CN1971793B - 电开关设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电开关设备(10)。该开关设备具有至少两个并排布置在一个支架(13)上的功率开关极(11)。另外还设置两个由一个拉杆机构(27)驱动的接地开关(12)，这些接地开关配设给所述两个功率开关极(11)并且规定用于使功率开关极(11)电接地。其中每个接地开关(12)都具有一个可摆动的接触刷(21、22)，其摆动轴线(20)定向为大致垂直于支架(13)的主伸展方向。布置在支架(13)的端部上的所述两个接触刷(21、22)通过拉杆机构(27)可沿彼此相反的方向朝支架(13)方向摆动。

Description

电开关设备

技术领域

本发明涉及一种电开关设备。

背景技术

已知一些开关设备，其中例如在一个支架上设有三个功率开关极。其中每个功率开关极配备一个接地开关。借助这些接地开关，每个对应配置的功率开关极可以接地。为此，接地开关具有可摆动的接触刷，所述接触刷在一个接通位置与各对应配置的功率开关极的一个接口电接触。在一个断开位置，所述接触刷围绕一条在支架区域布置的摆动轴线摆动大约90度。在断开位置，一个或者多个接触刷从支架向外翘出来。

这样带来的缺点是，电开关设备的结构体积相当大。

发明内容

本发明的任务是提供一种具有减小结构体积的电开关设备。

本发明通过一种根据本发明的电开关设备来完成该任务。

在根据本发明的电开关设备中，具有至少两个并排布置在一个支架上的功率开关极。另外还设置两个由一个拉杆机构驱动的接地开关，这些接地开关配设给所述两个功率开关极并且规定用于使功率开关极电接地。其中每个接地开关都具有一个可摆动的接触刷，其摆动轴线定向为大致垂直于支架的主伸展方向。布置在支架的端部上的所述两个接触刷通过拉杆机构可沿彼此相反的方向摆动。

通过两个外部的接触刷的彼此相反的可摆动性可以实现，接触刷不会从支架向外翘出来。即使接触刷在断开位置时，布置在支架的端部上的所述两个接触刷也向内朝支架方向摆动，并且因此基本上不向外伸出支架之外。

因此，根据本发明的开关设备所必需的结构体积明显小于现有技术的。

在本发明的一种有利的构造中，所述接触刷的摆动轴线大致水平地定向。因此，接触刷在接通位置大致垂直地布置而在断开位置大致水平地布置。

在本发明的另一种有利的构造中，所述接触刷在断开位置基本上布置在支架之前。通过此措施，根据本发明的开关设备所必需的结构体积进一步减小。

其中每个功率开关极都具有两个接口。在本发明的另一种有利的构造中，可以规定，其中每个接口配备一个单独的接触刷，用于接地，或者所述两个接口配备同一个接触刷，用于接地。

本发明的另外的特征、可能的应用和优点由下面对在附图中示出的本发明的实施例的描述给出。在此，所有的描述或者示出的特征本身或者任意的组合都构成本发明的主题内容，而不依赖于在权利要求书中的概括或者其引用关系，也不依赖于说明书中或附图中的表达或表示。

附图说明

图1表示从图2的V方向看去的一个根据本发明的电开关设备的实施例的示意的前视图，

图2表示从图1的S方向看去的图1的电开关设备的示意的侧视图，

图3表示从图1的D方向看去的图1的开关设备的示意的俯视图，

图4表示图1的开关设备的拉杆机构的实施例的示意的透视图。

具体实施方式

在图1、图2和图3中示出了一种三相电开关设备10，该开关设备对于每一相都具有一个功率开关极11和一个接地开关12。三个功率开关极11和三个接地开关12并排地保持在一个支架13上，该支架13借助于两个支脚14放置在地面上。

三个功率开关极11中的每一个功率开关极优选构成为同样的。在此涉及一种公知的高压功率开关或者一种公知的特别是根据IEC62271-108的带有断路开关作用的高压功率开关或者一种公知的高压负荷开关。三个功率开关极11中的每一个构成为基本上圆柱形的并且在大致垂直的方向上从支架13向上立起来。

三个功率开关极11中的每一个都设有一个第一接口16以及一个第二接口17，第一接口16大致布置在功率开关极11的中部并且因此离支架13具有一段距离，第二接口17大致布置在功率开关极11的自由端上并且因此离第一接口16具有一段距离。在前述的各距离区的域中具有一些绝缘子18，在绝缘子的内部空间安装功率开关极11的其他结构件。

