RU2449402C2 - Pole part of medium voltage switching device - Google Patents

Pole part of medium voltage switching device Download PDF

Info

Publication number
RU2449402C2
RU2449402C2 RU2010117195/07A RU2010117195A RU2449402C2 RU 2449402 C2 RU2449402 C2 RU 2449402C2 RU 2010117195/07 A RU2010117195/07 A RU 2010117195/07A RU 2010117195 A RU2010117195 A RU 2010117195A RU 2449402 C2 RU2449402 C2 RU 2449402C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
connecting part
contact
pole
movable contact
pole part
Prior art date
Application number
RU2010117195/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010117195A (en
Inventor
Дитмар ГЕНЧ (DE)
Дитмар ГЕНЧ
Original Assignee
Абб Текнолоджи Аг
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 Абб Текнолоджи Аг filed Critical Абб Текнолоджи Аг
Priority to RU2010117195/07A priority Critical patent/RU2449402C2/en
Publication of RU2010117195A publication Critical patent/RU2010117195A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449402C2 publication Critical patent/RU2449402C2/en

Links

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to pole part of switching device with vacuum interrupter chamber enclosed into insulation material and containing fixed and moving contacts. Herewith, cast insulating housing is open in lower part in the area of moving contact or drive rod actuating moving contact. In the area of moving contact or at the place where it is coupled with drive rod (3), at least one vent hole (7) is made which passes through the wall of insulation (2), boundary zone between insulation and electric coupling part or through electric coupling part (4) of moving contact. The vent hole (7) is formed in coupling part (4) by means of at least one through bleed screw (8) with the help of which external contact is fixed in coupling part, at the same time, a hole accommodating at least one such bleed screw is through and connects external and internal areas of pole part to be ventilated.
EFFECT: reducing pole parts heating during operation and obtaining higher allowable nominal current load.
5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к полюсной части переключающего устройства среднего напряжения с камерой вакуумного прерывателя, заключенной в изоляционном материале и содержащей неподвижный контакт и подвижный контакт, при этом литой изолирующий корпус открыт в нижней части в области подвижного контакта или по направлению к приводному стержню, приводящему в действие подвижный контакт, в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения.The invention relates to the pole part of a medium voltage switching device with a vacuum interrupter chamber enclosed in an insulating material and containing a fixed contact and a movable contact, while the molded insulating body is open at the bottom in the area of the movable contact or towards the drive rod driving the movable contact, in accordance with the restrictive part of paragraph 1 of the claims.

Во время работы коммутационного устройства среднего напряжения вследствие переходного сопротивления выделяется тепло, что приводит к ограничению допустимой нагрузки по току в области полюсных частей. Так как полюсные части переключающего устройства должны быть заключены в изоляционный материал, как правило, эпоксидную смолу или пластмассу, рассеяние тепла, происходящее в результате конвекции, ограничивается.During operation of the medium voltage switching device, heat is generated due to the transient resistance, which limits the permissible current load in the region of the pole parts. Since the pole parts of the switching device must be enclosed in an insulating material, typically epoxy resin or plastic, heat dissipation resulting from convection is limited.

В связи с этим задаваемая допустимая нагрузка по току ограничивается максимально допустимой температурой, т.е. такой максимальной температурой, при которой, в частности, не происходит повреждения изоляционного материала.In this regard, the set permissible current load is limited by the maximum permissible temperature, i.e. such a maximum temperature at which, in particular, there is no damage to the insulating material.

В документе DE 29825094 U1 описана полюсная часть переключающего устройства среднего напряжения, в которой камера вакуумного прерывателя вставлена в корпус из эпоксидной смолы и открыта в основании, т.е. в нижней части. В этом случае наибольшее электрическое переходное сопротивление в токовой цепи создается по существу в нижнем, т.е. подвижном контакте. Выделяющееся там тепло по существу может рассеяться только посредством теплопроводности и с трудом посредством конвекции. Однако изоляционный материал из эпоксидной смолы является плохим проводником тепла, в результате чего затрудняется его рассеяние.DE 29825094 U1 describes a pole portion of a medium voltage switching device in which a vacuum interrupter chamber is inserted into an epoxy resin housing and is open at the base, i.e. in the lower part. In this case, the greatest electrical transient resistance in the current circuit is created essentially in the lower one, i.e. moving contact. The heat generated there can essentially be dissipated only through thermal conductivity and with difficulty through convection. However, the epoxy insulation material is a poor heat conductor, making it difficult to dissipate.

