KR20070116062A - 가열 파이프를 구비한 스위칭 장치 - Google Patents

가열 파이프를 구비한 스위칭 장치 Download PDF

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KR20070116062A KR1020077022517A KR20077022517A KR20070116062A KR 20070116062 A KR20070116062 A KR 20070116062A KR 1020077022517 A KR1020077022517 A KR 1020077022517A KR 20077022517 A KR20077022517 A KR 20077022517A KR 20070116062 A KR20070116062 A KR 20070116062A
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랄프-페터 쿠르쓰
클레멘스 뤼트닉
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지멘스 악티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 도전체들(4, 7, 9, 10)에 접속되고 콘택 하우징 내에 배치되는 콘택 피스들(5, 6)을 사용하여 고전압에 의해 구동되는 교류 전류를 차단하기 위한 장치(1)에 관한 것이다. 도전체들(4, 7, 9, 10)은 적어도 부분적으로 변위할 수 있는 방식으로 유도되고, 콘택 피스들(5, 6)은 구동 및 구동 운동학에 의하여 콘택 위치에서 비콘택 위치로 변환된다. 본 발명의 목적은 심지어 보다 높은 전류들이 제어될 수 있는 상기된 형태의 스위칭 장치를 제공하는 것이다. 이런 목적을 위하여, 유체 기밀식 열 튜브 하우징(14)을 가진 열 튜브(11, 12)는 제공되고, 상기 열 튜브는 증발 영역(15), 응결 영역(16), 및 상기 증발 영역(15) 및 응결 영역(16) 사이에서 연장하고 양쪽 영역에 열적으로 결합되는 모세관 구조(20)를 가진다. 열 튜브(14)는 열 전달 수단을 가지며, 증발 영역(15)은 도전체들(4, 7, 9, 10) 중 하나 또는 콘택 피스들(5, 6) 중 하나에 열 도전 방식으로 접속된다.

Description

가열 파이프를 구비한 스위칭 장치{SWITCHING DEVICE WITH A HEAT TUBE}
본 발명은 고전압에 의해 구동되는 전기 교류 전류를 콘택 피스들을 통해서 차단하기 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 콘택 피스들은 도전체들에 접속되며 콘택 하우징 내에 배치되고, 상기 도전체들은 적어도 부분적으로 이동할 수 있게 유도되며, 상기 콘택 피스들은 구동 및 구동 운동학(drive kinematics)에 의해서 콘택 위치로부터 분리 위치로 이동될 수 있다.
이러한 장치는 예컨대 EP 0 606 265 B1에 이미 공지되어 있다. 상기 EP 0 606 265 B1에 개시되어 있는 장치는 고전압에 의해 구동되는 전기 전류를 차단하도록 설계된다. 이러한 경우에, 장치는 콘택 피스들을 통해 루팅되는 도전 경로를 갖는다. 콘택 피스들은 길이방향으로 서로 마주하고 있으며, 스위칭 이동을 도입함으로써, 콘택 피스들이 서로 콘택하고 있는 콘택 위치로부터 콘택 피스들이 서로 분리되어 있는 분리 위치로 이동될 수 있다. 이 경우에는, 콘택 피스들이 진공 차단기 내에 배치되는데, 상기 진공 차단기에서는 콘택 피스들의 분리 동안에 발생된 아크를 소멸시키기 위해 진공 상태가 널리 행해진다. 콘택 피스들 중 하나는 진공 하우징에 고정되게 접속되어 있는 고정된 콘택 도전체에 의해서 적소에 고정되어 유지된다. 이 경우에는, 상기 고정된 콘택 도전체가 진공 하우징을 통과하며, 추 가적인 도전체들을 통해 입력 접속단에 전기 전도적으로 접속된다. 이동가능한 콘택 피스가 스위칭 로드의 종단에 부착되는데, 상기 스위칭 로드도 마찬가지로 진공 하우징 내에 배치되며, 길이방향으로 이동할 수 있도록 유도된다. 가요성 탄성 스트립 형태인 연결 수단이 전기 접속을 위해 출력 접속단과 스위칭 로드 사이에 배치된다. 이전에 공지된 장치들의 성능을 제한하는 요인은 특히 고전류들의 경우에 발생하는 전류 경로의 도전체들에서 열이 발생하는 것이다. 이러한 열 발생은 특히 콘택 피스들의 콘택면들뿐만 아니라 가요성 스트립에서도 관측될 수 있으며, 상기 가요성 스트립은 도전체 경로의 나머지 도전체들과 비교해 작은 도전체 단면을 갖는다.
