DE102009010899B4

DE102009010899B4 - Retaining ring for a vacuum interrupter and vacuum interrupter

Info

Publication number: DE102009010899B4
Application number: DE200910010899
Authority: DE
Inventors: Klaus Oberndörfer; Klaus Petznick; Roman Dr. Renz; Michael Westerkowski
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2010-12-02
Anticipated expiration: 2029-02-28
Also published as: DE102009010899A1; HK1164535A1; EP2401753A1; WO2010097287A1; CN102334171B; CN102334171A

Abstract

Um einen Haltering für eine Vakuumschaltröhre mit Haltemitteln zur Halterung eines Dampfschirmes zum Schutz von Innenflächen eines Röhrengehäuses der Vakuumschaltröhre auszubilden, mit dem ein konstruktiv einfacher und kostengünstiger Aufbau einer Vakuumschaltröhre ermöglicht ist, wird vorgeschlagen, dass die Haltemittel durch sich vom Haltering an dessen inneren Umfang axial in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Laschen gebildet sind.In order to form a retaining ring for a vacuum interrupter with retaining means for holding a vapor shield for the protection of inner surfaces of a tubular housing of the vacuum interrupter, with a structurally simple and inexpensive construction of a vacuum interrupter is made possible, it is proposed that the holding means axially from the retaining ring at its inner periphery formed in opposite directions extending tabs are formed.

Description

Die Erfindung betrifft einen Haltering für eine Vakuumschaltröhre mit Haltemitteln zur Halterung eines Dampfschirmes zum Schutz von Innenflächen eines Röhrengehäuses der Vakuumschaltröhre.The The invention relates to a retaining ring for a vacuum interrupter with Holding means for holding a steam shield to protect inner surfaces of a Tube housing the Vacuum interrupter.

Ein derartiger Haltering ist beispielsweise aus der DE 44 29 379 C2 bekannt. Die DE 44 29 379 C2 offenbart eine Vakuumschaltröhre mit einem Röhrengehäuse aus einem ersten und einem zweiten Gehäuseteil, zwischen welchen ein Haltering zur Halterung eines Dampfschirmes zum Schutz von Innenflächen des Röhrengehäuses der Vakuumschaltröhre angeordnet ist. Der Haltering verfügt über Haltemittel in Form eines sich konisch verjüngenden Rohrstückes als an dem Haltering angebrachten Ansatz, an welchem der Dampfschirm befestigt und gehalten ist.Such a retaining ring is for example from the DE 44 29 379 C2 known. The DE 44 29 379 C2 discloses a vacuum interrupter with a tube housing comprising a first and a second housing part, between which a retaining ring for holding a vapor shield for protecting inner surfaces of the tube housing of the vacuum interrupter is arranged. The retaining ring has retaining means in the form of a conically tapered pipe section as attached to the retaining ring approach to which the steam shield is attached and held.