Задача изобретения заключается в уменьшении нагрева полюсных частей и, следовательно, в обеспечении более высокой допустимой нагрузки по номинальному току.The objective of the invention is to reduce the heating of the pole parts and, therefore, to provide a higher permissible load at rated current.

Указанная задача решена в полюсной части переключающего устройства среднего напряжения согласно пункту 1 формулы изобретения.This problem is solved in the pole part of the switching medium voltage device according to paragraph 1 of the claims.

Дополнительные предпочтительные варианты осуществления изобретения описаны в зависимых пунктах формулы.Further preferred embodiments of the invention are described in the dependent claims.

В полюсной части согласно изобретению в области подвижного контакта или в месте сочленения с приводным стержнем выполнено по меньшей мере одно вентиляционное отверстие, которое проходит сквозь стенку изоляции, пограничную область между изоляцией и электрической соединительной частью или через электрическую соединительную часть подвижного контакта. Посредством этого вентиляционного отверстия рассеяние тепла происходит путем конвекции непосредственно от корпуса полюсной части. Другими словами, воздух или газ может протекать через нижнее отверстие, т.е. через отверстие в основании изолирующего корпуса полюсной части, и может выходить наружу через вентиляционное отверстие, расположенное в непосредственной близости к области выделения тепла, и тепло, таким образом, может отводиться. В результате достигается более высокая допустимая нагрузка по номинальному току, т.к. больше не происходит какого-либо накопления тепла ввиду возможности рассеивания тепла наружу путем конвекции.At least one ventilation hole is made in the pole part according to the invention in the area of movable contact or at the point of articulation with the drive rod, which extends through the insulation wall, the boundary region between the insulation and the electrical connecting part or through the electrical connecting part of the movable contact. By means of this ventilation opening, heat dissipation occurs by convection directly from the housing of the pole part. In other words, air or gas can flow through the bottom opening, i.e. through the hole in the base of the insulating body of the pole part, and can go out through the ventilation hole located in close proximity to the heat generation area, and heat can thus be removed. As a result, a higher permissible load at rated current is achieved, since no more heat accumulation occurs due to the possibility of heat dissipation to the outside by convection.

Предпочтительно вентиляционное отверстие проходит перпендикулярно оси приведения в движение приводного стержня подвижного контакта. Длина канала вентиляционного отверстия, насколько это возможно, может быть небольшой, чтобы обеспечивался выпуск нагретого воздуха или газа.Preferably, the ventilation hole extends perpendicular to the axis of movement of the drive pin of the movable contact. The channel length of the ventilation hole, as far as possible, can be as small as possible to ensure the release of heated air or gas.

Предпочтительно для улучшения передачи тепла газу поверхность имеет повышенную шероховатость или грубую структуру.Preferably, to improve heat transfer to the gas, the surface has an increased roughness or coarse structure.

Предпочтительно токопроводящее соединение части подвижного контакта и соединительной части представляет собой подвижное электрическое контактное соединение, образованное посредством поршня, электрически и жестко механически соединенного с контактным стержнем, и посредством просверленного цилиндрического отверстия, выполненного в соединительной части по принципу поршень/цилиндр, при этом вентиляционное отверстие выполнено непосредственно под нижним положением поршня при размыкании. Таким образом, вентилирование или рассеяние тепла происходит непосредственно в области накопления тепла, следовательно, осуществляется максимально эффективно.Preferably, the conductive connection of the movable contact part and the connecting part is a movable electric contact connection formed by a piston electrically and rigidly mechanically connected to the contact rod, and by means of a drilled cylindrical hole made in the connecting part according to the piston / cylinder principle, while the ventilation hole is made immediately below the lower position of the piston when opening. Thus, ventilation or heat dissipation occurs directly in the area of heat storage, therefore, is carried out as efficiently as possible.

Предпочтительно вентиляционное отверстие выполнено в области внешней соединительной пластины соединительной части. Таким образом, вентиляционное отверстие расположено в подходящем месте, с точки зрения производственной технологии.Preferably, the vent is made in the region of the outer connecting plate of the connecting part. Thus, the ventilation hole is located in a suitable place, from the point of view of production technology.

