚"包含氢氟代醚和全氟代醚两者，用语"环氧乙烷"包含氢氟环氧乙烷和全氟环氧乙烷两者，用语"氟胺"包含氢氟胺和全氟胺两者，用语"氟代酮"包含氢氟酮和全氟酮两者，并且用语"氟烯烃"包含氢氟烯烃和全氟烯烃两者。因此可优选的是氟代醚、氟胺、氟代酮和环氧乙烷是完全氟化的，即，全氟化。
在实施例中，介电绝缘介质选自由以下构成的组：一种(或若干)氢氟醚、一种(或若干)全氟酮、一种(或若干)氢氟烯烃，以及它们的混合物。
具体而言，如本发明的上下文中使用的用语"氟代酮"应当宽泛地解释，并且应当包含氟代单酮和氟代双酮或大体上氟代多酮两者。用语还应当包含饱和化合物和不饱和化合物两者，其包括碳原子之间的双键和/或三键。氟代酮的至少部分地氟化的烷基链可为线性的或分支的，并且可任选形成环。
具体而言，氟代酮可为氟代单酮，并且/或者还可包括杂原子，如，氮原子、氧原子和硫原子中的至少一个，替换一个或更多个碳原子。更具体而言，氟代单酮，具体是全氟酮应当具有3到15个或4到12个碳原子，并且具体是5到9个碳原子。更优选的是，其可包括刚好5个碳原子，和/或刚好6个碳原子，和/或刚好7个碳原子，和/或刚好8个碳原子。
在实施例中，介电绝缘介质包括至少一种化合物，其为选自由以下构成的组的氟烯烃：包括至少三个碳原子的氢氟烯烃(HFO)、包括刚好三个碳原子的氢氟烯烃(HFO)、反式-1, 3, 3, 3-四氟丙烯(HFO- 1234ze)、2, 3, 3, 3-四氟丙烯(HFO-1234yf)、反式-1, 2, 3, 3, 3-五氟乙烯(HFO-1225ye (E-异构体))、顺式-1, 2, 3, 3, 3 五氟乙烯(HFO-1225ye (Z-异构体))，以及它们的混合物。
介电绝缘介质还可包括不同于有机氟化合物的背景气体或载气，具体是不同于氟代醚、氟胺、氟代酮、环氧乙烷和氢氟烯烃，并且可优选由选自由以下构成的组：空气、N2、O2、CO2、惰性气体、H2；NO2、NO、NO2、碳氟化合物，并且具体是全氟化碳，并且优选CF4；CF3I、SF6，以及它们的混合物。
附图说明
本发明的实施例、优点和应用由从属权利要求和借助于附图的现在的以下描述引起。示出了：
图1为具有现有技术的盖元件的示例性高压电路断路器的截面侧视图；
图2为具有根据本发明的实施例的盖元件并且具有示意性的流线和流过其的绝缘流体的涡旋结构的图1的电路断路器的第一触头的局部截面侧视图；
图3为根据图2的具有图中指示的相关大小的局部截面侧视图；
图4为关于根据本发明的触头布置的第一实施例的根据图2或3的局部截面侧视图；
图5为关于根据本发明的触头布置的第二实施例的根据图2或3的局部截面侧视图；
图6为关于根据本发明的触头布置的第三实施例的根据图2或3的局部截面侧视图；
图7为关于根据本发明的触头布置的第四实施例的根据图2或3的局部截面侧视图；
图8为根据根据本发明的触头布置的第五实施例的局部截面侧视图；
图9为关于根据本发明的触头布置的室的第六实施例的根据图2或3的局部截面侧视图，该室包含特氟龙层；以及
图10为关于根据本发明的具有凸起的触头布置的室的第七实施例的根据图2或3的局部截面侧视图。
部件列表
1 电路断路器
2 根据本发明的盖元件
2a 现有技术的盖元件
3a 第一标称触头
3b 第二标称触头
4a 第一电弧触头
4b 第二电弧触头
6 流体流
7 间隙
8 第二开口
9 室
9a 第一室
9b 第二室
9c 第一室与第二室之间的壁
10 第一开口
11 边缘
12a 第一室壁
12b 第二室壁
12c 面对间隙的盖元件壁
13 特氟龙层
14 凸起
15 第一容积
16 壳，封壳
17 引导元件
18 载流体
19 电流指针
20 电弧
21 喷嘴
22 连杆
23 齿轮，辅助齿轮
A1 间隙的平均横截面
A2 室的平均横截面
L 室的平均伸长
R1 盖元件半径
R2 第一触头的半径
z 纵轴线
α 面对间隙的盖壁与第一室壁之间的角。
具体实施方式
本发明针对高压电路断路器的实例描述，但下文中描述的原理还适用于在其它开关装置中使用本发明，例如，起初提到的类型的开关装置。
在下文中，相同的附图标记表示本发明的各种实施例的结构或功能上相同或相似的元件。
出于简化的原因，局部截面视图是指附图的元件的仅一个区段的图示。假定了所述元件关于触头布置的纵轴线z旋转对称。
