CN1830123A - 具有三个开关位置的接地开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高或中压的电开关，特别是GIS类型断路器，具体化为具有接地位置的三个位置开关的形式，包括填充有电介质绝缘气体的密封闭合罩(1)、可沿方向(D)轴向移动用于电连接彼此远离的两个传导棒(4、5)的开关元件(7)，以及包括固定接地端子(6)，当开关接地时，固定接地端子(6)可借助于所述开关元件电连接到传导棒之一。固定接地端子(6)关于开关元件(7)的轴向行进方向偏移，该开关元件与接触指(8)形成Y形，其方式为使得所述接触指和固定接地端子可通过开关元件沿所述轴向的位移来插入彼此中。

Description

具有三个开关位置的接地开关
技术领域
本发明涉及一种高或中压的电或隔离开关，所述开关具有三个开关位置，一个接地位置，包括闭合和密封的罩，所述罩可填充以介电绝缘气体，所述开关包含沿轴向自由移动以电连接彼此间隔开的两个传导棒的移动开关元件，还包括固定接地接触件，当所述开关处于接地位置时，所述固定接地接触件将通过所述开关元件电连接到两个传导棒之一。
背景技术
这种SF6 GIS(气体绝缘开关)类型的接地开关是公知的，例如在EP-1128509中所公开的。在该隔离开关中，固定到彼此同轴的两个传导棒的两个固定断路接触件以及所述固定接地接触件在所述轴向上重迭。这种公知的设置具有大、制造复杂且昂贵等缺点。
EP-824264公开了一种GIS类型的隔离开关，与EP-1128509中所公开的相似，但其中所述固定断路接触件安装在彼此近似垂直的两个传导棒上。在该公知的设置中，所述开关元件沿着倾斜于所述两个传导棒的轴向移动，这就造成了复杂性和增加了制造成本。
US-5134542中公开的具有三个开关位置的GIS气体绝缘类型的隔离开关包括用于每个相的两个开关元件，其中一个将连接每个固定到所述两个传导棒之一的两个固定断路接触件，另一个则设计为将所述两个固定断路接触件之一连接到固定接地接触件。该设置也具有制造复杂且昂贵等缺点。
发明内容
本发明的目的是提出一种高和中压的电开关，特别是一种GIS类型的隔离开关，如上所述具有三个开关位置以及一个接地位置，其制造更简单、更经济且不那么大，特别是对于如下配置：其中传导棒彼此近似成行，或者其中中心线近似在同一平面并且例如彼此成90°的角。
因此，本发明的目的是与如上所述相似的电开关，特征在于，固定接地接触件从所述开关元件的路径沿所述轴向偏移，特征在于所述开关元件与接触指形成Y形，使得接触指和固定接地接触件通过开关元件沿所述轴向的位移来彼此接合。另外，两个传导棒之一的第一固定断路接触件以及第二传导棒的第二固定断路接触件设置于导电开关元件的滑动轴部分的相同轴向上。
根据本发明的电开关还可具有以下特殊特征：
-开关元件的滑动部分可包括在两个传导棒之一内沿所述轴向滑动的杆，接触指与杆形成Y形；
-开关元件的杆接合在固定到另一传导棒上的空的固定断路接触件中。
-开关元件的滑动部分可包括沿所述轴向在两个传导棒之一上滑动的套筒，接触指与套筒形成Y形；
-开关元件的套筒(9′)接合在固定于另一传导棒上的蘑菇形式的固定断路接触件上；
-固定接地接触件是电接触指形式的空接触件，移动开关元件的接触指接合于其中；
-固定接地接触件是杆，并且移动开关元件的接触指具有郁金香形的空端，固定接地接触件接合到该空端中；
-提供了置于所述罩中的具有旋转杠杆和铰接链接的系统，以使移动开关元件沿所述轴向移动；
-固定接地接触件部分地嵌入于由绝缘材料制成、闭合所述罩的支撑板中。
根据最后的特征，由绝缘材料制成的板可用作为用于传导棒和/或罩内分区的支撑件。根据该特殊的特征，固定接地接触件部分地嵌入支撑板中，在根据本发明的电开关的紧凑性方面是特别有利的，但是它也可用于其它应用。具体来说，对于其中开关元件是旋转的GIS类型开关，它可应用于获得相同的优点。它还可应用到与开关元件的特定实施例无关的具有接地位置的其它类型电开关。
附图说明
根据本发明的电开关的示范实施例在下文描述并在图中示出。
图1用图解的方式示出根据本发明的具有三个开关位置的GIS类型电开关，其中开关元件包括在传导棒内滑动的杆。
