WO2012126912A1 - Vakuumschaltröhre und schalterpol - Google Patents

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WO2012126912A1
WO2012126912A1 PCT/EP2012/054916 EP2012054916W WO2012126912A1 WO 2012126912 A1 WO2012126912 A1 WO 2012126912A1 EP 2012054916 W EP2012054916 W EP 2012054916W WO 2012126912 A1 WO2012126912 A1 WO 2012126912A1
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vacuum interrupter
vacuum
disc
contact
shaped insulator
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PCT/EP2012/054916
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Martin Böttcher
Frank Graskowski
Christoph Luft
Ulf SCHÜMANN
Gernot Swiatkowski
Jörg Teichmann
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
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    • H01H33/66—Vacuum switches
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    • H01H33/66207—Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
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    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/662—Housings or protective screens
    • H01H33/66261—Specific screen details, e.g. mounting, materials, multiple screens or specific electrical field considerations

Definitions

  • Vacuum interrupter and switch pole The invention relates to a vacuum interrupter with a Ge ⁇ housing of at least one first metallic housing ⁇ flange, extends through which a first connection pin to a first contact of a vacuum-tight in the vacuum interrupter, at least one Isolierstoffgeophuse Scheme as well as a second terminal bolt, which to be a second contact vacuum-tight in the vacuum interrupter in ⁇ he stretches.
  • Such a vacuum interrupter is known for example from DE 44 22 316 AI.
  • the disclosed therein vacuum interrupter includes a housing of a first metallic housing ⁇ flange, through which a fixed contact terminal pins as a first terminal bolt to a fixed contact than the first contact vacuum-tight manner into the vacuum switching tube extends and a second metallic housing flange through which a second terminal pin in the form of a BewegCount- connection bolt to a second contact in the form of a Be ⁇ wegWalletes vacuum-tight movable into the vacuum interrupter extends into it, wherein between the first and the second metal housing flange an insulating material is arranged.
  • the Isolierstoffgepitrios the vacuum interrupter of DE 44 22 316 AI is formed by an annular hollow cylindrical ceramic insulator whose radial wall thickness is approximately equal to its axial length.
  • Object of the present invention is to provide a vacuum switching ⁇ tube of the type mentioned, which is inexpensive to produce at ei ⁇ nem compact design. According to the invention this object is achieved with a vacuum interrupter ⁇ of the aforementioned type characterized in that the at least one Isolierstoffgeophuse Suite is formed by a disc-shaped insulator.
  • Disc-shaped in the sense of the present invention means that a wall diameter of the disc-shaped insulator is at least 1.5 times greater compared to its axial length.
  • the second connecting bolt extends through the disc-shaped insulator in a vacuum-tight manner into the vacuum interrupter.
  • a vacuum interrupter is particularly cost-effective, because it has only a first metallic housing flange, and the disc-shaped insulator on the one hand for isolation and on the other hand also provided as a housing flange.
  • the first connection pin while arranged as a fixed contact terminal studs on the first metallic housing flange vacuum-tight manner is particularly advantageous and the second terminal stud as ⁇ BewegWalletan gleichbolzen vacuum-tight movably guided in to the disc-shaped insulator into the interior of the vacuum interrupter.
  • the vacuum interrupter comprising a second metallic housing flange, extending the second terminal bolt vacuum-tight manner in the vacuum interrupter in a second Kon ⁇ clock through which, with the disc-shaped insulator between the first and the second metallic housing flange reasonable is orders.
  • a vacuum interrupter also has a compact in terms of their length and thus inexpensive construction.
  • a metallic housing part and a second disc-shaped insulator are provided between the disc-shaped insulator and the second metallic housing flange.
  • Such a trained vacuum interrupter with the metallic housing part between the disc-shaped insulator and the further disk-shaped insulator is particularly advantageous for higher Bemes ⁇ sungshoven because a capacitive voltage distribution of the applied voltage with open contact system via the vacuum interrupter by the plurality of metallic housing parts and disc-shaped insulators so that the disc-shaped insulators must each isolate only a part of the applied voltage dielectrically.
  • the disc-shaped insulator has undercuts in such a way that metal forming the switching process does not completely cover an inner surface of the disk-shaped insulator.
  • the invention further relates to a switch pole with a vacuum interrupter according to one of the embodiments listed above.
  • a switch pole has due to the compact design of the vacuum interrupter also has a compact and inexpensive construction, in a particularly advantageous manner, a connection of the first metallic housing flange is formed as a pole terminal of the switch pole.
  • FIG. 1 shows a vacuum interrupter according to the invention in a first embodiment
  • FIG. 2 shows a vacuum interrupter according to the invention in a second embodiment
  • FIG. 3 shows a vacuum interrupter according to the invention in a third embodiment
  • FIG. 4 shows a vacuum interrupter according to the invention in a fourth embodiment
  • Figure 5 shows an embodiment of a disc-shaped Iso ⁇ lators the vacuum interrupter according to the invention
  • FIG. 6 shows another embodiment of a occnför ⁇ shaped insulator of the vacuum interrupter according to the invention.
  • FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a switch pole and
  • FIG. 1 shows a vacuum interrupter 1 with a first metallic housing flange 2, through which a first connecting bolt 3 extends in a vacuum-tight manner into a first contact 4 into the interior of the vacuum interrupter 1.
