EP0225562A1 - Vakuumschaltröhre - Google Patents

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EP0225562A1
EP0225562A1 EP86116578A EP86116578A EP0225562A1 EP 0225562 A1 EP0225562 A1 EP 0225562A1 EP 86116578 A EP86116578 A EP 86116578A EP 86116578 A EP86116578 A EP 86116578A EP 0225562 A1 EP0225562 A1 EP 0225562A1
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EP
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slots
vacuum interrupter
screen
shield
axial direction
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Hans Ing. Grad. Bettge
Burkhard Dipl.-Ing. Mick
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/664Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • H01H33/6644Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having coil-like electrical connections between contact rod and the proper contact
    • H01H33/6645Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having coil-like electrical connections between contact rod and the proper contact in which the coil like electrical connections encircle at least once the contact rod
    • HELECTRICITY
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    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66261Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations
    • H01H2033/66269Details relating to the materials used for screens in vacuum switches
    • HELECTRICITY
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    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66261Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum interrupter according to the preamble of claim 1.
  • a vacuum interrupter is known from DE-OS 24 42 936.
  • ion current is about 10% of the total current.
  • the potential distribution is asymmetrical because the screen is at electrode potential. This requires a much larger distance between the counter electrode and the shield than the potential-free arrangement of the shield, which is common for switching tubes without an axial magnetic field.
  • the present invention has for its object to generate an axial magnetic field in the area of the switch contacts in a vacuum interrupter, to achieve the smallest possible dimensions with high switching power and to ensure the smallest possible mass of the movable switch contact and the lower internal resistances of interrupters without axial field contact.
  • the invention is based on the finding that a switching contact, which has a larger diameter than the associated connecting bolt, generates eddy currents in the shielding which surround it and which, with a corresponding shape, produce an axial magnetic field which is sufficient to achieve the Let the arc burn diffusely between the contact pieces during the switching process up to high currents. It is essential for the effectiveness of the arrangement that the slotted screen is arranged floating. As a result, the distance to the switch contacts can be chosen to be relatively small and is preferably 1.5 times the contact distance.
  • the screen only needs to have a corresponding conductivity, so that eddy currents which generate an axial magnetic field can be formed in a suitable size.
  • the screen is made of copper and is at least 2 mm thick.
  • the extension of the screen in the axial direction need only be at least twice the contact distance when switched off.
  • the shield can, according to the invention, consist of a relatively thick, highly electrically conductive material in the region of the discharge space over a length in the axial direction that corresponds to twice the contact distance the areas adjoining this area in the axial direction must be made of thinner, unslit material of lower conductivity, in which case the latter areas are preferably made of a material with high dielectric strength, for example in a manner known per se made of stainless steel.
  • the shield has the shape of a spirally slotted cylinder wall.
  • the cylinder wall can also advantageously have slots running perpendicular to the axis of rotation. These slots can be offset from one another in the axial direction, two or more slots, which partially penetrate the cylinder wall, being advantageously connected to one another by axially aligned slots. This creates a spiral-like slit structure, the slope of which can easily be adapted to the local magnetic field conditions.
  • a relatively simple and stable structure in which two slots are in the same axial position and symmetrical to the axis of rotation of the cylinder wall and in the axial direction several such pairs of slits are arranged one behind the other and are offset in the circumferential direction with respect to the slit pairs lying next.
  • the cylinder retains a substantial degree of strength.
  • the axial field component can be influenced depending on the location by the amount of mutual displacement of the slot pairs.
  • a simple embodiment is provided in that the screen is divided into individual screen rings in the axial direction.
  • the shield rings located in the axial direction can be made from a material of low conductivity and high flashover resistance, e.g. made of stainless steel.
  • the slots have boundary surfaces in the radial direction, which are inclined to the axis of rotation of the cylinder, and if the boundary surfaces of at least one slot open when the switch contacts are open overlap in the viewing directions of the two outer edges of the switching pieces facing the discharge gap.
