DE112011105304B4 - Vakuumschalter - Google Patents

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Abstract

Vakuumschalter, der folgendes aufweist:- einen Isolierzylinder (1);- einen Flansch (2) auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders (1) angebracht ist;- einen Flansch (3) auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders (1)angebracht ist;- einen Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch (2) auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode (9) auf der feststehenden Seite versehen ist;- einen Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode (10) auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode (9) auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement (7) durch den Flansch (3) auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und- eine Balgelementabdeckung (8), die das Balgelement (7) überdeckend an dem Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite angebracht ist,- wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, daß sie in einer zu der Elektrode (10) auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung (12) versehen ist, wobei die Führung (12) an dem rohrförmigen Bereich (8a) der Balgelementabdeckung (8) angebracht ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Vakuumschalter, der eine Elektrode auf einer feststehenden Seite und eine Elektrode auf einer beweglichen Seite aufweist, die in miteinander kontaktierbarer und voneinander trennbarer Weise z.B. in einem Vakuumbehälter angeordnet sind.
  • EINSCHLÄGIGER STAND DER TECHNIK
  • Ein herkömmlicher Vakuumschalter besitzt Metallisierungsschichten an beiden Enden eines zylindrischen Isolierbehälters, bei dessen Material es sich um ein Isoliermaterial, wie z.B. Aluminiumoxid-Keramik, handelt, und Metallflansche sind durch Hartlöten an den Metallisierungsschichten befestigt, so dass das Innere des Behälters unter einem hohen Vakuum luftdicht verschlossen gehalten bleibt.
  • Ein Elektrodenstab auf der feststehenden Seite und ein Elektrodenstab auf der beweglichen Seite sind jeweils an den Metallflanschen angebracht, die an den beiden Enden des Isolierbehälters befestigt sind, wobei die Elektrodenstäbe einander zugewandt gegenüberliegend koaxial angeordnet sind; ferner sind eine Elektrode auf der feststehenden Seite und eine Elektrode auf der beweglichen Seite jeweils an den einander zugewandt gegenüberliegenden Oberflächen der jeweiligen Elektrodenstäbe befestigt.
  • Weiterhin ist ein Balgelement zwischen dem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite und dem Metallflansch vorgesehen, so dass die Elektrode auf der beweglichen Seite entlang der axialen Mitte des Isolierbehälters bewegt werden kann, während der luftdicht verschlossene Zustand aufrechterhalten werden kann; jedoch ist eine schirmförmige Balgelementabdeckung, die zum Verhindern einer Kontamination des Balgelements durch einen während einer Stromunterbrechung erzeugten Lichtbogen vorgesehen ist, an dem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite angebracht, und das Balgelement ist an der Balgelementabdeckung und dem Flansch auf der beweglichen Seite angebracht.
  • Ferner ist eine Lichtbogenabschirmung im Inneren des Isolierbehälters derart vorgesehen, dass sie die einander zugewandt gegenüberliegenden Elektroden umgibt, um eine Kontamination der inneren Kriechfläche des Isolierbehälters aufgrund des während einer Stromunterbrechung erzeugten Lichtbogens zu verhindern.
  • Eine Führungsbefestigungsplatte ist an einem Metallflansch auf der beweglichen Seite angebracht, und eine auf einem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite anzubringende Führung ist mittels einer Schraube an der Führungsbefestigungsplatte befestigt. Die Führung ist gebildet aus einem Schraub-befestigungsteil, das mittels einer Schraube zu befestigen ist, sowie aus einem Teil, das in Bezug auf den sich axial erstreckenden Elektrodenstab auf der beweglichen Seite verschiebbar ist, wobei die Führung die Rolle eines Lagers hat, das einen Schaltvorgang des Elektrodenstabs auf der beweglichen Seite entlang der zentralen Achse ermöglicht (siehe Patentdokument 1).
  • Ferner gibt es auch ein Beispiel, wie es im Patentdokument 2 offenbart ist, bei dem eine Führung durch ein Führungshalteelement gehalten ist. In diesem Fall ist der Elektrodenstab auf der beweglichen Seite an einer Endplatte angebracht, die durch Isoliermaterial gebildete Führung ist zum Verhindern einer Verschiebung des Elektrodenstabs auf der beweglichen Seite vorgesehen, und das in Form einer kreisförmigen Platte ausgebildete Führungshalteelement ist zum Festlegen der Führung vorgesehen. Nach dem Anbringen der Führung wird das Führungshalteelement durch Laserschweißen mit der Endplatte verschweißt.
  • Im Patentdokument 3 ist eine Führung an einem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite angebracht, und das andere Ende der Führung ist durch einen auf der beweglichen Seite angeordneten Leiter eines Vakuum-Leistungsschalters sandwichartig eingeklemmt, so dass ein Lösen der Führung verhindert ist; ferner dienen ein Endbereich einer auf der beweglichen Seite angeordneten Endplatte aus Metall sowie die Führung als Verschiebebereich, so dass die auf der beweglichen Seite angeordnete Endplatte aus Metall die Funktion eines Lagers aufweist.
  • Weiterhin betrifft das Patentdokument 4 einen gasisolierten, gekapselten Vakuumschalter mit einer gasdichten, im Wesentlichen hohlzylindrischen Vakuumschaltkammer, die einen sie mindestens teilweise umgebenden Gasbehälter aufweist, der mit Isoliergas gefüllt ist. Ferner sind in der Vakuumschaltkammer zwei gegenüberliegende Schaltkontakte angeordnet, wobei mindestens einer der Schaltkontakte mit einem Schaltstift bewegbar ist und der Schaltstift auf der beweglichen Seite durch einen über einen Metallfaltbalg abgedichteten Durchbruch in der Wandung der Vakuumschaltkammer an der Oberseite der Vakuumschaltkammer herausgeführt ist. Dabei ist der Durchbruch in der Wandung vorzugsweise hohlzylindrisch geformt und bildet somit eine Laufbuchse für den Schaltstift aus, wobei auf dem Durchbruch in der Wandung der Vakuumschaltkammer ein Flansch aufgesetzt und gasdicht mit der Vakuumschaltkammer verbunden sein kann.
