CN1280859C - 开关设备 - Google Patents

Abstract

开断大电流和高电压的开关设备包括至少一个开关极(1，1’，1”)，该开关极通过一根旋转轴(8，8’，8”)进行操作。此外，该开关设备具有至少一个杆系(10，10’，10”)、第一转换杆(11)和至少一个带一根传动杆(24)的操动机构(2)。其中，旋转轴(8，8’，8”)与第一转换杆(11)连接，而第一转换杆(11)则与传动杆(24)有效连接。传动杆(24)的平移运动转换成旋转轴(8，8’，8”)的旋转运动。开关设备安装所需的空间可通过设置一个与第一转换杆(11)连接的传动装置(15)和一根与传动杆(24)连接的第二转换杆(21)来适配安装方面的具体条件。这种布置方案可根据安装具体条件例如凸起的混凝土边缘保持不变的情况下布置操动机构(2)。

Description

开关设备

                        技术领域

本发明涉及高功率开关技术，特别是涉及一种用来开关大电流和高电压的开关设备，其包括至少一个开关极和一根操作该开关极的旋转轴、至少一个杆系、一根第一转换杆和至少一个带一根传动杆的操动机构，其中，旋转轴与杆系连接，杆系与第一转换杆连接，第一转换杆与传动杆进行有效连接，使传动杆的运动转换成旋转轴的旋转运动。

                        背景技术

这种开关设备例如是一台发电机开关。这种开关三相的每一相都有一个相同的开关极，这个开关极设计成金属封闭的开关并具有一个充绝缘气体的灭弧室。在该灭弧室中，设置有该相的额定电流触头和大电流触头。此外，一个这样的开关极配有一根旋转轴，该旋转轴用来把一个力从地电位传递到一个灭弧室中的高压电位。用这个力使额定电流触头和大电流触头连接和分离，以实现该相的接通或断开。

这些开关极分别有一块底板，该底板位于地电位并固定在发电机开关的一个极架的极架板上。这些旋转轴从上述底板伸出这样远，它们在极架板下方即在背离开关极的极架板的一侧上被驱动。每根旋转轴都用位于极架板下方的两根杆和一个支座与一根同样位于该极架板下方的转换杆连接。

这个转换杆包括一个由若干分杆组成的杆系和一块连接板。在该杆系的一端上，该操作杆用该连接板与一个液压弹簧储能操动机构的传动杆这样连接，该传动杆的平移运动通过该转换杆和两根杆以及支座转换成该旋转轴的旋转运动。该操动机构布置在该极架的旁边，而该传动杆则至少接近位于该转换杆的假想的轴向延长线内，从而可把传动杆的运动尽可能直接地传递到转换杆。

由于该操动机构位于该极架外面，所以这种发电机开关的占地面积是相当大的。再由于这些开关极成一排固定在极架板上，和该操动机构又基本上布置在这一排的延长线上，所以，特别是在这个方向内，一台发电机开关所需的空间是很大的。因此，施工上的具体条件往往不可能安装这样一台开关设备，特别是，当需要事后在给定的空间内安装一台开关设备是完全不可能的。

                        发明内容

本发明的目的是提出一种不存在上述诸弊的尤其是占用面积较小的开关设备。此外，该开关设备占用的面积可根据施工的条件灵活调节，而且还可在有限的施工边缘条件下事后安装该开关设备。其次，从地震荷载的观点看，该开关设备也是设计得比较牢固的。

这个目的是通过这样一种开关设备来实现的，其包括至少一个开关极和一根操作该开关极的旋转轴、至少一个杆系、一根第一转换杆和至少一个带一根传动杆的操动机构，其中，旋转轴与杆系连接，杆系与第一转换杆连接，第一转换杆与传动杆进行有效连接，使传动杆的运动转换成旋转轴的旋转运动，其中，设置了一个与第一转换杆连接的传动装置以及一根与传动装置和传动杆连接的第二转换杆。

在本发明的开关设备中，设置了一个传动装置以及第二转换杆。这第二转换杆连接一个操动机构的传动杆与该传动装置，而该传动装置则与开关设备的第一操作杆连接。这样，就可把该操动机构布置在可选择的部位并减少开关设备的占地面积。