  • the boundary surfaces of the slot or slots can advantageously be inclined differently depending on the position relative to the electrodes.
  • a movable switch contact 1 and a fixed switch contact 2 lie opposite one another coaxially. They have schematically illustrated contact pieces 3 and 4, which have a larger diameter than the contact pin 5 connected thereto in each case.
  • the contact pieces 3 and 4 can be designed in a manner known per se, for example they can be simple plate contact pieces with radial or offset slots parallel to the diameter be. Your contact surfaces, in which the contact pieces touch in the closed state, do not need to reach the edge of the respective contact piece, since the arc is forced outward quickly enough.
  • the contact pieces 3 and 4 are separated from the insulating part 7 of the housing by a coaxial shield 6.
  • the shield 6 is composed of a thin-walled outer cylinder 8 and a thick-walled cylinder 9, the cylinder 9 being divided into partial cylinders 9a, 9b, 9c.
  • the cylinder 9 covers the contact pieces 3 and 4 in the axial direction even in the open position of the vacuum interrupter.
  • the current flowing through the switching contacts 1 and 2 generates eddy currents in the shield 9, the axial component of which is kept small by the division into the shielding rings 9a to 9c.
  • the large cross-section of the shielding rings 9a to 9c and the use of an electrically highly conductive metal for these rings create eddy currents in the circumferential direction of the shielding, which generate a considerable axial magnetic field.
  • Such a structure increases the switching capacity.
  • a small distance between the contact wipes 3 and 4 and the shield 9 is essential where 1.5 times the distance between the electrodes in the open state is suitable as the distance.
  • a wall thickness of the shield 9 of 2 mm extends up to a contact diameter of approximately 100 mm out.
  • the extent of the shield 9 in the axial direction should on the one hand be at least twice the contact distance in the open state and on the other hand also cover the contact pieces 3 and 4 in the axial direction in the open state.
  • a relatively thin-walled shield cylinder 8 made of a material with low electrical conductivity and preferably with a high flashover field strength can be used to protect the insulating housing part.
  • the thin-walled cylinder 8 offers mechanical fastening for the shielding rings 9a to 9c, but in turn does not make any significant contribution to the eddy current formation either in the axial or in the circumferential direction, since it has only a low conductivity.
  • a shield according to FIG. 2 in the form of a spirally cut cylinder is relatively simple to manufacture and ensures the necessary mechanical strength even without an additional shield cylinder 8.
  • eddy currents form over a part of the circumference, the eddy current flowing in the area near the axis in one direction and in the area away from the axis in the other direction. This is possible due to the different distances to the axis.
  • the wall thickness of the slotted cylinder has a particularly strong influence on the eddy current and its field strength in the axial direction.
  • shielding according to Fig. 3 in which the spiral separation is approximated by a separation of the cylinder in stages. This embodiment enables simple programming of automatic machines and simple variation of the web widths in the axial direction.
  • Fig. 4 shows a particularly stable embodiment in which eddy currents can form in the circumferential direction, while the formation of eddy currents is impeded in the axial direction.
  • FIG. 5 shows a complete separation of the shielding 9 into shielding rings 9a to 9d similar to the embodiment of FIG. 1. If a thin-walled shielding cylinder 8, as shown in FIG. 1, is not desired, it is advisable to use the ones shown in FIGS 7 shown embodiment to choose, in which the individual rings 10 to 14 are connected by bands 15 made of electrically poorly conductive material, these bands 15 being fixed to the rings 10 to 14 by spot welding at welding points 16.
  • the rings 10 to 14 are provided with inclined end faces 17, the inclination of the end faces being different.
  • the inclination of the end faces 17 changes in the middle between the contact pieces 3 and 4, based on the open state, their direction to the axis of rotation of the switching contacts 1, 2. This results in different cross-sectional shapes for the rings 10 to 14, the middle ring 12 being trapezoidal Has cross-section.
  • three bands 15 are sufficient, which are preferably arranged offset from one another at an angle of 120 °.