DE 197 17 235 A1에는 거의 공동-원통형인 열 파이프 하우징을 구비하는 열 파이프가 개시되어 있는데, 상기 공동-원통형인 열 파이프 하우징은 자신의 단부들 중 한 단부에 증발 영역(evaporation region)을 갖고 다른 단부에 응결 영역(condensation region)을 갖는다. 상기 증발 영역과 상기 응결 사이에 있는 열 파이프 하우징 내에서는 모세관 구조들이 연장한다. 또한, 열 파이프는 액체 상태인 열 전달 매체를 가지는데, 상기 열 전달 매체는 열 파이프 하우징에 의해서 외부 공기로부터 밀폐된다. 열 파이프 하우징이 밀봉되기 이전에, 열 전달 매체의 가스 상태는 진공처리되고, 그 결과로 열 파이프 하우징 내에서 이루어지는 압력은 각각의 발생하는 온도에서 열 전송 매체의 증기압과 거의 동일하게 된다. 즉, 실질적으로 열 전달 매체만을 포함하는 가스 상태가 열 전달 매체의 액체 상태와 동일하게 된다. 만약 열 파이프의 한 측면에서 다른 측면보다 높은 온도가 발생된다 면, 가열된 증발 영역에서 이는 액체의 증발을 유도하며 응결 영역쪽으로의 증기의 전송을 유도하는데, 상기 응결 영역은 증발 영역보다 더 차갑고 열 전달 매체의 응결을 일으킨다. 이 경우에는, 열이 외부 환경으로 배출된다. 열 파이프들은 지금까지는 컴퓨터 기술 분야에서 주로 사용되었다.
본 발명의 목적은 비교적 매우 높은 전류들을 제어할 수 있는 처음에 언급된 타입의 장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 증발 영역, 응결 영역 및 모세관 구조를 갖는 액체-밀폐 열 파이프 하우징을 구비하는 열 파이프에 의해서 상기 목적을 달성하는데, 상기 모세관 구조는 증발 영역과 응결 영역 사이에서 연장하여 상기 증발 영역 및 응결 영역에 연결되고, 상기 열 파이프 하우징은 열 전달 매체를 구비하며, 상기 증발 영역은 도전체들 중 하나 또는 콘택 피스들 중 하나에 열 전도적으로 접속된다.
본 발명에 따르면, 열은 특히 높은 열이 발생되는 지점에서 열 파이프에 의해 소산되었는데, 이러한 열 파이프는 지금까지는 컴퓨터 기술 분야에서만 공지되었었다. 이러한 경우에, 열 파이프는 고속 열 도전체로서 기능하고, 그 고속 열 도전체를 통해서 열은 임계 지점들로부터 멀어지도록 전달되며, 예컨대 대기 중의 공기와 같은 임의의 외부 환경에 응결 영역을 통해서 배출된다. 열 전달은 증발 영역에서 열 전달 매체의 증발에 기초하며, 열은 필요한 증발 엔탈피들로 인해 열 파이프의 증발 영역과 콘택하고 있는 도전체로부터 유도된다. 열 전달 매체는 증발 영역과 비교해서 더 낮은 온도를 갖는 응결 영역에 가스 상태로 간다. 포화된 증기 상태로 인해서, 열 전달 매체의 응결이 응결 영역에서 이루어지며, 따라서 열의 형태로 증발 엔탈피의 배출이 이루어진다. 다음으로, 응결된 열 전달 매체가 모세관 구조의 모세관 효과로 인해서 증발 영역으로 자신의 복귀 경로 상에서 시작하는데, 상기 모세관 구조는 증발 영역과 응결 영역 사이에서 연장한다. 이러한 방식으로, 열 전달 매체의 증발 및 응결에 의해서 효과적인 열 전달을 가능하게 하는 회로가 생성된다. 컴퓨터 산업을 위해 설계된 열 파이프는 고전압 분야에서 그리고 특히 전입 분야, 즉, 1 kV 내지 52 kV의 전압들에서 뜨거워지는 냉각 성분들을 위해서도 예상외로 사용될 수 있다는 것이 확인되었다. 이와 관련해서, 열 파이프의 임의의 원하는 설계를 실제로 사용하는 것이 본 발명의 범위 내에서 가능하다.
