DE4219428A1 - Vakuumschaltroehre - Google Patents
VakuumschaltroehreInfo
- Publication number
- DE4219428A1 DE4219428A1 DE19924219428 DE4219428A DE4219428A1 DE 4219428 A1 DE4219428 A1 DE 4219428A1 DE 19924219428 DE19924219428 DE 19924219428 DE 4219428 A DE4219428 A DE 4219428A DE 4219428 A1 DE4219428 A1 DE 4219428A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sleeve
- switching chamber
- length
- shaped
- shaped body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/662—Housings or protective screens
- H01H33/66261—Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/48—Means for preventing discharge to non-current-carrying parts, e.g. using corona ring
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/662—Housings or protective screens
- H01H33/66261—Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations
- H01H2033/66284—Details relating to the electrical field properties of screens in vacuum switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/662—Housings or protective screens
- H01H33/66207—Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
Landscapes
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft Vakuumschaltröhren mit den im
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattungsmerkmalen
Vakuumschaltröhren dieser Art werden als Herzstück von Vaku
umschaltern zum Öffnen und Schließen von Stromkreisen in Hoch
spannungsnetzen verwendet.
Vakuumschaltröhren der vorausgesetzten Gattung sind z. B. durch
die DE-OS 19 57 829 und EP 00 29 691 A1 bekannt. Bei den
Schaltröhren gemäß der zuerst genannten Druckschrift überragt
der Rand einer metallischen Schaltkammer - axial einen im we
sentlichen kreisscheibenförmigen Durführungsisolator und umgibt
dabei auch eine am Innenrand dieses Isolators zur Lagerung eines
Stromleiterstabes angeordnete Metallhülse. Gemäß Fig. 1, 2 ist
diese Metallhülse nur bis zu ihrem Stirnrand von der Schaltkam
merwand umgeben; gemäß Fig. 3 ragt der Schaltkammerrand über den
Hülsenrand noch etwas hinaus. Bei allen Ausführungen fällt die Metallhül
se in einer ausgeprägten Stufe auf die Oberfläche des zentralen
Stromleiterstabes ab.
Eine Untersuchung der Ausbildung des elektrischen Feldes, das
aus der Schaltkammer zwischen deren Wand und dem auf einem Teil
seiner Länge von der Metallhülse umgebenen Stromleiterstab aus
tritt, zeigt eine deutliche Erhöhung der elektrischen Feldstärke
an dem stufenförmigen Übergang von der Hülse zum Stromleiterstab.
Zur Illustration wurde das Feldbild in einem auf das Wesentliche
reduzierten Bereich der Öffnung der Schaltkammer 1 gezeichnet, Fig. 1;
es bedeuten: 2 = hohlzylindrische Schaltkammerwand im Öffnungs
bereich; 3 = zentraler zylindrischer Körper (Stromleiterstab
mit Hülse); p = Spuren der Aquipotentialflächen; f = Spuren der
Feldflächen. Die Verhältnisse der Radien der abgestuften zentra
len Oberflächen zum Radius der inneren Oberfläche der Schalt
kammerwand betragen 0,44 bzw. 0,28;
die zugehörigen Feldstärken an den Oberflächen des hülsenförmigen
Körpers und des Stromleiterstabes liegen gemäß ei
ner an späterer Stelle angegebenen Formel mit
sehr nahe dem Minimum von 2,72 und auch im flachen Bereich
der in Fig. 2 dargestellten Abhängigkeit der elektrischen
Feldstärke an der Oberfläche des inneren Zylinders bei zwei
konzentrischen Zylindern. Wegen dem daraus folgenden vernach
lässigbar kleinen Änderung der Oberflächenfeldstärke beim Über
gang von der Oberfläche der Hülse auf die des Stromleitersta
bes konnte das Feldbild in Fig. 1 der Einfachheit halber, die
das Wesentliche nicht schmälert, für eine Anordnung paralleler
Plattenelektroden graphisch berechnet werden. Im gegebenen Fall
der konzentrischen Zylinderelektroden nimmt die Feldstärke und
damit die Dichte der Äquipotentiellinien in Richtung vom
Außen- zum Innenzylinder nach einer Hyperbelfunktion zu:
zu diesem geschriebenen Verlauf der Grundfeldstärke kommt
die graphisch ermittelte Erhöhung der Feldstärke an der Zylin
derabstufung noch hinzu.