Landscapes

  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

In eine Vakuumschaltröhre, in der im Bereich der Schaltkontakte (1, 2) ein axiales Magnetfeld durch eine in axialer Richtung unterteilte Abschirmung (9) mit hoher elektrischer Leitfähigkeit erzeugt wird, ist die Abschirmung (9) mit keinem der Schaltkontakte (1, 2) elektrisch leitend verbunden und potentialfrei angeordnet, wobei die Schaltkontakte (1, 2) einen größeren Durchmesser als die zugehörigen Anschlußbolzen (5) aufweisen. Die Erfindung ist für Vakuumschaltröhren mit hoher Kurzschlußausschaltleistung geeignet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Eine derartige Vakuumschaltröhre ist aus der DE-OS 24 42 936 bekannt. Dort wird vorgeschlagen, ein axiales Magnetfeld durch den Ionen­strom zu erzeugen, welcher von dem auf dem Potential einer der Elektroden liegenden Schirm aus dem Entladungsraum ab­gesaugt wird. Dieser Ionenstrom beträgt in praktisch reali­sierbaren Ausführungsbeispielen etwa 10% vom Gesamtstrom.
  • In einer derartigen Anordnung ist die Potentialverteilung unsymmetrisch, da der Schirm auf Elektrodenpotential liegt. Dies bedingt einen wesentlich größeren Abstand zwischen der Gegenelektrode und dem Schirm als die für Schaltröhren ohne axiales Magnetfeld übliche potentialfreie Anordnung der Ab­schirmung.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer Vakuumschaltröhre ein axiales Magnetfeld im Bereich der Schaltkontakte zu erzeugen, bei hoher Schaltleistung möglichst kleine Abmessungen zu erreichen und eine mög­lichst kleine Masse des bewegbaren Schaltkontaktes sowie die geringeren Innenwiderstände von Schaltröhren ohne Axialfeldkontakt zu gewährleisten.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vakuumschaltröhre nach dem Oberbegriff durch die kennzeichnenden Merkmale des Patent­anspruchs 1 gelöst.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein Schalt­kontakt, welcher einen größeren Durchmesser besitzt als der zugehörige Anschlußbolzen, in der ihn umgebenden Abschirmung Wirbelströme erzeugt, die bei entsprechender Formgebung ein axiales Magnetfeld hervorrufen, welches ausreicht, um den Lichtbogen zwischen den Kontaktstücken beim Schaltvorgang bis zu hohen Strömen diffus brennen zu lassen. Dabei ist für die Effektivität der Anordnung wesentlich, daß der ge­schlitzte Schirm potentialfrei angeordnet ist. Dadurch kann der Abstand zu den Schaltkontakten relativ klein ge­wählt werden und liegt vorzugsweise bei dem 1,5-Fachen des Kontaktabstandes. Dies gewährleistet einerseits eine star­ke Einwirkung des axialen Magnetfeldes auf den Ausschalt­lichtbogen und ermöglicht andererseits eine Bauform der Röhre, die sich nicht wesentlich von den bisher üblichen Bauformen ohne axiales Magnetfeld unterscheidet und ähn­lich diesen Schaltkontakte geringer Masse mit geringen Röhreninnenwiderständen und deshalb geringer Verlustlei­stung bei Nennstrombelastung im geschlossenen Zustand zu­läßt.
  • Eine derart vorteilhafte Ausführung einer Schaltröhre mit axialem Magnetfeld im Bereich der Schaltkontakte ist auch durch die zahlreichen aus der Literatur bekannten Ausfüh­rungen von Schaltkontakten, die Einrichtungen zur Erzeu­gung eines axialen Magnetfeldes enthalten, nicht zu errei­chen, da diese das volle benötigte Magnetfeld erzeugen müs­sen und daher einerseits schwerer sind als einfache Schalt­kontakte und andererseits durch die Einrichtungen zur Er­zeugung eines axialen Magnetfeldes zusätzlichen Platz be­nötigen. Dieser Platz kann je nach Konstruktion der Schalt­kontakte in axialer Richtung oder in radialer Richtung benötigt werden. In beiden Fällen ergibt sich eine be­trächtliche Vergrößerung und damit Verteuerung der Schalt­röhre, ein zusätzlicher Mehrbedarf an Antriebsenergie im Vakuumschalter und durch die zur Erzeugung des axialen Ma­gnetfeldes notwendigen, spulenartigen Strompfade ein uner­wünschter Anstieg des Kontakt- bzw. Röhreninnenwiderstandes, der die Verlustleistung bei Nennstrom im eingeschalteten Zustand erhöht.