特别是，该开关设备可这样设计，即在第一转换杆的纵轴和传动杆的纵轴在第一个平面内的投影之间的一个角度α可进行选择，而这个第一平面是这样确定的，它在一个开关极的一根旋转轴上保持垂直并含有第一转换杆的纵轴。这样，开关设备就可灵活地适配施工的具体条件，特别是，当该开关设备要事后安装在一个现成的设备中时。

此外，该操动机构可这样布置，使传动杆的纵轴位于第二个平面内，这第二个平面平行于而且不同于上述第一个平面。这样，该开关设备就可灵活地适配施工具体条件。

该操动机构最好这样布置，使之位于上述第二平面内，且选择角度α＝0°。这样就可减少开关设备所需的空间。

该操动机构这样布置也是有利的，即选择角度α＝90°或α＝270°。这样就可减少开关设备所需的安装空间，特别是沿经一转换杆的纵轴确定的方向。选用角度α＝180°对开关设备适配具体的施工条件也是有利的。

在一个优选的实施方案中，该传动装置包括第一和第二摇杆以及一根连接它们的轴。其中，第一转换杆通过第一摇杆与该轴连接。而第二转换杆则通过第二摇杆与该轴连接，且该轴是旋转支承着的。这个实施方案是很经济的，并通过该轴的适当布置而可选择第一平背离第二平面的距离。如果该轴的一根旋转轴线基本上平行于旋转轴的纵轴取向和这两根摇杆垂直于该旋转轴线取向时，这个实施方案是特别有利的。在这个情况下，操动机构的布置是特别牢固和容易实现的，这时传动杆的纵轴位于上述第一或上述第二平面内。

在另一个实施方案中，该轴具有至少一个外齿部和至少一根摇杆具有一个与之配合的内齿部。这样，就可切实地和方便地实现角度α的可选择性。

本发明的一个特别有利的实施方案具有如下特征：

-该轴的旋转轴线与第一平面的交点、

-一根螺栓与第一平面的交点、

-第一摇杆和第一转换杆之间的连接在第一平面中的投影，以及

-杆系和第一转换杆之间的连接在第一平面中的投影至少接近形成一个平行四边形。其中该杆系连接旋转轴与第一转换杆并具有一根角杆，而该螺栓则与开关极的一块底板刚性连接并与该角杆的一个臂可旋转地连接。特别是，当第一和第二摇杆的杆长相等时也是有利的。这样，作为在背景技术讨论的开关设备中所用的力和杆的几何尺寸都可在很大程度上保持不变，从而可用相同的件。这就有利于特别经济地实现本发明的开关。

在开关设备具有一个极架和一块极架板的前提下，如果操动机构大致布置在背离至少一个开关极的极架板的一侧上，也是有利的。特别是，当极架板基本上垂直于旋转轴布置时。这样，操动机构就可布置在极架以内，并由此可把开关设备所需的安装空间减少到最低限度。

在一个特别优选的实施方案中，选择角度α＝0°，并把操动机构大致布置在背离至少一个开关极的极架板的一侧上。从而可实现特别紧凑的和抗地震最佳的开关设备。在各具有一个杆系的三个开关极的情况下，如果传动装置和这些杆系按传动装置、杆系、杆系、杆系的顺序与第一转换杆连接是有明显优点的。按照这种方式，第一转换杆的运动在所有杆系上不是引起一个压力便是引起一个拉力。这样，在转换过程中，就有利于以很高的精度在相同的时间把相同的力按相同的方式作用到这些开关极的全部旋转杆上。所以，本发明的开关设备可用相同的件，从而使开关设备的制造费用明显减少。

                        附图说明

下面结合附图所示的一些优选实施例来详细说明本发明。附图表示：

图1具有三个开关极的本发明开关设备在合闸状态下的局剖示意侧视图；

图2沿图1本发明开关设备的一个剖面II-II’剖开的示意俯视图；

图3a～d在角度α＝0°时，开关极、传动装置和传动机构的本发明布置示意图，俯视图(a)和侧视图(b)表示合闸状态，俯视图(c)和侧视图(d)表示分闸状态；

图4a～d  在角度α＝270°时，开关极、传动装置和操动机构的本发明布置示意图，俯视图(a)和侧视图(b)表示合闸状态，俯视图(c)和侧视图(d)表示分闸状态；