Bei konzentrischen Zylinderelektroden, wie sie für die vor
stehend beschriebenen und nachstehend noch zu beschreibenden
Schaltröhren-Bauformen zutreffen, wird die elektrische Feld
stärke an der Oberfläche des inneren Zylinders durch die fol
gende Formel beschrieben:
mit x = ri/ra, dem Verhältnis der Radien von Innen- bzw.
Außenzylinder. Zu Gunsten einer dimensionslosen, allgemein
gültigen Beschreibung wurde die interessierende Feldstärke
an der Oberfläche des Innenzylinders auf die Feldstärke U0/ra
bezogen, mit U0 als Spannung zwischen den konzentrischen Zylindern.
Nach dieser in Fig. 2 graphisch dargestellten Funktion
fällt die Oberflächenfeldstärke an der zylindrischen Innen
elektrode von groben Werten bei kleinen Durchmessern steil
auf einen flachen, ein Minimum enthaltenden Feldstärkenbe
reich ab, um bei weiter zunehmenden Radienverhältnissen wieder
steil anzusteigen. Das Minimum der Oberflächenfeldstärke er
mittelt sich aus deren Null-Neigung:
1-1n 1/x = 0,
zu der ein Radienverhältnis von x = 0,37 gehört; damit er
rechnet sich die bezogene minimale Oberflächenfeldstärke zu
Bei den zitierten Schaltkammerbauformen hat das Verhältnis
der Radien von zentralem Zylinder und Schaltkammerzylinder
Werte kleiner als 0,15; damit liegt die zugehörige innere
Oberflächenfeldstärke um beträchtliche 30% über der minima
len Feldstärke.
Bei den Schaltröhren der Fig. 3 bis 13 in der zuletzt zitierten
Druckschrift liegt prinzipiell die gleiche räumliche Anordnung
konzentrischer Hohlzylinder vor. Doch besteht ein wesentlicher
Unterschied darin, daß der Rand der Schaltkammer den scheiben
förmigen Durchführungsisolator nur auf einem Teil seiner Länge
umgibt. Dadurch liegt der Übergang von der Schaltkammerwand
zu diesem Isolator in einem Gebiet besonders hoher Feldstärke.
Wenn hinzukommt, daß die Feldstärkenerhöhung an dem doppelstu
figen Übergang von dem den Stromleiterstab umgebenden Schirm
auf diesen Stab wegen der kleinen Durchmesser von Stab und
anliegender Schirmstufe in einem Gebiet bereits an sich
hoher Oberflächenfeldstärke liegt, resultieren Feldstärken,
deren Höhen insgesamt die elektrische Festigkeit der Durch
führungsisolation gefährden können.
Eine hohe Oberflächenfeldstärke an dem Schirm ergibt sich
auch noch, weil der erste Querschnittsübergang von einem relativ
großen Durchmesser ausgeht und somit der radiale Abstand der
Zylinder klein ist; bei einem ausgeführten Radienverhältnis von 0,73
ergibt die Formel eine bezogene Feldstärke von immerhin 4,35.
Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, bei Vakuumschaltröhren
der vorausgesetzten Gattung, die elektrische Festigkeit ins
besondere im Bereich der Verbindung der elektrisch leiten
den Schaltkammer mit einem Durchführungsisolator zu erhöhen.
