DE3344376A1 - Vacuum switch - Google Patents

Vacuum switch

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DE3344376A1 DE19833344376 DE3344376A DE3344376A1 DE 3344376 A1 DE3344376 A1 DE 3344376A1 DE 19833344376 DE19833344376 DE 19833344376 DE 3344376 A DE3344376 A DE 3344376A DE 3344376 A1 DE3344376 A1 DE 3344376A1
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Abstract

In order to improve the dielectric strength of vacuum switches, it is proposed to provide at least two contact pairs within a vacuum space, which contact pairs can be operated simultaneously and are connected in series.

Description

Beschreibungdescription

Vakuumschaltkammer Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuumschaltkammer illit wenigstens zwei elektrisch in Reihe geschalteten Kontaktpaaren, die im wesentlichen gleichzeitig betätigbar sind.Vacuum interrupter The present invention relates to a vacuum interrupter illit at least two pairs of contacts connected electrically in series, essentially can be operated at the same time.

Zur Verbesserung der Spannungsfestigkeit ist es bereits bekannt, wenigstens zwei Kontaktpaare von Vakuumschaltern elektrisch in Reihe hintereinander zu schalten. Vergleiche z. B. UE-OU 27 31 349 und DE-OS 33 02 939.To improve the dielectric strength it is already known, at least to connect two contact pairs of vacuum switches electrically in series. Compare e.g. B. UE-OU 27 31 349 and DE-OS 33 02 939.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vakuumschaltkammer anzugeben, die wenigstens zwei in reihe geschaltete Kontaktpaare aufweist, und die bei einfachem Aufbau eine hohe Durchschlagsfestigkeit besitzt.The present invention is based on the object of a vacuum interrupter chamber indicate which has at least two contact pairs connected in series, and the has a high dielectric strength with a simple structure.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dal3 die Kontakt paare innerhalb eines einzigc- Vakuumlsaulnes angeordnet sind.This object is achieved according to the invention in that the contact Pairs are arranged within a single vacuum column.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß die beiden Kontaktpaare axial hintereinanderliegend in einer Vakuumschallkammer angeordnet sind Durch die erfindungsgemäße Aufbauweise wird ein einfacher Zusammenbau der Vakuumschaltkammer sowie eine verbesserte Spannungsfestigkeit erzielt.A preferred embodiment is that the two pairs of contacts are arranged axially one behind the other in a vacuum acoustic chamber The construction according to the invention is a simple assembly of the vacuum interrupter chamber as well as improved dielectric strength.

Anhand der in der Figur 1 beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.On the basis of the preferred exemplary embodiments described in FIG the invention is explained in more detail below.

Die FIG. 1 zeigt eine Vakuumschaltkammer mit einem einzigen Vakuumraum, in welchem zwei Kontaktpaare axial hintereinanderliegend angeordnet sind.The FIG. 1 shows a vacuum interrupter chamber with a single vacuum space, in which two pairs of contacts are arranged axially one behind the other.

Die FIG. 2 zeigt eine ähnliche Vakuumschaltkammer wie die KIG. 1, bei der jedoch die Betätigungsweise gegenüer der FIG. 1 verändert ist.The FIG. 2 shows a similar vacuum interrupter chamber as the KIG. 1, in which, however, the mode of operation compared to FIG. 1 is changed.

Die FIG. 3 zeigt eine Vakuumschaltkammer mit zwei zn einer Ebene nebeneinanderliegenden Kontaktpaaren und die FIG. 4 zeigt eine Vakuumschaltkammer mit einem einzigen Vakuumraum und vier elektrisch in Reihe geschalteten Kontaktpaaren, die räumlich in einer Ebene nebeneinanderliegend angeordnet sind.The FIG. 3 shows a vacuum interrupter chamber with two adjacent to one another on one level Contact pairs and the FIG. 4 shows a vacuum interrupter chamber with a single vacuum space and four pairs of contacts connected electrically in series, which are spatially in one plane are arranged side by side.