본 발명의 장치의 유리한 개선에 따르면, 도전체는 열 파이프가 부분적으로 연장하는 컷아웃(cutout)을 구비한다. 따라서, 열 파이프는 컷아웃에서 자신의 증발 영역을 가지고 배치된다. 상기 컷아웃은 특별히 높은 열 로드가 발생하는 영역들 근처에 유리하게 배치된다. 상기 영역들은, 이미 언급한 바와 같이, 나머지 도전체들과 비교해서 제한된 도전체 단면을 갖는 영역들이다.
이러한 점의 개선에 따르면, 컷아웃은 콘택 도전체에 배치되는데, 상기 콘택 도전체는 콘택 하우징을 통과하며 상기 콘택 하우징에 배치된 자신의 콘택 피스 단부에 콘택 피스들 중 하나를 구비하며, 열 파이프의 응결 영역이 콘택 하우징의 밖에 배치된다. 따라서, 컷아웃은 콘택 하우징 내에서 콘택 도전체를 통해 연장하고, 그로 인해서 콘택 피스들 바로 옆에 배치되며, 그것의 콘택면에서는 높은 열이 이상적이지 않은 평평한 나머지 지점으로 인해 발생한다.
따라서, 발생된 열은 열 파이프에 의해서 콘택 영역의 밖으로 효율적으로 소산될 수 있다.
이것과 관련하여 다른 개선에 따라, 콘택 도전체는 콘택 하우징에 고정되게 접속된다. 이런 개선예에서, 두 개의 콘택 피스들 중 하나만이 이동 가능하게 유지되고, 상기 콘택 피스와 연관된 콘택 피스는 콘택 하우징의 정위치에 고정되게 배열된다. 고정 콘택 컨턱터에 열 파이프를 배치함으로써, 열 파이프의 이동은 방지된다.
다른 변형에 따라, 도전체들은 콘택 피스들 중 이동 콘택 피스에 접속되는 이동할 수 있게 유도되는 스위칭 로드, 및 결합 수단을 통하여 스위칭 로드에 전기적으로 접속되는 인출 접속부를 가진다. 이런 편리한 개선에 따라, 열 파이프는 결합 수단 근처에 배열되고, 상기 근처에서 도전체 단면의 수축부 및 이에 따라 전류 흐름 동안 높은 수준의 열 전개는 일반적으로 발생한다.
자연적으로 본 발명의 콘택내에서 상기 장치가 두 개 또는 그 이상의 열 파이프들을 가지는 것은 가능하다. 예를들어, 하나의 열 파이프는 고정 콘택 도전체내에 배열되고, 다른 열 파이프는 인출 접속부에 배열된다.
이것과 관련하여 편리한 개선에 따라, 결합 수단은 가요성 탄성 스트립을 가진다. 이와 같이 본 발명의 환경에 사용될 수 있는 다른 결합 수단은 예를들어 슬라이딩 콘택 또는 롤러 콘택이고, 상기 콘택에서 도전체 단면의 수축부는 관찰될 수 있다. 가요성 스트립은 예를들어 나사 접속에 의해 접속 피스에 접속되고, 열 파이프는 인출 접속 피스에 도입될 수 있는 컷아웃에서 편리하게 가요성 스트립의 중간 근처 - 예를들어 얇은 도전체 층을 통하여 가요성 스트립에서 이격됨 - 에 배열된다.