Ein weiterer Haltering ist aus der DE 37 19 256 C2 bekannt. Der dort offenbarte Haltering für eine Vakuumschaltröhre weist Laschen auf, welche zur Halterung und Zentrierung eines Dampfschirmes vorgesehen sind.Another retaining ring is from the DE 37 19 256 C2 known. The disclosed there retaining ring for a vacuum interrupter has tabs, which are provided for holding and centering a steam shield.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Haltering der eingangs erwähnten Art auszubilden, mit dem ein konstruktiv einfacher und kostengünstiger Aufbau einer Vakuumschaltröhre ermöglicht ist.task The present invention is a retaining ring of the above mentioned Art form, with a structurally simple and cost-effective Construction of a vacuum interrupter allows is.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe bei einem Haltering der eingangs erwähnten Art dadurch, dass die Haltemittel durch sich vom Haltering an dessen inneren Umfang axial in entgegen gesetzte Richtungen erstreckende Laschen gebildet sind. Derartige Haltemittel in Form von sich in entgegen gesetzten Richtungen erstreckende Laschen am inneren Umfang des Halterings sind gegenüber einem umlaufenden Rohrstück als Ansatz an dem Haltering Material sparend und damit kostengunstig. Weiterhin ist auch eine sichere und stabile Befestigung des Dampfschirmes an einen derartigen Haltering mit erfin dungsgemäßen Haltemitteln möglich, weil durch die sich in entgegen gesetzte Richtungen erstreckenden Laschen ein Verkippen des Dampfschirmes wirkungsvoll verhindert ist. Mit sich axial in entgegen gesetzte Richtungen erstreckend im Sinne der vorliegenden Erfindung ist hierbei gemeint, dass sich die Laschen in entgegen gesetzte Richtungen bezüglich einer Längs- oder Symmetrieachse der Vakuumschaltröhre in entgegen gesetzte Richtungen erstrecken, wenn der Haltering in der Vakuumschaltröhre eingebaut ist.Is solved according to the invention this task with a retaining ring of the type mentioned in that the holding means by itself from the retaining ring at the inner circumference extending axially in opposite directions Tabs are formed. Such holding means in the form of in opposite directions extending tabs on the inner circumference of the retaining ring are opposite a circumferential piece of pipe as an approach to the retaining ring material-saving and thus cost-effective. Furthermore, a secure and stable attachment of the steam shield to such a retaining ring with inventions to the invention holding means possible because by the tabs extending in opposite directions a tilting of the steam shield is effectively prevented. With extending axially in opposite directions in the sense The present invention is meant here that the tabs in opposite directions with respect to a longitudinal or Symmetry axis of the vacuum interrupter extend in opposite directions when the retaining ring in the vacuum interrupter installed is.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung strecken sich jeweils nebeneinander angeordnete Laschen in entgegen gesetzte Richtungen. Durch derartig zueinander angeordnete Laschen ist eine besonders stabile Haltung für den Dampfschirm der Vakuumschaltröhre ausgebildet, weil bei nebeneinander angeordneten Laschen, die sich in entgegen gesetzte Richtungen erstrecken, eine verkippsichere und damit stabile Montage und Befestigung des Dampfschirmes ermöglicht ist.In a preferred embodiment The present invention each extend side by side Tabs in opposite directions. By such to each other arranged tabs is a particularly stable attitude for the steam screen the vacuum interrupter formed because adjacent tabs, which are extend in opposite directions, a non-tilting and thus stable mounting and mounting of the steam shield is possible.