  • Demgegenüber braucht nach der vorliegenden Erfindung der Schirm nur eine entsprechende Leitfähigkeit zu besitzen, so daß sich Wirbelströme, die ein axiales Magnetfeld er­zeugen, in geeigneter Größe ausbilden können. Hierzu reicht es bei Mittelspannungsröhren üblicher Bauart be­reits aus, wenn der Schirm aus Kupfer besteht und zumin­dest 2mm dick ist. Dabei braucht die Ausdehnung des Schir­mes in axialer Richtung nur zumindest das Zweifache des Kontaktabstandes in ausgeschaltetem Zustand zu betragen.
  • Sollte aus Gründen der Abschirmung eine größere Ausdehnung des Schirmes in axialer Richtung erwünscht sein, so kann der Schirm im Bereich des Entladungsraumes über eine Länge in axialer Richtung, die dem Zweifachen des Kontaktabstan­des entspricht, erfindungsgemäß aus relativ dickem, gut elektrisch leitfähigem Material bestehen und in den in axialer Richtung an diesem Bereich anschließenden Berei­chen aus dünnerem, ungeschlitztem Material geringerer Leit­fähigkeit ausgebaut sein, wobei in diesem Fall die zuletzt genannten Bereiche vorzugsweise aus einem Material mit ho­her Durchschlagsfestigkeit, z.B. in an sich bekannter Weise aus rostfreiem Stahl, bestehen.
  • Ein platzsparender Aufbau ist gegeben, indem die Abschir­mung die Form einer spiralförmig geschlitzten Zylinderwand besitzt. Die Zylinderwand kann auch vorteilhaft senkrecht zur Rotationsachse verlaufende Schlitze besitzen. Diese Schlitze können in axialer Richtung gegeneinander versetzt sein, wobei vorteilhaft jeweils zwei oder mehr die Zylin­derwand teilweise durchsetzende Schlitze durch axial ausge­richtete Schlitze miteinander verbunden sind. Dadurch ent­steht eine spiralenähnliche Schlitzstruktur, deren Steigung unschwierig an die lokalen Magnetfeldverhältnisse angepaßt werden kann. In vielen Fällen reicht eine relativ einfache und stabile Struktur aus, in der jeweils zwei Schlitze in derselben axialen Position und symmetrisch zur Rotations­achse der Zylinderwand liegen und in axialer Richtung nach­ einander mehrere derartige Schlitzpaare angeordnet und ge­genüber den zunächstliegenden Schlitzpaaren in Umfangsrich­tung versetzt sind. Bei dieser Ausführungsform behält der Zylinder ein erhebliches Maß an Festigkeit. Durch den Be­trag der gegenseitigen Versetzung der Schlitzpaare läßt sich die axiale Feldkomponente ortsabhängig beeinflussen.
  • Eine einfache Ausführungsform ist gegeben, indem der Schirm in axialer Richtung in einzelne Schirmringe unter­teilt ist. In dieser Ausführungsform läßt sich besonders einfach eine Unterteilung der elektrischen Leitfähigkeit in axialer Richtung erreichen. Insbesondere die in axialer Richtung außenliegenden Schirmringe können aus einem Mate­rial geringer Leitfähigkeit und hoher Überschlagfestigkeit hergestellt sein, z.B. aus rostfreiem Stahl.