  • DOKUMENTE ZUM STAND DER TECHNIK
  • PATENTDOKUMENTE
    • Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung JP H05-314 870 A
    • Patentdokument 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung JP S58-169 830 A
    • Patentdokument 3: Ungeprüfte japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung JP 2005-339 865 A
    • Patentdokument 4: Deutsche Gebrauchsmusterveröffentlichung DE 29 717 616 U1
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG MIT DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
  • Bei einem Verfahren zum Befestigen der Führung bei dem herkömmlichen Vakuumschalter, wie es in dem vorstehend genannten Patentdokument 1 und dem Patentdokument 2 offenbart ist, sind Elemente zum Befestigen der Führung, wie z.B. die Schraube, die Führungsbefestigungsplatte und das Führungshalteelement erforderlich; somit besteht ein Problem dahingehend, dass sich eine größere Anzahl von Komponenten ergibt.
  • Wenn man das Augenmerk auf die Befestigungsarbeiten für die Führung richtet, so ist ferner eine Schraubbefestigung und/oder ein Laserschweißvorgang erforderlich, die Arbeitsstunden zur Durchführung benötigen, und ferner sind teuere Laserschweißgeräte zum Befestigen der Führung durch Laserschweißen erforderlich; somit ergibt sich das Problem, dass höhere Herstellungskosten resultieren.
  • Ferner wird bei dem Verfahren zum Befestigen der Führung in dem Vakuumschalter, wie es in dem vorgenannten Patentdokument 3 offenbart ist, der Hauptschaltungsanschluß auf der beweglichen Seite zum Verhindern eines Lösen der Führung verwendet; somit muß das eine Ende der Führung auch in einem geschlossenen Kontaktzustand von dem Flansch auf der beweglichen Seite nach außen ragend ausgebildet sein, um mit dem Hauptschaltungsanschluß auf der beweglichen Seite in Kontakt gebracht zu werden; es besteht somit ein Problem dahingehend, dass die Gesamtlänge des Vakuumschalters größer wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist zum Lösen der vorstehend geschilderten Probleme erfolgt, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Vakuumschalters, bei dem sich eine Führung in einfacher Weise anbringen lässt, ohne dass es zu einer größeren Anzahl von Komponenten kommt, und bei dem sich ferner die Gesamtlänge verkürzen lässt.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Vakuumschalter angegeben, der Folgendes aufweist:
    • einen Isolierzylinder; einen Flansch auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders angebracht ist;
    • einen Flansch auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders angebracht ist;
    • einen Elektrodenstab auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode auf der feststehenden Seite versehen ist;
    • einen Elektrodenstab auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement durch den Flansch auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und
    • eine Balgelementabdeckung, die das Balgelement überdeckend an dem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite angebracht ist, wobei die Balgelementabdeckung in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, dass sie in einer zu der Elektrode auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung versehen ist, wobei die Führung an dem rohrförmigen Bereich der Balgelementabdeckung angebracht ist.
  • Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Vakuumschalter angegeben, der Folgendes aufweist:
    • einen Isolierzylinder; einen Flansch auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders angebracht ist;
    • einen Flansch auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders angebracht ist;
    • einen Elektrodenstab auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode auf der feststehenden Seite versehen ist;
    • einen Elektrodenstab auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement durch den Flansch auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und
    • eine Balgelementabdeckung, die das Balgelement überdeckend an dem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite angebracht ist, wobei die Balgelementabdeckung in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, dass sie in einer zu der Elektrode auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung versehen ist, wobei die Führung an dem rohrförmigen Bereich der Balgelementabdeckung angebracht ist; wobei der Flansch auf der beweglichen Seite in einem zentralen Bereich desselben derart rohrförmig ausgebildet ist, dass er entlang der Außenfläche der Führung in Richtung auf die Elektrode auf der beweglichen Seite verlängert ausgebildet ist; und wobei die Innenfläche des rohrförmigen Bereichs des Flansches auf der beweglichen Seite mit der Außenfläche der Führung in Kontakt tritt, so dass der Flansch auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers hat.
  • Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Vakuumschalter angegeben, der Folgendes aufweist:
    • einen Isolierzylinder; einen Flansch auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders angebracht ist;
    • einen Flansch auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders angebracht ist;
    • einen Elektrodenstab auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode auf der feststehenden Seite versehen ist;
    • einen Elektrodenstab auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement durch den Flansch auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und
    • eine Balgelementabdeckung, die das Balgelement überdeckend an dem Elektrodenstab auf der beweglichen Seite angebracht ist, wobei die Balgelementabdeckung in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, dass sie in einer zu der Elektrode auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung versehen ist, wobei die Führung an dem rohrförmigen Bereich der Balgelementabdeckung angebracht ist; wobei der Flansch auf der beweglichen Seite gebildet ist aus einem Endbereich-Paßstück auf der beweglichen Seite zur Befestigung an der anderen Endseite des Isolierzylinders sowie aus einer Endplatte auf der beweglichen Seite zur Befestigung an dem Endbereich-Paßstück auf der beweglichen Seite, um den Elektrodenstab auf der beweglichen Seite über das Balgelement abzustützen; wobei die Endplatte auf der beweglichen Seite ist in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet, dass sie entlang der Außenfläche der Führung in Richtung auf die Elektrode auf der beweglichen Seite verlängert ausgebildet ist; und wobei die Innenfläche des rohrförmigen Bereichs der Endplatte auf der beweglichen Seite mit der Außenfläche der Führung in Kontakt tritt, so dass die Endplatte auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers hat.
  • VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Bei einem Vakuumschalter gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Balgelementabdeckung in einem zentralen Bereich derselben rohrförmig ausgebildet, so dass sie in einer zu einer Elektrode auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist, und eine durch einen Isolator gebildete Führung ist an dem rohrförmigen Bereich der Balgelementabdeckung angebracht, so dass ein Vakuumschalter angegeben werden kann, bei dem sich die Gesamtlänge desselben verkürzen lässt, ohne dass die Anzahl der Komponenten zunimm t.