Die Laschen als Haltemittel können im Sinne der vorliegenden Erfindung vielfältig bzw. in verschiedener Anzahl angeordnet sein, symmetrisch oder asymmetrisch. Besonders bevorzugt ist jedoch bei der vorliegenden Erfindung eine Anordnung der Laschen in einer 30°-Teilung. Bei einer 30°-Teilung mit sechs nach oben und sechs nach unten weisenden Laschen ist einerseits eine ausreichende Anzahl von Laschen als Haltemitteln für eine notwendige Stabilität der Befestigung de Dampfschirmes an den Haltemitteln des Halterings gewährleistet und andererseits eine geringer Materialaufwand ermöglicht, welcher zu einer erheblichen Kosteneinsparung führt.The Lugs as holding means can in the context of the present invention varied or in various Number can be arranged symmetrically or asymmetrically. Especially however, preferred in the present invention is an arrangement the tabs in a 30 ° division. At a 30 ° division with six up and six down-facing tabs on the one hand a sufficient number of tabs as holding means for a necessary stability the attachment de Dampfschirmes to the retaining means of the retaining ring guaranteed and on the other hand allows a low cost of materials, which leads to a considerable cost savings.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung verfügt der Haltering über Mittel zur koaxialen Ausrichtung eines ersten Gehäuseteils und eines zweiten Gehäuseteils der Vakuumschaltröhre zueinander. Mit derartigen Mitteln zur koaxialen Ausrichtung der Gehäuseteile ist eine Zentrierung von verschiedenen Bauteilen der Vakuumschaltröhre, insbesondere von erstem und zweitem Gehäuseteil und Dampfschirm zueinander in einfacher Weise möglich.In Another advantageous embodiment of the invention, the retaining ring has means for coaxial alignment of a first housing part and a second housing part the vacuum interrupter to each other. With such means for coaxial alignment of housing parts is a centering of various components of the vacuum interrupter, in particular of first and second housing part and Steam screen to each other in a simple manner possible.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Mittel zur koaxialen Ausrichtung durch an den Haltemitteln des Halterings angeordnete Ausbuchtungen gebildet. Derartige Ausbuchtungen sind einerseits einfach herstellbar in beispielsweise einem Ziehprozess für die Herstellung des Halterings oder durch Prägen. Weiterhin sind derartige Ausbuchtungen vorteilhaft, weil dadurch im Dampfschirm keine zusätzlichen eigenen Ausbuchtungen oder Zentrierungsvorrichtungen benötigt werden. Daher ist mit derartigen Ausbuchtungen ein konstruktiv einfacher Aufbau und eine einfache Zentrierung der Bauteile zueinander ermöglicht.In Another embodiment of the invention, the means for coaxial Alignment by arranged on the holding means of the retaining ring Formed bulges. Such bulges are on the one hand easy to manufacture in, for example, a drawing process for the production of the retaining ring or by embossing. Furthermore, such bulges are advantageous because thereby in the steam screen no additional own bulges or centering devices are needed. Therefore, with such bulges a structurally simple structure and allows easy centering of the components to each other.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Ausbuchtungen ein rundes Profil auf. Ein derartiges rundes Profil ist vorteilhaft, weil dadurch Spitzen oder Kanten vermieden sind und insbesondere Feldstärkeüberhöhungen und damit Teilentladungsvorgänge wirkungsvoll verhindert werden.In an advantageous embodiment of the invention, the bulges a round profile. Such a round profile is advantageous because this avoids peaks or edges and in particular Field strength overshoots and so that partial discharge operations be effectively prevented.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Haltering aus Kupfer gebildet und in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist der Haltering versilbert. Kupfer als Material für den Dampfschirm ist auf Grund seiner elektrischen Eigenschaften besonders vorteilhaft, wobei eine Versilberung eine einfache Möglichkeit bietet, den Haltering mit dem Dampfschirm zu verlöten und damit wirkungsvoll und sicher zu befestigen.In a preferred embodiment, the retaining ring is formed of copper and in a further advantageous embodiment, the retaining ring is silvered. Copper as a material for the vapor shield is particularly advantageous because of its electrical properties, wherein a silver plating a simple Possibility to solder the retaining ring with the steam shield and secure it effectively and safely.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vakuumschaltröhre mit einem ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil aufweisenden Röhrengehäuse, einen Dampfschirm zum Schutz von Innenflächen des Röhrengehäuses, welcher an Haltemitteln eines Halteringes gehalten ist.The The invention further relates to a vacuum interrupter with a first housing part and a second housing part having tubular housing, one Steam shield for protection of inner surfaces of the tubular housing, which on holding means a retaining ring is held.

Eine derartige Vakuumschaltröhre ist ebenfalls aus der DE 44 29 379 C2 bekannt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es weiterhin, eine Vakuumschaltröhre der oben genannten Art weiterzubilden, welche über einen Haltering mit Haltemitteln verfügt, mit denen ein konstruktiv einfacher und kostengünstiger Aufbau ermöglicht ist.Such a vacuum interrupter is also from the DE 44 29 379 C2 known. Object of the present invention is further to develop a vacuum interrupter of the above type, which has a retaining ring with holding means with which a structurally simple and inexpensive construction is possible.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch einen Haltering gemäß einer der oben genannten Ausführungsformen.Is solved according to the invention this object by a retaining ring according to one of the above Embodiments.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung und eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the drawing and an embodiment explained in more detail with reference to the accompanying figures. Show it:

1 eine teilweise Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre; 1 a partial cross-sectional view of a vacuum interrupter according to the invention;

