CN86103785A

CN86103785A - 真空断续器

Info

Publication number: CN86103785A
Application number: CN198686103785A
Authority: CN
Inventors: 佐久间信三; 玉木伸明; 川上秀雄
Original assignee: Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1985-05-28
Filing date: 1986-05-28
Publication date: 1987-01-07
Also published as: EP0204262A1; IN165658B; US4661666A; KR930011829B1; KR860009454A; DE3677640D1; EP0204262B1; CA1283151C

Abstract

本发明的真空断续器显示高度的中断性能。该断续器包括构成其真空外壳(1)的一部分的一块金属端面板(4)及一个配置在真空外壳(1)外面并靠近金属端面板(4)的、产生一个平行于在真空外壳(1)内的一对分开的触头(8，9)间弧隙里的电弧通道的轴向磁场的线圈(10)。靠近线圈(10)的触头(8)用中断性能优于端面板(4)的材料制成，并装到端面板(4)，其间留有一个间隙。该间隙至少为2mm，至多为线圈侧的触头(8)直径的30％。

Description

本发明一般地涉及诸如用于电力传输和配电装置的真空断续器，特别是涉及具有一个施加平行于在电流中断时在分开的触头间形成的电弧电流通道的轴向磁场的线圈的真空断续器。

通常的真空断续器包括这种类型，其中，线圈施加一个平行于在电流中断时在分开的触头间形成的电弧电流通道的轴向磁场。轴向磁场改善了真空断续器的中断性能（即，电流中断能力和介质强度）。

轴向磁场型真空断续器分为两种类型，在一种类型（参考US-A-4115672或UK-A-1529669）里，线圈环绕在真空断续器的圆筒形外壳的外面，在另一种类型（参考US-A-3946179或UK-A-1478702）里，产生磁场的线圈位于在断续器的真空外壳内的一个触头的后面。前一种真空断续器具有线圈热耗散较好的优点，而另一方面，由于其线圈环绕在真空断续器的圆筒形外壳外面，它就有外径较大的缺点。后一种真空断续器由于具有一个在真空外壳内的结构紧凑的产生轴向磁场的线圈，因此其优点是结构紧凑。另一方面，后一种真空断续器由于线圈是设置在真空外壳内，它就有使线圈的热耗散降低的缺点。后一种真空断续器由于触头在作用于线圈上的电路一接通就碰撞，它在寿命方面也有缺点。

因此，新近的改进装置已是一种线圈在一触头后面并在真空断续器外壳外面，亦即与构成真空外壳的一部分的一个圆形的金属端面板的外表面对置的轴向磁场型真空断续器。

图1表示该先有的真空断续器。真空外壳1的主要部分包括一个用氧化铝陶瓷制成的电绝缘圆筒2，用Fe-Ni-Co合金（例如科伐合金）制成并且密封于绝缘圆筒2的金属圆筒3，金属端面板4和5，用奥氏体不锈钢（例如SUS304L）制成并密封于金属圆筒3的外缘的固定侧的端面板4以及用Fe-Ni-Co合金（例如科伐合金）制成并密封于绝缘圆筒2的外缘的可动侧的端面板。一根固定导杆6经由端面板4延伸，而一根可动导杆7则经由端面板5延伸。可动导杆7能朝着和离开固定导杆6运动。固定导杆6的内端有一个与端面板4的内表面接触的圆盘形固定触头8。可动导杆7的内端有一个与触头8对置的圆盘形可动触头9。触头8和9用包含Cu、Mo和Cr成分的复合材料制成，例如Cu-25Mo-7Cr，该复合材料的组分用重量百分比表示，并且它是由粉末冶金制成的（参照例如一种Cu-25Mo-7Cr的复合材料）。EP-A-0101024揭示了一种粉末冶金制成的复合材料，例如Cu-Mo-Cr会提高真空断续器的中断性能。