편리한 개선에 따라, 응결 영역은 열 싱크와 콘택된다. 열을 방출하는 열 파이프 영역에서 열 싱크의 배치로 인해, 열 파이프의 냉각력은 상당히 증가된다. 이런 방식에서, 장치의 전류 경로의 동작 온도의 추가 감소는 가능하고, 상기 전류 경로는 도전체들 및 콘택 피스들로 형성된다.
바람직하게, 콘택 피스는 전기적으로 접지된 도전성 스위치 하우징 내에 배열된다. 스위치 하우징은 예를들어 AC 시스템의 한 위상에 각각 배열된 3개의 콘택 장치들을 둘러싼다. 이 경우, 각각의 콘택 장치는 서로 연관된 두 개의 콘택 피스들을 포함한다. 이들 콘택 피스들은 예를들어 길이 방향으로 서로 대향하고, 상기 콘택 피스들 중 하나는 스위치 하우징에 고정되게 접속되고, 다른 콘택 피스는 길이 방향으로 이동할 수 있도록 상기 스위치 하우징 내에서 유도된다.
이것과 관련하여 편리한 개선에 따라, 도전체들은 리드스로우에 의해 하우징 벽을 통하여 연장하고, 장치의 동작 동안 접지 전위에 있는 버스바(busbar)를 가지며, 상기 버스바는 콘택 하우징으로부터 떨어진 측면상에 열 파이프의 일부가 배열되는 컷아웃을 가진다. 이미 언급된 바와 같이, 본 발명의 환경 내에서 동시에 또는 상기 장치상에 다수의 열 파이프들을 사용하는 것은 가능하다. 이런 개선에 따라, 하나 또는 상기 열 파이프는 예를들어 접지 전위인 시트 금속 하우징을 포함하는 스위치기어 어셈블리의 모듈 영역 외측 또는 심지어 스위치기어 어셈블리의 완전 외측에 배열된다.
이것의 변형으로서, 콘택 하우징은 전기적으로 비도전성 절연 하우징 내에 배열된다. 상기 절연 하우징은 예를들어 모든 측면들이 밀폐되거나 중공-원통형 또는 관 모양이고, 상기 콘택 하우징을 홀딩하기 위한 고정 수단은 절연 하우징 내에 제공된다. 자연적으로 본 발명의 환경 내에서 절연 하우징내 콘택 하우징을 플라스틱으로 주조하는 것은 가능하고, 그 결과 콘택 하우징 및 절연 하우징 사이의 공기 갭은 방지된다.
바람직하게, 콘택 하우징은 진공이 제공되는 진공 튜브이다. 이런 개선에서, 진공은 콘택 피스들의 분리 중 아크를 소멸시키기 위한 소멸 매체로서 작동한다. 열 파이프는 열 배출이 튜브의 내부에서 보다 어렵게 되기 때문에 특히 진공 차단기들 또는 진공 튜브들의 사용 환경에 적당하다. 대류에 의한 열 전달은 진공에서 가능하지 않다. 진공 튜브의 경우, 열 전달은 단순히 도전체들의 열 도전성 접속 또는 열 방사선을 통해서 이루어질 수 있다.
편리하게, 열 전달 매체는 액체 상태 및 증기 상태를 가지며, 열 파이프 하우징 내 압력은 액체 상태의 증기 압력과 동일하다. 다른 말로, 열 파이프 하우징 내 전체 가스상태는 실제로 열 전달 매체의 입자들만을 포함하고, 그 결과 진공 상태는 소위 포화된 증기 상태이고, 액체와 평형 상태이다. 증발 영역의 열로 인해, 상기 평형은 깨어지고 이미 언급된 열 전달은 임의의 지연없이 설정된다.
다른 편리한 구성들 및 장점들은 도면을 참조하는 본 발명의 예시적인 실시예들과 관련한 하기 상세한 설명의 주제이고, 여기서 동일한 참조 부호들은 기능적으로 동일한 구성요소들을 말한다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 다른 예시적인 실시예를 도시한다.