  • Figurenliste
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • 1 eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
    • 2 eine Konfigurationsdarstellung zur Erläuterung eines Befestigungszustands einer Balgelementabdeckung sowie einer Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
    • 3 eine vergrößerte Darstellung zur Erläuterung eines Befestigungsbereichs der Balgelementabdeckung und der Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
    • 4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Führung und eines Flansches auf der beweglichen Seite bei einem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung;
    • 5 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines weiteren Beispiels einer Führung und eines Flansches auf der beweglichen Seite bei einem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung;
    • 6 eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung;
    • 7(a), 7(b) und 7(c) jeweils schematische Darstellungen zur Erläuterung einer Balgelementabdeckung und einer Führung bei einem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 5 der vorliegenden Erfindung;
    • 8 eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 6 der vorliegenden Erfindung;
    • 9 eine Konfigurationsdarstellung zur Erläuterung eines Befestigungszustands einer Balgelementabdeckung und einer Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 6 der vorliegenden Erfindung;
    • 10 eine vergrößerte Darstellung des Befestigungsbereichs der Balgelementabdeckung und der Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 6 der vorliegenden Erfindung; und
    • 11 eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 7 der vorliegenden Erfindung.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1
  • Im Folgenden wird Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben. Dabei werden in jeder der Zeichnungen identische oder äquivalente Elemente und Bereiche anhand der gleichen zugeordneten Bezugszeichen beschrieben. 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung. 2 zeigt eine Konfigurationsdarstellung zur Erläuterung eines Befestigungszustands einer Balgelementabdeckung und einer Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Befestigungsbereichs der Balgelementabdeckung und der Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
  • Bei dem Vakuumschalter sind ein Flansch 2 auf einer feststehenden Seite und ein Flansch 3 auf einer beweglichen Seite an den beiden Endseiten eines Isolierzylinders 1 angebracht, so dass ein Behälter gebildet ist, wobei der Flansch 2 auf der feststehenden Seite und der Flansch 3 auf der beweglichen Seite an dem Isolierzylinder 1 koaxial befestigt sind, und zwar durch Vakuum-Hartlöten an Metallisierungsschichten 4, die an beiden Endseiten des Isolierzylinders 1 gebildet sind.
  • Bei dem Material des Zylinders 1 handelt es sich um ein Isoliermaterial, wie z.B. Aluminiumoxid-Keramik; bei dem Material des Flansches 2 auf der feststehenden Seite und des Flansches 3 auf der beweglichen Seite handelt es sich um Metall, wie z.B. rostfreien Stahl, so dass das Innere des Behälters unter einem hohen Vakuum luftdicht geschlossen gehalten ist.
  • Ein Elektrodenstab 5 auf der feststehenden Seite ist an dem auf der feststehenden Seite befindlichen Flansch 2 angebracht, der an der einen Endseite des Isolierzylinders 1 befestigt ist, und ein Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite ist an dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite über ein Balgelement 7 angebracht, wobei der auf der beweglichen Seite befindliche Flansch 3 an der anderen Endseite des Isolierzylinders 1 befestigt ist.
  • Die eine Endseite des Balgelements 7 ist an dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite befestigt, und die andere Endseite des Balgelements 7 ist an dem Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite über eine Balgelementabdeckung 8 befestigt, die zum Verhindern einer Kontamination des Balgelements 7 aufgrund eines während einer Stromunterbrechung erzeugten Lichtbogens vorgesehen ist.
  • Eine Elektrode 9 auf der feststehenden Seite und eine Elektrode 10 auf der beweglichen Seite sind an den einander zugewandt gegenüberliegenden Oberflächen des Elektrodenstabs 5 auf der feststehenden Seite bzw. des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite befestigt, und der Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite ist an dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite über das Balgelement 7 angebracht. Somit kann die Elektrode 10 auf der beweglichen Seite entlang des axialen Zentrums des Isolierzylinders 1 mit der Elektrode 9 auf der feststehenden Seite in Kontakt gebracht sowie von dieser getrennt werden, während ein luftdicht verschlossener Zustand aufrechterhalten bleibt.
  • Weiterhin ist eine Lichtbogenabschirmung 11, die zum Verhindern einer Kontamination der inneren Kriechfläche des Isolierzylinders 1 aufgrund eines während einer Stromunterbrechung zwischen den Elektroden erzeugten Lichtbogens ausgebildet ist, entlang der inneren Kriechfläche des Isolierzylinders 1 derart vorgesehen, dass sie die Elektrode 9 auf der feststehenden Seite und die Elektrode 10 auf der beweglichen Seite umgibt, die einander zugewandt gegenüberliegend angeordnet sind.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist das Balgelement 7 an dem Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite über die Balgelementabdeckung 8 befestigt. Wie in 2 gezeigt ist, ist ein zentraler Bereich der Balgelementabdeckung 8 rohrförmig ausgebildet, beispielsweise mit einer zylindrischen Formgebung, so dass ein zylindrisch ausgebildeter Bereich 8a gebildet ist, der eine Verlängerung in einer zu der Elektrode entgegengesetzten Richtung bildet.
  • Die vordere Endseite des zylindrischen Bereichs 8a der Balgelementabdeckung 8 ist gebogen, so dass ein in einer Umfangsrichtung konvexer Bereich 8b gebildet ist. Andererseits ist ein zentraler Bereich des Flansches 3 auf der beweglichen Seite rohrförmig ausgebildet, beispielsweise mit einer zylindrischen Formgebung, so dass ein zylindrisch ausgebildeter Bereich 3a in Form einer Verlängerung in Richtung auf die Elektrode gebildet ist.
  • Eine Führung 12 aus thermoplastischem Kunstharz oder dergleichen ist z.B. mit einer zylindrischen Formgebung gebildet, und die innere Oberfläche desselben ist mit einem konkaven Bereich 12a ausgebildet. Die Balgelementabdeckung 8 ist aus einem bandartigen Element mit Elastizität gearbeitet, der konkave Bereich 12a der Führung 12 ist durch Druckbeaufschlagung der Führung 12 auf den konvexen Bereich 8b der Balgelementabdeckung 8 gepaßt, und auf diese Weise lässt sich die Führung 12 an der Balgelementabdeckung 8 anbringen. Dabei kann zum einfachen Drücken der Führung 12 gegen die Balgelementabdeckung 8 ein abgeschrägter Bereich 12b an der vorderen Endseite der Führung 12 vorgesehen sein, wie dies in 2 gezeigt ist.