一个轴向磁场产生线圈10置于触头8的后面并靠近触头8，并置于真空外壳1外面，线圈10的一端电连接到固定导杆6，线圈10的另一端电连接到有关的电源电路的接线端11。一个SUS304L制成的圆筒形屏蔽罩12的凸缘与绝缘圆筒2同轴地安装在金属圆筒3的内表面。屏蔽罩12与固定触头8等电位。一个波纹管13将可动导杆7密封地连接到端面板5。一个波纹管屏蔽罩14安装在波纹管13内端前方的可动导杆7上。

图1的真空断续器在热耗散、寿命和结构紧凑性方面显示出优点。

然而，图1的真空断续器未能显示其中断性能低于与图1的例子相似的、但具有一对由CU-0.5Bi合金制成的触头的真空断续器。本发明者拆开并详细地检查图1的真空断续器，在可动触头9和装在固定触头8上的固定侧的端面板4的内表面区域间发生电击穿的地方发现腐蚀的痕迹。本发明者从上述的检查得出结论：用作固定触头8及固定侧的端面板4的材料的适当的组合以及固定触头8和真空外壳的固定侧的端面板4间的间隙会减轻腐蚀，因此对图1所示的真空断续器的中断性能有良好作用。

上述材料的组成和上述的间隙构成图1所示真空断续器有待解决的问题的主要方面。然而，图1所示真空断续器的中断性能方面的极化效应构成该问题的次要方面，这在后面就会叙及。

在图1的真空断续器里，由于可动触头9和线圈10之间有大的间距，由线圈10产生的磁力线F往往会从可动触头9的内部偏转到可动触头9的外部，处于可动触头9的附近区域。因此在真空断续器的中断性能里出现极化效应。特别是，在交流电中断时，当固定触头8的电位是负值时比之当固定触头8的电位是正值时，该极化效应会降低真空断续器的中断性能。详细地说，当带电粒子从可动触头9发射时，它们是沿着磁力线F有效地射向固定触头8。另一方面，当带电粒子从固定触头8发射时，在靠近固定触头8周缘的内部区域的某些带电粒子将不是到达可动触头9，而是沿着磁力线F扩散到真空外壳1里。

鉴于这种极化效应，可动触头39的直径（参考图8）应选择得大于固定触头8的直径。真空断续器的中断性能的试验是在这可动触头39增大、但其他都与图1的例子相似的情况下进行的。在固定触头8和可动触头9的直径相等的图1的真空断续器里，当正压电流加到固定触头8上，中断性能设定为值100%，那末当负压电流加到固定触头8上时，同一真空断续器的中断性能是80%。

另一方面，与图1的例子相似的、但其中可动触头39的直径比固定触头8的大10%的真空断续器的中断性能相应地为110%和90%。这些结果显示了可动触头39增大的直径可校准中断性能产生的极化效应，因为从固定触头8发射的带电粒子能不顾磁力线F的曲率而到达可动触头39。

然而，当可动触头39的直径增大时，也带来了新问题，特别是，随着可动触头39的直径增大，可动触头39的周缘和与固定触头8等电位的屏蔽罩12之间的间隙减小，因而在可动触头39周缘电场强度显著地增大。所以，真空断续器的介质强度降低，并且可动触头39周缘和屏蔽罩之间的间隙耐不住电流刚一中断后出现的瞬变恢复电压。这个问题在图1所示的断续器的情况里相当严重，因为环绕可动触头9的屏蔽罩12是与固定触头8等电位的，而屏蔽罩12和触头9之间的电位差比起图2的真空断续器的情况来增加更多，在图2的真空断续器里，环绕圆盘形固定和可动触头21、22的屏蔽罩23是在中间电位。

为了解决这个问题，本发明者发明了一种与图1的例子类似的如图8所示的真空断续器。正如图8所示，可动触头39的直径比固定触头8的直径大10%。可动触头39的直径没有轴向磁场产生线圈，相反地，轴向磁场产生线圈是在固定触头8的后面。一个用奥氏体不锈钢（例如SUS304L）制成的基本上呈圆锥形的缓和屏蔽罩40在可动触头39正后方安装并环绕在可动导杆7上，也就是说，在可动触头39远离固定触头8和可动触头39之间的电弧间隙的一边，为的是缓和可动触头39周缘附近的电场集聚度。

