EP3724907A1 - Vakuumschaltröhre - Google Patents

Vakuumschaltröhre

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Publication number
EP3724907A1
EP3724907A1 EP18815523.8A EP18815523A EP3724907A1 EP 3724907 A1 EP3724907 A1 EP 3724907A1 EP 18815523 A EP18815523 A EP 18815523A EP 3724907 A1 EP3724907 A1 EP 3724907A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
moving contact
bellows
sleeve
vacuum interrupter
fixed
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.)
Pending
Application number
EP18815523.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lydia Baron
Frank Graskowski
Uwe Jahnke
Andreas Lawall
Klaus SCHACHTSCHNEIDER
Christian Stiehler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3724907A1 publication Critical patent/EP3724907A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • H01H33/66238—Specific bellows details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H33/66207—Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
    • H01H2033/66223—Details relating to the sealing of vacuum switch housings
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
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    • H01H33/66238—Specific bellows details
    • H01H2033/66246—Details relating to the guiding of the contact rod in vacuum switch belows
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    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/662—Housings or protective screens
    • H01H33/66238—Specific bellows details
    • H01H2033/66253—Details relating to the prevention of unwanted rotation of the contact rod in vacuum switch bellows

Definitions

  • the invention relates to a vacuum interrupter for medium voltage voltage switchgear and high voltage systems.
  • Prior art vacuum interrupters have a bellows to movably guide the moving contact of the vacuum interrupter into the vacuum interrupter.
  • the object of the invention is now to reduce or prevent a deformation of the bellows and the rubbing of the bellows on the moving contact.
  • the vacuum interrupter at least one insulating body, a fixed contact, a fixed contact flange, a moving contact with a longitudinal axis of the moving contact, a Bewegumbleflansch, a moving contact bearing and a bellows.
  • the fixed contact is fixedly arranged in the Fest.flansch, the moving contact is movably guided in the Beweg.lager and the moving contact is movably secured by the bellows on Beweg.flansch, wherein the bellows with a first Balgende is attached to the moving contact flange and the bellows with a second Balgende the moving contact is secured by a contact on the Be against movements along the longitudinal axis of the moving contact fixed sleeve, which leads through the Beweg.lager Ge is an increased compressive strength of the vacuum interrupter is achieved against ambient pressures above 1 bar. In particular, an increased compressive strength of the vacuum interrupter is achieved against ambient pressures above 2 bar, more preferably above 4 bar.
  • the fixation of the sleeve on the moving contact thereby causes the bellows is protected in each switch position and even with the contact system closed contact contact and Be away no possibility of frictional contact between rule bellows and moving contact or a deformation of the bellows.
  • Increased ambient pressures occur as in preferably when the vacuum interrupter in a gas under overpressure, in particular a Iso liergas, more preferably a gas with a GWP (Global Warming Potential) is smaller than that of SF6, is arranged.
  • the gas with which the switchgear is filled may be a ketone, in particular a fluoroketone, a nitrile, or a gas mixture with nitrogen and carbon dioxide.
  • the sleeve is preferably designed so that it has a nenkontur In, which simulates the outer contour of the moving contact in the area in which the sleeve is mounted on the moving contact.
  • the sleeve is designed in an advantageous embodiment such that the distance between the sleeve and bellows in the Mon-oriented state is small.
  • the sleeve is arranged on the Bewegkon clock in such a way that the sleeve extends from the second bellows end through the Bewegumblelager and that the sleeve is fixed by means of a fastening means on the moving contact, that during the movement of the moving contact no Relative movement along the longitudinal axis of the moving contact between the moving contact and the sleeve takes place.
  • the moving contact has at least one BewegCountstab and a BewegTypeTypeangle and that the second Balgende is directly connected to the BewegCountstab.
  • BewegTypestab and moving contact disc can also be arranged a moving contact body.
  • the moving contact has at least one BewegCountstab and a BewegTypeTypescale and that the second Balgende is connected via a bellows cap with the loading weg.stab.
  • Beweg.stab and BewegTypesolution can also be a moving contact body angeord net.
  • the sleeve is fixed in the region of the second bellows end and / or in the region of the bellows cap by means of an interference fit in the position on the moving contact.
  • the sleeve is by latching, latching, soldering, welding, pressing on a not reproduced by the sleeve thickening of the moving contact or otherwise secured.
  • the press fit of the sleeve SE takes place between the second bellows end and the moving contact or between the bellows cap and the moving contact rod.
  • a latching of the sleeve with structural elements on the second Balgende, the Bewegkon clock or the Belgkappe done.
  • Verrasttation in particular interlocking projections and / or Vertiefun conditions are suitable.
  • the moving contact bearing has a first guide element and that the sleeve has a second Füh guiding element, wherein the first guide element and the second guide element engage each other such that a rotation of the sleeve is prevented in the Bewegromelager.
