DE102012211475A1 - Vacuum switching tube, has contact system for switching and/or disrupting current guided over tube and comprising fixed and movable contacts, and conductor element for electrical connection with contacts and arranged in hollow body - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre mit einem vakuumdichten Gehäuse, in welchem ein Kontaktsystem aus seinem Festkontakt und einem Bewegkontakt angeordnet ist, zum Schalten bzw. Unterbrechen eines über die Vakuumschaltröhre geführten Stromes, wobei der Festkontakt über einen Festkontakt-Anschlussbolzen vakuumdicht aus der Röhre geführt mit einem ersten festen Anschluss verbunden und der Bewegkontakt über einen Bewegkontakt-Anschlussbolzen mittels eines Faltenbalges vakuumdicht aus dem Gehäuse herausgeführt mit einem zweiten äußeren Anschluss verbunden ist. The invention relates to a vacuum interrupter with a vacuum-tight housing, in which a contact system of its fixed contact and a moving contact is arranged, for switching or interrupting a guided via the vacuum interrupter current, the fixed contact via a fixed contact terminal bolt vacuum-tight out of the tube with a connected first fixed terminal and the moving contact via a moving contact terminal bolt by means of a bellows vacuum-sealed led out of the housing is connected to a second outer terminal.
Eine derartige Vakuumschaltröhre ist aus dem langläufigen Stand der Technik bekannt. Bei dieser Vakuumschaltröhre sind sowohl der Festkontakt-Anschlussbolzen als auch der Bewegkontakt-Anschlussbolzen als massive Anschlussbolzen beispielsweise aus Kupfer ausgebildet, wobei der Festkontakt-Anschlussbolzen mit dem vakuumdichten Gehäuse vakuumdicht verlötet ist und der Bewegkontakt-Anschlussbolzen mittels eines Faltenbalges, welcher am Bewegkontakt-Anschlussbolzen und am Gehäuse der Vakuumschaltröhre jeweils vakuumdicht verlötet ist, vakuumdicht an dem Gehäuse angeordnet ist. Such a vacuum interrupter is known from the long-standing state of the art. In this vacuum interrupter, both the fixed contact terminal bolt and the moving contact terminal bolts are formed as solid terminal bolts, for example made of copper, wherein the fixed contact terminal bolt is vacuum-sealed to the vacuum-tight housing and the moving contact terminal bolt by means of a bellows, which at the moving contact terminal bolt and is vacuum-tight soldered to the housing of the vacuum interrupter, vacuum-tightly disposed on the housing.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vakuumschaltröhre der eingangs genannten Art weiterzubilden, welche über einen einfachen und kostengünstigen Aufbau verfügt. The object of the invention is to develop a vacuum interrupter of the type mentioned, which has a simple and inexpensive construction.
Erfindungsgemäß gelöst wird dies bei einer Vakuumschaltröhre der eingangs genannten Art dadurch, dass der Bewegkontakt-Anschlussbolzen und/oder der Festkontakt-Anschlussbolzen durch einen mit dem jeweiligen Kontakt vakuumdicht verbundenen Hohlkörper gebildet ist, in welchem Hohlkörper ein Leiterelement zur elektrischen Verbindung mit dem jeweiligen Kontakt angeordnet ist. This is achieved according to the invention in a vacuum interrupter of the type mentioned in that the moving contact terminal bolt and / or the fixed contact terminal pin is formed by a vacuum-tightly connected to the respective contact hollow body, in which a hollow body arranged a conductor element for electrical connection with the respective contact is.