以虚线显示的等位线E表示屏蔽罩40缓和蒸汽屏蔽罩12和可动触头39之间的电场集聚度。

缓和屏蔽罩40的增大了的基体有一个环形卷边40a，它卷曲到缓和屏蔽罩40的内部。缓和屏蔽罩的环形卷边40a与可动触头39的背面周缘对置。环形卷边40a的最大外径近似等于可动触头39的直径，当环形卷边40a的最大外径大于可动触头39的直径，在固定触头8和可动触头39之间的弧隙里产生的电弧的足迹便是在环形卷边40a处，而不是在可动触头39处，这样就降低了真空断续器的中断性能，另一方面，当环形卷边40a的最大外径大于可动触头39的直径，缓和屏蔽罩40不起作用，而在靠近可动触头39周缘的外部区域的电场强度就会过大，这样便降低了真空断续器的中断性能。缓和屏蔽罩40的圈状顶峰40c有一个孔40b，可动导杆7穿过孔40b，因而，缓和屏蔽罩40呈现一个由环形卷边40a延伸到圈状顶峰40c的适度地弯曲的外表面。

然而，图8的真空断续器在中断性能方面未显示出所期待的改善。于是，将图8的真空断续器拆开并详细检查，本发明者发现了由于在可动触头39和包围固定触头8的端面板4的内表面区域间的电击穿而产生的腐蚀的轨迹。结论是，可动触头39的直径的增大并不能防止电弧的足迹从固定触头8位移到端面板4，所以从可动触头39发射的离子化的蒸汽未必总是沿着线圈10的磁力线到达固定触头8。本发明者从上述的检查得出结论：用作固定触头8和固定侧的端面板4的材料的适当组成以及固定触头和真空外壳固定侧的金属端面板间的间隙会提高诸如图7所示的真空断续器的中断性能。

本发明的一个目的是提供一种具有一个产生与真空断续器的触头间弧隙里产生的电弧通道平行排列的轴向磁场的线圈的中断性能高的真空断续器。为了达到这一目的，发明的真空断续器包括一个包括电绝缘圆筒的真空外壳;构成真空外壳的一部分并密封到对置的绝缘圆筒开口端的金属制的固定侧和可动侧的端面板，其中一个端面板是线圈侧的端面板;支承在真空断续器内部的一对可相对移动的圆盘形触头，可动触头借助波纹管移离与固定触头导电接合的闭合位置，而在开启位置，可动触头离开固定触头一个弧隙，在电路中断时，跨越触头间的弧隙而形成电弧，其中一触头是线圈侧的触头;各自支承并电连接到对应的触头的一对导电元件;以及一个用以产生平行于弧隙里电弧通道的轴向磁场的、安置于真空外壳外面并靠近线圈侧的端面板的线圈，其特征在于所述的线圈侧的触头是由在中断性能方面优于所述的线圈侧的端面板的材料制成，并且线圈侧的触头安装到线圈侧的端面板，其间留有一个间隙，该间隙至少为2mm，至多为线圈侧的触头直径的30%。

按照本发明，在电路中断时，在触头间弧隙里产生的电弧不会从线圈侧的触头传导到线圈侧的端面板，因而不会降低线圈的轴向磁场效应，这就导致真空断续器的中断性能的改善。

按照本发明的一个方面，线圈侧的触头是用在中断性能方面优于线圈侧的端面板的材料制成。

按照本发明的另一个方面，断续器包括一个产生平行于弧隙里电弧通道的轴向磁场的线圈，所述的线圈是安置在真空处壳的外面并较靠近线圈侧的触头。为了防止上述的极化效应，另一个触头的直径大于线圈侧的触头的直径。在绝缘圆筒里设置一个与另一个触头电位不同的蒸汽屏蔽罩。设置一个屏蔽罩来降低另一个触头和蒸汽屏蔽罩的间隙里、另一个触头外部的电场强度。