  • interlocking tongue and groove constructions are suitable, that is to say the first guide element is, for example, a groove and the second guide element is, for example, a protruding structural element, a groove, such as a spring, or vice versa.
  • the structural element can be either solid, inflexible, or flexible etcbil det. The interaction of the first guide member and the second guide member thus prevents rotation of the sleeve in the moving contact bearing.
  • the sleeve has more than one first guide element, in particular two or three first guide elements, and that the moving contact bearing has more than one second guide element, in particular two or three second guide elements.
  • the respectively correspon dierenden guide elements interlock, ie each a first guide element and a second guide element cooperate, so that two, three or more first guide elements and second guide elements for safe guidance and there with an effective twist protection between Bewegumble bearing and sleeve ,
  • first guide element and the second guide element engage in such a way and limit each other ge in the movement that the sleeve does not slide out of the moving contact bearing.
  • this is possible by limiting the groove in the longitudinal extent parallel to the longitudinal axis of the moving contact, that is, in this example, the Nuteingriff, such as a spring abuts the end of the groove and thus no further movement of the sle se and of the with the Sleeve connected moving contact made light.
  • the bellows by overstretching when sliding out of the sleeve with the moving contact from the moving contact bearing is overstretched, since the movement by the first Füh guiding element and the second guide member is limited.
  • the sleeve allows not only a reduced deformation risk tion and thus higher ambient pressures and / or size re Balghübe and Balglinin, but also a safeguard against damage to the bellows by overstretching of the bellows.
  • the BewegCountstab comprises a third guide member and the sleeve has a fourth guiding element, which usammen vigorous Z such that a Verdre hen the sleeve on the Beweg.stab is prevented.
  • the third guide member by a flattened area on the circumference of the moving contact rod, in particular the moving contact, is formed and that the fourth guide element forms a ge by filling the area with the flattening of Bewegromestabes or moving contact correspondingly filling raised flattening in the sleeve becomes.
  • the BewegCountstab also wholly or partially an elliptical circumferential profile, a ellipti cal cross-sectional area, and the sleeve an elliptical order catching profile, an elliptical cross-sectional area having.
  • the BewegCountstab has more than a third guide element, in particular two or three third guide elements
  • the sleeve has more than a fourth guide element, in particular two or three fourth guide elements.
  • the respective corres ding guide elements interlock, that is, in each case a third guide element and a fourth guide element we ken together, so that two, three or more third guide elements and fourth guide elements for safe guidance and thus an effective twist protection between moving contact and sleeve to care.
  • first guide member By using the first guide member, the second guide member, the third guide member and the four th guide member or multiple of these, is additional Lich to reduce the risk of deformation of the bellows by the sleeve also reduces the risk of deformation with respect to torsions of the bellows.
  • the sleeve is made of a material having a low coefficient of friction.
  • the friction coefficient for the adhesion and the friction coefficient, the sliding friction are both small, and more preferably, the friction coefficients for the static friction and the sliding friction are the same, thereby enabling jerk-free gliding and stopping.
  • the sleeve is made of polytetrafluoroethylene or a modification of polytetrafluoroethylene, al so a chemically related material.
  • the second bellows end and / or the bellows cap continue to have a bellows shield.
  • the bellows shield prevents and / or reduces the vaporized te materials settle on the bellows.
  • the bellows shield extends from the second bellows end in the direction of the Bewegitchflansches.
  • FIG. 1 section through a vacuum interrupter with inventions
  • Figure 2 section through a moving contact rod with sleeve
  • FIG. 3 Perspective view of a guided sleeve in a moving contact bearing
  • FIG. 1 shows a section through a vacuum interrupter 10 with a sleeve 90 according to the invention.
  • the vacuum interrupter 10 has insulating elements 20, which optionally are spaced apart by an intermediate element 25 in the region of the contact discs.
  • the vacuum interrupter 10 has a Festkon contact 30, here consisting of a fixed contact rod 32, a fixed contact body 35 and a fixed contact disc 34.
  • the fixed contact 30 is taken at one end of the vacuum interrupter 10 with a FestWalletflansch 40 to an insulator 20 fastened.
  • a moving contact 50 of the vacuum interrupter 10 is the Festkon clock 20 arranged opposite one another, wherein the moving contact 50 is here for example from a BewegCountstab 52, a Be weg. emotions 55 and a Beweg.mmaamp 54.
  • a sleeve 90 is fixed and this sleeve 90 is guided by a Beweg.lager 70 on Beweg.flansch 60 from the bellows out.
  • the sleeve 90 is in the game shown here between the Beweg.stab 52 and the bellows cap 86 is pressed.
  • the sleeve 90 is fixed on the moving contact 52 such that it does not come to a relative movement between the sleeve 90 and the Bewegkon contact 50 in a movement of the moving contact 50 along the longitudinal axis 56 of the moving contact 50.