  • Es ist zulässig, dass die Balgelementabdeckung 8 nur mit dem zylindrischen Bereich 8a versehen ist, an dem die Führung 12 mittels Klebstoff oder dergleichen angebracht wird. Wie in 3 gezeigt ist, sind jedoch dann, wenn die Dicke der Balgelementabdeckung 8 t beträgt, die Überstandsabmessung des konvexen Bereichs 8b der Balgelementabdeckung 8 einen Wert a besitzt und die Tiefenabmessung des konkaven Bereichs 12a der Führung 12 einen Wert b besitzt, die jeweiligen Abmessungen derart vorgegeben, dass b > a + t ist; infolgedessen können eine Positionsverlagerung und ein Herunterfallen bzw. Lösen der Führung aufgrund eines Schaltvorgangs verhindert werden, wenn der Vakuumschalter in einen Vakuum-Leistungsschalterkörper integriert wird.
  • Der zylindrische Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite tritt in Kontakt mit der an der Balgelementabdeckung 8 angebrachten Führung 12; somit wird ein Verschiebebereich zwischen dem zylindrischen Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite und der Führung 12 gebildet, so dass der Flansch 3 auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers übernehmen kann.
  • In dem Ausführungsbeispiel 1 ist die Balgelementabdeckung 8 mit dem konvexen Bereich 8b versehen; somit kann die Führung 12 an der Balgelementabdeckung 8 befestigt werden, und es besteht keine Notwendigkeit, ein solches Element, wie z. B. die Führungsbefestigungsplatte an dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite anzubringen, so dass sich wiederum die Anzahl der Komponenten reduzieren lässt.
  • Wenn die Führung 12 an der Balgelementabdeckung 8 angebracht wird, dann wird die Führung 12 lediglich auf die Balgelementabdeckung 8 gedrückt; somit können mühsame Arbeiten, wie z.B. Festklemmarbeiten der Führung mittels einer Schraube und Laserschweißen vermieden werden, und die Arbeitsstunden für die Befestigung der Führung lassen sich vermindern. Die in 2 dargestellte Balgelementabdeckung 8 kann durch Preßbearbeitung hergestellt werden, und der Stückpreis der Komponente lässt sich somit kostengünstig halten.
  • Weiterhin ist die Führung 12 an der Balgelementabdeckung 8 angebracht, und der zylindrische Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite, der die Funktion eines Lagers aufweist, ist mit einer Erstreckung in Richtung auf die Elektrode ausgebildet; damit wird es möglich, den Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite in Bezug auf das axiale Zentrum des Isolierzylinders 1 parallel zu betätigen, ohne dass die Führung 12 selbst in einem offenen Kontaktzustand nach außen aus dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite herausragt, so dass auf diese Weise die Gesamtlänge des Vakuumschalters verkürzt werden kann.
  • Durch die vorstehend beschriebene Reduzierung der Anzahl der Komponenten lassen sich die Kosten des Vakuumschalters reduzieren, die Montagearbeiten für die Führung lassen sich verkürzen, die Balgelementabdeckung 8 lässt sich in einfacher Weise herstellen, und ferner lässt sich die Gesamtlänge des Vakuumschalters verkürzen.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 2
  • Das Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Führung und eines Flansches auf der beweglichen Seite bei einem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung, wie es in 4 gezeigt ist, wird ein Aussparungsbereich 3b an einem rohrförmigen Bereich 3a eines Flansches 3 auf einer beweglichen Seite vorgesehen, und ein konvexer Bereich 12c, der mit dem Aussparungsbereich 3b in Eingriff zu bringen ist, wird an der äußeren Oberfläche der Führung 12 vorgesehen; infolgedessen wird eine Rotation eines Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite sowie einer Balgelementabdeckung 8 vermieden, und Torsion eines Balgelements 7 kann verhindert werden.
  • Ferner ist in 4 die Beschreibung in Bezug auf einen Fall erfolgt, in dem der Aussparungsbereich 3b des rohrförmigen Bereichs 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite sowie der konvexe Bereich 12c der Führung 12 jeweils in einer Anzahl von einem Element vorgesehen sind, wobei es sich jedoch versteht, dass der Aussparungsbereich 3b und der konvexe Bereich 12c auch in einer Anzahl von zwei oder mehr vorgesehen sein können.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 3
  • Im Folgenden wird Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. 5 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Führung und eines auf der beweglichen Seite befindlichen Flansches bei einem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung.
  • Bei Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung ist, wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 2, zum Vermeiden einer Rotationsbewegung des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite sowie einer Balgelementabdeckung 8 sowie zum Verhindern einer Torsion eines Balgelements 7 ein rohrförmiger Bereich 3c eines Flansches 3 auf der beweglichen Seite mit einer polygonalen Formgebung ausgebildet, wie dies in 5 gezeigt ist, wobei die Außenumfangsfläche einer Führung 12 mit einer derartigen polygonalen Formgebung ausgebildet ist, dass sie sich in das Innere des polygonalen rohrförmigen Bereichs 3c einpassen lässt.
  • Die Außenfläche der Führung 12 sowie der polygonale rohrförmige Bereich 3c des in 5 gezeigten Flansches 3 auf der beweglichen Seite zeigen eine sechseckige Formgebung; es versteht sich jedoch, dass jede beliebige andere Form als eine sechseckige Formgebung möglich ist, solange es sich um eine polygonale Formgebung handelt.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 4
  • Das Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. 6 zeigt eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 6 gezeigt ist, bezeichnen die Bezugszeichen 1, 2 sowie 4 bis 12 ähnliche Elemente wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1. Im Vergleich zu dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 ist ein Flansch 13 auf der beweglichen Seite bei diesem Ausführungsbeispiel 4 aus einem Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite, das zur Anbringung an einer Metallisierungsschicht 4 an der anderen Endseite eines Isolierzylinders 1 vorgesehen ist, sowie aus einer Endplatte 15 auf der beweglichen Seite gebildet, die zur Anbringung an dem Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite vorgesehen ist, um einen Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite über ein Balgelement 7 abzustützen.