图5a～d在角度α＝90°时，开关极、传动装置和操动机构的本发明布置示意图，俯视图(a)和侧视图(b)表示合闸状态，俯视图(c)和侧视图(d)表示分闸状态。

附图中所用的附图标记及其意义汇总在附图标记一览表中。原则上，附图中相同的件都用相同的附图标记表示。

                      具体实施方式

图1用局部剖开的示意侧视图表示一台分闸状态的本发明开关设备。该开关设备设计成发电机开关并具有三个示意示出的开关极1、1’、1”和一个操动机构2。每个开关极都包括一个带电部分3、3’、3”，这些带电部分在正常运行情况下位于高压线位，还包括一个位于地电位的底板4、4’、4”和一个绝缘子5、5’、5”，该绝缘子连接带电部分3、3’、3”和底板4、4’、4”。底板4、4’、4”分别与一根螺栓28、28’、28”刚性连接并排成一排固定在一个极架7的一块极架板6上，该极架与基础F连接。每个开关极1、1’、1”都具有一根旋转轴8、8’、8”，该旋转轴用来把一个力从位于地电位的操动机构2传递到位于高压电位的带电部分3、3’、3”。每根旋转轴8、8’、8”各连接一块绝缘块9、9’、9”，该绝缘块桥接电位差。

每根旋转轴8、8’、8”和每根螺栓28、28’、28”从其对应的底板4、4’、4”伸出一直伸到极架板6的下方，亦即伸到背离开关极1、1’、1”的极架板6的一侧。在该处，它们分别与一个杆系10、10’、10”连接，该杆系与一根同样布置在极架板6下方的第一转换杆11活动连接。这根第一转换杆11具有一块两侧活动的连接板12和多根以力连接方式相互前后连接的分杆13、13’、13”，这些分杆13、13’、13”构成第一转换杆11的一个直线段，第一转换杆11基本上沿该直线段延伸。所以第一转换杆11的纵轴S即是这些分析13、13’、13”的纵轴。第一转换杆11的纵轴S位于第一平面内，该平面垂直于旋转轴8、8’、8”。由于三个开关极1、1’、1”和一个杆系10、10’、10”基本上是相同的，所以第一转换杆11的纵轴S平行于具有上述第一平面的旋转轴8、8’、8”的交点延伸。

第一转换杆11在其近端用第一连接板12与第一摇杆14连接而可旋转，该摇杆具有一个杆长L的杆臂。这根第一摇杆14是一个在这里设计成杆系的传动装置15的一个组成部分，该传动装置还包括一根轴1S a和第二摇杆20。第一摇杆14基本上平行于第一平面布置并具有一个与轴15a的可拆卸的形状连接。如图1所示，这种连接是通过第一摇杆14的一个内齿部16和轴15a的一个与它匹配的外齿部17来实现的。轴15a的旋转轴线18基本上平行于旋转轴8、8’、8”取向。轴15a用一个固定在极架7上的并布置在第一摇杆14背离极架板6的一侧上的轴承19支承而可围绕其旋转轴线18旋转。第一摇杆14投影到第一平面的杆臂与一条垂直于第一转换杆11的纵轴S的和通过旋转轴线18延伸的直线G夹成一个角度β，此角一般约在25°和40°之间，最好β≈35°。

在轴承19离第一摇杆14的一侧上，轴15也有一个外齿部，该外齿部表示轴15a与第二摇杆20的可拆卸的形状连接，这根第二摇杆设计成与第一摇杆14相似。第二摇杆20具有一个匹配的内齿部和杆长L’，该杆长在这里等于第一摇杆14的杆长L。第二摇杆20基本上平行于第一平面布置，即它的投影到第一平面的杆臂与第一摇杆14的一个投影到第一平面的杆臂夹成一个角度θ，在这里θ＝180°。