图1是具有一个置于一个触头后面的轴向磁场产生线圈的先有技术的真空断续器的纵剖面示意图。

图2是具有一个环绕真空外壳的圆筒部分的轴向磁场产生线圈的另一个先有技术的真空断续器的纵剖面示意图。

图3是在图2的真空断续器里的不同材料制成的触头直径和中断电流间的关系曲线图。

图4是在图2的真空断续器里的不同材料制成的触头间弧隙和脉冲式介质强度间的关系曲线图。

图5是按照本发明的第一个实施例的真空断续器的主要部分的纵剖面示意图。

图6是在第一个实施例的真空断续器中的固定触头和固定侧的金属端面板的间隙与归一化的中断电流间的关系曲线图。

图7是按照本发明的第二个实施例的真空断续器的主要部分的纵剖面示意图。

图8是按照本发明的第三个实施例的缓和屏蔽罩和增大了直径的可动触头两者的作用的示意图。

图9是按照本发明的第三个实施例的真空断续器的主要部分的纵剖面示意图。

图10是第二个实施例的与图6类似的示意图。

图11A是对图9的缓和屏蔽罩的变换的纵剖面。

图11阳对图9的缓和屏蔽罩的第二种变换的纵部面。

下面参照附图描述本发明的最佳实施例。

为了发现用作触头和金属端面板的材料的最佳组成，作了试验来分析用作触头和金属端面板的材料对于真空断续器的中断性能所起的作用。在这些试验里，使用了具有用不同材料制成的触头的图2的真空断续器。

图2的真空断续器包括真空外壳15。真空外壳15的主要部分由一对用氧化铝陶瓷制成、并端部与端部对接的绝缘圆筒16和各自密封绝缘圆筒16的一个端面的两个金属端面板17和18组成。一根固定导杆19经由端面板17延伸到真空外壳15的中央，而一根可动导杆20经由另一个端面板18同样延伸到真空外壳15的中央。导杆19和20分别端接一个圆盘形固定触头21和一个圆盘形可动触头22。一个用金属制成的圆筒形中间电位屏散罩23环绕触头21和11，并由绝缘圆筒16支承。波纹管24将可动导杆20密封地连接到端面板18。波纹管25安装在波纹管24内端前面可动导杆20上。一个轴向磁场产生线圈26环线两个绝缘圆筒16于其接合处。轴向磁场产生线圈26串接到固定导杆19上。触头21和22的直径D在图3里是可变的，在图4里是50mm。触头21和22的厚度h是5mm。触头21和22间的弧隙i在图3固里是12mm，在图4里是可变的。

图3显示了对于用作触头21和22的不同材料，所试验的图2的真空断续器的触头直径和中断电流间的相互关系。在图3中，直线Ⅰa表示触头21和22是用Cu-25Mo-7Cr复合材料制成的情况，直线Ⅱa表示触头21和触头22是用SUS304L制成的情况，直线Ⅲa表示触头21和22是用Fe-Ni-Co合金制成的情况，直线Ⅲa下方的直线Ⅳa表示触头21和22是用Cu制成的情况SUS304L、Fe-Ni-Co合金和Cu通常用作真空外壳的金属端面板的材料。试验电流的电压是12KV（有效值）。触头21和22的弧隙是12mm

图4显示所试验的图2的真空断续器在12KV（有效值）中断一个25KA的电流10次以后，其触头间的弧隙和介质强度间的相互关系。触头21和22使用了与在图3中同样的材料。在图4里，直线Ⅰb表示触头21和22是用与图3中直线Ⅰa的情况同样的材料制成的情况，而直线Ⅱb、Ⅲb，和Ⅳb各自表示触头21和22是用与图3中直线Ⅱa、Ⅲa、Ⅳa的情况同样的材料制成的情况。

正如从图3和图4显示而易见的那样，Cu-25Mo-7Cr材料比起奥氏体不锈钢（SUS 304L），Fe-Ni-Co合金和Cu来，对于真空断续器的电流中断能力和介质强度的作用更大。另外，这些试验揭示奥氏体不锈钢在电路刚一中断以后的真空断续器里的介质强度很低，尽管一般总认为奥氏体不锈钢（SUS 304L）在真空断续器里的介质强度是高的。

