CN106463300B - 用于制造固体绝缘的开关极的方法以及固体绝缘的开关极 - Google Patents

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Abstract

为了提供一种能简单且经济地实施的用于制造固体绝缘的开关极(1)的方法，建议了一种用于制造固体绝缘的开关极(1)的方法，其包含以下方法步骤：‑构造具有与极壳壳体(2)材料相连地连接的弹性层(14)的极壳壳体(2)，‑在设有弹性层(14)的极壳壳体(2)内装配真空开关管(5)。此外，还建议一种固体绝缘的开关极(1)。

Description

用于制造固体绝缘的开关极的方法以及固体绝缘的开关极
本发明涉及一种用于制造固体绝缘的开关极的方法。
一种此类的方法例如已由WO2004/038748公开并且包含以下步骤：
-构造极壳壳体，
-在极壳壳体内装配真空开关管，以及
-用一种液体的补偿物质浇注极壳壳体与所装配的真空开关管之间的间隙，所述补偿物质在浇注后交联以及因此变成一种明胶或橡胶状材料。
所述液体的补偿物质在此规定，用于补偿所述极壳壳体与所述真空开关管或者其外壳的热膨胀系数的差异，为此通过由所述液体固化形成的补偿物质构成极壳壳体与真空开关管之间一个弹性缓冲层。其中极壳壳体通常由长期稳定的塑料，例如热固性塑料(例如环氧树脂)或热塑性塑料(例如聚酰胺)或复合材料等制成。真空开关管作为一个通常多相结构的断路器(例如中压断路器)的开关元件而设置在所述用于介电绝缘的极壳壳体内，其中极壳壳体具有接线端子，通过接线端子导引借助真空开关管控制的电流。所述弹性缓冲层的作用是，绝缘所述两个接线端子以及必须具备足够的介电强度。
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于制造固体绝缘的开关极的方法，其可以设计得简单而经济。
按照本发明，上述技术问题通过一种用于制造固体绝缘的开关极的方法得以解决，该方法包括以下步骤：
-构造具有与极壳壳体材料相连地连接的弹性层的极壳壳体，
-在设有弹性层的极壳壳体内装配真空开关管，
其特点在于，所述构造具有与极壳壳体材料相连地连接的弹性层的极壳壳体的步骤包含如下方法步骤：
-构造所述弹性层，
-材料相连地将所述极壳壳体敷设到所述弹性层上。
换句话说，在按照本发明的方法中以有利的方式首先将极壳壳体与一个在内部与极壳壳体材料相连地连接的弹性层成套地设计，从而使极壳壳体与作为缓冲层的所述材料相连地连接的弹性层可以共同地并且独立于真空开关管地制造或预制，以及为了进一步构造固体绝缘的开关极，随后仅需要将真空开关管装配到极壳或极壳壳体的设有弹性层的区域内。因此将具有弹性层的极壳壳体设计为该极壳壳体的整体组成部分。其中，材料相连在本发明的意义上也包括非常好的相互粘附，例如用兼容的材料。
在按照本发明的方法中，所述构造具有与极壳壳体材料相连地连接的弹性层的极壳壳体的步骤，包括以下方法步骤：
-构造所述弹性层，
-材料相连地将所述极壳壳体敷设到所述弹性层上。
在这样一种方法中，首先将弹性层设计为独立的固有的构件，然后在后续的步骤中用极壳壳体包围。
在此所述弹性层与所述极壳壳体的材料相连的连接可以通过不同的方式实现，例如通过注塑工艺，或者尤其优选通过两部件-注塑工艺实现，其中在第一个工艺步骤中喷注弹性层以及在第二个工艺步骤中将由长期稳定的固体材料组成的极壳壳体喷注到所述弹性层上，或者反之，在第一个步骤中制造极壳壳体以及在第二个步骤中将所述弹性层喷注到极壳壳体上。
在此适合于所述弹性层的材料例如是热塑性弹性体、硅胶或者EPDM(三元乙丙橡胶)，其中必要时还可以通过适当的化学或物理预处理来进一步改善所述弹性层与极壳壳体之间的连接强度。
与所述极壳壳体材料相连地连接的弹性层可以包围所述真空开关管或者部分区域地围绕所述真空开关管的壳体壁区域。通过完全包围所述真空开关管或者部分区域地围绕所述真空开关管的壳体壁区域，获得在极壳壳体与真空开关管之间的一个足够弹性的缓冲层，借助于该弹性缓冲层补偿所述真空开关管与所述极壳壳体在热膨胀系数上的差异，以及同时确保对接线端子的介电绝缘。
另外，本发明还涉及一种固体绝缘的开关极。
一种固体绝缘的开关极同样已由WO2004/038748公开，其具有极壳壳体，极壳壳体具有第一接线端子、第二接线端子、真空开关管以及设置在所述极壳壳体与真空开关管之间的弹性层。
本发明所要解决的技术问题在于，扩展设计上述类型的固体绝缘的开关极，使其能够简单而经济地制造。
按照本发明，上述技术问题通过一种上述类型的固体绝缘的开关极按如下方式得以解决，即，所述弹性层与极壳壳体按照上述实施方式中的任一种方法连接。
下面借助实施例和附图详细说明本发明，图1表示按照本发明的固体绝缘的开关极的一个实施例的简略图。
图1示出一个固体绝缘的开关极1，其具有极壳壳体2，该极壳壳体2优选地用注塑工艺由环氧树脂或类似的、构成固体极壳壳体的材料制成。第一接线端子3以及第二接线端子4设置在固体绝缘的开关极1上，它们与开关柜的图中没有详细示出的导引电流的部件连接，在开关柜内设置具有一个或多个这类固体绝缘的开关极1的开关。在第一接线端子3与第二接线端子4之间设置真空开关管5，该真空开关管5在壳体6内具有一个图中未示出的固定触点和一个同样图中未示出的动触点，其中固定触点通过一个延伸穿过第一金属壳体件8的固定触点连接销7与第二接线端子4导电连接，以及动触点通过一个延伸穿过第二金属壳体件10的动触点连接销9与第一接线端子3导电连接。动触点连接销9在此通过一个绝缘的开关杆11与一个同样图中未示出的驱动装置机械耦合，以用于引入用于闭合和断开由真空开关管5的固定触点和动触点组成的触点系统，并且动触点连接销9借助一个柔性导线12与第一接线端子3导电相连。典型地设计为陶瓷筒的真空开关管5的壳体6的壳体壁区域13在本实施例中完全被一个弹性层14包围。但是在本发明的意义上下列情况也能足以满足要求，即，设计成仅仅由所述弹性层14部分区域地包围所述壳体壁区域13，其中部分区域在本发明的意义上是指：弹性层14在真空开关管5的壳体6的壳体壁区域13上的轴向延伸长度。
在附图所示的实施例中，极壳壳体2具有这样方式的侧凹15、16，极壳壳体2在弹性层14区域的外部具有的直径略小于在弹性层14区域的直径。这样做，尤其在下述情况下才是优选的，当首先将所述弹性层14设计为模制件以及随后通过围铸或注塑包覆弹性层14的模制件设置极壳壳体2时。但是其中侧凹15、16是可选的并且不是一定需要的。
其中弹性层14与固体绝缘的开关极1的极壳壳体2材料相连地连接，例如通过将弹性层14置入极壳壳体2内或者通过将极壳壳体2安置到预制的弹性层14上，从而实现尤其在设有弹性层14的极壳壳体2内装配真空开关管5。在此所述弹性层14确保，补偿由于所述真空开关管5与尤其该真空开关管的壳体6以及所述极壳壳体2的不同温度膨胀系数引起的膨胀波动，以及确保必要的介电绝缘。在此例如可以采用热塑性弹性体、硅胶、聚氨酯或EPDM作为所述弹性层14的材料，其中弹性层14例如可以借助于注塑工艺，通过喷注或通过粘接加工在所述极壳壳体2内。
附图标记清单
1 固体绝缘的开关极
2 极壳壳体
3 第一接线端子
4 第二接线端子
5 真空开关管
6 壳体
7 固定触点连接销
8 第一金属壳体件
9 动触点连接销
10 第二金属壳体件
11 绝缘的开关杆
12 柔性导线
13 壳体壁区域
14 弹性层
15 侧凹
16 侧凹