Die vorstehend gestellte Aufgabe wird durch die kennzeichnen
den Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Wei
terbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Aufgabenlösung besteht im wesentlichen darin, im Übergangs
bereich von der metallischen Schaltkammer zum Durchführungs
isolator ein System sich überlappender, konzentrischer Zylin
der anzuwenden, so daß in diesem kritischen Konstruktionsbe
reich das elektrische Feld an sich relativ klein gehalten wer
den kann und außerdem - verzerrungsfrei bleibt, was alles
die elektrische Festigkeit der Isolieranordnung erhöht; denn
der stufenförmige Übergang von dem den Stromleiterstab umge
benden hülsenförmigen Körper auf oder in Richtung auf diesen
Stab erfolgt nun außerhalb des Bereichs der konzentrischen
Zylinder, wo die Feldstärke an den Oberflächen von Hülse und
Stab wegen einer weiter entfernten Bezugselektrode erheblich
kleiner ist.
Dank diesen Verbesserungen lassen sich gattungsgemäße Vakuum
schaltröhren, die in einer besonderen Bauform gegenüber dem
Stand der Technik erhebliche technisch-wirtschaftliche Vor
teile bieten, auch für die oberen Nennspannungen der Mittel
spannung mit unverminderter elektrischer Zuverlässigkeit
ausführen. Damit läßt sich auch ein Rationalisierungsvorteil
bei der Röhrenfertigung ausbauen, in dem für einen größeren
Bereich der Nennspannungen dieselbe Grundform produziert und
so deren Stückzahl erhöht wird, nämlich die Schaltkammer mit
dem Abschluß durch das scheibenförmige Bauteil des Durch
führungsisolators einschließlich betriebsfähig montiertes
bewegbares Schaltstück. Die Vakuumschaltröhre für eine be
stimmte Nennspannung wird erst bei der Erfüllung eines Lie
ferauftrags hergestellt: zu diesem Zweck wird die Grundform
für die aktuelle Nennspannungsausführung - 12-kV, 15-kV,
17,5-kV oder 24-kV-Schaltröhre - durch den in wirtschaftli
cher Weise getrennt angefertigten Isolierstoffzylinder des
Durchführungsisolators vervollständigt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung eines
Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt Fig. 3 einen Längs
schnitt durch eine Vakuumschaltröhre 1 mit Metallschaltkammer 3
und einseitig aufgesetztem Durchführungsisolator 7. Den Schalt
raum 2 in dieser topfförmigen Schaltkammer schließt auf der
einen Stirnseite ein etwa kreisscheibenförmiges, eine zentra
le Öffnung 6 aufweisendes Keramikbauteil 5 ab. Auf der anderen
Stirnseite der Schaltkammer wird durch eine zentrale Öffnung
in deren Boden 8 ein feststehender Stromleiterstab 9 in den
Schaltraum eingeführt. An der inneren Stirnseite trägt er ei
nen Kontaktkörper 10. Diesem Körper steht in Schaltstrecken
abstand S ein Kontaktkörper 11 axial gegenüber, dessen Augen
durchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des fest
stehenden Kontaktkörpers und der von einem bewegbaren Stromlei
terstab 12 getragen wird.
Der bewegbare Stromleiterstab ragt durch die zentrale Öffnung 6
der Keramikscheibe 5, mittels eines Faltenbalgs 13 vakuumdicht
in den Schaltraum 2 hinein. Die der Schaltstrecke S zugewandte
Stirnseite des Faltenbalgs lagert auf einer öffnungsseitigen
Abstufung dieser Scheibe, und zwar so, daß die erste Welle eine
Außenwelle ist. Allgemein soll die Lagerung derart erfolgen,
daß sich der Metallfaltenbalg nach außen mit einer gut gerun
deten Stirnseite präsentiert.
In der Zeichnung ist auch erkennbar, daß eine fiktive axiale
Fortsetzung der Einhüllenden des Metallfaltenbalgs schon in
relativ kurzer Entfernung - kleiner als dessen Radius - auf
den gerundeten Stirnrand eines kegelförmigen Schirmkörpers 14
auftrifft, der sich dem bewegbaren Kontaktkörper 11 anschließt.
Durch diese Konfiguration ergeben Kontaktkörper 11, Schirm 14
und Faltenbalg 13 einen praktisch zusammenhängenden Rotations
körper als zentrale Elektrode; große Durchmesser und allmähli
che Querschnittsübergänge lassen keine örtlichen Verzerrungen
des elektrischen Feldes entstehen und erhöhen dadurch die elek
trische Festigkeit der Elektrodenanordnung.