  • Um eine sichere Abschirmung des Dampfes von den hinter den Schlitzen liegenden isolierenden Wandbereichen zu errei­chen, ist es vorteilhaft, wenn die Schlitze in radialer Richtung Begrenzungsflächen aufweisen, welche zur Rota­tionsachse des Zylinders geneigt sind und wenn die Begren­zungsflächen zumindest eines Schlitzes sich bei geöffnetem Zustand der Schaltkontakte in den Blickrichtungen der bei­den dem Entladungsspalt zugewandten äußeren Kanten der Schaltstücke überlappen. Dabei können vorteilhaft die Be­grenzungsflächen des Schlitzes bzw. der Schlitze abhängig von der Lage zu den Elektroden unterschiedlich geneigt sein.
  • Die Erfindung wird nun anhand von sieben Figuren näher er­läutert. Sie ist nicht auf die in den Figuren gezeigten Beispiele beschränkt.
    • Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vakuumschaltröhre sche­matisch.
    • Fig. 2 bis 5 zeigen verschiedene Ausführungsformen eines erfindungsgemäß aufgebauten Schirmes.
    • Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform eines er­findungsgemäßen Schirmes und seine Lage zu dem Schaltkontakten bei geöffnetem Zustand des Schalters.
  • Ein beweglicher Schaltkontakt 1 und ein fester Schaltkon­takt 2 liegen einander koaxial gegenüber. Sie besitzen schematisch dargestellte Kontaktstücke 3 und 4, die einen größeren Durchmesser auf weisen als der jeweils daran an­schließende Kontaktbolzen 5. Die Kontaktstücke 3 und 4 können in an sich bekannter Weise ausgestaltet sein, sie können beispielsweise einfache Plattenkontaktstücke mit radialen oder parallel zum Durchmesser versetzten Schlit­zen sein. Ihre Kontaktflächen, in denen sich die Kontakt­stücke in geschlossenem Zustand berühren, brauchen nicht bis zum Rand des jeweiligen Kontaktstückes zu reichen, da der Lichtbogen schnell genug nach außen gedrängt wird.
  • Die Kontaktstücke 3 und 4 sind durch eine koaxiale Abschir­mung 6 vom isolierenden Teil 7 des Gehäuses getrennt. Die Abschirmung 6 setzt sich aus einem dünnwandigen äußeren Zylinder 8 und einem dickwandigen Zylinder 9 zusammen, wo­bei der Zylinder 9 in Teilzylinder 9a, 9b, 9c aufgeteilt ist. Der Zylinder 9 überdeckt die Kontaktstücke 3 und 4 in axialer Richtung auch in der geöffneten Stellung der Va­kuumschaltröhre.
  • Der durch die Schaltkontakte 1 und 2 fließende Strom er­zeugt in der Abschirmung 9 Wirbelströme, deren axiale Kom­ponente durch die Aufteilung in die Abschirmringe 9a bis 9c klein gehalten wird. Durch den großen Querschnitt der Abschirmringe 9a bis 9c und durch die Verwendung eines elektrisch gut leitfähigen Metalls für diese Ringe entste­hen Wirbelströme in Umfangsrichtung der Abschirmung, welche ein beträchtliches axiales Magnetfeld erzeugen. Durch einen derartigen Aufbau wird eine Erhöhung der Schaltleistung er­reicht. Dabei ist ein geringer Abstand zwischen den Kon­taktstüchen 3 und 4 und der Abschirmung 9 wesentlich, wo­ bei sich als Abstand das 1,5-Fache des Elektrodenabstandes in geöffnetem Zustand eignet. Dieser Abstand gewährleistet einerseits Sicherheit gegen Überschläge von den Kontakt­stücken 3 auf den Schirm 9 und andererseits eine ausreichen­de Einwirkung des axialen Feldes der Wirbelströme auf die Entladung zwischen den Kontaktstücken 3 und 4. Eine Wand­stärke der Abschirmung 9 von 2mm reicht bis zu einem Kon­taktdurchmesser von etwa 100mm aus.