  • a first connection 5 is provided on the outside as an external connection of the first connection bolt 3.
  • the vacuum interrupter 1 further comprises a Iso ⁇ lierstoffgeophuse Scheme 6 in the form of a disc-shaped insulator with an opening 7, through which a second terminal bolt 8, which by means of a vacuum bellows 9 is held tightly movable on Isolierstoffgephase Scheme 6, extending into the interior of the vacuum interrupter 1 to a second contact 10 back.
  • the second terminal bolt 8 is thus the BewegCountan gleichbolzen the vacuum interrupter 1 and the second contact 10 is the moving contact of the vacuum interrupter 1.
  • the second terminal pin 8 is connected to a figuratively not shown further connection of a figuratively also not shown switching device, so that via the first terminal. 5 , the first terminal pin 3, the first contact 4 and the second contact 10 and the second terminal pin 8 is a current path for guiding a current out ⁇ forms, and is further with a figuratively also not shown drive unit for initiating a drive movement in the second terminal bolt. 8 mechanically coupled to disconnect the second contact 10 from the first contact 4 and to be able to interrupt a guided via the vacuum interrupter 1 current.
  • the Isolierstoffgecouuse Scheme 6 in the form of the disc-shaped insulator has a radial wall thickness d, which is at least 1.5 times greater than the axial length L of the disc-like insulator, wherein preferably the thickness d is at least 2 times as large compared with the axial length L of the disk-shaped insulator.
  • Figure 2 shows another embodiment of a vacuum interrupter 21 with a first metallic flange 22 and a first terminal pin 23, a first contact 24 and a first terminal 25, wherein the first terminal pin 23 from the first terminal 25 by vacuum-tight the first metallic flange 22 extends into the interior of the vacuum interrupter 21 to the first contact 24, which in the figure 2, the fixed contact of the vacuum interrupter 21 bil ⁇ det.
  • the vacuum interrupter 21 furthermore comprises an insulating housing region 26, to which a second metallic flange 27 adjoins, through which a second connecting bolt 28 extends into the interior of the vacuum interrupter to a second contact 31 in the form of the moving contact of the vacuum interrupter 21 and moves in a vacuum-tight manner is guided lent means of a bellows 29.
  • said screen elements 30 be ⁇ solidifies on the failed ⁇ benförmigen insulator of the Isolierstoffgeophuse Schemees 26, which protect the Isolierstoffgeophuse Scheme 26 before vapor deposition of metal vapor, wherein the shielding elements 30 do not lie at a fixed potential, since they are fixed to the Isolierstoffgeophuse Scheme 26 ,
  • FIG. 3 shows the vacuum interrupter 21 of Figure 2, wherein like components are provided with the same reference numerals.
  • the insulating material housing region 26 of FIG. 2 in the form of the disk-shaped insulator is replaced by a disk-shaped insulator 26 'in FIG. 3, wherein undercuts are provided as shielding elements 30', which are formed in such a way that an internal surface of the disk-shaped insulator 26 'is formed during the switching operation. can not completely cover, so that the insulating ability of the disc-shaped insulator 26 'is maintained inside the vacuum interrupter.
  • FIG. 4 shows a vacuum interrupter 41 with a first metallic flange 42, a first connecting bolt 43 and a first contact 44, and a first connection 45, a first insulating housing region 46 in the form of a disk-shaped insulator, a second metallic flange 47 and a second terminal bolt 48, which by means of a bellows 49 vacuum-tight movable through the second metallic flange 47 extends into the interior of the vacuum interrupter 41 into a second contact 50 back, which represents the moving contact of the vacuum interrupter 41.
  • a further metallic housing part 51 and a second insulating housing region 52 are provided between the first insulating housing region 46 and the second metallic flange 47, so that the vacuum interrupter 41 has a plurality of insulating housing regions with metallic housing parts arranged therebetween, wherein the insulating housing regions 46 and 52 Shield elements 53 and 54 are arranged wel ⁇ che the Isolierstoffgeophuse Schemee 46 and 52 before Be ⁇ steaming with metal vapor in a switching process.
  • the further metallic housing part 51 distributes a 50 adjacent clamping ⁇ voltage is electrically located at the vacuum interrupter 41 with an open contact system of the first contact 44 and second contact capacitively of the various metallic housing parts, which di-, especially at higher rated voltages.
  • FIGS. 5 and 6 show various embodiments of disc-shaped insulators 26 'and 26' 'with undercuts 30' and 30 ", respectively, which illustrate the function of shielding against metal vapor, which is already explained in more detail with reference to FIG effect on the inner surface of the disc-shaped insulator.
  • the undercut 30 'of Figure 5 is a simple recess in the disc-shaped insulator 26', the undercut 30 '' of Figure 6 represents an L-shaped undercut, through which a particularly effective shielding function is achieved.
  • FIG. 7 shows a switch pole 70, which has the vacuum interrupter 21 from FIG. 2 on a support structure 71, 72.
  • the vacuum interrupters 1 or 31 of Figures 1 and 3 may be provided for the switch pole according to the invention.
  • a current ⁇ path of the switch pole 70 is formed, which by Einlei ⁇ th a drive movement of a drive not shown figuratively, shown schematically by the double arrow of Figure 7, can be switched on or interrupted.
  • the disc-shaped insulators 6, 26, 26 ', 26'', 46 and 52 all point in the manner described with reference to Figure 1, self- ⁇ shaft that its radial thickness d is so large at least 1.5 times, compared to its axial length L, so that the insulating ability of the vacuum interrupter and their di ⁇ electrical strength over the radial extent of the schei ⁇ benförmigen insulators as Isolierstoffgeophuse Symposiume are reali ⁇ Siert, which leads in all embodiments from imple mentation to a compact and therefore cost-effective design.