Mit einer Außenwelle ist auch die der Schaltstrecke abgewandte
Stirnseite des Faltenbalgs auf einer Ringscheibe 15 gelagert,
die im Feldschatten dieser Welle ihren Sitz auf einer Abstufung
des bewegbaren Stromleiterstabes 12 hat.
Den Faltenbalg umgibt ein hohlzylindrischer Körper 16 aus elek
trisch isolierendem oder höchstens schlecht leitendem Material;
er ist in einen Ringansatz 17 an der Keramikscheibe 5 eingefügt;
anstatt auf der Innenseite dieses Ansatzes kann der Isolierstoff
körper in nicht dargestellter Weise auch an der Außenseite
eingefügt sein; es ist weiter möglich, den Isolierstoffkörper
in eine gleichfalls nicht dargestellte Ringnut in der Keramik
scheibe 5 einzusetzen. Der hier als Hohlzylinder ausgebildete
Isolierstoffkörper 16 stellt den zweiten Teilkörper der Iso
lierdurchführung 7 dar. Weil er sich außerhalb des evakuierten
Schaltraumes 2 befindet, werden an ihn diesbezüglich keine beson
deren Anforderungen gestellt; er kann daher auch aus einem an
deren als keramischen Isolierstoff, z. B. aus kostengünstigerem
Gießharz oder Teflon (PTFE), angefertigt werden.
Nach dem Verständnis der Schaltkammer 3 als eine den evakuier
ten Raum 2 um das Kontaktsystem 10, 11 herstellende Art von
"Taucherglocke" ist die mechanische Beanspruchung des Isolier
stoffkörpers 16 gering. Zu diesem Konstruktionsverständnis ge
hört auch, das Axiallager für den bewegbaren Stromleiterstab
12 nicht an dem Durchführungsisolator 7, sondern außerhalb
desselben an einem passenden, nicht dargestellten festen
Platz anzuordnen. Rein konstruktiv wäre es jedoch ohne
weiteres möglich, ein Axiallager für den bewegbaren Strom
leiterstab 12 etwa als Ringlager aus Teflon auch an der
Stirnseite des Isolierstoffhohlzylinders 16 vorzusehen.
Die Schaltkammerwand 4, der Durchführungsisolator 7 und der
Metallfaltenbalg 13 bilden ein wie folgt aufeinander abgestimm
tes äußeres Isoliersystem der Schaltröhre: Die Schaltkammer
wand überragt mit einem Teilbereich 18 den äußeren Rand der
Keramikscheibe 5. Konstruktiv läßt sich dies z. B. dadurch
bewerkstelligen, daß die Schaltkammerwand eine umlaufende
Kehlung 19 erhält bis zu der als Auflage die Keramikscheibe
versenkt ist. In einer weiteren Funktion sorgt diese Kehlung
mit ihrer Elastizität für eine gewisse mechanische Entkopplung
der Lötverbindung Scheibe-Schaltkammerwand gegenüber Stößen,
wie sie durch das Schalten entstehen können.
An Stelle der Kehlung der Schaltkammerwand besteht eine andere,
nicht dargestellte Möglichkeit, die Keramikscheibe innerhalb
der sie überragenden Wand zu lagern, darin, den Durchmesser
in entsprechendem Abstand vom offenen Rand etwas zu erweitern
und die so entstandene Stufe als Lager zu verwenden; gegebenen
falls kann die Keramikscheibe direkt an der Stufe mit der Kam
merwand vakuumdicht verbunden werden, wie dies im Fall der
dargestellten Kehlung erfolgt ist.
Und den die Keramikscheibe überragenden Schaltkammerwandbereich
18 überragt innenseitig der zumindest näherungsweise als Zylin
der auffaßbare Faltenbalg mit einem Teil seiner Länge.