  • Die Ausdehnung der Abschirmung 9 in axialer Richtung soll einerseits mindestens des Zweifache des Kontaktabstandes in geöffnetem Zustand betragen und andererseits auch in geöffnetem Zustand die Kontaktstücke 3 und 4 in axialer Richtung überdecken.
  • Außerhalb der Abschirmung 9 kann ein relativ dünnwandiger Abschirmzylinder 8 aus einem Material mit geringer elek­trischer Leitfähigkeit und vorzugsweise mit einer hohen Überschlagsfeldstärke zum Schutz des isolierenden Gehäuse­teils eingesetzt werden. Der dünnwandige Zylinder 8 bietet für die Abschirmringe 9a bis 9c die mechanische Befesti­gung, trägt aber seinerseits zur Wirbelstrombildung weder in axialer noch in Umfangrichtung nennenswert bei, da er nur eine geringe Leitfähigkeit besitzt.
  • Eine Abschirmung gemäß Fig. 2 in der Form eines spiralig aufgetrennten Zylinders ist relativ einfach herzustellen und gewährleistet auch ohne einen zusätzlichen Abschirm­zylinder 8 die notwendige mechanische Festigkeit. In einer derartigen Form bilden sich Wirbelströme über einem Teil des Umfangs, wobei der Wirbelstrom im achsnahen Bereich in einer und im achsfernen Bereich in der anderen Richtung fließt. Dies ist infolge der unterschiedlichen Abstände zur Achse möglich. Bei dieser Ausführungsform besteht ein besonders starker Einfluß der Wandstärke des geschlitzten Zylinders auf den Wirbelstrom und dessen Feldstärke in axialer Richtung. Ähnliches gilt für eine Abschirmung gemäß Fig. 3, in der die spiralige Auftrennung durch eine Auf­trennung des Zylinders in Stufen angenähert ist. Diese Ausführungsform ermöglicht eine einfache Programmierung von Automaten und eine einfache Variation des Stegbreiten in axialer Richtung.
  • Fig. 4 zeigt eine besonders stabile Ausführungsform, in welcher sich Wirbelströme in Umfangsrichtung ausbilden können, während in axialer Richtung die Ausbildung von Wirbelströmen behindert ist.
  • Fig. 5 zeigt eine vollständige Auftrennung der Abschirmung 9 in Abschirmringe 9a bis 9d ähnlich der Ausführung von Fig. 1. Sofern ein dünnwandiger Abschirmzylinder 8, wie in Fig. 1 dargestellt, nicht erwünscht ist, empfiehlt es sich, die in den Figuren 6 und 7 dargestellte Ausführungsform zu wählen, bei der die einzelnen Ringe 10 bis 14 durch Bänder 15 aus elektrisch schlecht leitendem Material verbunden sind, wobei diese Bänder 15 durch Punktschweißen an Schweiß­stellen 16 an den Ringen 10 bis 14 befestigt sind.
  • Um ein Bedampfen der in Fig. 6 nicht dargestellten isolie­renden Teile des Gehäuses zu vermneiden, sind die Ringe 10 bis 14 mit schrägen Stirnflächen 17 versehen, wobei die Neigung der Stirnflächen unterschiedlich ist. Die Neigung der Stirnflächen 17 ändert in der Mitte zwischen den Kon­taktstücken 3 und 4, bezogen auf den geöffneten Zustand ihre Richtung zur Rotationsachse der Schaltkontakte 1, 2. Dadurch bedingt entstehen unterschiedliche Querschnittsfor­men für die Ringe 10 bis 14, wobei der mittlere Ring 12 einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.
  • Zur Halterung der Ringe 10 bis 14 reichen drei Bänder 15 aus, die vorzugsweise in einem Winkel von 120° gegeneinan­der versetzt angeordnet sind.