  • the bellows 80 which allows movement of the Bewegkon clock 50 within the vacuum interrupter 10 is attached to a first end 82 of the bellows 80 on Bewegumbleflansch 60.
  • the second end 84 of the bellows 80 is secured in the fi gure 1 to the bellows cap 86 and the bellows cap 86 is again fastened to the BewegCountstab 52 of the moving contact 50 fastened.
  • the bellows cap 86 has in FIG. 1 an optional bellows shield 88 extending from the bellows cap 86 of the bellows 80 in the direction of BewegMessageflansches 60 he stretches.
  • FIG. 2 shows a BewegWalletstab 52 with a sleeve 90 which is in the direction of arrow 91 in the press-in 89 between the BewegWalletstab 52 and the bellows cap 86 is pressed.
  • this press-fit region 89 can also be formed by a thickening of the moving contact rod.
  • the bellows cap 86 has a bellows shield 88, as shown in FIG.
  • FIG. 3 shows part of a moving contact rod 52 with a third guide element 53, a sleeve 90 with a fourth guide element 94 and a second guide element 92 in the sleeve 90, which is not shown here but in FIG. 4, first guide element 72 of the moving contact bearing 70 interacts.
  • FIG. 4 shows a sleeve 90 in a moving contact bearing 70, the sleeve 90 having two second guide elements 92, 92 'and the moving contact bearing 70 having two corresponding first guide elements 72, 72'.
  • the first guide elements 72, 72 ' are here as Nuteingriffe, ie fixed
  • the second guide elements 92, 92 ' are designed in this example as a groove.
  • the groove 92 extends over the entire length of the sleeve 90, but is limited at one end, thereby slipping out of the sleeve 90 and the moving contact, not shown 50, which is connected to the sleeve 90, 70 is prevented by the BewegMultila ger , LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre (10), mit min- destens einem Isolierkörper (20), einem Festkontakt (30), ei- nem Festkontaktflansch (40), einem Bewegkontakt (50) mit ei- ner Längsachse (56) des Bewegkontaktes (50), einem Bewegkon- taktflansch (60), einem Bewegkontaktlager (70), einem Balg (80), wobei der Festkontakt (30) ortsfest in dem Festkontakt- flansch (40) angeordnet ist, der Bewegkontakt (50) beweglich in dem Bewegkontaktlager (70) geführt ist und der Bewegkon- takt durch den Balg (80) beweglich am Bewegkontaktflansch (60) befestigt ist, wobei der Balg (80) mit einem ersten Bal- gende (82) am Bewegkontaktflansch (60) befestigt ist und der Balg (80) mit einem zweiten Balgende (84) am Bewegkontakt (50) befestigt ist, wobei durch eine auf dem Bewegkontakt (50) gegen Bewegungen entlang der Längsachse (56) des Beweg- kontaktes (50) fixierte Hülse (90), die durch das Bewegkon- taktlager (52) geführt ist eine erhöhte Druckfestigkeit der Vakuumschaltröhre (10) gegen Umgebungsdrücke über 1 bar er- reicht wird.

Description

Beschreibung
Vakuumschaltröhre
Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre für Mittelspan nungsschaltanlagen und Hochspannungsanlagen.
Vakuumschaltröhren aus dem Stand der Technik besitzen einen Balg, um den Bewegkontakt der Vakuumschaltröhre beweglich in die Vakuumschaltröhre zu führen.
Für große Hübe und/oder lange Bälge ergibt sich insbesondere bei Umgebungsdrücken über einem Bar (1 bar) das Problem, dass der Balg bei Schaltvorgängen deformiert wird, zum Beispiel abknickt und/oder verbiegt und/oder verdreht und an dem Be wegkontakt reibt. Das reduziert die Lebensdauer des Balgs und damit die der Vakuumschaltröhre .
Aufgabe der Erfindung ist es nun eine Deformation des Balges und das Reiben des Balges an dem Bewegkontakt zu reduzieren oder zu verhindern.
Die Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch 1 und den von diesem abhängigen Ansprüchen gelöst.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Vakuumschaltröhre min destens einen Isolierkörper, einen Festkontakt, einen Fest kontaktflansch, einen Bewegkontakt mit einer Längsachse des Bewegkontaktes, einen Bewegkontaktflansch, ein Bewegkontakt lager und einen Balg auf. Der Festkontakt ist ortsfest in dem Festkontaktflansch angeordnet, der Bewegkontakt ist beweglich in dem Bewegkontaktlager geführt und der Bewegkontakt ist durch den Balg beweglich am Bewegkontaktflansch befestigt, wobei der Balg mit einem ersten Balgende am Bewegkontakt flansch befestigt ist und der Balg mit einem zweiten Balgende am Bewegkontakt befestigt ist, wobei durch eine auf dem Be wegkontakt gegen Bewegungen entlang der Längsachse des Beweg- kontaktes fixierte Hülse, die durch das Bewegkontaktlager ge führt ist eine erhöhte Druckfestigkeit der Vakuumschaltröhre gegen Umgebungsdrücke über 1 bar erreicht wird. Insbesondere wird auch eine erhöhte Druckfestigkeit der Vakuumschaltröhre gegen Umgebungsdrücke über 2 bar, besonders bevorzugt über 4 bar, erreicht.