Die maximale Feldstärke des zwischen diesen konzentrischen Zy
lindern verzerrungsfreien elektrischen Feldes tritt an der
Oberfläche des inneren Zylinders auf; sie errechnet sich nach
der bereits unter StdT mitgeteilten Formel; gemäß der Zeichnung
beträgt das Radienverhältnis x von Innenzylinder zu Außenzylin
der rund 0,44; mit diesem Wert ergibt die vorstehend zitierte
Formel einen bezogenen Feldstärkewert von 2,77, der in guter
Näherung schon den minimalen Wert der Oberflächenfeldstärke
von 2,72 darstellt.
Von diesem Wert fällt die Feldstärke radial bis zum überra
genden Rand der Schaltkammerwand nach der dafür gültigen,
gleichfalls unter StdT mitgeteilten Formel auf 44% des Wertes
der inneren Oberflächenfeldstärke ab. Wegen des flachen Funk
tionsverlaufs im Minimumbereich sind in einem begrenzten Aus
maß auch andere, eventuell konstruktiv und/oder wirtschaftlich
vorteilhaftere, größere oder kleinere Radienverhältnisse prak
tikabel.
Das hohlzylindrische Bauteil 16 des Durchführungsisolators 7
stellt einmal einen mechanischen Schutz des Faltenbalgs dar.
Außerdem ist es ein Isolierschirm zwischen dem das scheiben
förmige Bauteil 5 überragenden Schaltkammerwandbereich 18 und
dem diesen überragenden Faltenbalg 13, der in seiner elektri
schen Wirkung optimiert werden kann. Von den beiden konzentri
schen Zylinderelektroden ist die innere stärker gekrümmt als
die äußere. Untersuchungen haben ergeben, daß ein Isolierstoff
schirm zwischen zwei Elektroden mit verschiedener Krümmung
die Durchschlagspannung zwischen diesen dann erheblich erhöhen
kann, wenn der Abstand des Schirmes von der stärker gekrümmten
Elektrode kleiner ist als der halbe radiale Abstand der Zylin
derelektroden.
Gemäß der Zeichnung des Ausführungsbeispiels in Fig. 3 beträgt
der Abstand der maßgebenden inneren Oberfläche des Isolierstoff
hohlzylinders von der äußeren Oberfläche des Faltenbalgs rund
23% des Abstands dieser Innenzylinderoberfläche von der inne
ren Oberfläche des überstehenden Schaltkammerwandbereichs.
Außerdem überragt der Isolierstoffschirm den überstehenden
Rand der Schaltkammerwand und auch die Stirn des Faltenbalgs.
Gegebenenfalls kann der Hohlinder-Isolator 16 insbesondere
außenseitig noch mit mindestens einem, z. B. kreisscheiben
förmigen Isolierschirm ergänzt werden, was nicht dargestellt ist.
Um eine Verzerrung des elektrischen Feldes im Bereich des
Schaltkammerrandes zu vermeiden, ist dieser mit einer Börde
lung 20 versehen.
Zu demselben Zweck kann auch ein nicht dargestellter toro
idförmiger Körper auf den Rand der Schaltkammer aufgesetzt
werden. Es ist auch möglich, die Schaltkammer mit dem schei
benförmigen Bauteil des Durchführungsisolators zunächst in
durch den Stand der Technik bekannter Bauart und Weise zu ver
binden und anschließend an den Schaltkammerrand einen getrennt
angefertigten Zylinder passender Länge anzufügen, so daß er
die Keramikscheibe in der Länge überragend mit dem Faltenbalg
das geforderte System konzentrischer Zylinder bildet.
Die vorstehend beschriebene neue Technik der äußeren, oder
Gas-Isolation der Schaltröhre stellt die entsprechende Er
gänzung der Technik ihrer inneren, oder Vakuumisolation dar.
Das innere Isolationssystem besteht im geöffneten Zustand der
Schalterkontakte zunächst aus der Schaltstrecke S zwischen
den Kontaktkörpern 10 und 11. Zumindest der feststehende Kon
taktkörper 10 ist mit einer nicht weiter dargestellten Vor
richtung zur magnetischen Beeinflussung des Schaltlichtbogens
ausgerüstet. Es handelt sich dabei um besonders geformte Strom
leiter in einer besonderen räumlichen Anordnung. Damit kann
der Schaltlichtbogen veranlaßt werden, entweder a), vornehmlich
im Randbereich der Kontaktflächen umzulaufen, oder b), in der
Gesamtheit stillzustehen, wobei er jedoch in relativ strom
schwache Teillichtbögen aufgespalten ist.