第二摇杆20与第二转换杆21连接，后者具有一根杆22和一块两侧活动的第二连接板23。第二连接板23连接第二摇杆20和第二转换杆21的杆22，该杆22以力连接的方式与操动机构2的传动杆24连接。第二转换杆21的杆22和操动机构2的传动杆24以及第二连接板23基本上沿一根共同的纵轴前后布置。这根共同的纵轴的取向是这样选择的，即第二摇杆20的一个投影到第一平面的杆臂与一条垂直于传动杆24的纵轴A并通过旋转轴线18延伸的直线G在第一平面内的投影夹成一个角度β’，该角在这里等于角β。由于角度θ选用180°，且β’＝β，所以在这里这根共同的纵轴和传动杆24的纵轴A平行于第一转换杆11的纵轴S。因此，在这种情况中，第一转换杆11的纵轴S和传动杆24投影到第一平面的纵轴A之间的角度α＝180°。而按常规则是这样选择的，即在传动杆24和第一转换杆11的纵轴S的共线运动的情况下，α＝0°。

设计成液压弹簧储能操动机构的操动机构2布置在极架板6下面并用一个图中未画出的固定装置与极架7连接。

图2表示图1本发明开关设备的一个剖面II-II’的示意俯视图。在此图中，详细画出了上述杆系10、10’、10”。它们包括各一个与相应旋转轴8、8’、8”刚性连接的固定点25、25’、25”以及各一根曲杆26、26’、26”和各一根角杆27、27’、27”。这些固定点25、25’、25”与曲杆26、26’、26”连接而可旋转。在第二端上，曲杆26、26’、26”与角杆27、27’、27”的第一臂连接而可旋转。此外，角杆27、27’、27”与第一转换杆11的分杆13、13’、13”可旋转地连接并在第二臂27a上与螺栓28、28’、28”可旋转地连接。螺栓28、28’、28”与底板4、4’、4”并由此与开关极1、1’、1”刚性连接。

在图2中，标出了第一摇杆14或第二摇杆20的杆长L或L’以及第一摇杆14和经二摇杆20的杆臂在第一平面内的投影之间的角度θ。此外，标出了位置P1、P2、P3和P4，其中：

-P1表示轴15a的旋转轴线18与第一平面的交点；

-P2表示开关极1的螺栓28与第一平面的交点；

-P3表示第一摇杆14和第一转换杆11之间的连接在第一平面内的投影；

P4-表示杠杆系10和第一转换杆11之间的连接在第一平面内的投影。

位置P1、P2、P3和P4形成一个平行四边形29，即它们位于平行四边形29的角点上。在别的开关极1’、1”、螺栓28’、28”和杠杆系10’、10”时，同理可得相当于位置P2和P4的位置，它们同样与位置P1和P3形成一个平行四边形，但这个平行四边形在图2中未画出。

为了弄清楚动作原理，现在详细观察图1和图2。操动机构2的传动杆24朝操动机构2方向产生的运动引起三个开关极1、1’、1”和发电机开关分闸：由于传动杆24的这一运动，第二转换杆21的杆22与传动杆24共线运动。用第二连接板23把这个运动传递到第二摇杆20，该摇杆便围绕轴15a的旋转轴线18进行旋转运动并由此引起轴15的旋转运动。通过第二摇杆20的旋转运动，使第二摇杆20和第二连接板23之间沿传动杆24的运动方向布置的连接在一个圆形轨道上围绕轴15a的旋转轴线18运动。从而使第二摇杆20和第二连接板23之间的连接位置侧向偏离传动杆24的运动方向。这种侧向偏离是通过第二连接板23两侧的活动性来实现的。

轴15a的旋转引起第一摇杆14的旋转运动。用第一连接板12可把这人旋转运动转换成第一转换杆11的分杆13、13’、13”的运动。这个运动在第一平面内由第一转换杆11的纵轴S的平移运动和第一转换杆11的侧向运动组成。这个侧向运动是这样产生的，分杆13、13’、13”与角杆27、27’、27”连接，而这些角杆则与底板4、4’、4”刚性连接的螺栓28、28’、28”旋转连接。所以，角杆27、27’、27”和角杆27、27’、27”和分杆13、13’、13”之间的连接位置在圆形轨道上围绕与分杆13、13’、13”刚性连妆的螺栓28、28’、28”进行运动。