Предпочтительно в соединительной части вентиляционное отверстие выполнено посредством по меньшей мере одного сквозного полого винта, с помощью которого в соединительной части закреплен внешний контакт, а отверстие, вмещающее по меньшей мере один такой полый винт, является сквозным и соединяет наружную и внутреннюю области полюсной части, подлежащей вентилированию. В частности, использование полых винтов является предпочтительным, поскольку нет необходимости выполнять какие-либо специальные отверстия.Preferably, in the connecting part, the ventilation hole is made through at least one through hollow screw, with which an external contact is fixed in the connecting part, and the hole accommodating at least one such hollow screw is through and connects the outer and inner regions of the pole part to be ventilation. In particular, the use of hollow screws is preferred since no special holes need to be made.

Эксперименты показали, что, несмотря на возможно возникающее увеличение сопротивления, например на 1 мкОм, указанная температура в той же самой соединительной части может быть снижена приблизительно на 0,5K. Из этих экспериментов можно сделать вывод, что энергия, рассеянная с помощью этой дополнительной меры, составляет около 10 Вт при токе около 3000 А. С учетом полного сопротивления можно сделать вывод, что как на стороне неподвижного контакта, так и на стороне переключающего контакта может быть рассеяно тепло, составляющее приблизительно 70 Вт. Вследствие использования просверленных отверстий пропускная способность полюсной части может быть увеличена приблизительно на 14%. Литая часть полимерного элемента остается без изменений, и рассеяние тепла в окружающую среду происходит путем конвекции от внутренней области полюсной части через соединительную часть.The experiments showed that, despite a possible increase in resistance, for example, by 1 μOhm, the indicated temperature in the same connecting part can be reduced by about 0.5 K. From these experiments, we can conclude that the energy dissipated using this additional measure is about 10 W at a current of about 3000 A. Taking into account the impedance, we can conclude that both on the side of the fixed contact and on the side of the switching contact heat dissipated of approximately 70 watts. Due to the use of drilled holes, the throughput of the pole part can be increased by approximately 14%. The cast portion of the polymer element remains unchanged, and heat dissipates into the environment by convection from the inner region of the pole portion through the connecting portion.

Изобретение проиллюстрировано чертежом, на котором показана в разрезе полюсная часть.The invention is illustrated in the drawing, which shows in section a pole part.

Как показано на фиг.1, камера 1 вакуумного прерывателя заключена в изолирующий корпус 2 из эпоксидной смолы. В камере вакуумного прерывателя верхний контакт является неподвижным, а нижний контакт - подвижным, при этом он выходит наружу через гофрированную трубку (подробно не показана) и имеет возможность перемещения посредством подвижного приводного стержня 3.As shown in figure 1, the chamber 1 of the vacuum interrupter is enclosed in an insulating casing 2 of epoxy resin. In the chamber of the vacuum interrupter, the upper contact is fixed, and the lower contact is movable, while it comes out through a corrugated tube (not shown in detail) and has the ability to move by means of a movable drive rod 3.

Для создания электрического соединения между нижним подвижным контактом и наружной соединительной частью 4 выполнено металлическое токопроводящее соединение между подвижным контактом и металлическим поршнем 5. Металлический поршень 5 может перемещаться по металлическому токопроводящему цилиндрическому участку 6, который выполнен в металлическом корпусе соединительной части 4. В этом случае внешний контакт контактной площадки выполнен при помощи токопроводящей шины. В этом варианте осуществления изобретения в металлическом корпусе соединительной части 4 просверлено вентиляционное отверстие 7. При разомкнутом контакте оно расположено ниже крайнего нижнего положения поршня, т.е. под поршнем 5.To create an electrical connection between the lower movable contact and the outer connecting part 4, a metal conductive connection is made between the movable contact and the metal piston 5. The metal piston 5 can move along the metal conductive cylindrical section 6, which is made in the metal case of the connecting part 4. In this case, the outer The contact pad contact is made using a conductive bus. In this embodiment, a ventilation hole 7 is drilled in the metal housing of the connecting part 4. When the contact is open, it is located below the lowermost position of the piston, i.e. under the piston 5.