Claims (8)

1.一种用于制造固体绝缘的开关极(1)的方法，包含以下方法步骤：
-构造具有与极壳壳体(2)材料相连地连接的弹性层(14)的极壳壳体(2)，
-在设有弹性层(14)的极壳壳体(2)内装配真空开关管(5)，其特征在于，所述构造具有与极壳壳体(2)材料相连地连接的弹性层(14)的极壳壳体(2)的步骤，包括以下方法步骤：
-构造所述弹性层(14)，
-材料相连地将所述极壳壳体(2)敷设到所述弹性层(14)上。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述弹性层(14)与所述极壳壳体(2)的材料相连的连接是通过注塑工艺实现的。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由热塑性弹性体构成所述弹性层(14)。
4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由硅胶构成所述弹性层(14)。
5.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由EPDM构成所述弹性层(14)。
6.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，与所述极壳壳体(2)材料相连地连接的弹性层(14)包围所述真空开关管(5)。
7.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，与所述极壳壳体(2)材料相连地连接的弹性层(14)部分区域地围绕所述真空开关管(5)的壳体壁区域(13)。
8.一种具有极壳壳体(2)的固体绝缘的开关极(1)，具有第一接线端子(3)、第二接线端子(4)、真空开关管(5)以及设置在所述极壳壳体(2)与真空开关管(5)之间的弹性层(14)，其特征在于，所述弹性层(14)与极壳壳体(2)按照上述权利要求1至7中任一项所述的方法连接。
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