2 einen erfindungsgemäßen Haltering in einer dreidimensionalen Darstellung; und 2 a retaining ring according to the invention in a three-dimensional representation; and

3 einen vergrößerten Ausschnitt der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre aus 1. 3 an enlarged section of the vacuum interrupter according to the invention 1 ,

1 zeigt eine Vakuumschaltröhre 1 mit einem Röhrengehäuse 2 aus einem ersten Gehäuseteil 3 und einen zweiten Gehäuseteil 4, sowie einem Dampfschirm 5, welcher an einem Haltering 6 gehalten ist. Die Vakuumschaltröhre 1 verfügt über einen Bewegkontaktbolzen 7 mit einem Bewegkontakt 8 sowie einem Festkontakt 9 und einem Festkontaktbolzen 10. Der Bewegkontaktbolzen 7 mit dem Bewegkontakt 8 ist an einem figürlich nicht dargestellten Faltenbalg durch ein ebenfalls nicht dargestelltes erstes Deckelteil vakuumdicht herausgeführt; der Festkontaktbolzen 10 mit dem Festkontakt 9 ist an einem ebenfalls figürlich nicht dargestellten zweiten Deckelteil vakuumdicht aus der Vakuumschaltröhre herausgeführt. Der Bewegkontaktbolzen 7 ist dabei mit figürlich nicht dargestellten Antriebsmitteln zur Einleitung einer Antriebsbewegung in den Bewegkontaktbolzen verbunden, so dass durch die Bewegung des Kontaktbolzens ein Öffnen und Schließen des Kontaktsystems aus Festkontakt und Bewegkontakt ermöglicht ist, um einen Schaltvorgang auszuführen. Neben dem Dampfschirm 5 sind weitere Abschirmungen 11 und 12 vorgesehen, welche weitere Bereiche der Gehäuseteile 3 und 4 vor Bedampfung schützen. Der Haltering 6 verfügt über Haltemittel in Form von Laschen 13 und 14, welche sich von einem kreisförmigen Abschnitt 15 des Halterings 6 in axialer Richtung, also in Richtung der Symmetrieachse S der Vakuumschaltröhre 1 in entgegen gesetzter Richtung erstrecken. Wie im Ausführungsbeispiel ersichtlich erstreckt sich die Lasche 13 vom kreisförmigen Abschnitt 15 in der 1 nach oben und die Lasche 14 vom kreisförmigen Abschnitt 15 nach unten. Im Ausführungsbeispiel der 1 verfügt die Lasche 13 über eine Ausbuchtung 16, welche zur Zentrierung bzw. koaxialen Ausrichtung von Dampfschirm, erstem Gehäuseteil 3 und zweitem Gehäuseteil 4 vorgesehen ist. Im Ausführungsbeispiel der 1 verfügt der Dampfschirm 5 weiterhin über eine umlaufende Stufe 17, mit welcher Stufe 17 der Dampfschirm auf dem Haltering 6 bzw. dessen sich nach oben erstreckenden Laschen 13 gehalten und getragen ist. Der Dampfschirm 5 wird dabei an den Laschen 13 und 14 des Halterings verlötet, indem der Haltering 6 bzw. die Laschen 13 und 14 über eine Silberbeschichtung verfügen, mit welcher in einfacher Weise eine Lötverbindung ausbildbar ist. Der Haltering 6 dient weiterhin zur vakuumdichten Abdichtung zwischen den Gehäuseteilen 3 und 4, indem der Haltering 6 mit den Gehäuseteilen 3 und 4 ebenfalls vakuumdicht verlötet ist. 1 shows a vacuum interrupter 1 with a tube housing 2 from a first housing part 3 and a second housing part 4 , as well as a steam screen 5 , which on a retaining ring 6 is held. The vacuum interrupter 1 has a moving contact pin 7 with a moving contact 8th as well as a fixed contact 9 and a fixed contact pin 10 , The moving contact pin 7 with the moving contact 8th is led out vacuum-tight on a bellows, not shown in the figure, by means of a likewise not-shown first cover part; the fixed contact pin 10 with the fixed contact 9 is led out of the vacuum interrupter vacuum-tight at a second cover part, also not shown figuratively. The moving contact pin 7 is connected to drive means, not shown figuratively for initiating a drive movement in the Bewegkontaktbolzen, so that an opening and closing of the contact system of fixed contact and moving contact is made possible by the movement of the contact pin to perform a switching operation. Next to the steam screen 5 are more shields 11 and 12 provided, which further areas of the housing parts 3 and 4 protect against evaporation. The retaining ring 6 has holding means in the form of tabs 13 and 14 extending from a circular section 15 of the retaining ring 6 in the axial direction, ie in the direction of the symmetry axis S of the vacuum interrupter 1 extend in the opposite direction. As can be seen in the embodiment, the tab extends 13 from the circular section 15 in the 1 up and the tab 14 from the circular section 15 downward. In the embodiment of 1 has the tab 13 over a bulge 16 , which for centering or coaxial alignment of the vapor shield, the first housing part 3 and second housing part 4 is provided. In the embodiment of 1 has the steam screen 5 continue over a circumferential step 17 , with which level 17 the steam screen on the retaining ring 6 or its upwardly extending tabs 13 is held and worn. The steam screen 5 is doing at the tabs 13 and 14 soldered to the retaining ring by the retaining ring 6 or the tabs 13 and 14 have a silver coating, with which a solder joint is formed in a simple manner. The retaining ring 6 continues to serve for vacuum-tight sealing between the housing parts 3 and 4 by holding the retaining ring 6 with the housing parts 3 and 4 also soldered vacuum-tight.