在本公开的上下文中，用语"横截面"和"宽度"涉及位于垂直于纵轴线z的平面中的区域。因此，用语"伸长"或"长形的"涉及沿纵轴线z的方向伸长。
图1示出了具有在具有触头4a,4b之间的电弧20的断开过程期间根据现有技术的盖元件2a的高电压电路断路器1的实施例的截面侧视图。电路断路器1关于纵轴线z旋转对称。仅涉及本发明的电路断路器1的元件将在下文中描述，附图中提出的其它元件对于理解本发明并不相关，并且是高压电气工程的技术人员已知的。电路断路器1包括第一触头组3a,4a和第二触头组3b,4b。触头3a,3b为电路断路器1的标称触头，并且将不更详细描述。触头4a,4b为电路断路器1的电弧触头。在下文中，电弧触头4a更一般地称为第一触头4a，并且电弧触头4b更一般地称为第二触头4b。为了阐释本发明的目的，假定了第一触头4a和第二触头4b能够沿纵轴线z移动，并且与彼此协作，用于闭合或断开电路。第一触头4a由包括齿轮23或辅助齿轮23的布置促动，齿轮23或辅助齿轮23使其自身连接于喷嘴21的连杆22与第一触头4a连结。喷嘴21可由第二触头组3b,4b的移动促动成沿纵轴线z的方向来回移动。具有静止的第二触头组3b,4b的其它实施例容易变得可能。在此类情况中，第一触头由外部促动器(未示出)促动。
上文所述的触头布置包封在电路断路器1的壳或封壳16中。上文提到的类型的绝缘流体在电路断路器1内存在于第一容积15中。第一容积15还包括如附图中指示的围绕第一触头4a和第二触头4b的容积，并且具体是在第一触头4a的径向外侧或沿径向围绕第一触头4a。用于所述断开过程的流体流由箭头6指示。在下文中，将描述具有一些附加元件的第一触头4a的布置。
第一触头4a部分地由保护盖元件2a包绕，以便至少部分地保护其免于接触围绕第一触头4a(箭头6)流动的热流体。当第一触头4a运动时，提供了用于以滑动方式支承第一触头4a的引导元件17。流过第一触头4a的电流经由一个或更多个电流指状物19和载流体18引导至电路断路器1外。
如提到的，使第一触头4a与热流体接触是非期望的，因为其引起第一触头4a上的较高的金属腐蚀。观察到的是，第一触头4a的该腐蚀在刚好在盖元件2a的末梢之前的区域中特别显著，因为这里发生沿盖元件2a的方向流动的热流体的一定停滞。此外，存在于流体中的颗粒流入盖元件2a与第一触头4a之间的间隙，并且累积在该处，特别是在引导元件17的位置处。这导致了引导元件17与第一触头4a之间的较高摩擦。该累积的结果在于第一触头4a的速度可减小，并且因此与匹配触头4b的接触不可在规定时间执行。另一个结果在于由于较高摩擦而产生更多热，这也是非期望的。将结合现在的以下附图来阐释本发明，该现在的以下附图所有都示出了第一触头4a的一部分、根据本发明的实施例的盖元件2、引导元件17和附图2中的电流指状物19的详图。
图2示出了具有根据本发明的盖元件2和流过其的绝缘流体的示意性流线6的图1的电路断路器1的第一触头4a的局部截面侧视图。盖元件2替换了图1的现有技术的盖元件2a。第一触头4a和盖元件2以如下方式相对于彼此布置，使得间隙7沿它们的伸长的一部分设在它们之间。间隙7具有包绕第一触头4a的朝第一容积15的第一开口10。盖元件2包括流体地连接于间隙7的一个室9。此外，在所示的实施例中，室9具有将其与第一容积15连接的可选的第二开口8。如可看到的，流体的一部分流过第一容积15，并且其另一部分通过第一开口10进入间隙7，并且流入室9中。其从该处通过第二开口8排到第一容积15中。通过将第一触头4a附近流动的流体的一部分引导到室9中，盖元件2的末梢处的热气体的累积减少，因此还减小了该位置处的第一触头4a的腐蚀。此外，流体流内的较少颗粒在所述区域中沉积在第一触头4a上和/或沉积在引导元件17的区域中。大部分颗粒输送到室9中，在该处，它们可累积而不引起对第一触头4a的损坏。在该实施例中，颗粒从室9通过第二开口8排出，从而进一步改进了所述效果。
在没有第二开口8的室9的实施例(例如，见图4)中，流入室9中的流体在该处停滞，并且与已经存在于室9中的较冷流体混合。冷却的流体接着通过间隙7从室9往回流出。通过这一切，第一触头4a的增强冷却的附加积极效果实现，并且金属腐蚀由于盖元件2的末梢处的区域中的流体的总体较低温度而减小。
图3示出了具有附图中指示的相关大小的根据图2的局部截面侧视图。