  • Bezugszeichenliste
    • Nr. Begriff
    • 1 Beweglicher Schaltkontakt
    • 2 Fester Schaltkontakt
    • 3, 4 Kontaktstück
    • 5 Kontaktbolzen
    • 6 Abschirmung
    • 7 Isolierender Teil
    • 8 Dünnwandiger Zylinder
    • 9 Dickwandiger Zylinder
    • 9a, 9b, 9c Teilzylinder
    • 10 - 14 Ring
    • 15 Band
    • 16 Schweißstelle
    • 17 Stirnfläche

Claims (11)

1. Vakuumschaltröhre mit zwei koaxialen Schaltkontakten, welche je einen Kontaktbolzen und ein Kontaktstück aufwei­sen, wobei das Kontaktstück beim Schaltvorgang stromdurch­flossene Teile aufweist, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Kontaktbolzens, und mit zumindest einem elektrisch isolierenden Gehäuseteil, welcher durch zumindest eine in axialer Richtung durch Schlitze unter­brochene Abschirmung vor dem Niederschlag des beim Schalt­vorgang entstehenden Metalldampfes geschützt ist und wobei die Abschirmung aus elektrisch leitendem Material besteht und als Einrichtung zur Erzeugung eines axialen Magnetfel­des ausgebildet ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Abschirmung mit keinem der Schaltkontakte elektrisch leitend verbunden ist, gegenüber diesen auf schwimmendem Potential liegt, von beiden Schalt­kontakten einen zur Verhinderung von Überschlägen ausrei­chenden Isolationsabstand aufweist, daß die Abschirmung aus einem elektrisch gut leitendem Material besteht, daß die Kontaktstücke radiale oder parallel zum Durchmesser versetzte Schlitze besitzen und daß die Abschirmung die Kontaktstücke auch in geöffnetem Zustand des Schalters in axialer Richtung zumindest überlappt.
2. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Schirmes vom Rand der Kontaktstücke etwa das 1,5-Fache des Kontakt­abstandes im ausgeschalteten Zustand (des Schalthubes) beträgt.
3. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm aus Kupfer besteht und zumindest 2mm dick ist.
4. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung des Schirmes in axialer Richtung zumindest das 2-Fache des Schalthubes beträgt.
5. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm einen spiralförmig geschlitzen Hohlzylinder dar­stellt.
6. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm einen Hohlzylinder mit senkrecht zur Rotationsachse verlaufenden Schlitzen darstellt.
7. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in axialer Richtung ge­geneinander versetzte Schlitze angebracht sind, daß jeweils zwei oder mehr Schlitze die Zylinderwand nur teilweise durchsetzen und daß diese Schlitze durch axial ausgerich­tete Schlitze an ihren Endpunkten miteinander verbunden sind.
8. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Schlitze in derselben axialen Position und symmetrisch zur Rota­tionsachse der Zylinderwand und daß in axialer Richtung mehrere derartige Schlitzpaare angeordnet und gegenüber den zunächstliegenden Paaren in Umfangsrichtung versetzt sind.
9. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm in axialer Richtung in einzelne Schirmringe unterteilt ist.
10. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze in radialer Richtung Begrenzungsflächen auf­weisen, welche zur Rotationsachse des Zylinders geneigt sind und daß die Begrenzungsflächen zumindest eines Schlitzes sich bei geöffnetem Zustand der Vakuumschalt­röhre in den Blickrichtungen beider dem Entladungsspalt benachbarter Außenkanten der Schaltstücke überlappen.
11. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen des Schlitzes bzw. der Schlitze abhängig von der Lage zur Mittelebene des Entladungsspaltes unterschiedlich geneigt sind.
EP86116578A 1985-12-03 1986-11-28 Vakuumschaltröhre Expired EP0225562B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3542742 1985-12-03
DE3542742 1985-12-03

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EP0225562A1 true EP0225562A1 (de) 1987-06-16
EP0225562B1 EP0225562B1 (de) 1989-09-20

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EP86116578A Expired EP0225562B1 (de) 1985-12-03 1986-11-28 Vakuumschaltröhre

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EP (1) EP0225562B1 (de)
JP (1) JPS62133623A (de)
DE (2) DE8534022U1 (de)

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