Die Fixierung der Hülse auf dem Bewegkontakt bewirkt dabei, dass der Balg in jeder Schalterstellung geschützt ist und auch bei geschlossenem KontaktSystem aus Festkontakt und Be wegkontakt keine Möglichkeit eines reibenden Kontaktes zwi schen Balg und Bewegkontakt oder einer Deformation des Balges besteht. Auch dies führt zu einer längeren Lebensdauer bei erhöhten Umgebungsdrücken. Erhöhte Umgebungsdrücke treten da bei bevorzugt auf, wenn die Vakuumschaltröhre in einer mit einem unter Überdruck stehenden Gas, insbesondere einem Iso liergas, besonders bevorzugt einem Gas mit einem GWP (Global Warming Potential) kleiner als dem von SF6, angeordnet ist. Insbesondere kann das Gas mit dem die Schaltanlage gefüllt ist ein Keton, insbesondere ein Fluorketon, ein Nitril, oder ein Gasgemisch mit Stickstoff und Kohlendioxid sein.
Die Hülse ist dabei bevorzugt so gestaltet, dass sie eine In nenkontur aufweist, die die Außenkontur des Bewegkontaktes in dem Bereich nachbildet, in dem die Hülse auf dem Bewegkontakt befestigt ist.
Auch ist die Hülse in einer vorteilhaften Ausführung derart gestaltet, dass der Abstand zwischen Hülse und Balg im mon tierten Zustand klein ist.
Bevorzugt wird auch, dass die Hülse derart auf dem Bewegkon takt angeordnet ist, dass sich die Hülse vom zweiten Balgende aus durch das Bewegkontaktlager erstreckt und dass die Hülse mittels eines Befestigungsmittels derart auf dem Bewegkontakt fixiert ist, dass bei der Bewegung des Bewegkontaktes keine Relativbewegung entlang der Längsachse des Bewegkontaktes zwischen dem Bewegkontakt und der Hülse erfolgt.
Auch wird bevorzugt, dass der Bewegkontakt zumindest einen Bewegkontaktstab und eine Bewegkontaktkontaktscheibe aufweist und dass das zweite Balgende direkt mit dem Bewegkontaktstab verbunden ist. Zwischen Bewegkontaktstab und Bewegkontakt scheibe kann auch ein Bewegkontaktkörper angeordnet sein.
Bevorzugt wird daneben, dass der Bewegkontakt zumindest einen Bewegkontaktstab und eine Bewegkontaktkontaktscheibe aufweist und dass das zweite Balgende über eine Balgkappe mit dem Be wegkontaktstab verbunden ist. Zwischen Bewegkontaktstab und Bewegkontaktscheibe kann auch ein Bewegkontaktkörper angeord net sein.
Auch wird bevorzugt, dass die Hülse im Bereich des zweiten Balgendes und/oder im Bereich der Balgkappe mittels eines Presssitzes in der Position auf dem Bewegkontakt fixiert wird. Alternativ ist die Hülse durch verklinken, verrasten, verlöten, verschweißen, pressen an einer von der Hülse nicht nachgebildeten Verdickung des Bewegkontaktes oder anderweitig befestigt .
Bevorzugt wird insbesondere auch, dass der Presssitz der Hül se zwischen dem zweiten Balgende und dem Bewegkontakt oder zwischen der Balgkappe und dem Bewegkontaktstab erfolgt. Ins besondere kann zusätzlich auch eine Verrasterung der Hülse mit Strukturelementen an dem zweiten Balgende, dem Bewegkon takt oder der Balgkappe erfolgen. Als Verrasterung sind ins besondere ineinander greifende Vorsprünge und/oder Vertiefun gen geeignet .
Auch wird bevorzugt, dass das Bewegkontaktlager ein erstes Führungselement aufweist und dass die Hülse ein zweites Füh rungselement aufweist, wobei das erste Führungselement und das zweite Führungselement derart ineinander greifen, dass ein Verdrehen der Hülse in dem Bewegkontaktlager verhindert wird. Insbesondere sind ineinander greifende Nut und Feder Konstruktionen geeignet, das heißt erste Führungselement ist beispielsweise eine Nut und das zweite Führungselement ist beispielsweise ein hervorstehendes Strukturelement, ein Nut eingriff, wie eine Feder, oder umgekehrt. Das Strukturelement kann dabei entweder fest, unflexibel, oder flexibel ausgebil det sein. Das Zusammenwirken des ersten Führungselements und des zweiten Führungselements verhindert so ein Verdrehen der Hülse im Bewegkontaktlager .