R1为从纵轴线z到面对间隙7的盖元件壁12c的盖元件2的半径。R2为第一触头4a的半径，从纵轴线z到第一触头4a的外表面，第一触头4a在本公开的上下文中优选为杆型或管型触头。A1表示间隙7的平均横截面，而A2为室9的平均横截面。室9的平均横截面面积A2与间隙7的平均横截面面积A1之间的比优选大于或等于1.2。具体而言，横截面面积A1,A2横向于纵轴线z测得。
在实施例中，间隙7的宽度在0.2mm到2mm之间的范围中。提到的范围的最小宽度以如下方式选择成使得足够高的量的流体可进入间隙，并且因此盖元件2的末梢处的停滞可有效地减小。所述范围中的最大宽度选择成小到足以确保间隙7中的足够高的流体速度，或换言之，能够将颗粒运送到室9中的足够强的流。
L表示从第一室壁12a到第二室壁12b的室9的平均伸长。室9的容积选择成以便满足以下方程：
V＞300R/P                             (1)，
其中V为室9的容积，R为布置在电路断路器1的内部中的绝缘气体的比气体常数，而P为电路断路器1内的绝缘气体的填充压力值。室9的容积可取决于其平均伸长和其平均横截面来计算，考虑了室9为围绕纵轴线z的大致环形容积。该容积可根据已知的数学公式计算。在计算的容积公式中的大小A2,L为满足以上方程(1)的给定的此类值。
面对间隙7(并且实际上沿轴向方向伸长)的盖壁12c与第一室壁12a之间的倾斜角由α表示。换言之，角α描述了在向右移动(大致在下游)时第一室壁12a相对于纵轴线z并且远离纵轴线z的倾斜角。面对间隙7的盖元件壁12c与相邻第一室壁12a之间的角α优选范围在30°(钝角)与150°(锐角)之间，并且示例性地示为90°。请注意，第一室壁12a的倾斜可由余角90°-α等同地描述，余角90°-α在面对间隙7的盖壁12c与第一室壁12a之间在盖材料内，或者描述为面对间隙7的盖壁12c与第一室壁12a之间的外角α＋180°。此外，由面对间隙7的盖元件壁12c与相邻的第一室壁12a形成的盖元件2的边缘11可具有范围在0.2mm到5mm之间的曲率。通过这些措施，可影响流体流的湍流。例如，角α的值越小，意味着壁12a较小倾斜，并且边缘11的曲率越尖锐，则边缘11后的区域中的流体湍流越高。期望较高的湍流，使得涡旋在室9中产生，其"吸入"室9内的流体流的颗粒，替代允许它们朝引导元件17进一步行进并且沉积在该处。所述边缘曲率和所述壁倾斜还可取决于室9的容积和总体形状变化。最佳的室形状、倾斜和曲率在计算机上使用流体动力模拟模型并且考虑室9关于方程(1)的空间约束来模拟。
此外，另一自由度通过考虑是否实施第二开口8而给出。如果实施，则第二开口8允许另外的变量像其直径(如果开口为管状的)或其锥度(如果其为圆锥形的)在所述模拟中考虑。
通过改变上文所述的参数，有可能以最大效果产生进入室9中的最佳流体流，以实现本发明的已经提到的优点。
以下附图示出了本发明的非彻底的多个实施例。各个附图中的室9的形状考虑了绕着附图中所示的盖元件"片"的纵轴线z旋转的本体来描述。
图4示出了关于根据本发明的触头布置的室9的第一实施例的根据图2或3的第二局部侧视图。在该实施例中，室9为环形的，并且不具有第二开口。
图5示出了关于根据本发明的触头布置的室9的第二实施例的根据图2或3的局部截面侧视图。在该实施例中，室9定形为截头圆锥环，并且不具有第二开口。
图6示出了作为根据本发明的室9的第三实施例的图4的实施例，室9具有定向成垂直于纵轴线z的第二开口8。
第二开口8的位置和定向的选择尤其取决于电路断路器设计。
图7示出了作为根据本发明的室9的第四实施例的图4的实施例，室9具有定向成平行于纵轴线z的第二开口8。
图8示出了根据根据本发明的触头布置的第五实施例的局部截面侧视图。在该实施例中，提供了两个室9a,9b，其连接于间隙7，并且相对于纵轴线z连续地布置，并且由壁9c分开，具体由周向壁9c分开。室9a不具有第二开口，而室9b具有第二开口8。两个室9a,9b的大小还以如下方式选择成使得满足图3的上下文中描述的方程(1)。理解的是，关于第二开口8的存在和/或位置和/或室9a,9b的形状的变化的构造是可能的。