Zum inneren Isolationssystem gehört auch ein Schirmkörper 21
mit den folgenden Aufgaben: a) Schutz der vakuumseitigen Oberfläche
der Isolierstoffscheibe 5 vor Metalldampfkondensation,
soweit sie davor nicht schon dadurch geschützt ist, daß der
dieser Oberfläche relativ näherstehende Kontaktkörper 11 einen
größeren Durchmesser aufweist als der relativ weiter entfern
te Kontaktkörper 10; b) Verhinderung eines Überschlags zwi
schen Kontaktkörper und Schaltkammerwand; c) von äußeren Ein
flüssen unabhängige kapazitive Steuerung der Spannungsvertei
lung zwischen dem Kontaktkörper 11 und der Schaltkammerwand 4
(kein schwimmendes Wand- oder Schirmpotential!); zu diesem Zweck
schließt sich schaltstreckenabgewandt ein Schirmkörper 14 an
den bewegbaren Kontaktkörper 11 an zur Vergrößerung des
Metallbelags auf der Kontaktkörperseite der Zylinderkonden
satoranordnung bestehend aus: Schaltkammerwand 4 - Schirm 21 -
Kontaktkörper 11 mit Schirm 14. Um Feldverzerrungen möglichst
klein zu halten, ist der schaltstreckenseitige Rand des Schirmes
21 gebördelt. Im übrigen folgt die Kontur dieses Schirmes zu
mindest näherungsweise einer Äquipotentialfläche; zur Verdeut
lichung sind die Spuren einiger Äquipotentialflächen in der
Schnitt- und Zeichenebene eingezeichnet. Mit seiner der Schalt
strecke S abgewandten Stirnseite ist der Schirm 21 in die Keramik
scheibe eingelassen.
Zur Erhöhung ihrer elektrischen Festigkeit kann die vakuumsei
tige Oberfläche der Keramikscheibe mit - nicht dargestellten -
Ringrippen oder Ringnuten versehen sein; auch eine Kombination
dieser beiden Maßnahmen kann nützlich sein. In einer ebenfalls
nicht dargestellten Befestigungsvariante des Schirmes 21 kann
er in eine der Ring- Rippen oder Nuten eingeschoben sein.
Claims (9)
1. Vakuumschaltröhre mit
- a) einer mindestens teilweise hohlzylindrischen, mindestens an einer Stirnseite einen mindestens teilweise scheibenförmigen, einen auf einem Teil seiner Länge von einem hülsenförmigen, elektrisch leitenden Körper umge benen Stromleiterstab mindestens auf einem Teil seiner Länge umgebenden Durchführungsisolator aufweisenden Schaltkammer aus elektrisch leitendem Material;
- b) zwei in der Schaltkammer angeordneten, axial relativ zueinander bewegbaren Kontaktkörpern, von denen mindestens einer an einem Stromleiterstab befestigt ist; gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- c) zumindest an einer Stirnseite überragt ein Teilbereich (18) der Schaltkammerwand (4) in axialer Erstreckung das schei benförmige Bauteil (5) des Durchführungsisolators (7) und der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene, hülsen förmige Körper überragt in seiner axialen Erstreckung den das scheibenförmige Bauteil (5) überragenden Schaltkammer wandbereich (18).
2. Schaltröhre nach Patentanspruch 1,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene hülsen förmige Körper ist durch einen elektrisch leitenden Schirm dargestellt.
der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene hülsen förmige Körper ist durch einen elektrisch leitenden Schirm dargestellt.
3. Schaltröhre nach Patentanspruch 1,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene hülsenförmige Körper ist durch einen Metallfaltenbalg (13) gebildet.
der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene hülsenförmige Körper ist durch einen Metallfaltenbalg (13) gebildet.