  • Ein zentraler Bereich der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite ist rohrförmig derart ausgebildet, dass z.B. ein zylindrischer Bereich 15a gebildet ist; die Außenfläche der Führung 12 ist in Richtung auf die Elektrode auf der beweglichen Seite verlängert, und die Innenfläche des zylindrischen Bereichs 15a der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite tritt in Kontakt mit der Außenfläche der Führung 12, so dass die Endplatte 15 auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers hat.
  • Der Grund für eine solche Ausbildung besteht in einer Verbesserung der mechanischen Festigkeit eines Endbereichs auf der beweglichen Seite. Beispielsweise kann zum Verbessern der mechanischen Festigkeit eines Endplattenteils (eines Festlegeteils des Balgelements 7) des Flansches 3 auf der beweglichen Seite bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 die Plattendicke des Flansches insgesamt erhöht werden.
  • Es besteht jedoch eine Differenz bei den Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Isolierzylinder 1 und dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite, und somit nehmen bei dem Vakuum-Hartlöten in dem Isolierzylinder 1 erzeugte Spannungsbelastungen mit steigender Plattendicke zu, so dass es möglich ist, dass es in dem Isolierzylinder 1 zur Rißbildung kommt.
  • Daher ist bei diesem Ausführungsbeispiel 4 eine derartige Konstruktion vorgesehen, dass das Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite zur Festlegung an der Metallisierungsschicht 4 vorgesehen ist und ein Wechsel bei der mit dem Balgelement 7 zu verbindenden Komponente vorgenommen wird und diese in Form der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite vorgesehen wird; auf diese Weise kann die mechanische Festigkeit durch Ändern der Plattendicke der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite verbessert werden.
  • Wenn die Plattendicke der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite erhöht wird, dann wird auch die Plattendicke des zylindrischen Bereichs 15a erhöht, die mechanische Festigkeit des Verschiebebereichs wird ebenfalls verbessert, es wird eine Verlängerung der mechanischen Lebensdauer des Endbereichs auf der beweglichen Seite erzielt, und es kann ein Vakuumschalter angegeben werden, der auch bei einem Vakuum-Leistungsschalter zum Schalten mit hoher Frequenz verwendet werden kann.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 5
  • Das Ausführungsbeispiel 5 der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 7(a), 7(b) und 7(c) beschrieben. Die 7(a), 7(b) und 7(c) zeigen jeweils eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Balgelementabdeckung und einer Führung bei einem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 5 der vorliegenden Erfindung.
  • Dabei zeigt 7(a) eine Perspektivansicht der Balgelementabdeckung und der Führung bei einem Vakuumschalter; 7(b) zeigt eine Frontansicht der Balgelementabdeckung in dem Vakuumschalter; 7(c) zeigt eine Frontansicht der Führung in dem Vakuumschalter.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel 5 sind nur die Formgebungen eines Elektrodenstabs auf der beweglichen Seite, der Balgelementabdeckung sowie der Führung anders ausgebildet, während die übrige Konstruktion die gleiche wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 ist; auf die erneute Beschreibung derselben wird daher verzichtet.
  • Es gibt einen Fall, in dem der Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite nicht säulenförmig ausgebildet ist, sondern unter Berücksichtigung der Befestigungsarbeiten, wenn der Vakuumschalter an dem Vakuum-Leistungsschalterkörper angebracht wird, mit einer polygonalen Formgebung ausgebildet ist. In diesem Fall ist kein zylindrischer Bereich 8a an einer Balgelementabdeckung 8 vorgesehen.
  • Vielmehr ist, wie in den 7(a), 7(b) und 7(c) gezeigt ist, ein zentraler Bereich derselben in einer polygonalen Rohrform vorgesehen, um z.B. einen polygonalen rohrförmigen Bereich 8c zu bilden, und ein konvexer Bereich 8d ist an der Seite des polygonalen rohrförmigen Bereichs 8c der Balgelementabdeckung 8 vorgesehen.
  • Andererseits ist die Innenumfangsfläche einer Führung 12 als polygonal ausgebildeter Bereich 12d ähnlich dem polygonalen rohrförmigen Bereich 8c der Balgelementabdeckung 8 ausgebildet, ein konkaver Bereich 12e ist in der Innenfläche des polygonalen Bereichs 12d vorgesehen, und der konkave Bereich 12e der Führung 12 ist auf den konvexen Bereich 8d der Balgelementabdeckung 8 gepaßt.
  • Durch die vorstehend beschriebene Konstruktion wird es möglich, den Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite in Bezug auf das axiale Zentrum des Isolierzylinders 1 parallel zu betätigen.
  • In den 7(a), 7(b) und 7(c) zeigt der polygonale rohrförmige Bereich 8c der Balgelementabdeckung 8 eine sechseckige Formgebung; die Formgebung des polygonalen rohrförmigen Bereichs 8c kann jedoch in Abhängigkeit von der Formgebung des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite geändert werden. Ferner zeigen die 7(a), 7(b) und 7(c) jeweils einen Fall, in dem der konvexe Bereich 8d an der Seite des polygonalen rohrförmigen Bereichs 8c der Balgelementabdeckung 8 in einer Anzahl von drei solchen konvexen Bereichen 8d vorgesehen ist, wobei es sich jedoch versteht, dass eine beliebige Anzahl von konvexen Bereichen 8d vorgesehen sein können und damit ähnliche Wirkungen erzielt werden können.
  • Die Führung 12 kann bei diesem Ausführungsbeispiel 5 in der gleichen Weise wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 an der Balgelementabdeckung 8 angebracht werden; somit besteht keine Notwendigkeit, ein solches Element wie die Führungsbefestigungsplatte an dem Flansch auf der beweglichen Seite zu befestigen, und die Anzahl der Komponenten lässt sich reduzieren.
  • Darüber hinaus kann die Führung 12 durch bloßes Andrücken derselben gegen die Balgelementabdeckung 8 angebracht werden; damit lassen sich die Arbeitsstunden für die Befestigung der Führung 12 reduzieren.
  • Ferner kann die in 7(a), 7(b) und 7(c) gezeigte Balgelementabdeckung 8 ebenfalls durch Preßbearbeitung hergestellt werden; hierdurch lässt sich der Stückpreis der Komponente kostengünstig niedrig halten.