Mit anderen Worten ist bei der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre entweder der Bewegkontakt-Anschlussbolzen oder der Festkontakt-Anschlussbolzen oder sowohl der Bewegkontakt-Anschlussbolzen als auch der Festkontakt-Anschlussbolzen als Hohlkörper ausgebildet, wobei im Falle des als Hohlkörper ausgebildeten Festkontakt-Anschlussbolzen dieser mit dem Festkontakt einerseits und mit dem Vakuumgehäuse andererseits vakuumdicht verlötet ist, um das vakuumdichte Gehäuse auszubilden, und im Falle des als Hohlkörper ausgebildeten Bewegkontakt-Anschlussbolzens dieser mit dem Bewegkontakt einerseits und mit dem Faltenbalg andererseits vakuumdicht verlötet ist, um das vakuumdichte Gehäuse der Vakuumschaltröhre auszubilden. Die elektrisch leitende Verbindung von Bewegkontakt und/oder Festkontakt wird durch ein in dem jeweiligen Hohlkörper angeordnetes Leiterelement ausgebildet, so dass bei der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre die Funktionen des vakuumdichten Gehäuses und der elektrisch leitenden Verbindung in dem Sinne aufgeteilt sind, dass die als Hohlkörper ausgebildeten Anschlussbolzen Teil des vakuumdichten Gehäuses sind, wobei die elektrisch leitende Verbindung durch die in dem Hohlkörper angeordneten Leiterelemente gebildet wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft, weil bei einer derartigen Vakuumschaltröhre für die elektrisch leitende Verbindung kostengünstigere Materialien verwendet werden können, weil die leitende Verbindung bei einer derartig ausgebildeten Vakuumschaltröhre beispielsweise nachträglich nach Herstellung des vakuumdichten Gehäuses realisierbar ist. In other words, in the case of the vacuum interrupter according to the invention, either the moving contact connecting bolt or the fixed contact connecting bolt or both the moving contact connecting bolt and the fixed contact connecting bolt is formed as a hollow body, wherein in the case of trained as a hollow body fixed contact terminal bolt with the fixed contact on the one hand and On the other hand, is vacuum-tight soldered to the vacuum housing to form the vacuum-tight housing, and in the case of trained as a hollow moving contact terminal bolt with the moving contact on the one hand and with the bellows on the other hand is vacuum-sealed soldered to form the vacuum-tight housing of the vacuum interrupter. The electrically conductive connection of moving contact and / or fixed contact is formed by a arranged in the respective hollow body conductor element, so that in the vacuum interrupter according to the invention, the functions of the vacuum-tight housing and the electrically conductive connection are divided in the sense that formed as a hollow body connecting pin part of the vacuum-tight housing, wherein the electrically conductive connection is formed by the arranged in the hollow body conductor elements. This is particularly advantageous because in such a vacuum interrupter cost-effective materials can be used for the electrically conductive connection, because the conductive connection can be realized in a vacuum interrupter formed in such a way, for example, after the production of the vacuum-tight housing.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlkörper als hohlzylindrisches Rohr aus Kupfer oder Stahl ausgebildet, wobei das in dem Hohlkörper vorgesehene Leiterelement zur elektrischen Verbindung aus Aluminium gebildet ist. Die Ausbildung des Hohlkörpers aus Kupfer oder Stahl ermöglicht die Herstellung des vakuumdichten Gehäuses der Vakuumschaltröhre in bekannter Art durch vakuumdichte Lötprozesse, wobei das aus Aluminium ausgebildete Leiterelement kostengünstiger herstellbar ist und insbesondere in dem Hohlkörper nach Ausbildung des vakuumdichten Gehäuses befestigbar ist. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the hollow body is formed as a hollow cylindrical tube made of copper or steel, wherein the provided in the hollow body conductor element is formed for electrical connection of aluminum. The formation of the hollow body made of copper or steel allows the production of the vacuum-tight housing of the vacuum interrupter in a known manner by vacuum-tight soldering processes, wherein the conductor element formed of aluminum is less expensive to produce and in particular in the hollow body after formation of the vacuum-tight housing can be fastened.