三个功率开关极11中的每一个都配备有其中一个接地开关12。所有的三个接地开关12例如通过支架13和支脚14与地或者与大地电连接。在这种情况下，接地开关12的移动的结构件可以借助于柔性的地线或者借助于滑动接点与支架13和/或支脚14电连接。三个接地开关12构造为同样的，因此下面只对三个接地开关12中的一个进行详细描述。

接地开关12涉及一种可摆动的接触刷21或22，接触刷可以在一个接通位置和一个断开位置之间往复摆动大约90度。在接通位置，功率开关极11的接口16通过所属的接地开关12接地，而在接触刷21或22的断开位置不是这样。

接触刷21或22的摆动轴线大约在所属功率开关极11的下端并在那里布置在支架13的区域中。支架13具有一个其主要延伸的纵向。这是支架13的主伸展方向。三个接触刷21、22的摆动轴线一方面定向为大致垂直于该纵向或主伸展方向。另一方面，三个接触刷21、22的摆动轴线定向为基本上垂直于各所属功率开关极11的圆柱轴线。如果功率开关极11如所描述的那样基本上垂直地定向，则接触刷21、22的摆动轴线基本上水平地布置。在图3中示例性地用虚线示出了三个接触刷21中的一个接触刷的摆动轴线，并且用参考数字20标记。

在图1中用虚线表示的接通位置，接触刷21或22沿一个大致垂直的方向定向。接触刷21或22的自由端与所属的功率开关极11的第一接口16电接触。在图1中用实线表示的断开位置，接触刷21或22大致水平地布置。接触刷21或22的自由端不与任何其他结构件电接触。

图1中在左侧布置在支架13上的接触刷21在图1视图中从所示接通位置沿顺时针方向向右摆动到断开位置。这在图1中用一个虚线的四分之一圆24表示。相应的是，图1中布置在中间的接触刷21也是这样。这个中间的接触刷21在图1视图中也从所示接通位置沿顺时针方向向右摆动到断开位置。

然而图1中在右侧布置在支架13上的接触刷22在图1视图中从所示接通位置沿逆时针方向向左摆动到断开位置。这在图1中用一个虚线的四分之一圆25表示。

因此，在三个接触刷21或22中，外部在支架13上或者在支架13的两端上布置的两个接触刷21、22在同一开关转换过程中沿彼此相反的方向摆动，并且分别都朝支架13方向那边。中间的接触刷21可以任意选择地朝两个方向摆动。

为了实现前面提到的接触刷21或22的摆动运动，在支架13的区域内具有一个能够由一个驱动装置28驱动的拉杆机构27。借助于这个拉杆机构27，三个接触刷21或22能够基本上同时地由驱动装置28带动，从接通位置移动到断开位置或者反之。其中，拉杆机构在此这样地构成，使得布置在支架13的端部上的两个接触刷21、22沿彼此相反的方向摆动。

通过所描述的两个外部的接触刷21、22的彼此相反的摆动，实现了任何一个接触刷21或22，特别是即使不在接触刷21或22的断开位置，也从不明显从开关设备10翘出来。取而代之的是，所有的接触刷21或22即使在断开位置也基本上在支架13之前，并且因此基本上布置在开关设备10的区域内。

在图4中再一次详细地示出了支架13、接触刷21、22、拉杆机构27和驱动装置28。

驱动装置28具有一个可转动的驱动轴31，它大致沿垂直方向定向。在该轴31的自由端具有一个可在一个大致水平的平面内摆动的连接摇杆32。该连接摇杆32通过一个连杆33与一个配设给中间接触刷21的摇杆34相连，该摇杆可在大致垂直的平面内摆动。该摇杆34通过两个杆35、36与两个另外的配设给两个外部的接触刷21、22的摇杆37、38相连，并且摇杆37、38同样可在一个大致垂直的平面内摆动。这三个前面提到的摇杆34、37、38分别通过所属的轴39与接触刷21、22相连。在此，所述轴39支承在支架13的内部并且大致水平地定向。

