JP2010501992A - 中電圧切換え装置のための真空切換え室 - Google Patents

Abstract

請求項１の上位概念部に記載の、固定接触側及でも接続接触側でも金属製のカバーで閉鎖されている、１つ又は複数のセラミックシリンダ管区分を備えた中電圧切換え装置のための真空切換え室である。真空切換え室を外圧耐性に基づき更に改良することを達成するために、本発明によれば、少なくとも１つのカバーが内側及び／又は外側で合成壁厚を高める、少なくとも部分的に形状接続的にカバーに挿入されるか又はカバーに載置される、挿入体、外側カバー又は外側リングが備えられている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に基づく、固定接続側でも切換え接続側でも金属製のカバーによって閉鎖されている、１つ又は複数のセラミックシリンダ管区分を備えた、中電圧切換え装置のための真空切換え室に関する。

頻繁に公知の真空切換え室は加圧ゲル化法に基づき所定のフォームにおいて注型樹脂によって周囲を注型される。このプロセスにおいては最高で１０ｂａｒの圧力が発生する。この圧力を標準のＶＫは構造において変化せずに耐えることができる。従って、注型樹脂、シリコーン被覆体又はポリウレタン被覆体から成る公知の極部分を製造できる。

耐圧性に構成された真空切換え室は、特許明細書においては、最大で２０ｂａｒの圧力のために使用されることが公知であり、特に絶縁ガス（空気又はＳＦ_６）下での真空切換え室の使用が公知である。このために真空切換え室のセラミック絶縁体に、壁厚に関して補強されたカバーを外側からはんだ付けするものの、セラミックス金属結合部の移行領域のカバーカラーの壁厚のスカイビング加工、つまり減少に伴い、はんだ付け後に発生する収縮応力の低下に繋がる。更に多層の金属ベローズを使用できる／使用するので、全真空切換え室は上記圧力下において運転することができる。

そのための一例がＤＥ１０００７９０７から公知である。この構成では、最大で２０ｂａｒの周辺圧力での使用のために、真空切換え室は圧力に対して補強されたカバー及び多層の金属ベローズを備えている。

更なる可能性はセラミックスの絶縁体の使用である。絶縁体は真空切換え室の供給線路にまで達している。従って、耐圧性の向上も達成できる。このことはＥＰ０６６０３５４Ｂ１から公知である。

極部分が今日の方法に基づき製造される場合には、例えば注型樹脂での注型時に標準真空切換え室を使用できる。一分毎に極部分を製造するための注型方法として、たとえばプラスチック射出成形法が選択されると、射出成形時に明らかに高い圧力が発生する。この圧力は熱可塑性プラスチックの射出成形時に５０ｂａｒよりも大きい値にあり、８００ｂａｒ以上に達することがある。しかしながら真空切換え室は射出成形時に単に部分領域においてのみ高い圧力に対抗できるだけでよい。この部分領域に、固定接触側に配置されているカバー、（通常十分に耐圧性である）セラミック絶縁体、及び必要であれば切換え接触側のカバーの部分領域が属している。金属ベローズは耐圧性に構成されている必要はない。圧力が上記領域に加えられると、いずれにしても壁厚が０，４〜０，２ｍｍの間の領域にあるセラミックス金属結合部の領域を補強する必要がある。そうでなければ、真空切換え室は上記領域において高い射出圧に耐えることができない。

従って、本発明の根底にある課題は、真空切換え室を外圧耐性に基づき更に改良することである。

本発明によれば上記課題は、上位概念部記載の真空切換え室においては、請求項の特徴部に記載の特徴により解決される。

つまり、本発明に係る真空切換え室は、中電圧切換え装置のための、１つ又は複数のセラミックシリンダ管区分を備えた真空切換え室であって、前記セラミックシリンダ管区分が固定接触側でも接続接触側でも金属製のカバーによって閉鎖さている、中電圧切換え装置のための真空切換え室において、少なくとも１つの前記カバーが内側及び／外側に配置されて、合成する壁厚を高める挿入体又は載置体を備えており、前記挿入体又は前記載置体は少なくとも部分的に形状接続式に前記カバーに挿入されているか、又は外側に載置されていることを特徴とする。

更に好ましい実施の形態は、従属請求項に記載されている。

つまり、好ましくは、挿入体がセラミックスの支持縁部に対して小さなギャップを残すように寸法設定されて挿入されており、その間において中間遮蔽部のカラー成形体が、内側の接触領域で組付け時に収容されるようになっている。

好ましくは、挿入体又はカバーが、真空切換え室が長手方向においても力を伝達できるように、カバーの内側の端面にまで達して外側に提供されている。

好ましくは、カバーと共に挿入体又は載置体が合計でほぼセラミックスの壁厚に相当する。

好ましくは、挿入体又は外側リングが、セラミックス金属結合部の領域において壁厚に関して減じられた領域にのみ限定されているように形成されている。

好ましくは、請求項１から５までのいずれか一項記載の当該真空切換え室の両カバー側が、それぞれ１つの挿入体、又は外側に配置された１つのカバー、又は１つの外側リングを備えている。