Weiter wird bevorzugt, dass die Hülse mehr als ein erstes Führungselement aufweist, insbesondere zwei oder drei erste Führungselemente, und dass das Bewegkontaktlager mehr als ein zweites Führungselement aufweist, insbesondere zwei oder drei zweite Führungselemente. Dabei greifen die jeweils korrespon dierenden Führungselemente ineinander ein, sprich jeweils ein erstes Führungselement und ein zweites Führungselement wirken zusammen, so dass zwei, drei oder mehr erste Führungselemente und zweite Führungselemente für eine sichere Führung und da mit einen effektiven Verdrehungsschutz zwischen Bewegkontakt lager und Hülse sorgen.
Bevorzugt wird auch, dass das erste Führungselement und das zweite Führungselement derart ineinander greifen und sich ge genseitig in der Bewegung begrenzen, dass die Hülse nicht aus dem Bewegkontaktlager gleitet. Beispielsweise ist das durch eine Begrenzung der Nut in der Längsausdehnung parallel zur Längsachse des Bewegkontaktes möglich, das heißt, dass in diesem Beispiel der Nuteingriff, z.B. eine Feder, an das Ende der Nut stößt und damit keine weitergehende Bewegung der Hül se und des mit der Hülse verbundenen Bewegkontaktes ermög licht. Dadurch kann verhindert werden, dass, zum Beispiel bei einem Transport, der Balg durch ein Überdehnen beim Heraus rutschen der Hülse mit dem Bewegkontakt aus dem Bewegkontakt lager überdehnt wird, da die Bewegung durch das erste Füh rungselement und das zweite Führungselement begrenzt wird. Damit ermöglicht die Hülse nicht nur ein reduziertes Deforma tionsrisiko und damit höherer Umgebungsdrücke und/oder größe re Balghübe und Balglängen, sondern auch eine Sicherung gegen eine Beschädigung des Balgs durch Überdehnen des Balgs.
Bevorzugt wird auch, dass der Bewegkontaktstab ein drittes Führungselement aufweist und die Hülse ein viertes Führungs element aufweist, die derart Zusammenwirken, dass ein Verdre hen der Hülse auf dem Bewegkontaktstab verhindert wird.
Insbesondere wird bevorzugt, dass das dritte Führungselement durch einen abgeflachten Bereich am Umfang des Bewegkontakt stabes, insbesondere des Bewegkontaktes, gebildet wird und dass das vierte Führungselement durch eine den Bereich mit der Abflachung des Bewegkontaktstabes oder des Bewegkontaktes entsprechend auffüllende erhabene Abflachung in der Hülse ge bildet wird. Alternativ kann der Bewegkontaktstab auch ganz oder teilweise ein elliptisches Umfangsprofil, eine ellipti sche Querschnittsfläche, und die Hülse ein elliptisches Um fangsprofil, eine elliptische Querschnittsfläche, aufweisen.
Weiter wird bevorzugt, dass der Bewegkontaktstab mehr als ein drittes Führungselement aufweist, insbesondere zwei oder drei dritte Führungselemente, und dass die Hülse mehr als ein viertes Führungselement aufweist, insbesondere zwei oder drei vierte Führungselemente. Dabei greifen die jeweils korrespon dierenden Führungselemente ineinander ein, sprich jeweils ein drittes Führungselement und ein viertes Führungselement wir ken zusammen, so dass zwei, drei oder mehr dritte Führungs elemente und vierte Führungselemente für eine sichere Führung und damit einen effektiven Verdrehungsschutz zwischen Beweg kontakt und Hülse sorgen.
Durch die Verwendung des ersten Führungselements, des zweiten Führungselements, des dritten Führungselements und des vier ten Führungselements oder vielfache von diesen, wird zusätz lich zur Reduzierung der Deformationsrisiken des Balgs durch die Hülse auch das Deformationsrisiko bezüglich Torsionen des Balgs reduziert.
Auch wird bevorzugt, dass die Hülse aus einem Material mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten besteht. Insbesondere wird bevorzugt, dass der Reibungskoeffizient für die Haftrei bung und der Reibungskoeffizient die Gleitreibung beide klein sind und besonders bevorzugt die Reibungskoeffizienten für die Haftreibung und die Gleitreibung gleich sind, wodurch auch ein ruckfreies Angleiten und Abstoppen ermöglicht wird.
Weiter wird bevorzugt, dass die Hülse aus Polytetrafluoro- ethylen oder einer Abwandlung von Polytetrafluoroethylen, al so einem Chemisch verwandten Material besteht.
Vorteilhaft ist auch, wenn das zweite Balgende und/oder die Balgkappe weiter über einen Balgschirm verfügen. Der Balg schirm verhindert und/oder reduziert dabei das sich verdampf te Materialien auf dem Balg absetzen.