图9示出了关于根据本发明的触头布置的室9的第六实施例的图2或3的局部截面侧视图，室9包含特氟龙层13。特氟龙层13涂覆室9的壁，并且与流入室9中的热流体直接接触。在其它实施例中，室9的仅某些壁可涂覆有特氟龙层13，例如，第二室壁12b(见图3)，因为该壁具有关于流入室9中的流体的最高冲击。热流体在与其接触时引起特氟龙的蒸发。由此，生成了气体，其有助于增大室9中的压力，并且还有助于位于室9中的流体的冷却过程，因此在冷却流体流再次通过间隙7离开室9时提高了第一触头4a的冷却效果。特氟龙层13在没有第二开口8的室9的实施例中特别优选。特氟龙层的厚度取决于电开关装置1的额定值选择，其例如比2mm更厚。
图10示出了关于根据本发明的触头布置的第七实施例的根据图2或3的局部截面侧视图，其中凸起14布置在面对间隙7的盖元件壁12c上。以该方式，横向于纵轴线z延伸的多个凸起14设在流体的行进路径中。通过提供凸起14并且将它们布置在流体的行进路径中的所述路线中，获得了热传递增强(即，流体或热气体的改进的冷却)。凸起14产生极为稳定的涡旋，其增大了从流体到凸起表面的对流热传递的速率。这一方面由于流体与环境之间的热交换区域由凸起表面相当大地增大，并且另一方面，由于热流体的流型和湍流变化，导致了从第一触头4a朝盖元件壁12c接着进入盖元件2中并且最终离开进入第一容积15的对流热流。
通过将室设在高压电开关装置的杆型或管型触头的盖元件内，有可能减小触头的金属腐蚀，并且特别在具有移动触头的实施例中防止触头的引导元件与触头之间的摩擦。结果为开关装置的较长寿命、减少的维护、更紧凑且更廉价的开关装置，以及由触头的闭合速度或断开速度的改进的一致性引起的较高开关可靠性。
尽管示出和描述了本发明的当前优选的实施例，但将清楚地理解的是，本发明不限于此，而是可另外在以下权利要求的范围内不同地实施和实践。因此，用语像"优选"或"具体"或"特别地"或"有利地"等仅表示任选且示例性的实施例。

Claims (24)

1. 触头布置，其具有纵轴线(z)，并且包括：
至少第一触头(4a)和至少第二触头(4b)，它们与彼此电性且机械地相互作用用于闭合和断开所述触头布置，
其中所述第一触头(4a)以如下方式由保护盖元件(2)包绕，使得所述第一触头(4a)的接触末端突出超过所述盖元件(2)，其中所述第一触头(4a)和所述盖元件(2)以如下方式相对于彼此布置，使得间隙(7)沿它们的伸长的至少一部分设在它们之间，其中所述间隙(7)具有包绕所述第一触头(4a)的朝第一容积(15)的第一开口(10)，
其特征在于，所述盖元件(2)包括至少连接于所述间隙(7)的至少一个室(9)。
2. 根据权利要求1所述的触头布置，其特征在于，所述至少一个室(9)至少部分地形成在所述盖元件(2)内，并且/或者所述至少一个室(9)包括形成在所述盖元件(2)内的至少一个腔。
3. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，所述至少一个室(9)布置在所述间隙(7)下游，并且用作颗粒捕集器(9)。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，所述间隙(7)围绕所述第一触头(4a)至少部分地，特别是完全地沿周向延伸。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，所述间隙(7)沿沿着所述纵轴线(z)的它们的轴向伸长的至少一部分设在所述第一触头(4a)与所述保护盖元件(2)之间。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，
所述第一触头(4a)为杆型触头(4a)或管型触头，并且/或者
所述第一触头(4a)至少部分地，特别是完全地由所述保护盖元件(2)包绕，并且/或者
所述第一触头(4a)由所述保护盖元件(2)同轴地包绕。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，具体为杆型或管型触头的所述第一触头(4a)能够沿所述纵轴线(z)移动，并且所述盖元件(2)为静止的。
8. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，所述触头布置还包括用于在所述第一触头(4a)运动时以滑动方式支承所述第一触头(4a)的引导元件(17)，特别地其中所述至少一个室(9)布置在所述间隙(7)与所述引导元件(17)之间。