4. Schaltröhre nach Patentanspruch 3,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene hülsenförmige Körper ist durch einen den Faltenbalg (13) zumindest auf einem Teil seiner Länge umgebenden Schirm dargestellt.
der den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebende, mit diesem elektrisch leitend verbundene hülsenförmige Körper ist durch einen den Faltenbalg (13) zumindest auf einem Teil seiner Länge umgebenden Schirm dargestellt.
5. Schaltröhre nach einem der Patentansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
der äußere Durchmesser des den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebenden, mit diesem elektrisch leitend verbundenen hülsenförmigen Körpers beträgt maxi mal das 0,6fache und minimal das 0,2fache des inneren Durchmessers des das scheibenförmige Bauteil (5) des Durch führungsisolators (7) axial überragenden Schaltkammerwand bereichs (18).
der äußere Durchmesser des den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebenden, mit diesem elektrisch leitend verbundenen hülsenförmigen Körpers beträgt maxi mal das 0,6fache und minimal das 0,2fache des inneren Durchmessers des das scheibenförmige Bauteil (5) des Durch führungsisolators (7) axial überragenden Schaltkammerwand bereichs (18).
6. Schaltröhre nach einem der Patentansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
zwischen dem das scheibenförmige Bauteil (5) des Durch führungsisolators (7) axial überragenden Schaltkammerwand bereich (18) und dem den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebenden sowie damit elektrisch leitend verbundenen hülsenförmigen Körper ist ein diesen Körper zumindest auf einem Teil seiner Länge umgebender, mit dem scheibenförmigen Bauteil (5) verbundener, hülsenförmiger Körper (16) aus elektrisch höchstens schlecht leitendem Material angeordnet.
zwischen dem das scheibenförmige Bauteil (5) des Durch führungsisolators (7) axial überragenden Schaltkammerwand bereich (18) und dem den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebenden sowie damit elektrisch leitend verbundenen hülsenförmigen Körper ist ein diesen Körper zumindest auf einem Teil seiner Länge umgebender, mit dem scheibenförmigen Bauteil (5) verbundener, hülsenförmiger Körper (16) aus elektrisch höchstens schlecht leitendem Material angeordnet.
7. Schaltröhre nach Patentanspruch 6,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
der hülsenförmige Körper (16) weist gegenüber dem von ihm umgebenen hül senförmigen Körper aus elektrisch gut leitendem Material einen radialen Abstand auf, der maximal gleich groß ist wie der halbe radiale Abstand zwischen Schaltkammerwandbereich (18) und innerem hülsenförmigen Körper.
der hülsenförmige Körper (16) weist gegenüber dem von ihm umgebenen hül senförmigen Körper aus elektrisch gut leitendem Material einen radialen Abstand auf, der maximal gleich groß ist wie der halbe radiale Abstand zwischen Schaltkammerwandbereich (18) und innerem hülsenförmigen Körper.
8. Schaltröhre nach einem der Patentansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
eine gedachte axiale Verlängerung des den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebenden hülsenförmigen Körpers trifft auf den äußeren Stirnrandbereich eines sich dem bewegbaren Kontaktkörper (11) schaltstreckenseitig an schließenden Schirmkörpers (14), wobei der axiale Abstand zwischen der Stirn des hülsenförmigen Körpers und der Stirn des Schirmkörpers (14) kleiner ist als der Radius des hül senförmigen Körpers.
eine gedachte axiale Verlängerung des den Stromleiterstab (12) auf einem Teil seiner Länge umgebenden hülsenförmigen Körpers trifft auf den äußeren Stirnrandbereich eines sich dem bewegbaren Kontaktkörper (11) schaltstreckenseitig an schließenden Schirmkörpers (14), wobei der axiale Abstand zwischen der Stirn des hülsenförmigen Körpers und der Stirn des Schirmkörpers (14) kleiner ist als der Radius des hül senförmigen Körpers.