Weiter wird bevorzugt, dass sich der Balgschirm von dem zwei ten Balgende in Richtung des Bewegkontaktflansches erstreckt.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren erläutert.
Figur 1: Schnitt durch eine Vakuumschaltröhre mit erfin
dungsgemäßer Hülse;
Figur 2: Schnitt durch einen Bewegkontaktstab mit Hülse und
Balgkappe mit einem Balgschirm;
Figur 3 : Perspektivische Ansicht einer geführten Hülse in einem Bewegkontaktlager;
Figur 4: Perspektivische Darstellung eines Bewegkontaktes mit Hülse und Führungselementen. Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Vakuumschaltröhre 10 mit erfindungsgemäßer Hülse 90. Die Vakuumschaltröhre 10 weist dabei Isolierelemente 20 auf, die hier optional im Be reich der Kontaktscheiben durch ein Zwischenelement 25 beab- standet sind.
Weiter verfügt die Vakuumschaltröhre 10 über einen Festkon takt 30, hier bestehend aus einem Festkontaktstab 32, einem Festkontaktkörper 35 und einer Festkontaktscheibe 34. Der Festkontakt 30 ist an einem Ende der Vakuumschaltröhre 10 mit einem Festkontaktflansch 40 an einem Isolierkörper 20 befes tigt .
Ein Bewegkontakt 50 der Vakuumschaltröhre 10 ist dem Festkon takt 20 gegenüberliegend angeordnet, wobei der Bewegkontakt 50 hier beispielhaft aus einem Bewegkontaktstab 52, einem Be wegkontaktkörper 55 und einer Bewegkontaktkontaktscheibe 54 besteht .
Auf dem Bewegkontakt 50, genauer auf dem Bewegkontaktstab 52, ist eine Hülse 90 befestigt und diese Hülse 90 ist durch ein Bewegkontaktlager 70 am Bewegkontaktflansch 60 aus dem Balg heraus geführt. Die Hülse 90 ist in dem hier gezeigten Bei spiel zwischen dem Bewegkontaktstab 52 und der Balgkappe 86 festgepresst. Damit wird die Hülse 90 auf dem Bewegkontakt 52 derart fixiert, dass es bei einer Bewegung des Bewegkontaktes 50 entlang der Längsachse 56 des Bewegkontakts 50 nicht zu einer Relativbewegung zwischen der Hülse 90 und dem Bewegkon takt 50 kommt. Der Balg 80, der eine Bewegung des Bewegkon takts 50 innerhalb der Vakuumschaltröhre 10 ermöglicht, ist mit einem ersten Ende 82 des Balgs 80 am Bewegkontaktflansch 60 befestigt. Das zweite Ende 84 des Balgs 80 ist in der Fi gur 1 an der Balgkappe 86 befestigt und die Balgkappe 86 ist wiederum am Bewegkontaktstab 52 des Bewegkontakts 50 befes tigt. Die Balgkappe 86 verfügt in der Figur 1 über einen op tionalen Balgschirm 88, der sich von der Balgkappe 86 entlang des Balgs 80 in Richtung des Bewegkontaktflansches 60 er streckt .
Die Figur 2 zeigt einen Bewegkontaktstab 52 mit einer Hülse 90, die in Richtung des Pfeils 91 in den Einpressbereich 89 zwischen dem Bewegkontaktstab 52 und der Balgkappe 86 einge presst wird. Optional kann dieser Einpressbereich 89 auch durch eine Verdickung des Bewegkontaktstabes gebildet sein. Des Weiteren verfügt die Balgkappe 86 über einen Balgschirm 88, wie er in der Figur 1 gezeigt ist.
Die Figur 3 zeigt einen Teil eines Bewegkontaktstabes 52 mit einem dritten Führungselement 53, einer Hülse 90 mit einem vierten Führungselement 94 und einem zweiten Führungselement 92 in der Hülse 90, das mit dem hier nicht, aber in Figur 4, gezeigten ersten Führungselement 72 des Bewegkontaktlagers 70 zusammenwirkt .