도 1은 개략도로 본 발명에 따른 장치(1)의 예시적인 실시예를 도시한다. 도시된 장치(1)는 그 자체가 공지되었고 진공 하우징(3) 및 고정 콘택 볼트(4)를 통하여 진공 하우징(3)에 고정되게 접속된 고정 콘택(5), 길이 방향으로 상기 고정 콘택(5)에 대향하여 놓이는 이동 콘택(6)을 가진 진공 차단기(2)를 포함한다. 이동 콘택(6)은 길이방향으로 이동할 수 있도록 유도되는 스위칭 로드(7)에 부착되고, 그 결과 화살표들에 의해 표시된 방향으로 스위칭 로드(6)의 왕분 운동으로 인해, 이동 콘택은 콘택 위치를 넘어 이동될 수 있고, 여기서 이동 콘택은 고정된 콘택(5)에 대해, 고정 콘택(5)에서 일정 거리에 배열되는 분리 위치로 이동한다. 스위칭 로드(7)는 금속 벨로우즈(8)를 통하여 길이방향으로 이동할 수 있도록 진공 하우징(3)에 접속된다.
진공은 진공 하우징(3)에 적용되고, 상기 진공에서 콘택 피스들(5 및 6)의 분리에 의한 아크는 소멸된다. 스위칭 로드(7)는 가요성 스트립(9)을 통하여 인출 접속부(10)에 접속되고, 상기 인출 접속부(10)는 절연 하우징의 정위치에 고정되어 배열된다(도면들에서 도시되지 않음). 절연 하우징은 각각의 경우 하나의 진공 튜브를 둘러싸고, 그 결과 3개의 스위칭 극들을 가진 단일극 밀봉 스위치는 3개의 장 치(1)에 의해 제공된다. 이 경우, 각각의 극은 삼상 AC 시스템의 하나의 위상과 연관된다.
이동 콘택(6)과 고정 콘택(5)의 콘택 위치에서, 콘택 스프링에 의해 제공된 높은 콘택 압력에도 불구하고, 전류 전이들은 두 개의 콘택 피스들 사이의 지점들에서 발생하여, 효과적인 전류 횡단면 압축이 발생한다. 다른 말로, 콘택 피스들(5 및 6) 사이에 전류 전이가 발생하는 경우, 높은 정도의 열 전개가 발생하고, 상기 열은 고정된 콘택 볼트(4) 및 스위칭 로드(7)를 통하여 열 도전 형태로 외측으로 그리고 대류가 부족한 진공에서 열 방사선 형태로 배출된다.
다른 횡단면 압축은 가요성 스트립(9)에서 전류에 의해 이루어진다. 여기서, 또한 증가된 열 전개 레벨은 발생하고 그 결과 진공 차단기(2) 및 그러므로 장치(1)의 전류 로딩 능력은 제한된다.
장치(1)로부터 열의 소산을 개선하기 위하여, 열 파이프들(11 및 12)은 제공된다. 열 파이프(11)는 고정 콘택 볼트 내부로 멀리 도달하는 컷아웃(13) 내에 배열되고, 유체 기밀식 열 파이프 하우징(14)을 가지며, 상기 열 파이프 하우징(14)은 고정 콘택(5)과 면하는 증발 영역(15), 및 상기 증발 영역에서 먼 응결 영역(16)을 가진다. 동일한 것은 가요성 스트립(9) 근처 인출 접속 피스(10)의 컷아웃(17)에서 증발 영역(15)과 배열된 열 파이프(12)에 적용된다.