  • Weiterhin ist die Führung 12 an der Balgelementabdeckung 8 angebracht, und der zylindrische Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite mit der Funktion eines Lagers ist derart ausgebildet, dass er in Richtung auf die Elektrode verlängert ausgebildet ist; somit kann die im axialen Zentrum erfolgende Bewegung des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite selbst in einem geöffneten Kontaktzustand derart stattfinden, dass die Führung 12 nicht von dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite nach außen hervorsteht, und somit kann die Gesamtlänge des Vakuumschalters verkürzt werden.
  • Ferner ist die Formgebung des polygonalen rohrförmigen Bereichs 8c der Balgelementabdeckung 8 mit der Formgebung des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite in Übereinstimmung gebracht; infolgedessen kann eine innere Kontaktfläche des polygonalen rohrförmigen Bereichs 8c der Balgelementabdeckung 8 in Bezug auf den Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite vergrößert werden, so dass sich die Festigkeit des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite gegenüber einer elektromagnetischen Kraft, die während der Aktivierung erzeugt wird, noch effektiver verstärken lässt.
  • Die Balgelementabdeckung 8, wie sie in den 7(a), 7(b) und 7(c) gezeigt ist, ist ferner integriert, und ein Flansch 13 auf der beweglichen Seite kann aus einem Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite und einer Endplatte 15 auf der beweglichen Seite gebildet sein, wie dies in der schematischen Schnittdarstellung des Vakuumschalters bei dem in 6 gezeigten, vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 4 der Fall ist, so dass ähnliche Effekte erzielt werden können.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 6
  • Im Folgenden wird das Ausführungsbeispiel 6 unter Bezugnahme auf die 8 bis 10 beschrieben. Dabei werden in den Zeichnungen jeweils identische oder äquivalente Elemente und Bereiche anhand der gleichen zugeordneten Bezugszeichen beschrieben. 8 zeigt eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 6 der vorliegenden Erfindung.
  • 9 zeigt eine Konfigurationsdarstellung zur Erläuterung eines Befestigungsvorgangs einer Balgelementabdeckung und einer Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 6 der vorliegenden Erfindung. 10 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Befestigungsbereichs der Balgelementabdeckung und der Führung bei dem Vakuumschalter gemäß Ausführungsbeispiel 6 der vorliegenden Erfindung.
  • Beim Vergleich mit der schematischen Schnittdarstellung des in der vorstehend beschriebenen 1 gezeigten Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 1 besteht ein Unterschied lediglich in der Konstruktion der Balgelementabdeckung und der Führung, und aus diesem Grund wird auf eine Beschreibung von anderen Bereichen als den Veränderungen verzichtet.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 6, wie es in 8 dargestellt ist, ist ein zentraler Bereich einer Balgelementabdeckung 8 zylindrisch ausgebildet, um z.B. einen zylindrischen Bereich 8a zu bilden, der in einer einer Elektrode gegenüberliegenden Richtung derart verlängert ist, dass er einen Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite umgibt. Ferner ist ein vorderer Endbereich auf der Verlängerungsseite des zylindrischen Bereichs 8a der Balgelementabdeckung 8 derart umgefaltet, dass ein Faltbereich 8e gebildet ist (siehe 9).
  • Eine Führung 12 aus einem thermoplastischen Kunstharz oder dergleichen ist mit einer zylindrischen Formgebung ausgebildet; wie jedoch in 9 gezeigt, ist der eine Endbereich derselben umgefaltet, so dass ein Faltbereich 12f gebildet ist. Die Balgelementabdeckung 8 ist aus einem bandartigen Element mit Elastizität gebildet, und der Faltbereich 12f der Führung 12 ist durch Aufpressen der Führung 12 auf den Faltbereich 8e der Balgelementabdeckung 8 angebracht, so dass sich die Führung 12 in dieser Weise an der Balgelementabdeckung 8 befestigen lässt.
  • Wie in 9 gezeigt ist, sind dann, wenn die Dicke der Balgelementabdeckung 8 einen Wert t besitzt, die Faltabmessung des Faltbereichs 8 der Balgelementabdeckung 8 einen Wert A besitzt, die Faltabmessung des Faltbereichs 12f der Führung 12 einen Wert B besitzt und die Rücksprungabmessung des Faltbereichs 12f der Führung 12 einen Wert C besitzt, die Abmessungen derart vorgegeben, dass B > A + 2t und B - A > 2t sind; auf diese Weise wird ein Einpassen des Faltbereichs 8e der Balgelementabdeckung 8 in den Faltbereich 12f der Führung 12 erzielt; ferner sind die Abmessungen derart vorgegeben, dass C > t/2 erfüllt ist, und somit können eine Positionsverlagerung sowie ein Lösen der Führung aufgrund eines Schaltvorgangs verhindert werden, wenn der Vakuumschalter in einen Vakuum-Leistungsschalterkörper integriert ist.
  • Der zylindrische Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite gelangt wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 in Kontakt mit der an der Balgelementabdeckung 8 angebrachten Führung 12; infolgedessen ist ein Verschiebebereich zwischen dem zylindrischen Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite und der Führung 12 gebildet, so dass der Flansch 3 auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers übernehmen kann.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 6 ist wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 kein solches Element wie eine Führungsbefestigungsplatte notwendig; somit ergibt sich eine Reduzierung bei der Anzahl der Komponenten. Wenn die Führung 12 an der Balgelementabdeckung 8 befestigt wird, können somit solche mühsamen Arbeiten, wie ein Festklemmen der Führung mittels einer Schraube, vermieden werden, und somit lassen sich die Arbeitsstunden für die Befestigung der Führung reduzieren. Die in 9 gezeigte Balgelementabdeckung 8 kann ebenfalls durch Preßbearbeitung hergestellt werden, und somit lässt sich der Stückpreis für die Komponente niedrig halten.
  • Die Führung 12 ist an der Balgelementabdeckung 8 befestigt; somit wird es möglich, den Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite in Bezug auf das axiale Zentrum des Isolierzylinders 1 parallel zu betätigen, ohne dass die Führung 12 selbst in einem offenen Kontaktzustand aus dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite heraus nach außen ragt, so dass sich die Gesamtlänge des Vakuumschalters verkürzen lässt.