由在图2的真空断续器上作出的试验结果来对照图1的真空断续器。发现由于触头8和9是由Cu-25Mo-7Cr复合材料制成，而端面板4是由SUS 304L制成，在固定触头8的正后方提供一种材料，例如奥氏体不锈钢，它对真空断续器的电流中断能力和介质强度的作用小于制作触头8和9的Cu-25Mo-7Cr。此外，还发现，由于固定触头8和端面板4是同轴排列并且端面板4的表面积大于固定触头8，端面板4的性能能影响真空断续器的电流中断能力和介质强度，使触头8和9间产生的电弧的足迹能从触头8的周缘位移到端面板4。

最后，本发明者试验了为防止触头间弧隙里的电弧从触头传导到端面板，从而减小线圈10的轴向磁场效应，在二个固定触头和一个安装固定触头的固定侧面的金属端面板间需要多大的间隙。在该试验里，检验了当固定触头8和固定侧面板4的间隙t变化时，按照本发明的第一个实施例的真空断续器的中断性能。第一个实施的真空断续器的主要部分示于图5。第一个实施例的真空断续器的其他部分与图1的例子中的相同。在图5里，轴向磁场产生线圈10由用绝缘材料制成的环形支架27固定，并且安置在端面板4的外表面。按照本发明的第一个实施例的做试验的真空断续器组成要素尺寸如下：

在表一里，金属圆筒3的内径在固定触头8的直径D为50mm的情况下是（D+55）mm，或者在固定触头8的直径D为60mm的情况下是（D+45）mm。可动触头的直径等于固定触头8的直径D。线图10内径c不小于固定触头8的直径D（即C≥D），因而由线圈10产生的轴向磁场能作用在固定触头8和可动线圈9两者上面。

在固定触头8的直径D为50mm的情况下，做试验的真空断续器在电压有效值为12KV时恒定中断30KA的电流。在固定触头8的直径D为60mm的情况下，在电压有效值为12KV时，它还恒定中断35KA的电流。在后面讨论的图6里，这些中断性能的程度表示为100%。

图6显示对于固定触头8和端面板4间的不同间隙t，V卸系缌的安培数的归一化值。该归一化值用图5的真空断续器的中断电流的百分率来表示，在图5的真空断续器中，触头8和9用Cu-25Mo-7Cr复合材料制成，固定侧的端面板4用SUS 304L制成。按实心圆点划出的曲线V表示固定触头8的直径D是60mm及端面板4是用SUS 304L制成的情况，按X记号划出的曲线Ⅵ表示固定触头8的直径D是50mm及端面板4是用SUS 304L制成的情况。按三角记号划出的曲线Ⅶ表示固定触头8的直径D是60mm及端面板4是用Cu制成的情况。按空心圆点划出的曲线Ⅷ表示固定触头的直径D是50mm及端面板4是用Cu制成的情况。在所有情况下，触头8和9都用Cu-25Mo-7Cr复合材料制成。

在曲线Ⅷ的情况下，在区间P1（t≤约5mm），由于固定触头8和固定侧的端面板4之间的减小的间隙t引起在固定触头8上的电弧足迹位移到端面板4上，真空断续器的电流中断能力就降低。在区间Q1约5mm≤t≤约15mm），真空断续器在最大电流中断能力下工作。在区间R1（t≥约15mm），由于固定触头8和固定侧的端面板4之间的增大的间隙t减小了线圈10的轴向磁场效应，真空断续器的电流中断能力就降低。

在曲线V的情况下，区间P2（t≤约2mm）对应于区间P1，区间Q2（约2mm≤t≤约20mm）对应于区间Q1，区间R2（t≥约20mm）对应于区间R1。

正如由曲线组Ⅴ和Ⅵ及曲线组Ⅶ和Ⅷ的比较显而易见的那样，电流中断能力的大小在间隙t相当小的区间里主要取决于固定侧的端面板的材料的性能，而另一方面，在较大间隙t，则不太依赖固定侧的端面板4的材料的性能。在较大间隙t，相信线圈10的轴向磁场的强度控制电流中断能力。

正如由曲线组Ⅴ和Ⅶ及曲线组Ⅵ和Ⅷ的比较显而易见的那样，由于固定触头8的增大的直径D增大了线圈10的轴向磁场范围，所以即使间隙t微小地增大，真空断续器仍能在其最大电流中断能力下工作。