Die FIG. 1 zeigt einen besonders einfachen Aufbau einer Vakuumschaltkammer mit zwei Kontaktpaaren. Das Vakuumgehäuse 19 besteht aus den Metallteilen 2, 15 und 16 sowie dis den ringförmigen Keramikteilen 1 und 4. Die Verbindungen zwischen den Metall- und Keramikteilen sind in Hartlöt-Technik ausgeführt. Innerhalb des Vakuumraumes ist ne Kontakebrücke 12 mit den Kontaktstücken 8 und 9 allgeordnet. Die dazugehörigen Kontaktstücke 7 und 10 befinden sich an Metallstempeln 13 und 18, von denen der Metallstempel 18 starr mit dem Metallteil 15 verbunden ist. Der Metallstempel 13 ist über eine Balgverbindung 17 vakuumdicht und metallisch mit dem Metallteil 16 verbunden, so daß das Kontaktstück 10 in Richtung der Achse 18 Elin- und herbewegbar ist.The FIG. 1 shows a particularly simple structure of a vacuum interrupter chamber with two contact pairs. The vacuum housing 19 consists of the metal parts 2, 15 and 16 and dis the ring-shaped ceramic parts 1 and 4. The connections between the metal and ceramic parts are made using brazing technology. Within the Vacuum space is ne contact bridge 12 with the contact pieces 8 and 9 all-order. The associated contact pieces 7 and 10 are located on metal stamps 13 and 18, of which the metal stamp 18 is rigidly connected to the metal part 15. Of the Metal stamp 13 is vacuum-tight and metallic with a bellows connection 17 the metal part 16 connected so that the contact piece 10 in the direction of the axis 18 Elin and is moveable.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kontaktbrücke 12 mit den beiden Kontaktstücken 8 und 9 beweglich innerhalb des Vakuumraumes 3 gehaltert. Zu diesem Zweck ist ein ringförmiges Metallteil 6 vorgesehen, in dessen Mittelbohrung axial beweglich die Kontaktbrücke 12 mit den Kontaktstücken 8, 9 so angeordnet ist, daß sie sich über eine Feder 14 abstützt. Die Metallscheibe 6 weist Durchbrüche 5 auf, die sicherstellen, daß die beiden Kontakträume einen einzigen Vakuumraum bilden.According to a preferred embodiment, the contact bridge 12 is with the two contact pieces 8 and 9 movably supported within the vacuum space 3. For this purpose an annular metal part 6 is provided in its central bore the contact bridge 12 with the contact pieces 8, 9 is arranged so that it can move axially, that it is supported by a spring 14. The metal disk 6 has openings 5, which ensure that the two contact spaces are a single vacuum space form.

Der Betrieb des Schalters erfolgt in der Weise, daß der Stempel 13 einwärts gedrückt wird, so daß das Kontaktstück 10 das Kontaktstück 9 kontaktiert. Bei weiterem Einwärtsdrücken des Stempels 13 wird die Kontaktbrücke 12 und damit auch das Kontaktstück 8 in axialer Richtung auf das Kontaktstück 7 zubewegt, so daß auch dieser Kontakt geschlossen wird. Das Bewegen der Kontaktbrücke 12 erfolgt unter Überwindung des Druckes der Feder 14.The switch is operated in such a way that the punch 13 is pressed inward so that the contact piece 10 contacts the contact piece 9. If the plunger 13 is pushed in further, the contact bridge 12 and thus the contact piece 8 is also moved in the axial direction towards the contact piece 7, so that this contact is also closed. The contact bridge 12 is moved overcoming the pressure of the spring 14.

Die beschriebene Ausführungsform ist einfach herzustelien ulid einfach zu bedienen. Als besonders vorteilhaft t wird bei dieser AusLührungstorm angesehen, daß die die Kontaktbrücke 12 trageiide Metallscheibe 6 an einem lsolierring 4 befestigt ist, Dadurch ist sichergestellt, daß im offelle Zustand, das ist der in der FIG. 1 gezeigte Zustand der Vakuumschaltkammer, die Kontaktbrücke 12 von außerhalb des Vakuumraumes elektrisch nicht kontaktierbar ist.The embodiment described is easy to manufacture and easy to manufacture to use. It is considered to be particularly advantageous in this design standard to that the contact bridge 12 is fastened to a metal disk 6 which carries the contact bridge 12 on an insulating ring 4 is, This ensures that in the open state, that is in FIG. 1 shown state of the vacuum interrupter, the contact bridge 12 from outside the Vacuum space is not electrically contactable.

