JP4011912B2 - 蒸気シールド付き真空遮断器 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は電気構成要素の分野に関し、容器が磁器絶縁筒と２つの端板とを有し、磁器絶縁筒の内周面に円筒状蒸気シールドを固定するための環状段部が設けられている真空遮断器を構造的に形成する際に適用される。
【０００２】
この種の真空遮断器の場合、開閉過程中に蒸発する電極材料が磁器絶縁筒に付着することを防止するために、通常、蒸気シールドを浮動電位に配置し、この蒸気シールドを絶縁配置するために磁器絶縁筒の内周面に環状段部を設け、この環状段部の片側面に、蒸気シールドの円筒部に移行する円錐状狭窄部を当て、環状段部の反対側面に、蒸気シールドの円筒部を同心的に包囲しこの蒸気シールドにかみ合い結合および物質間結合で接続された保持リングを当てている。この保持リングは円筒部とこれに続く断面リング状の湾曲部とを有し、その円筒部は蒸気シールドの円筒部に結合され、断面リング状の湾曲部は磁器絶縁筒の環状段部に当てられる(ヨーロッパ特許出願公開第０３０９９７８号明細書の図５および米国特許第４８９６００８号明細書参照)。更に、蒸気シールドの狭窄部の自由端を環状段部の反対側面に沿って縁曲げすることによって、蒸気シールドを特別な保持リングなしに環状段部に固定することも知られている（ヨーロッパ特許第０４０６９５５号明細書、米国特許第５０７７８８３号明細書参照）。また、円筒状に延びる蒸気シールドを保持リングによって環状段部に固定することも知られている。その保持リングは、蒸気シールドにろう付けあるいは溶接される部分と、環状段部の両側において半径方向に突出する保持部分とを有している（米国特許第３５８６８０１号明細書参照）。
【０００３】
容器が少なくとも２つの中空円筒状の磁器絶縁筒を有する真空遮断器において、蒸気シールドを浮動電位に固定するために、両磁器絶縁筒間に配置された金属製環状板に、蒸気シールドを保持するための真空遮断器の軸線方向に延びる付属物を設けることが知られている。その付属物は円錐状に狭まる管部材として形成され、銀層が被覆され、両磁器絶縁筒を環状板にろう付けする際に同時に、その銀層によって蒸気シールドが物質間結合される（ドイツ特許出願公開第４４２９３７９号明細書参照）。
【０００４】
本発明の課題は、請求項１の前文に記載の真空遮断器（ヨーロッパ特許出願公開第０３０９９７８号明細書および米国特許第４８９６００８号明細書）から出発して、蒸気シールドホルダを誘電的に最良にし、製造を簡単にすることにある。この課題設定は、磁器絶縁筒側に比較的尖ったエッジを有する公知の蒸気シールドホルダは真空遮断器を高電圧で試験する際に誘電状態に不利に影響するという認識を考慮している。
【０００５】
この課題は、本発明に基づいて、冒頭に述べた形式の真空遮断器において、保持リングが、磁器絶縁筒の環状段部に支持される円筒部と、この円筒部に続き半径方向内側に突入する断面円弧状のカラーとを有し、蒸気シールドの円筒部の先端が、軸線方向に保持リングから突出することなく、保持リングのカラーのところで縁曲げされ、蒸気シールドおよび保持リングが銅で作られ、保持リングの厚さ２０〜５０μｍの銀層から生じた銅−銀共融混合物によって互いにろう付けされていることによって解決される。
【０００６】
そのように形成された蒸気シールドホルダは、保持リングおよび蒸気シールドを磁器絶縁筒の中に挿入した後、蒸気シールドを固定するために、一回の機械的な処置（蒸気シールドの片側縁の僅かな縁曲げ）しか必要とされないので、容易に組み立てることができる。場合によって補助的に設けられるろう付けによる物質間結合は、真空遮断器のろう付けに関連して全体として行われる。この場合、組立上取扱い難いろう薄膜を加工する必要がないようにするために、蒸気シールドおよび保持リングとして銅部品を利用し、これらの銅部品を銅−銀共融混合物によってろう付けすることが推奨される。銅−銀共融混合物は、保持リングの厚さ約２０〜５０μｍの銀層によって、真空遮断器の密閉ろう付け中に生ずる。蒸気シールドおよび保持リングに対する新たな形状付与は、保持リング並びに蒸気シールドが磁器絶縁筒の方向に作用する尖ったエッジを持たないこと、即ちこの範囲に誘電的に弱い個所が存在しないことを保障する。