9. Schaltröhre nach einem der Patentansprüche 1 bis 8,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
die Kontur des in der Schaltkammer (3) angeordneten Schirm körpers (21) folgt mindestens näherungsweise einer Äquipo tentialfläche des elektrischen Feldes zwischen der Wand (4), (19), (18) der Schaltkammer und der von den zentralen Bau elementen: bewegbarer Kontaktkörper (11), Schirmkörper (14), hülsenförmiger Körper (13), gebildeten Kontur.
die Kontur des in der Schaltkammer (3) angeordneten Schirm körpers (21) folgt mindestens näherungsweise einer Äquipo tentialfläche des elektrischen Feldes zwischen der Wand (4), (19), (18) der Schaltkammer und der von den zentralen Bau elementen: bewegbarer Kontaktkörper (11), Schirmkörper (14), hülsenförmiger Körper (13), gebildeten Kontur.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924219428 DE4219428A1 (de) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Vakuumschaltroehre |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924219428 DE4219428A1 (de) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Vakuumschaltroehre |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4219428A1 true DE4219428A1 (de) | 1993-05-19 |
Family
ID=6460969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924219428 Withdrawn DE4219428A1 (de) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Vakuumschaltroehre |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4219428A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4447391C1 (de) * | 1994-12-23 | 1996-06-05 | Siemens Ag | Vakuumschalter |
EP1134761A2 (de) * | 2000-03-11 | 2001-09-19 | MASCHINENFABRIK REINHAUSEN GmbH | Stufenschalter und Schirmring für einen Stufenschalter |
-
1992
- 1992-06-11 DE DE19924219428 patent/DE4219428A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4447391C1 (de) * | 1994-12-23 | 1996-06-05 | Siemens Ag | Vakuumschalter |
EP1134761A2 (de) * | 2000-03-11 | 2001-09-19 | MASCHINENFABRIK REINHAUSEN GmbH | Stufenschalter und Schirmring für einen Stufenschalter |
EP1134761A3 (de) * | 2000-03-11 | 2004-07-14 | MASCHINENFABRIK REINHAUSEN GmbH | Stufenschalter und Schirmring für einen Stufenschalter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0149061B1 (de) | Vakuumschalter für den Niederspannungsbereich, insbesondere Niederspannungsschütz | |
DE2459270C2 (de) | Vakuumunterbrecher | |
DE2407001A1 (de) | Vakuumstromkreisunterbrecher | |
DE10029763B4 (de) | Vakuumschaltröhre | |
DE3319010C2 (de) | ||
DE102007022875B4 (de) | Gehäuse für eine Vakuumschaltröhre und Vakuumschaltröhre | |
EP0568166B1 (de) | Vakuumschaltröhre | |
EP0590418B1 (de) | Hochspannungsröhre | |
EP0660354B1 (de) | Vakuumschaltkammer | |
DE4219428A1 (de) | Vakuumschaltroehre | |
DE2416747C3 (de) | Vakuumleistungsschalter | |
DE3029624C2 (de) | ||
DE4444554C2 (de) | Gekapselte elektrische Hochspannungsleitung | |
DE4129008A1 (de) | Vakuumschalter | |
DE19826766C1 (de) | Vakuumschaltröhre mit einem dem Isolator zugeordneten Dampfschirm | |
EP0661788B1 (de) | Hochspannungsanlage | |
DE1963625A1 (de) | Vakuumschalter | |
DE2902489A1 (de) | Kontaktanordnung fuer vakuumschalter | |
DE3718108A1 (de) | Vakuumschalter | |
EP0458222B1 (de) | Hochspannungsdurchführung für Korpuskularstrahlgeräte | |
DE2725092A1 (de) | Vakuumschalter | |
EP0563830B1 (de) | Vakuumschaltrohr für Nieder- und Mittelspannungsschalter, insbesondere für Vakuumschütze | |
EP2294594A1 (de) | Vakuumschaltröhre | |
EP0554949A1 (de) | Mehrstufenkollektor für Elektrodenstrahlröhren | |
DE4139227A1 (de) | Vakuumschaltrohr |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAV | Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1 | ||
8122 | Nonbinding interest in granting licenses declared | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee | ||
8170 | Reinstatement of the former position | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |