TW503420B - A three-position electrical switch having a switching element that is movable in axial translation - Google Patents

Description

503420 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 本發明關於一種三位置氣體絕緣金屬包覆式電開關， 開關包括各連接到一相位導體之二固定斷開接點一固定接 地接點，以及可在軸向移動面將固定接點互相連接的一個 切換構件。 此種電開關特別較常用於在高壓安裝互連相位導體之 切斷，一般稱爲斷路器，其三個切換位置可如下傳統地達 成： •開啓斷路器且不將一相位導體接地； •開啓斷路器且將二斷開接點其中一者接地；以及 •關閉斷路器且使二斷開接點互連。 「目前業界中，其中一斷開接點一般是由異於將斷開接 點互連的切換構件的一切換構件接地，整個裝置因而相當 龐大’此外，此種裝置使用上的彈性不大，因爲一旦開關 安裝’即不能更換可與另一斷開接點接地的二斷開接點其 中一者，其後要改變接地結構必須再度安裝開關d。 本發明目的在於提供一種三位置電開關，其構造簡單 且簡潔，且其可用於不同互連架構而不需變更開關外部構 造。 爲此目的，本發明提供一種設在一金屬外殼內之三位 置氣體絕緣金屬包覆式電開關’開關包括第一及第二斷開 接點、一固定接地接點、以及可軸向移動而將斷開接點互 連的一個切換構件，f開關的特徵在於第一及第二斷開接點 和固定接地接點在軸向重疊，且切換構件藉由穿過固定接 地接點的一驅動桿移動，因而使切換構件能位於三個切換 .丨 I 丨 I 丨 I I I I I · I I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- #·,

503420 A7 五、發明說明（2 位置，包括將第一斷開接點連接固定接點的一個接地位g 。藉此配置，固定的斷開接點與接地接點大致上對角，且 可與切換構件一起容納在形狀緊湊的金屬鍍層的殼體內， 驅動桿密封地伸入殼體內部俾使切換構件沿對齊接點移動 〇 在本發明的開關之一特殊實施例中，各斷開接點有一 孔供切換構件伸入。 在本發明的開關之一特殊實施例中，可經由切換構件 與固定接地接點連接的第一斷開接點有一孔，孔的軸向長 度不小於切換構件長度。 在本發明的開關之一特殊實施例中，殼體在軸向任一 側有二相對孔口，各孔口設一電絕緣支撐件，用來握持一 電極，而其中一斷開接點以可移去方式固定在電極上。 在本發明的開關之一特殊實施例中，各斷開接點有一 第一臂和一第二臂，第一臂延伸方向與軸向平行且固定在 一電極上，第二臂延伸方向與第一臂垂直俾與之一起形成

請 閱 讀 背 面 之 注 意 事 再t 填分. 本衣 頁I w I I 訂 L狀，切換構件伸入第 形成一長方形。 臂，斷開接點設置方式 L狀 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本發明的開關之一特殊實施.例中，第一及第二斷開 換二電極中可接地的 者或另一者接地，其 者，開關殼體內可設 者能觸及固定裝置來 接點可由操作者在殼體內互換，以互 一者。此結構使其能將二電極 爲選定互連架構的一功能。另 足夠尺寸的一個防漏檢查門， 將斷開接點固定在電極上 ^張尺度適用中國國家標準（CNS)A4 其中一 可選擇 讓操作 規格（210 X 297 公f ) - 503420 A7 五、發明說明（ 以下參照圖式說明本發明的開關一實施例。 圖1爲本發明的開關槪示剖面圖，其中二斷開 中一者接地。 4其 圖2爲本發明的開關槪示剖面圖，其中二斷開接點/目丨 用切換構件互連。 ^ ^ 元件對照表 1 :殼體 3:第二斷開接點 5 :切換構件 7 :第二孔口 1〇，1 1 :電極 2 :第一斷開接點 4 :接地接點 6 :第一孔口 閱 讀 背 Φ 之 意 事 項秦再· 填 耷裝 頁i