Die Figur 4 zeigt eine Hülse 90 in einem Bewegkontaktlager 70, wobei die Hülse 90 zwei zweite Führungselemente 92, 92' aufweist und das Bewegkontaktlager 70 zwei korrespondierende erste Führungselemente 72, 72' aufweist. Die ersten Führungs elemente 72, 72' sind hier als Nuteingriffe, also feste
Strukturelemente, ausgeführt. Die zweiten Führungselemente 92, 92' sind in diesem Beispiel als Nut ausgeführt. Die Nut 92 erstreckt sich dabei über die gesamte Länger der Hülse 90, sondern ist an einem Ende begrenzt, wodurch ein Herausrut schen der Hülse 90 und des nicht gezeigten Bewegkontakts 50, der mit der Hülse 90 verbunden ist, durch das Bewegkontaktla ger 70 verhindert wird. Bezugszeichenliste
10 Vakuumschaltröhre
20 Isolierkörper
25 Zwischenelement
30 Festkontakt
32 Festkontaktstab
34 Festkontaktkontaktscheibe
35 Festkontaktkörper
40 Festkontaktflansch
50 Bewegkontakt
52 Bewegkontaktstab
53 drittes Führungselement
54 Bewegkontaktkontaktscheibe
55 Bewegkontaktkörper
56 Längsachse des Bewegkontakts
60 Bewegkontaktflansch
70 Bewegkontaktlager
72 erstes Führungselement
72 ' weiteres erstes Führungselement
80 Balg
82 erstes Balgende
84 zweites Balgende
86 Balgkappe
88 Balgschirm
89 Einpressbereich
90 Hülse
91 Pfeil für die Richtung der Einpressung der Hülse 90
92 zweites Führungselement
92 ' weiteres zweites Führungselement
94 Viertes Führungselement

Claims

Patentansprüche
1. Vakuumschaltröhre (10), mit mindestens einem Isolierkörper (20), einem Festkontakt (30), einem Festkontaktflansch (40), einem Bewegkontakt (50) mit einer Längsachse (56), einem Be wegkontaktflansch (60), einem Bewegkontaktlager (70), einem Balg (80), wobei der Festkontakt (30) ortsfest in dem Fest kontaktflansch (40) angeordnet ist, der Bewegkontakt (50) be weglich in dem Bewegkontaktlager (70) geführt ist und der Be wegkontakt durch den Balg (80) beweglich am Bewegkontakt flansch (60) befestigt ist, wobei der Balg (80) mit einem ersten Balgende (82) am Bewegkontaktflansch (60) befestigt ist und der Balg (80) mit einem zweiten Balgende (84) am Be wegkontakt (50) befestigt ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s durch eine auf dem Bewegkontakt (50) gegen Bewegungen entlang der Längsachse (56) des Bewegkontaktes (50) fixierte Hülse (90), die derart ausgestaltet und durch das Bewegkontaktlager (52) geführt ist, eine erhöhte Druckfestigkeit der Vakuum schaltröhre (10) gegen Umgebungsdrücke über 1 bar erreicht wird .
2. Vakuumschaltröhre (10) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Hülse (90) derart auf dem Bewegkontakt (50) angeordnet ist, dass sich die Hülse (90) vom zweiten Balgende (84) aus durch das Bewegkontaktlager (70) erstreckt und dass die Hülse (90) mittels eines Befestigungsmittels (95) derart auf dem Bewegkontakt (50) fixiert ist, dass bei der Bewegung des Be wegkontaktes (50) keine Relativbewegung entlang der Längsach se (56) des Bewegkontaktes (50) zwischen dem Bewegkontakt (50) und der Hülse (90) erfolgt.
3. Vakuumschaltröhre (10) nach Anspruch 1 oder 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Bewegkontakt (50) zumindest einen Bewegkontaktstab (52) und eine Bewegkontaktkontaktscheibe (54) aufweist und dass das zweite Balgende (84) direkt mit dem Bewegkontaktstab (52) verbunden ist.
4. Vakuumschaltröhre (10) nach Anspruch 1 oder 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Bewegkontakt (50) einen Bewegkontaktstab (52) und eine Bewegkontaktkontaktscheibe (54) aufweist und dass das zweite Balgende (84) über eine Balgkappe (86) mit dem Bewegkontakt stab (52) verbunden ist.
5. Vakuumschaltröhre (10) nach Ansprüche 1 bis 4,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Hülse im Bereich des zweiten Balgendes (84) und/oder im Bereich der Balgkappe (86) mittels eines Presssitzes, einer Verklinkung, einer Verrastung, einer Verlötung, einer Ver schweißung, einer von der Hülse nicht nachgebildeten Verdi ckung des Bewegkontaktes in der Position auf dem Bewegkontakt (50) fixiert ist.
6. Vakuumschaltröhre (10) nach Anspruch 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Presssitz der Hülse zwischen dem zweiten Balgende (84) und dem Bewegkontakt (50) oder zwischen der Balgkappe (86) und dem Bewegkontaktstab (52) erfolgt.
7. Vakuumschaltröhre (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Bewegkontaktlager (70) mindestens ein erstes Führungsele ment (72, 72') aufweist und dass die Hülse (90) mindestens ein zweites Führungselement (92, 92') aufweist, wobei das erste Führungselement (72, 72') und das zweite Führungsele ment (92, 92') derart ineinander greifen, dass ein Verdrehen der Hülse (90) in dem Bewegkontaktlager (70) verhindert wird.
8. Vakuumschaltröhre (10) nach Anspruch 7,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das erste Führungselement (72) und das zweite Führungselement (92) derart ineinander greifen und sich gegenseitig in der Bewegung begrenzen, dass die Hülse (90) nicht aus dem Beweg kontaktlager (70) gleitet.