第一个实施例的真空断续器在其最大电流中断能力下工作的区间Q1和Q2的数值示于下面的表2。

正如由图6和表2明显可见的那样，由于用单个线圈10产生轴向磁场，间隙t的上限就取决于固定触头8的直径D。间隙t的上限在固定触头8的直径D为50mm的情况下是0，3D，在固定触头8的直径D为60mm的情况下，同样地约是0.3D。

因此，在端部圆板4是用SUS 304L制成的情况下，如果2mm≤t≤0.3D，第一个实施例的真空断续器显示其最大电流中断能力。另一方面，在端面板4是用Cu制成的情况下，如果5mm≤t≤0.3D，第一个实施例的真空断续器显示其最大电流中断能力。

中断性能试验是在固定触头8的直径D是30至80mm及金属圆筒3的内径是（D+25）mm至（D+70）mm的试件上进行的，这些试验的结果与那些在固定触头8的直径D是50或60mm及金属圆筒3的内径是105mm的情况下的相同。

图7显示按照本发明的第二个实施例的真空断续器的主要部分。第二个实施例的真空断续器的组成要素使用了与第一个实施例的真空断续器的组成要素同样的参考数。第二个实施例的真空断续器的其他部分基本上与图1例子里的相同。与图1例子的不同之处在后面描述。可动触头29构成一个靠近轴向磁场产生线圈10的线圈侧的触头，而固定触头28构成远离线圈10的触头。可动触头29和固定触头28是用与本发明的第一个实施例里的固定触头8同样的Cu-25Mo-7Cr复合材料制成的。固定触头28的直径等于可动触头29的直径。可动侧的端面板34是用奥氏体不锈钢（例如，SUS304L）制成，而固定侧的端面板（未显示）是用Fe-Ni-Co合金（例如科伐合金）制成的。可动导杆7经由可动侧的端面板34延伸。可动导杆7的圆柱形表面和一个与线圈10的一个接线端电连接的滑动触头36进行滑动式连接。安置在金属圆筒3外面的一个波纹管将可动导杆7密封地连接到可动侧的端面板34上。带有固定触头28的固定导杆6经由没有图1所示的波纹管13的固定侧的端面板延伸。

本发明者按与第一个实施例的真空断续器同样的方式测试了为避免触头间弧隙里的电弧从可动触头传导到可动侧的端面板，在可动触头和安装可动触头的可动侧的金属端面板之间需要多大的间隙t。做试验的按照本发明的第二个实施例的真空断续器的组成部分的尺寸是与做试验的按照本发明的第一实施例的真空断续器的那些组成部分的尺寸相等。间隙t是在如图7所示的触头28和29间弧隙最大的情况下测得的。这一测试结果与第一个实施例的真空断续器的测试结果相同。

图9显示按照本发明的第三个实施例的真空断续器的主要部分。第三个实施例的真空断续器的其他部分与在图1的例子里的相同。与第一个实施例的真空断续器的组成要素相对应的第三个实施例的真空断续器的组成要素适用相同的参考数，可动触头39与本发明的第一个实施例中的可动触头同样用Cu-25Mo-7Cr复合材料制成。

本发明者以与在第一个实施例的真空断续器里相同的方式试验了为防止触头间弧隙里的电弧从固定触头传导到固定侧的端面板，从而减小线圈10的轴向磁场效应，在固定触头和一个安装固定触头的固定侧的金属端面板间需要多大的间隙。做试验的按照本发明的第三个实施例的真空断续器的组成要素尺寸除了可动触头39的直径是1.1×D（mm）外，其余与做试验的按照本发明的第一个实施例的真空断续器的那些组成要素尺寸相等。

在固定触头8的直径D为50mm和可动触头39的直径为60mm的情况下，做试验的真空断续器在有效电压为12KV时可以恒定地中断34KA的电流。在固定触头8的直径D为60mm和可动触头39的直径为66mm的情况下，它在有效电压为12KV时也可以恒定地中断39KA的电流。