图2用图解的方式示出根据本发明的具有三个开关位置的GIS类型电开关，其中开关元件包括在传导棒上滑动的套筒。
图3更具体地示出根据本发明部分地嵌入支撑板中的固定接地接触件，所述支撑板封闭具有三个开关位置的电开关的罩。
图4示出嵌入支撑板中的固定接地接触件的三相设置的俯视图。
图5示出根据本发明的隔离开关设置，其中图4中的支撑板从罩上去掉。
具体实施方式
图1用图解的方式示出根据本发明的高或中压的电开关的截面图，在该情况下是GIS类型的隔离开关，具有三个开关位置和一个接地位置。
图1示出隔离开关的罩1，通常是圆柱形的金属罩，具有由电绝缘板比如2、3封闭的开口A、B和C，该电绝缘板用于支持经过开口A、B和C穿透到罩1中的导电棒。罩1是密闭性地密封的，并且可填充以若干巴压力的介电绝缘气体，比如SF6。
如图1中可见，导电棒4、5分别穿过两个支撑板2、3，在该情况下两个传导棒4、5在90°角的设置下安装在罩1中，换句话说，彼此垂直并且其间具有等于特定介电绝缘距离的间隔。这两个传导棒4、5形成隔离开关的一个相，可知本发明可应用于高或中压的单相或多相隔离开关的每个相。
在图1所示的实例中，隔离开关可经过传导棒5连接到开口B与罩1相同的一侧上的屏蔽母线组件，以及经过棒4连接到开口A与罩1相同的一侧上的屏蔽断路器。
如图1中以图解的方式所示，对于由传导棒4、5构成的相，隔离开关包括固定接地接触件6，靠近支撑板2来设置并且经过金属罩1电连接到地。另外，隔离开关包括沿着轴向D自由移动的开关元件7，当它位于第一开关位置或闭合位置时(图1中所示)连接两个传导棒4、5，并且当它位于接地位置时将传导棒4与固定接地接触件6连接。隔离开关的第三位置是断开位置，其中两个传导棒4、5彼此分离某一介电绝缘距离而棒4不接地。
根据本发明，固定接地接触件6安装在罩1中，偏离于开关元件沿着轴向D的路径，并且开关元件7与导电接触指8一起形成Y形，使得传导棒4通过开关元件7沿轴向D的位移来接地，在这种情况下，开关元件7在图1中的向上方向的位移，直到固定接地接触件6和接触指8彼此接合。
在图1所示的实例中，开关元件7包括导电杆9，该导电杆在传导棒4内沿方向D轴向延伸。为此，传导棒4包括轴向铰孔(reaming)，杆9沿着该铰孔随着径向缝隙10一起滑动，接触指8在缝隙10内滑动并且与杆9形成Y形。在这种设置中，传导棒4和移动开关元件7的杆9之间的电连接是通过线性滑动接触件类型的第一固定开关接触件11实现的，该第一固定开关接触件11与接触条相配合并且设置在传导棒4的铰孔底部。传导棒5和移动开关元件7的杆9之间的电连接是通过固定在棒5上的第二固定断路接触件12实现的，在该情况下，该第二断路接触件是与其中插入有杆7的接触条相配合的空接触件。这两个固定断路接触件沿着轴向D成行。
图1示出了空接触件形式的固定接地接触件6，其为杆形接触指8接合于其中的弹性接触指形式。显然，固定接地接触件6可以是与在接触指8的空郁金香(tulip)形的一端中接合的杆形接触件。
图1示出了具有旋转杠杆和铰接链接的控制系统(以13表示)，设置在罩1中以使开关元件7沿方向D移动。
图2示出根据本发明用于隔离开关的开关元件7的另一示范实施例，其与图1中的相似，并且在该情况下包括导电套筒9′，该套筒9′在传导棒4上滑动，并且通过设置在套筒9′内的线性滑动接触件类型的第一固定断路接触件11电连接到它。套筒9′与接触指8形成Y形。固定在传导棒5上的第二固定断路接触件12′是蘑菇形式的，当隔离开关处于其闭合位置时，郁金香形的一端9′在该第二固定断路接触件上闭合。
以与图1中相同的方式，具有旋转杠杆和铰接链接的系统13控制开关元件7沿方向D的位移。
本发明完全可应用于其中单个相的棒彼此近似成行设置的隔离开关，所述棒可通过接地开关的开关元件来连接。很有可能修改图1和2中所示的装置，以获得成行母线架构中功能相同的接地开关。例如，在图1中的装置基础上，有可能将所述母线段5的长度显著缩短一半，以及将该段及其支撑板3旋转90°，以将该棒沿着棒4的行设置，明显地假定在罩1中有开口，通过面向开口A的支撑板3来密闭。在该情况下，第二固定断路接触件12应固定到面向第一固定断路接触件11的棒5的一端。