上述的侧向偏移与第一摇杆14和第一转换杆11之间的连接由于轴15a的旋转产生的侧向偏移大致相同。这两个侧向偏移之间的可能的差被两侧活动的第一连接板12补偿，这可按相同的方式从上面结合第二连接板23进行的描述中得知。

如上所述，分杆13、13’、13”的运动导致角杆27、27’、27”的运动，而这些角杆又引起曲杆26、26’、26”的运动。然后曲杆26、26’、26”在固定点25、25’、25”作用一个力，该力导致旋转轴8、8’、8”的旋转。杆系10、10’、10”的结构是这样选择的，即可达到开关极1、1’、1”操作时所需的旋转轴8、8’、8”旋转运动的合适的速度-时间图形。

旋转轴8、8’、8”的旋转运动用来把一个力从地电位传递到位于高压电位的带电部分3、3’、3”上。用该力使开关极1、1’、1”的额定电流触头和大电流触头合上，以便接通相应的一相。

发电机开关的接通完全以相似的方式通过操动机构2的传动杆24离开操动机构2的运动来实现的。接通状态内的角度β大约为360°减去断开状态内的角度β，亦即开断状态的角度β为负值，且也适用β’＝β。

第二摇杆20投影到第一平面内的杆臂和第一摇杆14投影到第一平面内的杆臂的夹角θ可用第一摇杆14的内齿部16和轴15a的外齿部17进行选择。任意角度θ都可通过啮合齿的选择或定位来实现。这样，也可选择任意角度α。按此方式，开关设备和尤其是操动机构2的布置都可适配具体的安装条件。

通过轴15a的适当设计，可这样布置传动杆24和操动机构2，使操动杆24的纵轴A不位于第一平面内。特别是，操动机构2可这样布置，使传动杆24位于任意一个平行于第一平面的、不同于第一平面的第二平面内。这样，传动杆24的纵轴A便位于一个基本上垂直于施转轴8、8’、8”的平面内和不含第一转换杆的基本上呈直线区段的纵轴。轴15a也可设计成使纵轴A位于第一平面内。

图3表示图1和2很简化的本发明发电机开关。发电机开关的零部件上只示意画出。图3a选择图2相同的俯视图，且发电机同样位于合闸状态。螺栓28、28’、28”用角杆27、27’、27”的第二臂27a、27a’、27a”与第一转换杆11连接，该转换杆在其一端上具有第一连接板12。后者与第一摇杆14连接，而该摇杆则与借助轴承19围绕旋转轴线18旋转支承的轴15a连接。与轴15a连接的第二摇杆20与第二转换杆21连接，而后者则与操动机构2的传动杆24连接。传动杆24和操动机构2在图3中用一个箭头示意标出，该箭头表示传动杆24的运动方向，即传动杆24沿该方向运动，以便实现从所示的接通状态转换到另一状态即断开状态。由于操动机构2的这种布置，发电机开关沿第一转换杆11的纵轴S方向所需的安装空间明显小于先有技术的发电机开关所需的安装空间。

在这里，杆长L和L’选用相同的长度。位置P1、P2、P3、P4形成一个平行四边形。角度β’和角度β选用相同的角度，约为25°。角度θ＝180°，所以未画出的角度α＝180°。

图3b表示沿第一转换杆11的纵轴S的图3a所示结构的侧视图。第一转换杆11的纵轴S和传动杆24的纵轴A位于两个不同的垂直于旋转轴线18的平面内，该旋转轴线18平行于旋转轴8、8’、8”延伸。纵轴S位于第一平面内，而纵轴A则位于第二平面内。

图3c以图3a的相似方式表示分闸状态内的发电机开关。在分闸状态内角度β和β’象在合闸状态那样，精确地具有负值。角度θ和α的值保持不变。

图3d以图3b的相似方式表示图3c断开状态内的发电机开关的侧视图。

图4和5以图3相似方式画出了别的发电机开关，其结构与图3所示的不同。

在图4中，选择角度θ＝270°，从而得出角度α＝270°。这里画出的发电机开关在其他方面与图3所示的相当。

在图5中，选择角度θ＝90°，从而得出角度α＝90°。这里画出的发电机开关在其他方面与图3所示的相当。

除了上述的和图1至5所示的开关设备外，本发明还可有别的实施方案。开关设备例如也可设计成高压断路器或中压断路器或单极或双极开关来代替发电机开关。开关极1、1’、1”也可按任一种开关原理工作，例如作为六氟化硫开关、压缩空气开关、油开关或真空开关使用。