  • Ferner befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel 6 die Führung 12 in einer Position, in der diese zwischen dem zylindrischen Bereich 8a der Balgelementabdeckung 8 nahe dem Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite und dem zylindrischen Bereich 3a des Flansches 3 auf der beweglichen Seite sandwichartig eingeklemmt ist; damit ist es möglich, die Festigkeit der Führung 12 auch bei einer dünneren Ausbildung derselben aufrechtzuerhalten. D.h., es ergibt sich eine Reduzierung der Materialkosten für die Führung 12 durch eine dünnere Ausbildung derselben.
  • Durch die vorstehend beschriebene Reduzierung der Anzahl der Komponenten, die geringeren Befestigungsarbeiten für die Führung, die einfache Herstellbarkeit der Balgelementabdeckung 8, die kürzere Ausbildung der Gesamtlänge des Vakuumschalters sowie die dünnere Ausbildung der Führung 12 lässt sich eine Verminderung der Kosten des Vakuumschalters erzielen.
  • Die Balgelementabdeckung 8 umgibt den Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite über einen breiten Bereich; somit kann ein Biegen des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite wirksam verhindert werden, indem ein Verstärkungselement gegen elektromagnetische Kräfte gebildet wird, die während der Aktivierung erzeugt werden.
  • Ferner ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel 6 in der in 4 dargestellten Weise ein konvexer Bereich 12c an der äußeren Oberfläche der Führung 12 vorgesehen, und einen Aussparungsbereich 3b ist in dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite vorgesehen; somit wird es möglich, eine Rotation des Elektrodenstabs 6 auf der beweglichen Seite sowie der Balgelementabdeckung 8 zu vermeiden und Torsion des Balgelements 7 zu verhindern.
  • In 4 sind jeweils ein konvexer Bereich 12c der Führung 12 sowie ein Aussparungsbereich 3b des Flansches 3 auf der beweglichen Seite vorgesehen; es versteht sich jedoch, dass der konvexe Bereich 12c und der Aussparungsbereich 3b auch in einer Anzahl von jeweils zwei oder mehr vorgesehen werden können.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 7
  • Das Ausführungsbeispiel 7 der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. 11 zeigt eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Vakuumschalters gemäß Ausführungsbeispiel 7 der vorliegenden Erfindung.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 7, wie es in 11 dargestellt ist, bezeichnen die Bezugszeichen 1, 2, 4 bis 12, 8a, 8e und 12f ähnliche Elemente wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 6. Im Vergleich zu dem Flansch 3 auf der beweglichen Seite bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 6 ist ein auf der beweglichen Seite angeordneter Flansch 13 bei diesem Ausführungsbeispiel 7 aus einem Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite zur Befestigung an der Metallisierungsschicht 4 an der anderen Endseite des Isolierzylinders 1 sowie aus einer Endplatte 15 auf der beweglichen Seite zur Befestigung an dem Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite vorgesehen, um den Elektrodenstab 6 auf der beweglichen Seite über das Balgelement 7 abzustützen.
  • Ein zentraler Bereich der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite ist rohrförmig ausgebildet, so das z.B. ein zylindrischer Bereich 15 gebildet ist; die Außenfläche der Führung 12 ist in Richtung auf die Elektrode auf der beweglichen Seite verlängert; und die Innenfläche des zylindrischen Bereichs 15a der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite steht in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der Führung 12, so dass die Endplatte 15 auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers hat.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel 7 liegt eine derartige Ausbildung vor, dass das Endbereich-Paßstück 14 auf der beweglichen Seite zur Befestigung an der Metallisierungsschicht 4 vorgesehen ist und bei einer mit dem Balgelement 7 zu verbindenden Komponente ein Wechsel zu der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite vorgenommen wird; somit kann die mechanische Festigkeit durch Ändern der Plattendicke der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite verbessert werden.
  • Wenn die Plattendicke der Endplatte 15 auf der beweglichen Seite erhöht wird, nimmt auch die Plattendicke des zylindrischen Bereichs 15a zu, und es wird auch die mechanische Festigkeit des Verschiebebereichs verbessert, es wird eine Verlängerung der mechanischen Lebensdauer des Endbereichs auf der beweglichen Seite erzielt, und es kann ein Vakuumschalter angegeben werden, der auch bei einem Vakuum-Leistungsschalter für Schaltvorgänge mit hoher Frequenz anwendbar ist.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung ist zum Realisieren eines Vakuumschalters geeignet, bei dem sich in einfacher Weise eine Führung anbringen lässt, ohne dass die Anzahl der Komponenten zunimmt, und bei dem sich die Gesamtlänge desselben verkürzen lässt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Isolierzylinder
    2
    Flansch auf feststehender Seite
    3
    Flansch auf beweglicher Seite
    3a
    zylindrischer Bereich
    3b
    Aussparungsbereich
    3c
    polygonaler rohrförmiger Bereich
    5
    Elektrodenstab auf feststehender Seite
    6
    Elektrodenstab auf beweglicher Seite
    7
    Balgelement
    8
    Balgelementabdeckung
    8a
    zylindrischer Bereich
    8b
    konvexer Bereich
    8c
    polygonaler rohrförmiger Bereich
    8d
    konvexer Bereich
    8e
    Faltbereich
    9
    Elektrode auf feststehender Seite
    10
    Elektrode auf beweglicher Seite
    12
    Führung
    12a
    konkaver Bereich
    12c
    konvexer Bereich
    12e
    konkaver Bereich
    12f
    Faltbereich
    13
    Flansch auf beweglicher Seite
    14
    abdichtendes Paßstück auf beweglicher Seite
    15
    Endplatte auf beweglicher Seite
    15a
    zylindrischer Bereich

Claims (9)

  1. Vakuumschalter, der folgendes aufweist: - einen Isolierzylinder (1); - einen Flansch (2) auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders (1) angebracht ist; - einen Flansch (3) auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders (1)angebracht ist; - einen Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch (2) auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode (9) auf der feststehenden Seite versehen ist; - einen Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode (10) auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode (9) auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement (7) durch den Flansch (3) auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und - eine Balgelementabdeckung (8), die das Balgelement (7) überdeckend an dem Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite angebracht ist, - wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, daß sie in einer zu der Elektrode (10) auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung (12) versehen ist, wobei die Führung (12) an dem rohrförmigen Bereich (8a) der Balgelementabdeckung (8) angebracht ist.