9. Vakuumschaltröhre (10) nach einem der vorstehenden Ansprü che,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Bewegkontaktstab (52) mindestens ein drittes Führungsele ment (53) aufweist und die Hülse (90) mindestens ein viertes Führungselement (94) aufweist, die derart Zusammenwirken, dass ein Verdrehen der Hülse (90) auf dem Bewegkontaktstab (52) verhindert wird.
10. Vakuumschaltröhre (10) nach einem der vorstehenden An sprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Hülse (90) aus einem Material mit einem niedrigen Rei bungskoeffizienten besteht.
11. Vakuumschaltröhre (10) nach einem der vorstehenden An sprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Hülse (90) aus Polytetrafluoroethylen oder einer Abwand lung von Polytetrafluoroethylen besteht.
12. Vakuumschaltröhre (10) nach einem der vorstehenden An sprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das zweite Balgende (84) und/oder die Balgkappe (86) weiter über einen Balgschirm (88) verfügen.
13. Vakuumschaltröhre (10) nach Anspruch 12,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s sich der Balgschirm (88) von dem zweiten Balgende (84) in Richtung des Bewegkontaktflansches (60) erstreckt.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11842871B2 (en) * 2021-09-15 2023-12-12 Eaton Intelligent Power Limited Low voltage MEMS relay filled with alternative gas mixture to SF6
DE102021210270A1 (de) 2021-09-16 2023-03-16 Siemens Aktiengesellschaft Vakuumschalteinrichtung
DE102021210859A1 (de) * 2021-09-28 2023-03-30 Siemens Aktiengesellschaft Gehäuse für eine Vakuumschaltröhre

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2981813A (en) * 1958-07-21 1961-04-25 Jennings Radio Mfg Corp Vacuum switch
US3178542A (en) * 1962-03-26 1965-04-13 Jennings Radio Mfg Corp Vacuum switch and internal shielding therefor
CH436421A (de) * 1963-04-09 1967-11-15 Jennings Radio Manufacturing C Leistungsschalter
GB1218357A (en) * 1967-04-13 1971-01-06 English Electric Co Ltd Improvements in or relating to bellows
US4039792A (en) * 1975-12-19 1977-08-02 General Electric Company Compact high-current vacuum circuit interrupter comprising a metal housing that is electrically connected to one contact of the interrupter
JPS52137073U (de) * 1976-04-14 1977-10-18
JPS5324465U (de) 1976-08-09 1978-03-01
JPS5828119A (ja) * 1981-08-13 1983-02-19 株式会社東芝 真空バルブ
US4492837A (en) 1983-03-21 1985-01-08 General Electric Company Guide means for the movable contact rod of a vacuum interrupter
JPS6289740U (de) 1985-11-26 1987-06-09
FR2660792B1 (fr) 1990-04-04 1992-06-12 Alsthom Gec Disjoncteur a haute ou moyenne tension a contacts d'arc en bout.
CH686326A5 (de) 1993-08-27 1996-02-29 Secheron Sa Schalter mit einer Vakuumschaltroehre.
EP0660354B1 (de) * 1993-12-24 1997-11-19 ABBPATENT GmbH Vakuumschaltkammer
KR100295905B1 (ko) * 1998-07-18 2001-08-07 이종수 진공인터럽터용전극구조체
JP4031895B2 (ja) * 2000-02-09 2008-01-09 日本特殊陶業株式会社 釉薬層付きセラミック部材を用いた金属−セラミック接合体及びそれを用いた真空スイッチユニット
KR100386845B1 (ko) * 2000-10-16 2003-06-09 엘지산전 주식회사 종자계 방식 진공인터럽터용 전극구조
JP4818530B2 (ja) * 2001-04-19 2011-11-16 三菱電機株式会社 真空バルブ
JP2004241373A (ja) * 2003-01-16 2004-08-26 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 真空バルブ
JP2005339865A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Mitsubishi Electric Corp 真空バルブ
JP4667032B2 (ja) * 2004-12-10 2011-04-06 三菱電機株式会社 真空バルブ
JP5317896B2 (ja) 2009-09-04 2013-10-16 株式会社東芝 真空バルブおよびガス絶縁負荷時タップ切換器
JP5348318B2 (ja) * 2010-05-07 2013-11-20 三菱電機株式会社 真空バルブ
CN103518247B (zh) * 2011-05-30 2016-05-25 三菱电机株式会社 真空阀
DE102012211475B4 (de) 2012-07-03 2019-11-21 Siemens Aktiengesellschaft Vakuumschaltröhre
CN205248178U (zh) 2015-12-02 2016-05-18 北京京森源电器有限公司 一种防扭真空灭弧室
DE102016002261A1 (de) 2016-02-25 2017-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung und Verfahren zum Führen einer Schaltstange eines Hochspannungs-Leistungsschalters

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