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A :,電絕緣支撐件 3 A :第一臂 訂

2 B B :第二臂 :驅動桿 :殼體 2 C，3 C :孔 A :軸向 翁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1和圖2所示本發明的三位置電開關或斷路器包括 內部含有一介電性氣體（例如六氟化硫，壓力爲數巴）的 一金屬殻體1 ’殼體1內固設第一及第二斷路開關2和3 以及一接地開關4。殼體1內亦有可沿軸向a移動的一圓 柱狀切換構件5。 殼體1至少有在軸向A相對側.彼此面對的第一及第二 孔口 6 ，7 ’此例中各孔口爲絕緣材料穿孔碟狀物內。各 孔口 6 ，7內設一電絕緣支撐件8或9 ，例如呈一錐體或 本紙張&度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 503420 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（4) 碟子者。各支撑物8或9用於支撐一導電電極τ 〇或1工 ，電極1 〇 ，1 1上利用例如螺絲以可移去方式固定之一 斷開接點2或3。如圖所示，各電極1 〇 ，丄i由殼體一 孔口中心延伸’且電極彼此對齊。舉例言之，開關可經由 其第一孔口 6連接一金屬包覆電流斷路器的金屬外殼，且 經由其桌一孔口 7到一上方進給器俾與一條空氣絕緣管連 接。 各斷開接點有一第一臂2六，3八和 臂

B 3B，第一臂2A，3A延伸方向平行軸向a，第二臂 2B ，3 B延伸方向垂直第一臂俾與之一起形成一 l狀。 各斷開接點第二臂2 B，3 B有供切換構件5伸入之一孔 2 C，3 C ° 在圖1及圖2所示構造中，斷開接點2 ，3設置方式 使二L狀形成一長方形。在此配置中，斷開接點的二臂 2B ，3B在軸向A重疊，而二孔2C，3C與切換構件 5軸向對齊。 切換構件5藉由一剛性驅動桿1 2而在軸向平移，驅 動桿1 2由絕緣材料製成且經由設在殼體1梯形後退的一 軸襯伸入殼體1內部且伸入與殼體1連接的另一殼體1 3 ’桿1 2的控制機構即設在殼體1內。 環狀接地接點4置於接到接地電位的殼體1梯形後退 內’且軸向環繞絕緣桿1 2。接地接點4在接地位置時亦 環繞切換構件 端 斷開接點2最靠近接地接點的孔2 C軸向長度不小於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503420 A7 —________ B7 五、發明說明（5 ) 切換構件5長度。由是，孔2 C在軸向A夠首先長用以導 引切換構件5之平移’第二爲當開關在開啓位置時包含整 個切換構件’而其相位導體其中一者不接地。斷開接點2 有圓形外緣以對抗電暈放電效應，俾減小殼體1受到電弧 衝擊之風險，同時開關在該開啓位置沒有接地。切換元件 5的此一位置並未示出，因其在圖1及圖2所示的另外二 位置之間。 圖1中第一斷開接點2固定在位於殼體1左側的電極 1 0上，第二斷開接點3固定在位於殼體1右側的電極 1 1上。此圖中，切換構件5 —端結合在接地接點4中， 另一端伸入進入接點2，孔2 C的路徑部分。切換構件在 此位置時，連接到第一斷開接點2的電極1 0接地。接到 第—斷開接點3的電極1 1於切換構件任一位置無法接地 〇 與圖1中配置相較，圖2中斷開接點2 ，3相對於電 極1 0，1 1互換，進一步言之，第一斷開接點2現在固 定在電極1 1而第一斷開接點3則固定在電極1 〇上。爲 使接點依此方式互換，必須在將絕緣氣體排出殼體1內部 之後揭開開關孔口 7。固定在電極1 1上的斷開接點2或 3必須藉由例如在移開孔口 7之前拿掉螺栓（若所涉者爲 接點2 )而脫離絕緣支撐件9 ，因此接點環繞切換構件5 的一部分。另一種方式或在揭開孔口 7之處，可在開關殼 體1內設一門，門做得夠大讓操作者能觸及固定裝置而將 斷開接點2 ，3固定在電極上，固定裝置可僅爲螺絲固定 • 脖衣--------訂·— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8^ 503420 A7