作为操动机构2也可用压缩空气操动机构或电操作机构，还可用一种旋转的操动机构，后者不是通过平移运动而是通过传动杆24的旋转运动来传递力。

多个开关极1、1’、1”不用唯一的一个操动机构2，例如也可每个开关极1、1’、1”各用一个传动机构。

极架7通常设计成平台并与建筑物地板、建筑物楼盖或墙作为基础F进行连接。极架板6可以呈板状，也可呈台阶状。极架板6最好基本上垂直于旋转轴8、8’、8”布置。不同的开关极1、1’、1”也可单独固定。

根据本发明，操动机构2可布置在极架板6下面，但它也可布置在侧面，特别是当基础下为建筑物楼盖时，它还可布置在极架板6上面。

杆系10、10’、10”也可比上例具有更多的杆或杆件。同样也可通过少量杆件来实现杆系，例如每个杆系10、10’、10”分别只有一根杆。

如上所述，螺栓28、28’、28”可与开关极1、1’、1”的底板4、4’、4”刚性连接。但它们也可与极架7刚性连接。此外，可设想螺栓28、28’、28”与上述部位之一的连接设计成可旋转的而不是刚性的，而螺栓28、28’、28”与角杆27、27’、27”的第二臂27a、27a’、27a”之间的连接则设计成刚性的。

第一转换杆11也可由一根唯一的分杆13组成或由一根分杆13和一块第一连接板12组成。分杆13、13’、13”也可完全或部分弯曲，但通常有一段基本上直的段，该段确定第一转换杆11的纵轴S。该纵轴通常平行于一条连接开关极1、1’、1”的旋转轴8、8’、8”的直线延伸并与旋转轴8、8’、8”保持垂直。

传动装置15也可具有不同于上述的杆系传动。而是也可设计成别的结构的传动装置。在用旋转的操动机构2时，传动装置15例如可由一根轴15a和只用第一摇杆14组成而不用第二摇杆20。但也可以是例如包括一个角度传动的较复杂的布置。当该操动机构2具有一个不同于开关设备原来设定的传动杆24的行程时，这种角度传动可用来适配一个现成的开关设备。

用轴15a可选择第一平面和第二平面之间的距离，第二平面平行于第一平面，传动杆24的纵轴A位于第二平面内。特别是，轴15a也可这样设计，使纵轴A位于第一平面内。角度θ和角度α的选择可能性不但可用第一摇杆14的齿16、17与轴15a和/或用第二摇杆20的齿与轴15a来实现，而且还可具有轴15a的内齿部和摇杆14、20之一的一个外齿部。此外，也可以是螺栓连接、螺纹连接和别的以力连接方式、形状连接方式或以材料连接方式(粘接或焊接)进行的连接。也可用两个或多个轴承来代替轴15a支承用的唯一的一个轴承19。

第二转换杆21也可设计成弯曲的或由多根杆22组成，也可只由第二连接板23构成。

上述的多种介于开关设备的各部件之间的旋转连接例如可设计成螺栓连接。

如果出于操作要求的需要，杆长L和L’也可选用不同的长度。例如当一种操动机构2装配在一种开关设备中时，该操动机构具有不同于该开关设备原来设定的传动杆24的行程或在转换过程中具有不同的力。

如果在分闸状态中的角度β和角度β’象在合闸状态中那样精确地具有负值，则是有利的。这样，在合闸状态和分闸状态中，第一摇杆14和第二摇杆20的位置可相对于直线G或G’进行对称布置。但如果出于操作要求的需要，也可进行角度β和β’不具有这种对称性的其他布置。

角度β和β’不必选择相同，不同的角度β和β’是可行的。同样也可设计一种使角度α和θ具有不同大小的结构。按这种方式，例如在开关设备中实现的角度-时间图形便可很容易适配改变的运行要求。

