DE19826766C1

DE19826766C1 - Vakuumschaltröhre mit einem dem Isolator zugeordneten Dampfschirm

Info

Publication number: DE19826766C1
Application number: DE19826766A
Authority: DE
Inventors: Roman Renz; Klaus Gessner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2000-03-30
Anticipated expiration: 2018-06-13
Also published as: US6046422A

Abstract

Um bei Vakuumschaltröhren für Niederspannungszwecke die Herstellbarkeit zu vereinfachen und die Fertigungssicherheit zu erhöhen, sind das die Kontaktstücke (1, 2) umgebende Gehäuseteil (71) und der dem Isolator (8) zugeordnete Dampfschirm (72) einstückig ausgebildet. Der Übergang vom Gehäuseteil zum Dampfschirm ist wellenartig (73) gestaltet, so daß sich eine linienförmige Berührung mit der einen Stirnfläche des Isolators ergibt.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der elektrischen Schalter und befaßt sich mit der konstruktiven Ausgestaltung einer Va kuumschaltröhre, die als Schaltelement in Niederspannungs schützen verwendet werden kann.

Eine bekannte Vakuumschaltröhre für Niederspannungsschütze besteht im wesentlichen aus einer zweipoligen Kontaktanord nung und einem diese Kontaktanordnung umgebenden Gehäuse. Die zweipolige Kontaktanordnung besteht ihrerseits aus einem feststehenden und einem bewegbaren Kontaktstück und aus je einem den beiden Kontaktstücken zugeordneten Stromzuführungs bolzen, mit denen das Gehäuse vakuumdicht verbunden ist. Das Gehäuse besteht hierzu aus einem rohrartigen, die beiden Kon taktstücke umgebenden und mit dem Stromzuführungsbolzen des feststehenden Kontaktstückes verlöteten metallenen Gehäuse teil, ferner aus einem hohlzylindrischen, an seiner ersten Stirnseite mit dem metallenen Gehäuseteil verlöteten Isolator und schließlich aus einem Faltenbalg, der einerseits mit dem Isolator an dessen zweiter Stirnseite und andererseits mit dem Stromzuführungsbolzen des bewegbaren Kontaktstückes ver lötet ist. Um bei dieser bekannten Vakuumschaltröhre die in nere Oberfläche des Keramikisolators gegen den Niederschlag von Metalldampf zu schützen und damit die innere Isolations festigkeit der Vakuumschaltröhre zu gewährleisten, ist dem Isolator ein rohrförmiger Dampfschirm zugeordnet, der an sei nem einen Ende mit einem flanschartigen Rand versehen und mit diesem Rand ebenfalls mit der ersten Stirnfläche des Isola tors verlötet ist (DE 195 10 850 C1).

Bei einer bekannten Vakuumschaltkammer für Mittelspannungs schalter sind außer einem Dampfschirm zwei Steuerschirme an geordnet, die am Ende eines Keramikzylinders jeweils die in nere Kante des Keramikzylinders abdecken. Hierzu ist der Ke ramikzylinder stirnseitig nach innen hin abgesetzt und der Dampfschirm ist an der gegenüber der Keramikzylinderstirn zu rückliegenden radialen Absatzfläche mittels einer Stirnlötung festgemacht. Der Steuerschirm kann hierzu einteilig mit dem entsprechenden Deckel ausgebildet sein und aus einem Tiefziehteil aus Edelstahl bestehen (DE 36 28 174 A1).

Ausgehend von einer Vakuumschaltröhre mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 (DE 195 10 850 C1) liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellbarkeit einer solchen Vakuumschaltröhre zu vereinfachen und dabei eine ver höhte Fertigungssicherheit zu gewährleisten.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das rohrartige Gehäuseteil hohlzylindrisch und einstückig mit dem Dampfschirm ausgebildet ist, wobei der Übergang vom rohrartigen Bereich auf den einen kleineren Durchmesser auf weisenden rohrförmigen Schirmbereich derart gewellt ist, daß ein Wellenberg bzw. Wellental der Wellung linienförmig an der ersten Stirnseite des Isolators anliegt.