图10与图6相似，对于固定触头8和固定侧的端面板4间的不同的间隙t，显示中断电流的安培数的归一化值。按空心圆点划出的曲线Ⅸ表示固定触头8的直径D为60mm及端面板4是用SUS 304L制成的情况。按三角记号划出的曲线Ⅹ表示固定触头8的直径D为50mm及端面板4是用SUS 304L制成的情况。

第三个实施例真空断续器在其最大电流中断能力下工作的区间Q1和Q2的数值示于下面的表3：

正如由图10和表3明显可见的那样，如果2mm≤t≤0.3D，在固定触头8的直径D的两个数值，第三个实施例真空断续器显示其最大电流中断能力。

中断性能试验是在固定触头8的直径D是30至80mm及金属圆筒3的内径是（D+25）mm至（D+70）mm的例子中进行的。这些试验的结果与那些在固定触头8的直径D是50或60mm及金属圆筒3的内径是105mm的情况下的相同。

在该发明的第三个实施例中，端面板4用Cu或Fe-Ni-Co合金制成，结果是能够获得与端面板4是用SUS 304L成的情况相同的那些优点。

图11A表示按照缓和屏蔽罩40的第一种变换的缓和屏蔽罩41。缓和屏蔽罩41基本上呈圆锥形。缓和屏蔽罩41的圆盘形基板41a与可动触头39的背面对置，并且有一个中央孔41c，可动杆7从中穿过。缓和屏蔽罩41的带孔的顶峰有一环形卷边41b。缓和屏蔽罩41安装在中央孔41c处的可动导杆7上。缓和屏蔽罩41的外侧表面是凸形的。

图11B表示按照缓和屏蔽罩40的第二种变换的缓和屏蔽罩42。缓和屏蔽罩42一般是带有一个底部的圆筒形壳体，缓和屏蔽罩42的开口端与可动触头39的背面对置，并且有一个弯曲到缓和屏蔽罩42内部的环形卷边42a。环形卷边42a的外径基本上与可动触头39的相等。缓和屏蔽罩42的封闭端有一个带中央孔42b的圆盘形底部42c，可动导杆7从中穿过。缓和屏蔽罩42安装在中央孔42b处的可动导杆7上。

在本发明的第一个第二个和第三个实施例中，触头8，9和39是用具有Cu-Mo-Cr组份的、粉末冶金制得的复合材料制成的。作为替换，W和/或Nb可以用来代替Mo，并且至少Fe、Ni和Co可以用来代替Cr，而产生的效果与上述本发明的第一个、第二个和第三个实施例的相同。

鉴于用作触头材料的要求，测定了Cu、高熔点金属元素和铁族金属元素的比率，最好的比率是Cu占重量的20至80%，高熔点金属元素占重量的5至45%，铁族金属元素占重量的5至45%。

铜含量低于重量的20%，便大大地降低触头的导电性，并大大地增大触头的接触电阻。另一方面，铜含量高于重量的80%，便大大地增大电流断路电平，并大大地降低触头的抗焊接能力及介质强度。

高熔点金属含量低于重量的5%，便大大地降低触头的介质强度。另一方面，高熔点金属含量高于45%，便大大地降低触头的机械强度，并大大地增大电流断路电平。

铁族金属含量低于重量的5%，便大大地降低触头的介质强度，另一方面，铁族金属含量高于重量的45%，便大大地降低触头的导电性。

Claims

1、一种真空断续器，包括：一个包括电绝缘圆筒(2)的真空外壳(1)，构成真空外壳(1)的一部分并密封于绝缘圆筒(2)对置的开口端的一对金属制的固定侧和可动侧的端面(4，5，34)，端面板(4，5，34)中的一个是线圈侧的端面板(4，34)；一对支承在真空外壳(1)内的可相对移动的圆盘形触头(8，9，28，29，39)，可动触头(9，29，39)借助波纹管(13，35)移离与固定触头(8，28)导电接合的闭合位置，而在开启位置，可动触头(9，29，39)离开固定触头(8，28)一个弧隙，在电路中断时，跨越触头间的这个弧隙而形成电弧，触头(8，9，28，29，39)中的一个是线圈侧的触头(8，29)；一对各自支承并电连接到对应的触头(8，9，28，29，39)的导电元件(6，7)；以及一个用以产生平行于该弧隙里电弧通道的轴向磁场的、安置于真空外壳(1)外面并靠近线圈侧的端面板(4，34)的线圈(10)，其特征在于所述的线圈侧的触头(8，29)是用在中断性能方面优于所述的线圈侧的端面板(4，34)的材料制成，并且线圈侧的触头(8，29)安装到线圈侧的端面板(4，34)，其间留有一个间隙，该间隙至少为2mm，至多为线圈侧的触头(8，29)直径的30%。