2 zeigt eine dreidimensionale Ansicht des Halterings 6 aus 1 mit dem kreisringförmigen Abschnitt 15 und den daran in einer 30°-Teilung angeordneten Laschen 13 und 14, wobei mit 13 die sich in der 2 nach oben erstreckenden Laschen bezeichnet sind und mit 14 die in 2 sich nach unten erstreckenden Laschen bezeichnet sind, von denen jeweils sechs Stück am kreisringförmigen Abschnitt 15 angeordnet sind und welche über eine dem Radius des kreisringförmigen Abschnitts 15 entsprechende Biegung verfügen, wobei der Radius der Biegung dem Außendurchmesser bzw. Außenradius des Dampfschirmes 5 der Vakuumschaltröhre 1 entspricht, so dass damit eine sichere Halterung des Dampfschirmes an dem Haltering bzw. dessen Befestigungslaschen 13 und 14 gewährleistet ist. Weiterhin verfügen die Laschen 13 und 14 über Ausbuchtungen 16, mittels derer Haltering 6, erstes Gehäuseteil 3 und zweites Gehäuseteil 4 zueinander ausgerichtet und aneinander zentriert werden. Durch die Ausbuchtungen 16 mit einem runden Profil ist einerseits eine Möglichkeit der Zentrierung ohne Ecken und Kanten und damit eine bezüglich dielektrischer Eigenschaften günstige Ausrichtungsmöglichkeit gegeben, andererseits sind weitere Zentrierungsmittel am Dampfschirm 5 dadurch nicht notwendig. 2 shows a three-dimensional view of the retaining ring 6 out 1 with the annular section 15 and the tabs arranged in a 30 ° division 13 and 14 , where with 13 which are in the 2 are referred to upwardly extending tabs and with 14 in the 2 are referred to downwardly extending tabs, of which six each at the annular portion 15 are arranged and which about a the radius of the annular portion 15 have corresponding bend, wherein the radius of the bend to the outer diameter or outer radius of the steam shield 5 the vacuum interrupter 1 corresponds, so that thus a secure mounting of the steam shield on the retaining ring and its attachment tabs 13 and 14 is guaranteed. Furthermore, the tabs have 13 and 14 over bulges 16 , by means of which retaining ring 6 , first housing part 3 and second housing part 4 aligned with each other and centered on each other. Through the bulges 16 with a round profile is on the one hand a way of centering without corners and edges and thus given a favorable dielectric properties with respect to alignment, on the other hand, other centering means on the steam shield 5 not necessary.