好ましくは、一方のカバー側にのみ１つの挿入体、又は１つのカバー又はリングが備えられており、他の側に前記カバーの代わりをするセラミックボディの鉢状の成形体が備えられている。

好ましくは、耐圧性向上のために少なくとも一方の側に鉢状に形成されたセラミック絶縁体が使用されており、セラミック絶縁体がＶＫの両供給線路に完全に達しているか、又は少なくともＶＫの両供給線路付近に達している。

好ましくは、一方の側にのみ鉢状のセラミックスが使用され、他の側においてカバーがＶＫを閉鎖し、高い耐圧性を得るために請求項１に基づき補強された挿入体が使用される。

本発明の核心は、少なくとも１つのカバーに内側及び／又は外側にて、合成した壁厚を高める挿入体が備え付けられているという点である。挿入体は少なくとも部分的に形状接続によりカバーに挿入されているか、又は外側でリング又はキャップが載置されている。この挿入体又は外側載置体により、数百ｂａｒの耐圧性を達成できる。

更に好ましい実施の形態では挿入体又は外側載置体は、セラミックスの支持縁部に対して小さなギャップを残すように寸法設定され、且つ挿入されるか又は載置され、その間において中間遮蔽部（Ｍｉｔｔｅｌｓｃｈｉｒｍ）のカラー成形体が組付け時に内側の接触領域内に収容できるようになっている。

これに対して択一的には、挿入体又は載置体はカバーの内側の端面にまで達しているように形成されている。そこで挿入体又は載置体は支持され、セラミックボディの縁部における支持により、カバーの補剛に繋がるのではなく、ここでは外側に接触している圧力がセラミックスに回されるか、もしくはセラミックスにおいて支持される。

当然に、同じことが最初に述べた実施の形態にも当てはまる。この実施の形態において、ギャップには中間遮断部のカラーだけがその間に設けられている。これにより記載の力迂回は不都合に作用することもない。

従ってこうして真空切換え室が長手方向においても力を伝達できる、という可能性がある。

更に別の実施の形態においては、挿入体はカバーと一緒に合計でセラミックスの壁厚にほぼ一致するようになっている。従って界の妨げとなる突出したエッジは避けられる。

更に別の実施の形態においては、挿入体は単にセラミックス金属結合部の領域において、壁厚を減じられた領域にのみ限定されているように形成されているようになっている。

１つ又は複数の請求項に基づく真空切換え室の２つのカバー側に、それぞれ１つの挿入体が備えられている構成が好ましい。

これに対して択一的に好ましい構成は、一方の圧力側にのみ挿入体が備えられていて、他の側には、カバーの代わりをするセラミックボディの鉢状（ｎａｐｆａｒｉｔｉｇ）の成形体が備えられている点にある。

全体として本発明では真空切換え室の構造に関して適切な補強が、冒頭で述べた欠点及び技術的問題を克服するために講じられる。

補強部が内側領域に挿入され、その結果、とりわけセラミックボディへの力導入へと繋がるということは利点である。外側からの補強部の載置は相当する補強及び力導入に繋がらない。

更に本発明による挿入体の使用により、組付けに関するモジュール方式が付与される。つまり、挿入体が必要な場合には挿入体を組付け時に挿入でき、挿入体が必要でない場合には挿入体を取り除くことができる。つまり真空室部分は不変に使用することができ、機能もしくは特性だけを拡大することができるか、又は拡大しないこともできる。真空室のベースエレメントの変更は必要ない。

従ってこうして耐圧性の構成部品を使用して耐外圧性を著しく高めることができ、その結果、ＶＫは高圧下のガス室（ＳＦ_６絶縁ガス）内で使用されてよい。更に、真空切換え室を公知の射出成形法に基づき高圧下で射出成形によってプラスチックにより取り囲み（極部分製造又は極部分ブロック製造（３層式））、ひいてはユニットの外側の絶縁耐力を高めることができる。

本発明によれば、少なくともこの領域のカバーに壁厚の挿入体が挿入されることで、この領域において圧力補強が達成される。挿入体はこの領域に限定できるか、又は全カバーの補強のために内側の上面に達しているか、又はカバーを補強のためにつまり部分的又は全体的にも充填する。

外側から高圧で真空切換え室が負荷されると、特に肉薄に構成されたカバー領域は挿入体に接触し、これによって確実に全真空切換え室の耐圧性を形成する。

本発明を図示して以下に詳細に説明する。

セラミックシリンダ管区分及び金属製のカバーを備えた真空切換え室を示した図である。 室カバーの内側に補強部を備えた真空切換え室を示した図である。 セラミックの端部領域を備えた真空切換え室を示した図である。 端面側で金属製のカバーとはんだ付けされている、セラミックシリンダ管区分を備えた真空切換え室を示した図である。