각각의 열 파이프(11 또는 12)의 응결 영역(16)은 열 교환 영역을 증가시키기 위하여 냉각 리브들을 구비하고 예를들어 열 도전성 금속으로 구성된 열 싱크(18)가 장착된다. 유체 기밀식 열 파이프 하우징(14)은 예를들어 가스 기밀식 구리 파이프를 포함하고, 상기 구리 파이프 내부에서 모세관 구조(19)는 증발 영역(15) 및 응결 영역(16) 사이로 연장한다. 이 경우, 모세관 구조(19)는 완전한 공동(20)을 둘러싼다. 각각의 열 파이프(11 또는 12)의 열 파이프 하우징(14)은 액체 상태 또는 증기 상태를 가진 열 전달 매체(도면들에 도시되지 않음)로 채워지고, 열 파이프의 내부 압력은 실제로 열 전달 매체의 증기 압력에 대응한다. 다른 말로, 열 파이프 하우징 내 증기 상태는 실질적으로 외부 가스들을 가지지 않는다. 균일한 온도의 열 파이프에서, 열 전달 매체의 상태들은 서로 동일하다.
장치(1)의 동작 동안, 증발 영역(15)의 온도는 응결 영역(16)의 온도 이상으로 증가한다. 가스로서 완전한 공동(20)을 통하여 응결 영역(16), 즉 보다 차가운 영역으로 전달되는 열 전달 매체의 증발은 발생한다. 보다 낮은 온도로 인해, 결과적인 액체는 모세관 구조(19)의 모세관 힘들을 통하여 증발 영역으로 다시 전달된다. 증발시 소비되는 열 엔탈피는 이런 방식으로 응결 영역(16)의 외부 영역으로 효과적으로 배출된다. 열 싱크(18)로 인해, 증발 영역(15) 및 응결 영역(16) 사이의 온도 차 및 열 파이프(11 또는 12)에 의한 열 손실은 증가된다.
도 2는 개략적인 도면으로 본 발명에 따른 장치(1)의 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 예시적인 실시예에서, 두 개의 다른 진공 차단기들을 가진 도 1에 도시된 진공 차단기는 접지 전위인 스위치 하우징(21) 내에 배열되고, 고정된 콘택 볼트들(도 2에 도시되지 않음) 각각은 버스바(22)에 접속된다. 도 2의 도면은 단순히 이들 버스바들(22) 중 하나를 도시한다.
버스바(22)는 접지 전위인 다른 스위칭 하우징(23) 내에 배열된다. 리드스 로우(24)는 분리 방식으로 스위치 하우징(23)에서 인출하기 위하여 사용된다. 리드스로우들은 상기된 바와 같이 공지되었고, 그 결과 추가 상세한 것들은 이 시점에서 구성에 관련하여 제공될 필요가 없다. 리드스로우(24)가 주조 수지로 구성된 비도전성 절연 몸체를 가지며 절연 몸체를 통하여 스위치 하우징(23)에 고정된다는 사실은 참조된다. 버스바(22)는 열 파이프(11)가 부분적으로 연장하는 컷아웃(25)을 가지며, 열 파이프(11)의 응결 영역(16) 및 열 싱크(18)는 스위치 하우징(23)의 외측에 배열된다. 장치(1)의 동작 동안, 열은 열 도전성 버스바(22)를 통하여 열 파이프(11)의 증발 영역(15)으로 전달되고 이로부터 열 싱크(18)를 통하여 외부 분위기로 가속화되는 방식으로 배출된다.