【０００７】
真空遮断器の蒸気シールドの新しいホルダの実施例が図２に断面図で示されている。図１にはそれに対して従来のホルダを備えた真空遮断器が示されている。
【０００８】
図１における公知の真空遮断器の容器は、磁器絶縁筒１と、この磁器絶縁筒１にろう付けされた２つの端板２，３と、図示されていない接点への電流供給バー４，５と、ベローズ６とから構成されている。端板２はベローズ６を介して電流供給バー４にろう付けされ、端板３は電流供給バー５に直接ろう付けされている。磁器絶縁筒１は環状段部１１を有している。この環状段部１１に保持リング８によって蒸気シールド７が取り付けられている。蒸気シールドおよび保持リングは通常鋼板から成っている。
【０００９】
環状段部１１は片側面に傾斜面１２を備え、反対側面に磁器絶縁筒１に対して直角に延びる設置面１３を備えている。蒸気シールド７の円錐状に形成された狭窄部が傾斜面１２に当てられ、保持リング８の断面円弧状に形成された湾曲部が設置面１３に当てられている。保持リング８の中空円筒状に形成された部分は、それに対応した蒸気シールド７の部分に対して平行に延びている。蒸気シールド７の先端は保持リング８から軸線方向に突出し、外側に僅かに縁曲げされている。蒸気シールドおよびホルダは通常点溶接で相互に結合される。
【００１０】
図２における磁器絶縁筒１の環状段部１１に設けられた蒸気シールド７１のホルダは、環状段部１１に支持される円筒部８２と、この円筒部に続き断面円弧状に内側に突入するカラー８３とを有する保持リング８１を使用している。蒸気シールドの円筒状に形成された端部７３は、その短い部分７４が縁曲げされ、カラーに当てられている。端部７３は保持リング８１から軸線方向に突出しておらず、従って磁器絶縁筒１を見ると保持リング８１の誘電体の蔭内に位置している。因みに、蒸気シールド７１の円錐部７２は、円筒部７３が僅かな遊びをもって環状段部１１の内縁に沿って案内されるように形成されている。
【００１１】
保持リング８１を蒸気シールド７１にろう付けするために、保持リング８１は少なくとも外側面に銀層８４がめっきされている。銀層８４は、真空遮断器をろう付けする際に溶融し、銅製の保持リング８１の表面層と共に銅−銀共融混合物を形成し、この銅−銀共融混合物は、保持リング８１を蒸気シールド７１にろう付けするために、毛管作用でその接合部位に侵入する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 通常の蒸気シールドホルダを備えた真空遮断器の断面図。
【図２】 本発明に基づく蒸気シールドホルダの部分断面図。
【符号の説明】
１ 磁器絶縁筒
４ 電流供給バー
５ 電流供給バー
１１ 環状段部
７１ 蒸気シールド
７３ 蒸気シールドの円筒部
７４ 蒸気シールドの先端部
８１ 保持リング
８２ 保持リングの円筒部
８３ 保持リングのカラー

Claims (1)

1. 容器が磁器絶縁筒と２つの端板とを有し、磁器絶縁筒の内周面に円筒状蒸気シールドを固定するための環状段部が設けられ、この環状段部の片側面に、蒸気シールドの円筒部に移行している円錐状狭窄部が当たり、環状段部の反対側面に、蒸気シールドを同心的に包囲し蒸気シールドにかみ合い結合および物質間結合で接続された保持リングが当たり、この保持リングによって蒸気シールドが環状段部に固定されている蒸気シールド付き真空遮断器において、
   保持リング（８１）が、磁器絶縁筒の環状段部に支持される円筒部（８２）と、この円筒部に続き半径方向内側に突入する断面円弧状のカラー（８３）とを有し、
   蒸気シールド（７１）の円筒部（７３）の先端（７４）が、軸線方向に保持リング（８１）から突出することなく、保持リング（８１）のカラー（８３）のところで縁曲げされ、
   蒸気シールド（７１）および保持リング（８１）が銅で作られ、保持リングの厚さ２０〜５０μｍの銀層（８４）から生じた銅−銀共融混合物によって互いにろう付けされている
   ことを特徴とする蒸気シールド付き真空遮断器。

Images