角度β不必象图中所示那样，选择很大，使第一摇杆14的杆臂平行位于一条通过位置P2和P4延伸的直线。如果出于运行要求的需要，也可选用别的角度β。但在这种情况中，点P1、P2、P3和P4不形成平行四边形。此外，第一摇杆14的杆长L不必精确等于位置P2离位置P4的距离。在这种情况中，位置P1、P2、P3和P4也不形成平行四边形。位置P1、P2、P3和P4最好形成一个平行四边形，而且重要的是，位置P3和P4表功违法乱纪一转换杆的基本上直的部分的纵轴S的两点。

在上述例子中，传动装置15和第一转换杆11之间的连接大致布置在第一转换杆11的一端上。其优点是，相同的力以大的精确度在相同的时间按相同的方式作用到开关极1、1’、1”的全部旋转杆8、8’、8”上。象在上述例子中那样，在开关设备接通时，如果在第一转换杆11上作用一个压力，则在角度27、27’、27”的每根杆上作用一个相同的压力，该压力通过全部三个开关极1、1’、1”的杆系10、10’、10”转换成一个相同大小的压力，然后这个压力作用到相应的旋转杆8、8’、8”上。断开过程与此相似。但传动装置15与第一转换杆11之间的连接也可这样布置，使之位于三个开关极1、1’、1”的两个之间。在这种情况下，在接通过程中，三个开关极1、1’、1”的两个在其对应的角杆上受压力作用，而这些开关极的一个则在其对应的角杆上受拉力作用。此外，这些拉力或压力的作用还可能在时间上存在少许的延迟。

此外，在转换时，由操动机构2施加的力在断开过程一般都比在接通过程大。这点必须在本发明开关设备的结构中进行考虑。在附图所示的上述例子中，是这样考虑的，即总是转换杆24的一个朝操动机构2的运动来开断开关设备。这里是从这样的假定出发的：开关设备原来在用相同操动机构2的情况下，根据先有技术是这样设计的，操动机构2连接在第一转换杆11的同一端上，在该端上，在上述本发明结构中，传动装置15与第一转换杆11连接。

附图标记一览表

1、1’、1”               开关极

2                操动机构

3、3’、3”              带电部分

4、4’、4”              底板

5、5’、5”              绝缘子

6                极架板

7                极架

8、8’、8”              旋转轴

9、9’、9”              绝缘隔块

10、10’、10”        杆系

11               第一转换杆

12               第一连接板

13、13’、13”        分杆

14               第一摇杆

15               传动装置

15a              轴

16               内齿部

17               外齿部

18               轴的旋转轴线

19               轴承

20               第二摇杆

21               第二转换杆

22               第二转换杆的杆

23               第二连接板

24               传动杆

25、25’、25”         固定点

26、26’、26”         曲杆

27、27’、27”         角杆

27a、27a’、27a”   角杆的第二臂

28、28’、28”         螺栓

29               平行四边形

A                传动杆的纵轴

F                基础

G                直线

G’                               直线

L                第一摇杆的杆长

L’                               第二摇杆的杆长

P1               位置

P2               位置

P3               位置

P4               位置

S                第一转换杆的纵轴

α                                角度

β                                角度

β’                              角度

θ                                角度(摇杆的杆臂在第一平面上的投影之间的)

Claims (14)

1.开关大电流和高电压的开关设备，包括至少一个开关极(1、1’、1”)和一根操作该开关极(1、1’、1”)的旋转轴(8、8’、8”)、至少一个杆系(10、10’、10”)、一根第一转换杆(11)和至少一个带一根传动杆(24)的操动机构(2)0其中，旋转轴(8、8’、8”)与杆系(10、10’、10”)连接，杆系(10、10’、10”)与第一转换杆(11)连接，第一转换杆(11)与传动杆(24)进行有效连接，使传动杆(24)的运动转换成旋转轴(8、8’、8”)的旋转运动，