  2. Vakuumschalter, der folgendes aufweist: - einen Isolierzylinder (1); - einen Flansch (2) auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders (1) angebracht ist; - einen Flansch (3) auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders (1) angebracht ist; - einen Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch (2) auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode (9) auf der feststehenden Seite versehen ist; - einen Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode (10) auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode (9) auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement (7) durch den Flansch (3) auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und - eine Balgelementabdeckung (8), die das Balgelement (7) überdeckend an dem Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite angebracht ist, - wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, daß sie in einer zu der Elektrode (10) auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung (12) versehen ist, wobei die Führung (12) an dem rohrförmigen Bereich (8a) der Balgelementabdeckung (8) angebracht ist; - wobei der Flansch (3) auf der beweglichen Seite in einem zentralen Bereich desselben derart rohrförmig ausgebildet ist, daß er entlang der Außenfläche der Führung (12) in Richtung auf die Elektrode (10) auf der beweglichen Seite verlängert ausgebildet ist; und - wobei die Innenfläche des rohrförmigen Bereichs (3a) des Flansches (3) auf der beweglichen Seite mit der Außenfläche der Führung (12) in Kontakt tritt, so daß der Flansch (3) auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers hat.
  3. Vakuumschalter, der folgendes aufweist: - einen Isolierzylinder (1); - einen Flansch (2) auf einer feststehenden Seite, der an der einen Endseite des Isolierzylinders (1) angebracht ist; - einen Flansch (13) auf einer beweglichen Seite, der an der anderen Endseite des Isolierzylinders (1) angebracht ist; - einen Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite, der an dem Flansch (2) auf der feststehenden Seite angebracht ist und mit einer Elektrode (9) auf der feststehenden Seite versehen ist; - einen Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite, der koaxial mit dem Elektrodenstab (5) auf der feststehenden Seite angeordnet ist, mit einer Elektrode (10) auf der beweglichen Seite versehen ist, die der Elektrode (9) auf der feststehenden Seite zugewandt gegenüberliegend angeordnet ist, sowie über ein Balgelement (7) durch den Flansch (13) auf der beweglichen Seite abgestützt ist; und - eine Balgelementabdeckung (8), die das Balgelement (7) überdeckend an dem Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite angebracht ist, - wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, daß sie in einer zu der Elektrode (10) auf der beweglichen Seite entgegengesetzten Richtung verlängert ist und mit einer durch einen Isolator gebildeten Führung (12) versehen ist, wobei die Führung (12) an dem rohrförmigen Bereich (8a) der Balgelementabdeckung (8) angebracht ist. - wobei der Flansch (13) auf der beweglichen Seite gebildet ist aus einem Endbereich-Paßstück (14) auf der beweglichen Seite zur Befestigung an der anderen Endseite des Isolierzylinders (1) sowie aus einer Endplatte (15) auf der beweglichen Seite zur Befestigung an dem Endbereich-Paßstück (14) auf der beweglichen Seite, um den Elektrodenstab (6) auf der beweglichen Seite über das Balgelement (7) abzustützen; - wobei die Endplatte (15) auf der beweglichen Seite in einem zentralen Bereich derselben derart rohrförmig ausgebildet ist, daß sie entlang der Außenfläche der Führung (12) in Richtung auf die Elektrode (10) auf der beweglichen Seite verlängert ausgebildet ist; und - wobei die Innenfläche des rohrförmigen Bereichs (15a) der Endplatte (15) auf der beweglichen Seite mit der Außenfläche der Führung (12) in Kontakt tritt, so daß die Endplatte (15) auf der beweglichen Seite die Funktion eines Lagers hat.
  4. Vakuumschalter nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben zylindrisch ausgebildet ist und auf der Seite des zylindrischen Bereichs (8a) der Balgelementabdeckung (8) mit einem konvexen Bereich (8b) versehen ist; und wobei die Führung (12) mit einem konkaven Bereich (12a) versehen ist, wobei der konkave Bereich (12a) der Führung (12) auf den konvexen Bereich (8b) der Balgelementabdeckung (8) gepaßt ist.
  5. Vakuumschalter nach Anspruch 2, wobei der Flansch (3) auf der beweglichen Seite an dem rohrförmigen Bereich (3a) mit einem Aussparungsbereich (3b) versehen ist; und wobei die Führung (12) an ihrer Außenfläche mit einem konvexen Bereich (12c) versehen ist und der konvexe Bereich (12c) mit dem Aussparungsbereich (3b) in Eingriff bringbar ist.
  6. Vakuumschalter nach Anspruch 2, wobei der Flansch (3) auf der beweglichen Seite in dem rohrförmigen Bereich mit einer polygonalen Rohrform ausgebildet ist; und wobei die Führung (12) an ihrem Außenumfang mit einer polygonalen Formgebung ausgebildet ist, so daß sie sich in das Innere des polygonalen rohrförmigen Bereichs (3c) einpassen läßt.
  7. Vakuumschalter nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben mit einer polygonalen Rohrform ausgebildet ist; und wobei die durch den Isolator gebildete Führung (12) an dem polygonalen rohrförmigen Bereich (8c) der Balgelementabdeckung (8) angebracht ist.
  8. Vakuumschalter nach Anspruch 5, wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben mit einer polygonalen Rohrform ausgebildet ist und auf der Seite des polygonalen rohrförmigen Bereichs (8c) der Balgelementabdeckung (8) mit einem konvexen Bereich (8d) versehen ist; und wobei die Führung (12) mit einem konkaven Bereich (12e) versehen ist, wobei der konkave Bereich (12e) der Führung (12) auf den konvexen Bereich (8d) der Balgelementabdeckung (8) gepaßt ist.
  9. Vakuumschalter nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Balgelementabdeckung (8) in einem zentralen Bereich derselben mit einer zylindrischen Form ausgebildet ist und an einem vorderen Endbereich auf der Verlängerungsseite des zylindrischen Bereichs (8a) der Balgelementabdeckung (8) umgefaltet ist; und wobei die Führung (12) an ihrem einen Endbereich ebenfalls umgefaltet ist, wobei der Faltbereich (12f) der Führung (12) auf den Faltbereich (8e) der Balgelementabdeckung (8) gepaßt ist.
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