3 zeigt eine Detailansicht der Vakuumschaltröhre 1 aus 1 mit dem ersten Gehäuseteil 3 und dem zweiten Gehäuseteil 4 sowie dazwischen angeordnetem Haltering 6 mit dem kreisförmigen Abschnitt 15 und der sich nach oben erstreckenden Lasche 13 mit daran angeordneter Ausbuchtung 16, mittels derer der Haltering 6 und das erste Gehäuseteil 3 zueinander zentriert sind. Im Ausführungsbeispiel der 3 ist die Lasche 13 mit dem Dampfschirm 5 durch eine Silberbeschichtung des Halterings 6 verlötet, ebenso wie der kreisringförmige Abschnitt 15 mit den ersten und zweiten Gehäuseteilen 3 bzw. 4 mittels der Silberbeschichtung des kreisringförmigen Abschnittes bzw. des Halterings 6 vakuumdicht miteinander verlötet sind. 3 shows a detailed view of the vacuum interrupter 1 out 1 with the first housing part 3 and the second housing part 4 as well as interposed retaining ring 6 with the circular Ab cut 15 and the upwardly extending tab 13 with arranged bulge 16 , by means of which the retaining ring 6 and the first housing part 3 centered on each other. In the embodiment of 3 is the tab 13 with the steam screen 5 through a silver coating of the retaining ring 6 soldered, as well as the annular section 15 with the first and second housing parts 3 respectively. 4 by means of the silver coating of the annular portion or the retaining ring 6 are vacuum-tight soldered together.

11: VakuumschaltröhreVacuum interrupter
22: Röhrengehäusetube housing
33: erstes Gehäuseteilfirst housing part
44: zweites Gehäuseteilsecond housing part
55: Dampfschirmvapor shield
66: Halteringretaining ring
77: BewegkontaktbolzenBewegkontaktbolzen
88th: Bewegkontaktmoving contact
99: Festkontaktfixed contact
1010: FestkontaktbolzenFixed contact stud
11, 1211 12: Abschirmungenshields
13, 1413 14: Laschentabs
1515: kreisringförmiger Abschnittcircular section
1616: Ausbuchtungenbulges
1717: Stufestep

Claims

Retaining ring ( 6 ) for a vacuum interrupter ( 1 ) with holding means for holding a steam shield ( 5 ) for protecting inner surfaces of a tubular housing ( 2 ) of the vacuum interrupter ( 1 ), characterized in that the holding means by the retaining ring ( 6 ) at the inner periphery axially in opposite directions extending tabs ( 13 . 14 ) are formed.

Retaining ring ( 6 ) according to claim 1, characterized in that in each case juxtaposed tabs ( 13 . 14 ) extend in opposite directions.

Retaining ring ( 6 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the tabs ( 13 . 14 ) are arranged in a 30 ° division.

Retaining ring ( 6 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining ring ( 6 ) on funds ( 16 ) for the coaxial alignment of a first housing part ( 2 ) and a second housing part ( 3 ) of the vacuum interrupter ( 1 ) to each other.

Retaining ring ( 6 ) according to claim 4, characterized in that the means ( 16 ) for coaxial alignment by at the holding means ( 13 . 14 ) of the retaining ring ( 6 ) arranged bulges ( 16 ) are formed.

Retaining ring ( 6 ) according to claim 5, characterized in that the bulges ( 16 ) have a round profile.

Retaining ring ( 6 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining ring ( 6 ) is formed of copper.

Retaining ring ( 6 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining ring ( 6 ) is silvered.

Vacuum interrupter ( 1 ) with a first housing part ( 3 ) and a second housing part ( 4 ) having tubular housing ( 2 ), a steam screen ( 5 ) for protection of inner surfaces of the tube housing ( 2 ), which on holding means ( 13 . 14 ) of a retaining ring ( 6 ), characterized by a retaining ring ( 6 ) according to one of claims 1 to 8.