Die elektrische Verbindung zwischen Leiterelement und Kontakt kann unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise durch eine Verschraubung oder durch Verschweißen oder nachträgliches Eingießen. Bei derartiger Ausgestaltung der elektrischen Verbindung zwischen Leiterelement und jeweiligem Kontakt ist in einfacher und kostengünstiger Weise ein ausreichender elektrischer Kontakt gewährleistet. The electrical connection between the conductor element and the contact can be designed differently, for example by a screw connection or by welding or subsequent pouring. In such a configuration of the electrical connection between the conductor element and the respective contact a sufficient electrical contact is ensured in a simple and cost-effective manner.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das im Hohlkörper des Bewegkontakt-Anschlussbolzens angeordnete Leiterelement mittels eines Gleitkontaktes in elektrischer Verbindung mit dem Bewegkontakt, wobei sich durch einen im Leiterelement angeordneten Hohlraum hindurch eine isolierende Schaltstange zum Einleiten der Antriebsbewegung in den Bewegkontakt erstreckt. Eine derartige Anordnung ist besonders vorteilhaft, weil das mit dem Bewegkontakt über den Gleitkontakt elektrisch leitend verbundene Leiterelement ebenfalls ortsfest angeordnet sein kann, wobei mittels der isolierenden Schaltstange, welche sich durch das Leiterelement hindurch zum Bewegkontakt hin erstreckt und den mittels des Faltenbalges am Gehäuse vakuumdicht befestigten und mit dem Bewegkontakt ebenfalls vakuumdicht verlöteten Hohlkörper die Bewegung des Bewegkontaktes zum Schalten bzw. Unterbrechen des über die Vakuumschaltröhre geführten Stromes ermöglicht ist. In a particularly preferred embodiment of the invention, the arranged in the hollow body of the moving contact connecting pin conductor element by means of a sliding contact in electrical connection with the moving contact, extending through an arranged in the conductor element cavity through an insulating switching rod for initiating the drive movement in the moving contact. Such an arrangement is particularly advantageous because the electrically conductive connected to the moving contact via the sliding contact conductor element may also be arranged stationary, wherein by means of the insulating switching rod, which extends through the conductor element to the moving contact and the vacuum-tight manner by means of the bellows attached to the housing and with the moving contact also vacuum-tight soldered hollow body movement of the moving contact for switching or interrupting the guided over the vacuum interrupter current is made possible.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung sowie von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die jeweiligen Figuren näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing and embodiments with reference to the respective figures. Show it:
Der Bewegkontakt-Anschlussbolzen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1, 1’, 1’’ 1, 1 ', 1' '
- Vakuumschaltröhre Vacuum interrupter
- 2 2
- vakuumdichtes Gehäuse vacuum-tight housing
- 3 3
- Isolierstoff-Gehäusebereich Insulating housing area
- 4 4
- Bewegkontaktflansch Bewegkontaktflansch
- 5 5
- Festkontaktflansch Festkontaktflansch
- 6 6
- Bewegkontakt-Anschlussbolzen Moving contact terminal bolts
- 7 7
- Festkontakt-Anschlussbolzen Fixed contact terminal bolts
- 8 8th
- Bewegkontakt moving contact
- 9 9
- Festkontakt fixed contact
- 10 10
- Kontaktsystem Contact system
- 11 11
- Faltenbalg bellow
- 12, 13 12, 13
- Feldsteuerelemente Box controls
- 14 14
- Schirmelement screen element
- 15 15
- Bewegkontakt-Hohlkörper Moving contact-hollow body
- 16, 16’, 16’’16, 16 ', 16' '
- Bewegkontakt-Leiterelement Moving contact conductor element
- 17, 17’, 17’’17, 17 ', 17' '
- elektrische Verbindung electrical connection
- 18, 18’, 18’’18, 18 ', 18' '
- Festkontakt-Hohlkörper Solid-contact hollow body
- 19, 19’, 19’’19, 19 ', 19' '
- Festkontakt-Leiterelemente Solid-contact conductor elements
- 20, 20’, 20’’20, 20 ', 20' '
- elektrische Verbindung electrical connection
- 21 21
- Verschraubungsstange bolting
- 22 22
- Endflansch end flange
- 23 23
- Gewindeverschraubung bulkhead fittings
- 24 24
- Verschraubungsstange bolting
- 25 25
- Endflansch end flange
- 26 26
- Gewindeverschraubung bulkhead fittings
- 27 27
- Gleitkontakt sliding contact
- 28 28
- Absatz paragraph
- 29 29
- Schaltstange shift rod
- 30 30
- Hohlraum cavity
- 31 31
- Hohlraum cavity
- 32 32
- Absatz paragraph
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