Die KIG. 2 zeigt eine ähnliche Anordnung eines Vakuumschalters wie in FIG. 1, bei welchem wiederum sämtliche Kontaktstücke 7, 8, 9 und 10 bezüglich der Achse 18 axial hintereinanderliegend angeordnet sind. Gleiche Teile sind mit gleichen Ziffern bezeichnet. Bei der Anordnung nach FIG. 1 ist die mittlere Kontaktbrücke 12 mit dell Kontaktstücken 8 und 9 über die Metallscheibe 6 starr mit dem Keramikring 4 verbunden. Öffnungen 5 in der Metallscheibe o stellen sicher, daß ein einziger Vakuumraum besteht.The KIG. 2 shows a similar arrangement of a vacuum switch as in FIG. 1, in which in turn all contact pieces 7, 8, 9 and 10 with respect to the axis 18 are arranged axially one behind the other. Same parts are with denoted by the same numerals. In the arrangement according to FIG. 1 is the middle contact bridge 12 with Dell contact pieces 8 and 9 over the metal disc 6 rigidly with the ceramic ring 4 connected. Openings 5 in the metal disk o ensure that a single Vacuum space exists.

Zur Betätigung der Vakuumschaltkammer sind sowohl der Stempel 11 mit dem Kontaktstück 7 als auch der Stempel 13 mit dem Kontaktstück 10 in axialer Richtung beweglich an den Metallteilen 15 und 16 in der Weise befestigt, daß Metallbeläge 17 zwischengeschaltet sind, die ein axiales Verschieben der Kontaktstücke 10 und 7 innerhalb des Vakuumrdumes ermöglichen, Auch bei dieser Ausführungsform ist im offeslen Betriebszustand, das ist in dem in der FIG, 2 gezeigten Zustand, eine elektrishe Kontaktierung der Kontaktbrücke 12 von außerhalb des Vakuumraumes 3 nicht möglich.To operate the vacuum interrupter chamber, both the plunger 11 are with the contact piece 7 and the punch 13 with the contact piece 10 in the axial direction movably attached to the metal parts 15 and 16 in such a way that metal coverings 17 are interposed, an axial displacement of the contact pieces 10 and 7 allow within the vacuum chamber, also in this embodiment is in open operating state, that is, in the state shown in FIG. 2, an electrical one Contacting the contact bridge 12 from outside the vacuum space 3 is not possible.

lDie KIG. 3 zeigt eine Anordnung, bei welcher die clekfrisch ill Reihe geschalteten Kontaktpaare 7, 8 bzw. 9, 10 t: einer Ebene nebeneinander angeordnet sind. Die Kontaktstücke 7 und 9 werden von starr mit den Metallteilen 15 und i6 verbundenen Trägern 21 und 22 gehalten. Der Aufbau de2 aus den Teilen 1, 2, 15, 16, 17 und 28 bestehenden Vakuumgehäuses 19 ist in Metall-Keramikbauweise erfolgt.lThe KIG. 3 shows an arrangement in which the cleverly ill row switched contact pairs 7, 8 or 9, 10 t: one level arranged next to one another are. The contact pieces 7 and 9 are rigid with the metal parts 15 and i6 connected beams 21 and 22 held. The structure de2 from parts 1, 2, 15, 16, 17 and 28 existing vacuum housing 19 is made of metal-ceramic construction.