五、發明說明（6 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 件◦一旦接點2 ，3已撤離電極1 〇，1 1 ，接點可互換 而得到對稱於原始安排的安排，如圖2所示（與圖1比較 )’之後接點再度固定在電極1 0 ，1 1上。之後接點再 度關閉密封並充塡絕緣氣體。在所述實施例中，電極丄〇 無法fee地’其接地功㈤現在由電極1 1執行。接點互換操 作可由操作者以簡單工具爲之，不需額外連接件。 在Η 2所不例t中，切換構件5穿過第—*斷開接點2 孔2 C且保持邰分結合在裡面，且其伸入第二斷開接點3 孔3 C。由是二斷開接點2和3電氣互連，此時開關在關 閉位置使接地電極1 0和1 1的相·位導體互連。若之後移 動斷開構件5到圖1所示位置，則連接第一斷開接點2之 電極1 1接地。 本發明的二斷開接點與接地接點結構使其能得到這些 接點之間的適當絕緣距離，即使是形狀緊湊的殼體內部。 此外’接點2 ，3 ，4相對於切換構件5的配置使斷開接 點2和3能互換，因而使能接地的電極1 〇 ，1 1特定一 者能互換。 互換可藉由相當簡單操作完成，即使是開關已在使用 中，而且不需改變殼體1外部構造或驅動桿1 2控制機構 (請先閱讀背面之注意事項却填寫本頁) πι·.

· ·ϋ ·_ϋ «I n ϋ flu I 一eJ_ ami ΜΜ WI· I I #· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9-

Claims (1)

1. 503420 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種Ξ位置氣體絕緣金屬包覆式電開關，其設在 一金屬殼體（1 )內，且包括第一及第二斷開接點（2 ， ------------ 裝--- (請先閱讀背面之注意事項一一^寫本頁) 3 ) ’一固定接地接點（4 )、以及可在軸向（A )移動 而使斷開接點（2 ’ 3 )互連的一個切換構件（5 )，開 關之特徵在於：第一及第二斷開接點（2 ，3 )和固定接 地接點（4 )在軸向重疊，且切換構件（5 )藉由通過固 定接地接點（4 )的一驅動桿（丨· 2 )钐動，因而使切換 構件（5 )能位於Ξ個切換位置，包括將第一斷開接點（ 2 )連接固疋接地接點（4 )的一個接地位置。 2 ·如申請專利範圍第1項之開關，其中各斷開接點 (2 ，3 )有供切換構件（5 )伸入的一孔（2 C，3 C )。 3 ·如申請專利範圍第2項之開關，其中第一斷開接 點（2 )的孔（2 C )之軸向長度不小於切換構件（5 ) 長度。 4 ·如申請專利範圍第1 ，2或3項之開關，其中殻 體（1 )在軸向（A )任一側有相對二孔口（ 6 ，7 )， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 各孔口設有一電絕緣支撐件（8，9 )用以握持一電極（ 1〇，1 1 ) ’其中一斷開接點（2 ，3 )係以可移去方 式固定在電極（10，11)上。 5 .如申請專利範圍第4項之開關，其中各斷開接點 (2 ，3)有一第一臂（2A，3A)和一第二臂（2B ，3 B )，第一臂延伸方向平行軸向（A)且固定在一電 極（10，11)上，第二臂延伸方向垂直第一臂俾與之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） -10- 503420 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一起形成一 L狀，且切換構件（5 )伸入第二臂’斷開接 占 黑 2 6 L 一 | 第 一 使圍由 5ζί範可 方利 } 置專 3 設請， } 申 2 3 如 C ， . 點 接 開 斷 形 方 長 1 成 形 狀 二換 第互 及部 一 內 第 } 中 1 其 ( ’ 體 關殼 開在 之者 項作 4 操 1 第 C 圍 極範 電利 二專 的請 地申 接如 匕匕 . 厶目 將 7 而 ο 者 1 中 其 金 中 其 開 之 項 6 體 。 殼 換屬 互 絕在 將定 在固 而} 置 3 裝， 定 2 -固 C 及點 觸接 者開 作斷 操·將 讓後 以之 大} 夠1 } HJ /(\ Hr 1 ， 體 1 門殼和 一 出 ο \一 Π rpr 括 S 1 包體 { }氣極 1 緣電 上 -------I I I ---1 (請先閱讀背面之注意事項|^寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11 -