Изолирующий корпус 2 открыт в нижней части. Согласно изобретению воздух или газ может протекать вниз и затем вытекать через вентиляционное отверстие, отводя в процессе работы тепло.The insulating body 2 is open at the bottom. According to the invention, air or gas can flow down and then flow out through the vent, removing heat during operation.

В этом случае вентиляционное отверстие 7 также может быть выполнено в эпоксидном изолирующем корпусе 2.In this case, the ventilation hole 7 can also be made in an epoxy insulating casing 2.

Если вентиляционное отверстие 7 выполнено в металлическом корпусе внизу соединительной части 4, то указанное отверстие (или отверстия) может быть выведено наружу посредством полого винта 8, который ввинчивается в это отверстие. Таким образом, нет необходимости просверливать специальное вентиляционное отверстие 7, так как используются просверленные отверстия, которые выполняются в любом случае для крепления внешней токопроводящей шины крепежными винтами. В этом случае выполняемые отверстия должны быть сквозными, а не обычно выполняемыми глухими.If the ventilation hole 7 is made in a metal case at the bottom of the connecting part 4, then the specified hole (or holes) can be brought out through the hollow screw 8, which is screwed into this hole. Thus, there is no need to drill a special ventilation hole 7, since drilled holes are used, which are made in any case for fastening the external conductive bus with fixing screws. In this case, the holes to be made must be through, rather than usually blind.

Ссылочные позиции:Reference Positions:

1 - Камера вакуумного прерывателя1 - Vacuum interrupter chamber

2 - Изолирующий корпус2 - Insulating housing

3 - Приводной стержень3 - Drive shaft

4 - Соединительная часть4 - Connecting part

5 - Поршень5 - Piston

6 - Цилиндрический участок6 - Cylindrical section

7 - Вентиляционное отверстие7 - Ventilation hole

8 - Полые винты8 - Hollow screws

Claims (5)

1. Полюсная часть переключающего устройства среднего напряжения с камерой вакуумного прерывателя, заключенной в изоляционный материал и содержащей неподвижный и подвижный контакты, при этом литой изолирующий корпус открыт в нижней части в области подвижного контакта или по направлению к приводному стрежню, приводящему в действие подвижный контакт, причем в области подвижного контакта или в месте его сочленения с приводным стержнем (3) выполнено по меньшей мере одно вентиляционное отверстие (7), проходящее сквозь стенку изоляции (2), пограничную область между изоляцией и электрической соединительной частью или через электрическую соединительную часть (4) подвижного контакта, отличающаяся тем, что вентиляционное отверстие (7) образовано в соединительной части (4) посредством по меньшей мере одного сквозного полого винта (8), с помощью которого в соединительной части закреплен внешний контакт, при этом отверстие, вмещающее по меньшей мере один такой полый винт, является сквозным и соединяет наружную и внутреннюю области полюсной части, подлежащей вентилированию.1. The pole part of the medium voltage switching device with a vacuum interrupter chamber enclosed in an insulating material and containing fixed and movable contacts, wherein the molded insulating body is open at the bottom in the area of the movable contact or towards the drive rod actuating the movable contact, moreover, in the area of the movable contact or at the point of its articulation with the drive rod (3), at least one ventilation hole (7) is made, passing through the insulation wall (2), the secondary region between the insulation and the electrical connecting part or through the electrical connecting part (4) of the movable contact, characterized in that the ventilation hole (7) is formed in the connecting part (4) by means of at least one through hollow screw (8), with which an external contact is fixed in the connecting part, and the hole containing at least one such hollow screw is through and connects the outer and inner regions of the pole part to be vented. 2. Полюсная часть по п.1, отличающаяся тем, что вентиляционное отверстие (7) проходит, по существу, перпендикулярно оси движения приводного стержня подвижного контакта.2. The pole part according to claim 1, characterized in that the ventilation hole (7) extends essentially perpendicular to the axis of movement of the drive rod of the movable contact. 3. Полюсная часть по п.1, отличающаяся тем, что токопроводящее соединение между частью подвижного контакта и соединительной частью (4) представляет собой подвижное электрическое контактное соединение, образованное посредством поршня (5), электрически и жестко механически соединенного с контактным стержнем, и посредством цилиндрического отверстия (6), просверленного в соединительной части по принципу конструкции поршень/цилиндр, при этом вентиляционное отверстие (7) выполнено непосредственно под нижним положением поршня при размыкании.3. The pole part according to claim 1, characterized in that the conductive connection between the movable contact part and the connecting part (4) is a movable electrical contact connection formed by a piston (5), electrically and rigidly mechanically connected to the contact rod, and by a cylindrical hole (6) drilled in the connecting part according to the piston / cylinder construction principle, while the ventilation hole (7) is made directly below the lower position of the piston when opened. 4. Полюсная часть по п.1, отличающаяся тем, что для улучшения передачи тепла газу поверхность имеет повышенную шероховатость или грубую структуру.4. The pole part according to claim 1, characterized in that in order to improve heat transfer to the gas, the surface has an increased roughness or rough structure. 5. Полюсная часть по п.1, отличающаяся тем, что вентиляционное отверстие (7) выполнено в области внешней соединительной пластины соединительной части (4). 5. The pole part according to claim 1, characterized in that the ventilation hole (7) is made in the region of the outer connecting plate of the connecting part (4).
RU2010117195/07A 2007-10-02 2007-10-02 Pole part of medium voltage switching device RU2449402C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010117195/07A RU2449402C2 (en) 2007-10-02 2007-10-02 Pole part of medium voltage switching device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010117195/07A RU2449402C2 (en) 2007-10-02 2007-10-02 Pole part of medium voltage switching device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010117195A RU2010117195A (en) 2011-11-10
RU2449402C2 true RU2449402C2 (en) 2012-04-27