2、按权利要求1所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的端面板（4，34）是用奥氏体不锈钢制成的。

3、按权利要求1所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的端面板（4，34）是用Cu制的，并且间隙至少为5mm。

4、按权利要求1所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的触头（8，29）是用一种主要包括Cu、Mo、W和No中的至少一种和Cr、Fe、Ni和Co中的至少一种的复合材料制成的。

5、按权利要求1所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的触头（8，29）是用一种主要包括占重量的20%至80%的Cu，占重量的5%至45%的Mo和占重量的5%至45%0的Cr的复合材料制成的。

6、按权利要求1所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的触头（8）是一个固定触头。

7、按权利要求1所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的触头（29）是一个可动触头，并且配置一个波纹管（35），从而该波纹管（35）的内表面处于真空外壳（1）里面的真空状态

8、一种真空断续器，包括：一个包括电绝缘圆筒（2）的真空外壳（1）;构成真空外壳（1）的一部分并密封于绝缘圆筒（2）对置的开口端的一对金属制的固定侧和可动侧的端面板（4，5），该端面板（4，5）中的一个是线圈侧的端面板（4）;一对支承在真空外壳（1）内的可相对移动的圆盘形触头（8，39），可动触头（39）借助于波纹管（13）移离与固定触头（8）导电接合的闭合位置，而在开启位置，该可动触头（39）离开固定触头（8）一个弧隙，在电路中断时，跨越触头间的弧隙而形成电弧，触头（8，39）中的一个是线圈侧的触头（8）;一对各自支承并电连接到对应的触头（8，39）的导电元件（6，7）;一个用以产生平行于弧隙里电弧通道的轴向磁场的、安置于真空外壳（1）外面并靠近线圈侧的端面板（4）的线圈（10）;以及一个配置在绝缘圆筒（2）内的蒸汽屏蔽罩（12），该蒸汽屏蔽罩（12）处于一个不同于另一个触头（39）的电位，其征在于所述的线圈侧的触头（8）是用在中断性能方面优于所述的线圈侧的端面板（4）的材料制成，并且线圈侧的触头（8，29）安装到线圈侧的端面板（4，34），其间留有一个间隙，该间隙至少为2mm，至多为线圈侧的触头（8）直径的30%，并且另一个触头（39）的直径大于线圈侧的触头（8）的直径，并且本真空断续器具有一个缓和在另一个触头（9）和蒸汽屏蔽罩（12）的间隙里、另一个触头（9）外部产生的电场的集聚度的屏蔽罩（40，41，42）。

9、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的端面板（4）是用奥氏体不锈钢制成的。

10、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的端面板（4）是用Cu制的，并且间隙至少为5mm。

11、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的触头（8）是用一种主要包括Cu、Mo、W和No中的至少一种和Cr、Fe、Ni和Co中的至少一种的复合材料制成的。

12、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于线圈侧的触头（8）是用一种主要包括占重量的20%至80%的Cu，占重量的5%至45%的Mo和占重量的5%至45%的Cr的复合材料制成的。

13、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于另一个触头（39）是一个固定触头。

14、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于另一个触头（39）是一个可动触头。

15、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于缓和屏蔽罩（40，41）是圆锥形的，该缓和屏蔽罩（40，41）较大的一端与另一个触头（39）的背面对置。

16、按权利要求8所述的真空断续器，其特征在于缓和屏蔽罩（42）是圆筒形的，该缓和屏蔽罩（42）的一端与另一个触头（39）的背面对置。