図１には真空切換え室が示されていて、この真空切換え室の製造のために、端面側で金属製のカバーによってはんだ付けされているセラミックシリンダ管区分が備え付けられている。金属製のカバーに、外圧に対しての補強のために肉厚の挿入体が挿入される。図１において選択された挿入体は、固定接触側のカバーの内側の挿入体と、接続接触側のカバーの内側の挿入体とから成っている。カバーの圧力補強の他に、真空切換え室の軸線方向の補強も達成できる。従って射出成形時に発生する（固定接触側への）圧力は長手方向においてセラミック絶縁体を越えて、接続接触側及びこの接続接触側の圧力補強挿入体へと伝達できる。次いでこの力は射出成形フォームの中子金型によって吸収される。

図２には、室カバーの内側に補強部を備えた真空切換え室が示されている。室カバーはセラミック絶縁体の端面にまで達していて、軸線方向の力をセラミックスに直接伝達する。

図２によれば、挿入体は１つの真空切換え室カバー又は両真空切換え室カバーの内側において、製造後に僅かなギャップしか持たずに配置されていてよいか、又は図１の構成部分の上側に配置されてもよい。

図３には、セラミック絶縁体を使用した耐圧式の真空切換え室が示されている。絶縁体はＶＫの供給線路にまで達していて、鉢状に形成されたセラミックスである。例えば鉢状に形成された図３記載のセラミックスといった、真空切換え室の供給線路にまで達している（ＥＰ０６６０３５４Ｂ１参照）セラミックスの使用は耐圧性の真空切換え室を製造する更なる可能性である。つまりこの場合、少なくとも一方の側において金属製のカバーは不要であり、その一方で室セラミックスは少なくとも固定接触側において、鉢の形状をした末端部を有している。つまり、カバーはこの側においてはもはや存在しておらず、セラミックスはそこで適切に成形されている。これにより所望の耐圧性が直接達成できる。この場合、これに対して他方の側は本発明による挿入体によって補強されたカバーを含んでいる。

図４には、真空切換え室（ＶＫ）にセラミックシリンダ管区分が備えられているのが示されている。セラミックシリンダ管区分は、ＶＫの製造のために端面側で金属製のカバーとはんだ付けされている。金属製のカバーに肉厚の挿入体が、外圧に対する補強のために挿入される。別の可能性は接続接触側での（一区分における）補強リングの使用である。

更に、耐圧性の向上のために図４のコンビネーションが使用される。例えば固定接触側において図１又は２の真空切換え室が使用され、接続接触側において耐圧性の挿入体が金属製のカバーの内側の一区分において使用される。

Claims (9)

1. 中電圧切換え装置のための、１つ又は複数のセラミックシリンダ管区分を備えた真空切換え室であって、前記セラミックシリンダ管区分が固定接触側でも接続接触側でも金属製のカバーによって閉鎖さている、中電圧切換え装置のための真空切換え室において、
   少なくとも１つの前記カバーが、内側及び／外側に配置されて、合成する壁厚を高める挿入体又は載置体を備えており、前記挿入体又は前記載置体が少なくとも部分的に形状接続式に前記カバーに挿入されているか、又は外側に載置されていることを特徴とする、中電圧切換え装置のための真空切換え室。
2. 前記挿入体がセラミックスの支持縁部に対して小さなギャップを残すように寸法設定されて挿入されており、その間において中間遮蔽部のカラー成形体が、内側の接触領域で組付け時に収容されるようになっている、請求項１記載の真空切換え室。
3. 前記挿入体又は前記カバーが、真空切換え室が長手方向においても力を伝達できるように、前記カバーの内側の端面にまで達して外側に提供されている、請求項１又は２記載の真空切換え室。
4. 前記カバーと共に前記挿入体又は前記載置体が合計でほぼセラミックスの壁厚に相当する、請求項１又は２記載の真空切換え室。
5. 前記挿入体又は外側リングが、セラミックス金属結合部の領域において、壁厚に関して減じられた領域にのみ限定されているように形成されている、請求項１から４までのいずれか一項記載の真空切換え室。
6. 請求項１から５までのいずれか一項記載の当該真空切換え室の両カバー側が、それぞれ１つの挿入体、又は外側に配置された１つのカバー、又は１つの外側リングを備えている、請求項１から５までのいずれか一項記載の真空切換え室。
7. 一方のカバー側にのみ１つの挿入体、又は１つのカバー又はリングが備えられており、他の側に前記カバーの代わりをするセラミックボディの鉢状の成形体が備えられている、請求項１から５までのいずれか一項記載の真空切換え室。
8. 耐圧性向上のために少なくとも一方の側に鉢状に形成されたセラミック絶縁体が使用されており、該セラミック絶縁体がＶＫの両供給線路に完全に達しているか、又は少なくともＶＫの両供給線路付近に達している、請求項１記載の真空切換え室。
9. 一方の側にのみ鉢状のセラミックスが使用され、他の側において前記カバーが前記ＶＫを閉鎖し、高い耐圧性を得るために請求項１に基づき補強された挿入体が使用される、請求項８記載の真空切換え室。

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