Family

ID=44996746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010117195/07A RU2449402C2 (en) 2007-10-02 2007-10-02 Pole part of medium voltage switching device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449402C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5753875A (en) * 1996-10-15 1998-05-19 Eaton Corporation Heat sink for contact stems of a vacuum interrupter and a vacuum interrupter therewith
RU2366023C2 (en) * 2004-09-24 2009-08-27 Сименс Акциенгезелльшафт Casing made from electric insulating material with ventilation shaft

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5753875A (en) * 1996-10-15 1998-05-19 Eaton Corporation Heat sink for contact stems of a vacuum interrupter and a vacuum interrupter therewith
RU2366023C2 (en) * 2004-09-24 2009-08-27 Сименс Акциенгезелльшафт Casing made from electric insulating material with ventilation shaft

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010117195A (en) 2011-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8530775B2 (en) Pole part of a medium-voltage switching device
RU2374716C2 (en) Connecting device with cooling agent
US7164102B2 (en) Self heating thermal protector
BRPI1001954B1 (en) cooling device for a circuit breaker, circuit breaker and electrical board
RU2606956C2 (en) Switch pole element with heat transfer plate
CN205582810U (en) Polar column for high -voltage vacuum circuit -breaker
JP4697108B2 (en) Lighting device and lighting apparatus
BR112013014807B1 (en) CIRCUIT PROTECTION MODULE FOR AN ELECTRICAL SYSTEM AND ELECTRICAL SYSTEM
RU2449402C2 (en) Pole part of medium voltage switching device
CN105679593A (en) High-voltage vacuum circuit breaker pole
CN110631248A (en) Anti-condensation electrical box, variable frequency compressor and variable frequency air conditioner
CA2954315C (en) Electrical component having an electrically conductive central element
KR20210008366A (en) Vehicle and vehicle power conversion device
JP2007311183A (en) Circuit breaker
CN110767482B (en) Gas-insulated metal-enclosed switch
JP2009277386A (en) Vacuum circuit breaker
CN106300175A (en) Wall bushing radiator structure and use the switchgear of this structure
CN102017039A (en) Heat dissipating means for circuit-breaker and circuit-breaker with such heat dissipating means
CN108711765A (en) A kind of Shockproof radiating-type switchgear
CN216818194U (en) Circuit breaker structure
EP3930124A1 (en) Heat dissipation arrangement for switchgears
CN208848882U (en) It is a kind of convenient for fixed triode
CN209747402U (en) soft connection conductive block and solid-sealed polar pole
JP2006140038A (en) Vacuum interrupter
CN117096762A (en) Feeder terminal device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151003