Claims (12)

  1. 도전체들(4,7,9,10)이 적어도 부분적으로 이동할 수 있도록 유도되고, 콘택 피스들(5,6)이 구동 및 구동 운동학에 의해 콘택 위치로부터 분리 위치로 이동될 수 있는, 도전체들(4, 7, 9, 10)에 접속되고 콘택 하우징 내에 배열된 콘택 피스들(5, 6)을 사용하여 고전압으로 구동되는 교류 전류를 차단하기 위한 장치(1)로서,
    열 파이프(11, 12)는 증발 영역(15), 응결 영역(16) 및 상기 증발 영역(15)과 응결 영역(16) 사이로 연장하고 열적으로 결합되는 모세관 구조(20)를 가지는 유체 기밀 열 파이프 하우징(14)을 구비하고, 상기 열 파이프 하우징(14)은 열 전달 매체를 가지며, 증발 영역(15)은 도전체들(4, 7, 9, 10) 중 하나 또는 콘택 피스들(5, 6)들 중 하나에 열 도전적으로 접속되는,
    교류 전류 차단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 도전체들(4, 7, 9, 10) 중 하나는 열 파이프(11, 12)가 부분적으로 연장하는 컷아웃(13)을 가지는,
    교류 전류 차단 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 컷아웃(13)은 콘택 하우징(3)을 통하여 통과하고 콘택 하우징(3) 내에 배열된 콘택 피스 단부(5)에서 콘택 피스들 중 하나를 지지하는 콘택 도전체(4)내에 배열되고, 열 파이프(11, 12)의 응결 영역(15)은 콘택 하우징(3)의 외부에 배열되는,
    교류 전류 차단 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 콘택 도전체(4)는 콘택 하우징(3)에 고정되게 접속되는,
    교류 전류 차단 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도전체들은 콘택 피스들(5, 6)의 이동 콘택 피스(6)에 접속된 이동 유도 스위칭 로드(7), 및 결합 수단(9)을 통하여 스위칭 로드(7)에 전기적으로 접속되는 인출 접속부(10)를 가지며, 상기 증발 영역(15)은 인출 접속부(10)상 또는 인출 접속부 내에 배열되는,
    교류 전류 차단 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 결합 수단은 가요성 탄성 스트립(9)을 가진,
    교류 전류 차단 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응결 영역(16)은 열 싱크(18)와 콘택하는,
    교류 전류 차단 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 콘택 하우징(3)은 접지된 전기 도전성 스위치 하우징(23) 내에 배열되는,
    교류 전류 차단 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 도전체들은 리드스로우(24)에 의해 장치(1)의 동작 동안 접지 전위에 있는 하우징 벽(21, 23)을 통하여 연장하는 버스바(22)를 가지며, 상기 버스바(22)는 콘택 하우징(3)으로부터 먼 측면상에 상기 열 파이프(11)의 일부가 배열되는 컷아웃(25)을 가지는,
    교류 전류 차단 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 콘택 하우징(3)은 전기 비도전성 절연 하우징 내에 배열되는,
    교류 전류 차단 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 콘택 하우징(3)은 진공이 적용되는 진공 튜브(3)인,
    교류 전류 차단 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열 도전성 매체는 액 체 상태 및 증기 상태를 가지며, 상기 열 파이프 하우징(14) 내의 압력은 액체 상태의 증기 압력과 동일한,
    교류 전류 차단 장치.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2001755C2 (nl) * 2008-07-03 2010-01-05 Giorgio Frossati Houder voor een tot een lage temperatuur in een vacuümruimte af te koelen preparaat en 3he-4he mengkoelmachine ingericht voor het opnemen van een dergelijke houder.
DE102009010897A1 (de) * 2009-02-27 2010-09-02 Siemens Aktiengesellschaft Entwärmung von Geräteeinschüben und Schaltschränken mit nach dem Kapillarprinzip arbeitenden Heatpipes
IT1395698B1 (it) * 2009-05-28 2012-10-19 Abb Spa Dispositivo di raffreddamento per un interruttore, ed interruttore comprendente tale dispositivo.