驱动轴31沿顺时针方向的转动41导致连杆33沿图4所示方向的移动42。连接摇杆32在一个大致水平的平面中进行的摆动在此被转换成摇杆34在一个大致垂直的平面中的摆动43。这个摆动通过杆35、36传递到摇杆37、38上。在这种情况下，两个杆37、38进行方向相反的移动44、45，如图4所示。由此产生的结果是，配设给两个外部的接触刷21、22的轴39进行彼此相反的摆动。在图4中，布置在左侧的轴39与中间的轴一样都沿逆时针方向进行同样的摆动43，然而布置在右侧的轴39沿顺时针方向进行相反的摆动46。通过这些轴39，摆动43、46传递到每个接触刷21、22上。由此产生的结果是，两个外部的接触刷21、22沿彼此相反的方向摆动。

如果驱动轴31沿逆时针方向转动，则所述的各结构件产生相应相反的运动。

图1至4的接地开关12还可以构成为所谓的摆-移-接地开关。这意味着，接地开关首先以所述的方式沿着一个大致垂直的方向摆动，为的是随后大致在该垂直方向进行移动。借助这种移动，接地开关12的接触刷21、22进入到构成为环形或类似形状的、从接口16翘出来的触头中。以此方式，在接触刷21、22与接口16之间实现一种可靠的电连接，即使有在强电流时出现的力的情况下，该连接仍保持存在。

另外还可以将功率开关极11的第二接口17也接地。为此，可以在支架13的背面设置一个另外的拉杆机构，该拉杆机构与一些附加的接触刷连接。这些接触刷可以摆动到一个接通位置，在该接通位置，第二接口17与第一接口16分开地和独立地接地。同样，借助于图1至图4说明的接触刷21、22可以构造得比图示的更长，使得它们不仅第一接口16，而且第二接口17都可以同时接地。在两种情况下，通过相应地选择功率开关极11的水平距离和垂直高度，可以实现中间的接触刷21即使在断开位置也基本上布置在支架13的之前，并且因此基本上布置在开关设备10的区域内。

另外还可以在功率开关极11与接地开关12之间设置一个机械的联锁装置。该联锁装置可以例如这样构成，以致在功率开关极11断电时，接地开关12就只能移动到接通位置，和/或当接地开关12位于其断开位置时，功率开关极11只能电接通。

可替换的是，由三个分开的、配设给各自接地开关12的驱动装置替换在图1至图4中示出的用于全部三个接地开关12的共用的驱动装置28。此外还暗示出，功率开关极11还与一个配设给支架13的驱动装置相连。在此可以涉及一种用于全部三个功率开关极11的共用的驱动装置，或者涉及一些用于个自的功率开关极11的单个的驱动装置。

Claims (11)

1.三相电开关设备（10），具有三个并排布置在一个支架（13）上的功率开关极（11）和三个通过一个拉杆机构（27）驱动的接地开关（12），这些接地开关配设给所述三个功率开关极（11）并且规定用于使功率开关极电接地，

其中，该三相电开关设备（10）对于每个相具有一个功率开关极（11）和一个接地开关（12），

每个接地开关（12）都具有一个可摆动的接触刷（21、22），其摆动轴线（20）定向为垂直于支架（13）的主伸展方向，其特征在于，

布置在支架（13）的端部上的所述两个接触刷（21、22）通过拉杆机构（27）可沿彼此相反的方向朝支架（13）方向摆动，

并且布置在支架（13）的中间的第三接触刷（21）能够以与另两个接触刷（21、22）中的一个相应的方式摆动。

2.根据权利要求1的开关设备（10），其特征在于，所述三个接触刷（21、22）的摆动轴线（20）定向为垂直于由各所属的功率开关极（11）构成的轴线。

3.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述三个接触刷（21、22）的摆动轴线（20）水平地定向。

4.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述三个接触刷（21、22）在一个接通位置垂直地布置。

5.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述三个接触刷（21、22）在一个断开位置水平地布置。

6.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述三个接触刷（21、22）在一个断开位置布置在支架（13）之前。

7.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述接地开关（12）构成为摆-移-接地开关，所述摆-移-接地开关能够首先沿着一个大致垂直的方向摆动以便随后大致在该垂直方向进行移动。

8.根据权利要求1或2的开关设备（10），其中，其中每个功率开关极（11）都具有两个接口（16、17），其特征在于，其中每个接口（16、17）配备一个单独的接触刷，用于接地。

9.根据权利要求1或2的开关设备（10），其中，其中每个功率开关极（11）都具有两个接口（16、17），其特征在于，所述两个接口（16、17）配备同一个接触刷，用于接地。

10.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述功率开关极（11）和接地开关（12）相互联锁。

11.根据权利要求1或2的开关设备（10），其特征在于，所述接地开关（12）具有用于接地的柔性的地线和/或滑动接点。