Bei einer derartigen Ausgestaltung der Vakuumschaltröhre bil den das metallene Gehäuseteil und der Dampfschirm ein ein stückiges Bauteil, das durch Tiefziehen einfach herstellbar ist, durch das der Zusammenbau der Vakuumschaltröhre verein facht ist und das aufgrund der linienförmigen Berührung mit dem Isolator eine hohe Fertigungssicherheit hinsichtlich der Dichtheit und möglichst geringer Spannungsdifferenzen im Be reich der Lötverbindung gewährleistet. Zweckmäßig besteht das einstückige Gehäuse/Dampfschirm-Teil hierzu aus Kupfer.

Ein Ausführungsbeispiel der neuen Vakuumschaltröhre ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Dabei zeigt

Fig. 1 den Komplettaufbau einer Vakuumschaltröhre und

Fig. 2 das einstückig ausgebildete, das metallene Gehäuse teil und den Dampfschirm bildende Bauteil.

Die Vakuumschaltröhre gemäß Fig. 1 weist zwei Kontaktstücke 1 und 2 auf, von denen das eine am Ende eines feststehenden Stromzuführungsbolzens 3 und das andere am Ende eines beweg baren Stromzuführungsbolzens 4 angeordnet ist. Die Kon taktanordnung ist von einem Gehäuse umgeben, daß aus dem me tallenen Gehäuseteil 71, dem hohlzylindrischen Kermaikisola tor 8 und dem Faltenbalg 9 besteht. Dabei umschließt das hohlzylindrische Metallteil 71 den Kontaktbereich der beiden Kontaktstücke 1 und 2, und der Keramikisolator 8 und der Fal tenbalg 9 umgeben den Stromzuführungsbolzen 4 des bewegbaren Kontaktstückes 2. Der feststehende Stromzuführungsbolzen 3 ist mit einem Ringflansch 5 versehen, mit dem das hohlzylin drische Gehäuseteil 71 stumpf verlötet ist.

Das metallene Gehäuseteil 71 ist einstückig mit dem Dampf schirm 72 ausgebildet, der dem hohlzylindrischen Isolator 8 zugeordnet ist. Der Dampfschirm 72 weist einen kleineren Durchmesser d als das metallene Gehäuseteil 71 auf; zur ein stückigen Ausgestaltung mit dem Gehäuseteil 71 ist ein Über gangsbereich 73 vorgesehen, der gemäß Fig. 2 wellenförmig gestaltet ist. Das Wellental dieser Wellung liegt auf der er sten Stirnseite des Isolators 8 auf, wodurch eine linienför mige Berührung und damit ein linienförmiger Lötbereich gege ben ist.

Der Faltenbalg 9 ist mit seinem einen Ende mit der zweiten Stirnseite des Isolators 8 verlötet und mit seinem anderen Ende mit einem am Stromzuführungsbolzen 4 angeordneten Ring flansch 6.

Claims

1. Vakuumschaltröhre mit einer ein feststehendes und ein be wegbares Kontaktstück aufweisenden Kontaktanordnung und mit einem die Kontaktanordnung umgebenden und mit den zugehörigen Stromzuführungsbolzen gasdicht verbundenen Gehäuse,
bei der das Gehäuse aus einem rohrartigen, die beiden Kon taktstücke umgebenden und mit dem Stromzuführungsbolzen des feststehenden Kontaktstückes verlöteten metallenen Gehäuse teil, einem hohlzylindrischen, an seiner ersten Stirnseite mit dem Gehäuseteil verlöteten Isolator und einem Faltenbalg besteht, der einerseits mit dem Isolator an dessen zweiter Stirnseite und andererseits mit dem Stromzuführungsbolzen des bewegbaren Kontaktstückes verlötet ist,
und bei der dem Isolator ein rohrförmiger Dampfschirm zuge ordnet ist, der an seinem einen Ende mit einem flanschartigen Rand versehen und mit diesem Rand ebenfalls mit der ersten Stirnfläche des Isolators verlötet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Gehäuseteil (71) hohlzylindrisch und einstüc kig mit dem Dampfschirm (72) ausgebildet ist,
wobei der Übergang vom rohrartigen Bereich auf den einen kleineren Durchmesser (d) aufweisenden rohrförmigen Schirmbe reich derart gewellt (73) ist, daß ein Wellenberg bzw. -tal der Wellung linienförmig an der ersten Stirnseite des Isola tors (8) anliegt.

2. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückige Gehäuse/Dampfschirm-Teil (7) aus Kupfer be steht.