9. 根据权利要求8所述的触头布置，其特征在于，所述至少一个室(9)布置在所述间隙(7)与所述引导元件(17)之间的轴向位置。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，所述第一容积(15)在所述第一触头(4a)的径向外侧。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置装置，其特征在于，提供了两个室(9a,9b)，它们至少连接于所述间隙(7)，并且相对于所述纵轴线(z)连续地布置，并且由壁(9c)分开，具体是由周向壁(9c)分开。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置装置，其特征在于，所述至少一个室(9)还借助于至少一个第二开口(8)连接于所述第一容积(15)，具体是由至少一个第二开口(8)，其用于将颗粒引导离所述至少一个室(9)而进入所述第一容积(15)，并且优选其中所述至少一个第二开口(8)沿径向或沿轴向(z)向外延伸穿过所述盖元件(2)。
13. 根据权利要求11和权利要求12所述的触头布置，其特征在于，布置成离所述第一开口(10)最远的所述两个室中的一个(9b)设有所述第二开口(8)，并且布置成最接近所述第一开口(10)的所述两个室中的一个(9a)不具有第二开口(8)。
14. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，所述室(9)的横向于所述纵轴线(z)测得的平均横截面面积(A2)与所述间隙(7)的横向于所述纵轴线(z)测得的平均横截面面积(A1)之间的比大于或等于1.2，并且/或者其中所述间隙(7)的宽度在0.2mm到2mm之间的范围中。
15. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，由面对所述间隙(7)的盖元件壁(12c)和相邻第一室壁(12a)形成的所述盖元件(2)的边缘(11)具有范围在0.2mm到5mm之间的曲率。
16. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，面对所述间隙(7)的盖元件壁(12c)与相邻的第一室壁(12a)之间的倾斜角(α)范围在30°到150°之间。
17. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，特别是具有定位成离所述第一开口(10)最远的所述第二室壁(12b)的所述室(9)的至少第二室壁(12b)涂覆有特氟龙层(13)，并且特别地，其中所有室壁都涂覆有特氟龙层(13)；特别地，其中所述特氟龙层(13)比2mm更厚。
18. 根据前述权利要求中任一项所述的触头布置，其特征在于，相对于所述纵轴线(z)横向地延伸的多个凸起(14)设在面对所述间隙(7)的盖元件壁(12c)上，特别地，所述凸起(14)用于改进热气体的冷却。
19. 包括根据前述权利要求中任一项所述的触头布置的电开关装置(1)。
20. 根据权利要求19所述的电开关装置(1)，其特征在于，为了闭合和断开所述电开关装置(1)，至少所述第一触头(4a)能够沿所述纵轴线(z)朝所述第二触头(4b)移动。
21. 根据权利要求19至权利要求20中任一项所述的电开关装置(1)，其特征在于，所述室(9)的容积由以下给出：
V > 300R/P
其中V为所述室(9)的容积，R为布置在所述电开关装置(1)的内部中的绝缘气体的比气体常数，而P为所述电开关装置(1)内的所述绝缘气体的填充压力值。
22. 根据权利要求19至权利要求21中任一项所述的电开关装置(1)，其特征在于，所述电开关装置(1)为接地装置、快速作用接地装置、电路断路器、发电机电路断路器、开关隔断器、组合的隔断器和接地开关，或负载断路开关。
23. 根据权利要求19至权利要求22中任一项所述的电开关装置，其特征在于，所述盖元件(2)另外用作所述电开关装置(1)的又一个喷嘴。
24. 根据权利要求19至权利要求23中任一项所述的电开关装置，其特征在于，介电绝缘介质，特别是介电绝缘气体存在，其包括选自由以下构成的组的有机氟化合物：氟代醚、环氧乙烷、氟胺、氟代酮、氟烯烃以及它们的混合物和/或分解产物。
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