Die Kontaktbrücke 12, die u-förmig ausgebildet ist, und die Rolliaktstücke 8 und 10 trägt, kann über den Stempel 23 von außen bewegt werden, da ein die Bewegung erlaubender t3alg 17 vorgesehen ist. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Kontaktbrücke 12 unter Zwischenschaltung eines Isolierteiles 25 an dem Betätigungsstempel 23 befestigt. Dadurch wird sichergestellt, daß im dargestellten geöffenten Betriebszustand von außen an die Kontaktbrücke 12 keine Spannung anlegbar ist.The contact bridge 12, which is U-shaped, and the rolling actuator pieces 8 and 10 can be moved from the outside via the punch 23, since the movement permitting t3alg 17 is provided. In a preferred embodiment, the contact bridge 12 with the interposition of an insulating part 25 on the actuating ram 23 attached. This ensures that in the shown open operating state No voltage can be applied to the contact bridge 12 from the outside.

Die FIG. 4 zeigt eine Vakuumschaltkammer, in deren Vakuumraum 3 vier elektrisch in Reihe geschaltete Kontaktpaare 7, 8 bzw. 9, 10 vorgesehen sind. Auch hier sind gleiche Teile mit gleichen Ziffern versenen. Innerhalb des Vakuumraumes 3 sind zwei Kontaktbrücken 12 vorgesehen, die durch Betätigen des Stempels 23 bewegt werden können, so daß sämtliche vier Konaktpaare gleichzeitig geöffnet und geschlossen werden können. Ein Isolierteil 27 sorgt dafür, daß die Kontaktbrücken 12 gegen den Betätigungsstempel 23 elektrisch isoliert sind.The FIG. 4 shows a vacuum interrupter chamber, in whose vacuum space 3 four Contact pairs 7, 8 and 9, 10 connected electrically in series are provided. Even the same parts are shown here with the same numbers. Inside the vacuum space 3, two contact bridges 12 are provided, which are moved by actuating the plunger 23 so that all four pairs of contacts are opened and closed at the same time can be. An insulating part 27 ensures that the contact bridges 12 against the Actuating ram 23 are electrically isolated.

Eine weitere Brücke 24 ist über Isolierteile 26 starr mit dem Teil 2 der Vakuumhülle 19 verbunden Durch diese Befestigungsart ist auch die Kontaktbrücke 24 von außen elektrisch nicht kontaktierbar.Another bridge 24 is rigidly connected to the part via insulating parts 26 2 connected to the vacuum envelope 19. This type of fastening also makes the contact bridge 24 electrically non-contactable from the outside.