其特征为，

设置了一个与第一转换杆(11)连接的传动装置(15)以及一根与传动装置(15)和传动杆(24)连接的第二转换杆(21)。

2.按权利要求1的开关设备，第一转换杆(11)具有一段有一纵轴(S)的直的段，

其特征为，

在第一转换杆(11)的直的段的纵轴(S)和传动杆(24)投影到第一平面的纵轴(A)之间的角度α是可选择的，这个第一平面是这样确定的，它包含第一转换杆(11)的直的段的纵轴(S)并垂直于旋转轴(8、8’、8”)。

3.按权利要求1的开关设备，第一转换杆(11)具有一段有一纵轴(S)的直的段，该纵轴(S)位于第一平面内，而该第一平面则垂直于旋转轴(8、8’、8”)，其特征为，

传动杆(24)的纵轴(A)位于第二个平面内，这个第二平面不同于但平行于第一平面。

4.按权利要求2的开关设备，其特征为，角度α选为0°。

5.按权利要求2的开关设备，其特征为，

角度α选为90°或180°或270°。

6.按前述权利要求任一项的开关设备，其特征为：

传动装置(15)包括第一摇杆(14)和第二摇杆(20)以及一根轴(15a)；

轴(15a)是旋转支承着的，而且轴(15a)的一根旋转轴线(18)平行于旋转轴(8、8’、8”)取向；

两根摇杆(14、20)垂直于轴(15a)的旋转轴线(18)布置；

第一转换杆(11)通过第一摇杆(14)与轴(15a)活动连接，而第二转换杆(21)则通过第二摇杆(20)活动连接。

7.按权利要求6的开关设备，其特征为，轴(15a)和至少一根摇杆(14、20)之间的连接借助一个具有匹配内齿部(16)的外齿部(17)实现。

8.按权利要求6的开关设备，杆系(10)具有一根角杆(27)，该角杆有一个顶点和第一臂以及第二臂(27a)，

角杆(27)的顶点与第一转换杆(11)活动连接，

一根与开关极(1)刚性连接的螺栓(28)与角杆(27)的第二臂(27a)旋转连接，其特征为，

第一摇杆(14)的杆长(L)和轴(15a)的布置是这样选择的：

-轴(15a)的旋转轴线(18)与第一平面的交点、

-螺栓(28)与第一平面的交点、

-第一摇杆(14)和第一转换杆(11)之间的连接在第一平面上的投影，以及

-杆系(10)和第一转换杆(11)之间的连接在第一平面上的投影，

至少形成一个平行四边形(29)。

9.按权利要求6的开关设备，其特征为，

第一摇杆(14)的杆长(L)等于第二摇杆(20)的杆长(L’)。

10.按前述权利要求1至5任一项的开关设备，该开关设备具有一个极架(7)，至少一个开关极(1、1’、1”)与该极架连接，极架(7)具有一块极架板(6)，该极架板垂直于旋转轴(8、8’、8”)，其特征为，

操动机构(2)布置在极架板(6)背离开关极(1、1’、1”)的一侧上。

11.按前述权利要求1至5任一项的开关设备，其特征为，

该开关设备具有三个开关极(1、1’、1”)。

12.按权利要求11的开关设备，为第一开关极(1)、第二开关极(1’)和第三开关极(1”)分别设置了第一杆系(10)、第二杆系(10’)和第三杆系(10”)，其特征为，

传动装置(15)与第一转换杆(11)这样连接，第一转换杆(11)的运动在第一杆系(10)、第二杆系(10’)和第三杆系(10”)不是同时引起一个压力便是在第一杆系(10)、在第二杆系(10’)和第三杆系(10”)上同时引起一个拉力。

13.按权利要求11的开关设备，为第一开关极(1)、第二开关极(1’)和第三开关极(1”)分别设置了第一杆系(10)、第二杆系(10’)和第三杆系(10”)，其特征为，

与第一转换杆(11)的连接按下列顺序进行：

-传动装置(15)与第一转换杆(11)连接；

-第一杆系(10)与第一转换杆(11)连接；

-第二杆系(10’)与第一转换杆(11)连接；

-第三杆系(10”)与第一转换杆(11)连接；

14.按权利要求12或13的开关设备，其特征为，该开关设备设计成发电机开关，而操动机构(2)则设计成液压弹簧储能操动机构。

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