DE102009023866A1 (de) * 2009-06-04 2010-12-09 Siemens Aktiengesellschaft Schaltanordnung
DE102009023860A1 (de) * 2009-06-04 2010-12-09 Siemens Aktiengesellschaft Leistungsschalter
FR2951857B1 (fr) * 2009-10-26 2011-12-23 Areva T & D Sas Dispositif de refroidissement d'un appareil moyenne tension utilisant des caloducs sous tension
FR2951858B1 (fr) * 2009-10-26 2011-12-23 Areva T & D Sas Dispositif de refroidissement d'un appareil moyenne tension utilisant des caloducs isoles
DE102010022087A1 (de) * 2010-05-31 2011-12-01 Areva Energietechnik Gmbh Kühlvorrichtung für eine elektrische Schaltanlage
US8695358B2 (en) * 2011-05-23 2014-04-15 Abb Research Ltd. Switchgear having evaporative cooling apparatus
CN102592866B (zh) * 2012-02-02 2014-10-08 中国科学院电工研究所 一种断路器蒸发冷却系统
US9906001B2 (en) * 2012-09-06 2018-02-27 Abb Schweiz Ag Passive cooling system for switchgear with star-shaped condenser
CN103050330A (zh) * 2013-01-06 2013-04-17 中国科学院电工研究所 一种真空开关
US9006600B2 (en) * 2013-06-14 2015-04-14 Eaton Corporation High current vacuum interrupter with sectional electrode and multi heat pipes
US20150124381A1 (en) * 2013-11-05 2015-05-07 Chia Hsing Electrical Co., Ltd. Switchboard copper busbar heat dissipating device
CN103759562B (zh) * 2014-01-18 2015-06-10 门立山 一种单向传热阀
DE102014213100A1 (de) * 2014-07-07 2016-01-07 Siemens Aktiengesellschaft Elektrisches Bauteil mit einem elektrisch leitenden zentralen Bauelement
US11387631B2 (en) * 2017-02-20 2022-07-12 Mitsubishi Electric Corporation Circuit breaker
DE102020204230A1 (de) 2020-04-01 2021-10-07 Siemens Aktiengesellschaft Leistungsschalter aufweisend ein Wärmerohr
EP4036947A1 (en) * 2021-01-27 2022-08-03 ABB Schweiz AG An electric pole part apparatus

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3662137A (en) * 1970-01-21 1972-05-09 Westinghouse Electric Corp Switchgear having heat pipes incorporated in the disconnecting structures and power conductors
US3816683A (en) * 1972-05-26 1974-06-11 Ite Imperial Corp Gas blast synchronous breaker with gas biased contacts
US3764765A (en) * 1972-06-12 1973-10-09 Gen Electric Heat dissipation means for electric devices mounted in switchboards (especially circuit breakers)
US3728585A (en) * 1972-06-12 1973-04-17 Gen Electric Electric switchboard assembly with bus bar heat pipe means
US3769551A (en) * 1972-08-14 1973-10-30 Gen Electric Circuit breaker with heat pipe cooling means
US3761599A (en) * 1972-09-05 1973-09-25 Gen Electric Means for reducing eddy current heating of a tank in electric apparatus
US4005297A (en) * 1972-10-18 1977-01-25 Westinghouse Electric Corporation Vacuum-type circuit interrupters having heat-dissipating devices associated with the contact structures thereof
US4041261A (en) * 1975-06-24 1977-08-09 General Electric Company High current capacity rod array vacuum arc discharge device
JPH0330400A (ja) * 1989-06-27 1991-02-08 Toshiba Corp ガス絶縁キュービクルの冷却装置
DE3941388A1 (de) * 1989-12-15 1991-06-20 Sachsenwerk Ag Elektrischer schalter
DE4133092A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Siemens Ag Mehrpoliger vakuumschalter mit einer polantriebseinheit fuer jede vakuumschaltroehre
DE4240082C1 (de) * 1992-11-28 1994-04-21 Erno Raumfahrttechnik Gmbh Wärmerohr
US5753875A (en) * 1996-10-15 1998-05-19 Eaton Corporation Heat sink for contact stems of a vacuum interrupter and a vacuum interrupter therewith
DE19717235B4 (de) * 1997-01-29 2006-04-13 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zur Herstellung eines Wärmerohrs
WO1998033031A1 (de) * 1997-01-29 1998-07-30 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Wärmerohr und verfahren zur herstellung desselben
DE19902498C2 (de) * 1999-01-22 2001-05-17 Moeller Gmbh Vakuumschaltröhre
JP3845534B2 (ja) * 1999-12-01 2006-11-15 株式会社東芝 スイッチギヤ
US6889753B2 (en) * 2001-12-19 2005-05-10 Ts Heatronics Co., Ltd. Capillary tube heat pipe and temperature controlling apparatus
JP2005174988A (ja) * 2003-12-08 2005-06-30 Meidensha Corp 真空コンデンサ

Also Published As

Publication number Publication date
EP1854116A1 (de) 2007-11-14
CA2599886A1 (en) 2006-09-08
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JP2008532237A (ja) 2008-08-14

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