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Claims (5)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Vakuumschaltkammer mit wenigstens zwei elektrisch in Reihe geschalteten Kontaktpaaren. die im wesentlichen gleichzeitig betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpaare (7, 8 bzw. 9, 10) innerhalb eines einzigen Vakuumraumes (3) angeordnet sind. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Vacuum interrupter chamber with at least two pairs of contacts connected electrically in series. which are essentially simultaneous can be actuated, characterized in that the contact pairs (7, 8 or 9, 10) are arranged within a single vacuum space (3). 2. Vakkumschaltkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuumgehäuse (19) in Metall-Keramikbauweise aufgebaut ist. 2. Vacuum switching chamber according to claim 1, characterized in that the vacuum housing (19) is made of metal-ceramic construction. 3, Vakuumschaltkammer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Vakuumraumes (3) wenigstens eine Kontaktbrücke (12) mit zwei verschiedenen Kontaktpaaren (7, 8 bzw, 9, io) zugeordneten Kontaktstükken (8, 10) vorgesehen ist, 3, vacuum switching chamber according to claim 1 or claim 2, characterized in that that within the vacuum space (3) at least one contact bridge (12) with two different Contact pairs (7, 8 or 9, io) associated with contact pieces (8, 10) are provided, 4. Vakuumechaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (12) derart an Isolierteilen (4, 25, 26, 27 innerhalb des Vakuumraumes (3) befestigt ist, daß sie von außerhalb des Vakuumrautnes elektrisch nicht kontakt.erbar is.t 4th Vacuum chamber according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the contact bridge (12) in such a way on insulating parts (4, 25, 26, 27 within the vacuum space (3) is attached that it is not electrically kontakt.erbar from outside the vacuum grid is 5. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke (7, 8, 9,10) wenigstens zweier Kontaktpaare (7, 8 bzw. 9, iO) auf einer gemeinsalnen Achse (18) hintereinanderliegend angeordnet ind (FIG. 1, FIG. 2).5. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the contact pieces (7, 8, 9, 10) at least two contact pairs (7, 8 or 9, OK) arranged one behind the other on a common axis (18) ind (FIG. 1, FIG. 2). o. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontaktstück (7) starr und die Kontaktbrücke (12) mit zwei Kontaktstücken (8, 9) sowie ein weiteres Kontaktstück (10) in Achsrichtung beweglich mit der Vakuumhülle (19) verbunden sind (FIG.1).o. Vacuum switching chamber according to one of Claims 1 to 5, characterized in that that a contact piece (7) rigid and the contact bridge (12) with two contact pieces (8, 9) and another contact piece (10) movable in the axial direction with the vacuum envelope (19) are connected (FIG.1). 7. Vakkumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Kontaktbrücke (12) durch eine Keder (14) in einer Ausgangslage gehalten wird (FIG. 1).7. vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the movable contact bridge (12) by a welt (14) in a starting position is held (FIG. 1). 8. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (12) mit zwei Kontaktstücken (8, 9) starr und die beiden anderen Kontaktstücke (7, 10) axial beweglich an dem Vakuumgehäuse (19) befestigt sind (FIG. 2).8. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the contact bridge (12) with two contact pieces (8, 9) rigid and the other two Contact pieces (7, 10) are axially movably attached to the vacuum housing (19) (FIG. 2). 9. Vakuumschaltkammer nach einem der Anspruche 1 bis b, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (12) mit den Kontaktstücken (8, 9) an einer Metallscheibe (6) mit Durchbrüchen (5) gehaltert ist.9. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to b, characterized in that that the contact bridge (12) with the contact pieces (8, 9) on a metal disc (6) is supported with openings (5). 0. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche -l bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Betätigung durch aciales Bewegen eines Bolzens (11, 13, 23) erfolgt, an dessen einem sunde ein Kontaktstück (7, 10) bzw. eine Kontaktbrücke (12) befestigt ist und der mittels eines Metallbalges (17) vakuumdicht mit einem Gehäuseteil (15, 16, 28) verbunden ist.0. Vacuum interrupter according to one of claims -l to 9, d a d u r c h e k e n n n n e i c h n e t that the actuation by aciales moving a Bolt (11, 13, 23) takes place, on one sunde a contact piece (7, 10) or a contact bridge (12) is attached and vacuum-tight by means of a metal bellows (17) is connected to a housing part (15, 16, 28). 11. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontaktpaare (7, 8 bzw.11. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that two pairs of contacts (7, 8 or 9, 10) in einer Ebene nebeneinanderliegend vorgesehen sind und die Kontaktbrücke (12) bewegbar angeordnet ist (FIG.3).9, 10) are provided side by side in one plane and the Contact bridge (12) is arranged to be movable (FIG. 3). 12. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß vier Kontaktpaare (7, 8 bzw.12. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 11, characterized characterized in that four pairs of contacts (7, 8 or 9. 10) in einer Ebene nebeneinanderliegend vorgesel,en sind, und zwei Kontaktbrücken (12) bewegbar und eine weitere Kontaktbrücke fest mit dem Vakuumgehäuse (19) verbunden angeordnet sind (FIG. 4).9. 10) in one level adjacent to each other, and two Contact bridges (12) movable and another contact bridge fixed to the vacuum housing (19) are arranged connected (FIG. 4). 13. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kontaktstücke (7, 8, 9, 10) verbindenden Brückenteil (12) einen geringeren Außendurchmesser aufweisen als die Kontaktstücke (7, 8, 9, 10).13. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 12, characterized characterized in that the bridge part connecting the contact pieces (7, 8, 9, 10) (12) have a smaller outer diameter than the contact pieces (7, 8, 9, 10). 14. Vakuumschaltkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke (7 8, 9, 13) topfförmig ausgebildet sind.14. Vacuum switching chamber according to one of claims 1 to 13, characterized characterized in that the contact pieces (7, 8, 9, 13) are cup-shaped.
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