根据本发明的一个特别重要的特征，如图3中所示，该固定接地接触件可通过固定接地接触件6′部分地嵌入支撑板2中，这甚至有助于进一步减小隔离开关的尺度。在图3所示的实例中，固定接地接触件6′包括具有空接触件的传导部分6′A，该空接触件沿轴向D穿过支撑板2并且提供有弹性接触指，例如形状类似郁金香，该移动开关元件的接触指能够接合在该空部分6′A中。接地接触件6′还包括另一杆形接触传导部分6′B，该传导部分在支撑板2的平面中延伸并且在该支撑板的外缘上打开，以使得能够经过所述杆的端连接器6′C连接到地。例如，该地连接可使用在一端固定于所述杆的端连接器6′C中并且在另一端固定到开关2的罩1的线缆来实现。固定接地接触件6′的两个传导部分6′A和6′B可彼此分离，以通过支撑板2中的接合来实现简单的组装。
图4是示出在根据本发明的隔离开关的三相构造中图3的固定接地接触件6′的设置的俯视图。使用该设置，可通过将支撑板2连同每个固定接地接触件6′和每个传导棒4一起移开来打开该罩1，如图5中所示。
具体来说，图5对应于图2中的隔离开关的制造，但是其中固定接地接触件6′部分地嵌入支撑板的厚度中，如图3中所示。将支撑板2连同固定接地接触件6′和传导棒4一起移开有助于隔离开关的维护操作，具体是因为传导棒4在它从传导棒5电分离之后能够接地。棒4是使用例如连接到固定接地接触件6′的郁金香形接触件6′A的传导部分或者线缆来接地，该传导部分已经经过所述杆的端连接器6′C接地，如上所述。此外，无需分解具有旋转杠杆和铰接链接的控制系统13。
应该理解，当将支撑板2连同固定接地接触件6′和传导棒4一起沿方向D提升时，将隔离开关置于其闭合位置，从而开关元件7(在该情况下包括套筒9′)保持固定于第二固定断路接触件12′并且从传导棒4分离。

Claims (9)

1.一种高或中压的电开关，具有三个开关位置和一个接地位置，包括闭合和密封的罩(1)中的开关元件(7)，所述罩(1)可填充以介电绝缘气体，所述开关包含沿轴向(D)自由移动以电连接彼此有间隔的两个传导棒(4、5)的移动开关元件(7)，还包括固定接地接触件(6)，当所述开关处于所述接地位置时，所述固定接地接触件(6)将经过所述开关元件电连接到所述两个传导棒之一，特征在于，所述固定接地接触件(6)从所述开关元件(7)沿所述轴向的路径偏移，其中所述开关元件与接触指(8)形成Y形，从而所述接触指和所述固定接地接触件通过所述开关元件沿所述轴向的位移来彼此接合，以及其中所述两个传导棒之一(4)的第一固定断路接触件(11)和所述第二传导棒(5)的第二固定断路接触件(12)设置于所述导电开关元件(7)的滑动轴部分(9)的相同轴向(D)上。
2.根据权利要求1的开关，其中所述开关元件(7)的滑动部分由在所述两个传导棒之一(4)内沿所述轴向滑动的杆(9)构成，所述接触指与所述杆形成Y形。
3.根据权利要求2的开关，其中所述开关元件的所述杆(9)接合在固定到所述另一传导棒(5)上的空的固定断路接触件(12)中。
4.根据权利要求1的开关，其中所述开关元件(7)的滑动部分由在所述两个传导棒之一(4)上沿所述轴向滑动的套筒(9′)构成，所述接触指与所述套筒形成Y形。
5.根据权利要求4的开关，其中所述开关元件的所述套筒(9′)接合在蘑菇形的固定断路接触(12′)上，所述固定断路接触(12′)固定在另一传导棒(5)上。
6.根据权利要求1至5的任一个的开关，其中所述固定接地接触件(6)包括具有弹性接触指形式的空接触件的传导部分(6′A)，并且所述移动开关元件的接触指接合于该传导部分中。
7.根据权利要求1至5的任一个的开关，其中所述固定接地接触件(6)是杆，并且所述移动开关元件的接触指具有郁金香形的空端，所述固定接地接触件接合到所述空端中。
8.根据权利要求1到7的任一个的开关，包括具有旋转杠杆和铰接链接的系统(13)，该系统(13)置于所述罩中，以使所述移动开关元件沿所述轴向移动。
9.根据权利要求1到8的任一个的开关，其中所述固定接地接触件(6′)部分地嵌入于由绝缘材料制成、闭合所述罩的支撑板(2)中。
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