Landscapes

  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

Um eine Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) mit einem Gehäuse aus mindestens einem ersten metallischen Flansch (2, 22, 42), durch den sich ein erster Anschlussbolzen (3, 23, 43) zu einem ersten Kontakt (4, 24, 44) vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) hinein erstreckt, mindestens einem Isolierstoffgehäusebereich (6, 26, 26', 26'', 46) sowie einem zweiten Anschlussbolzen (8, 28, 48), welcher sich zu einem zweiten Kontakt (10, 31, 50) vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) hinein erstreckt, weiterzubilden, die bei einem kompakten Aufbau kostengünstig herstellbar ist, wird vorgeschlagen, dass der mindestens eine Isolierstoffgehäusebereich (6, 26, 26', 26'', 46) durch einen scheibenförmigen Isolator gebildet ist. Weiterhin wird ein Schalterpol (70) für ein Schaltgerät mit einer Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) vorgeschlagen.

Description

Beschreibung
Vakuumschaltröhre und Schalterpol Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre mit einem Ge¬ häuse aus mindestens einem ersten metallischen Gehäuse¬ flansch, durch den sich ein erster Anschlussbolzen zu einem ersten Kontakt vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre hinein erstreckt, mindestens einem Isolierstoffgehäusebereich sowie einem zweiten Anschlussbolzen, welcher sich zu einem zweiten Kontakt vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre hinein er¬ streckt .
Eine derartige Vakuumschaltröhre ist beispielsweise aus der DE 44 22 316 AI bekannt. Die dort offenbarte Vakuumschaltröhre umfasst ein Gehäuse aus einem ersten metallischen Gehäuse¬ flansch, durch den sich ein Festkontaktanschlussbolzen als erstem Anschlussbolzen zu einem Festkontakt als erstem Kontakt vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre hinein erstreckt sowie einen zweiten metallischen Gehäuseflansch, durch den sich ein zweiter Anschlussbolzen in Form eines Bewegkontakt- anschlussbolzens zu einem zweiten Kontakt in Form eines Be¬ wegkontaktes vakuumdicht beweglich in die Vakuumschaltröhre hinein erstreckt, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten metallischen Gehäuseflansch ein Isolierstoffgehäusebereich angeordnet ist. Der Isolierstoffgehäusebereich der Vakuumschaltröhre der DE 44 22 316 AI ist durch einen ringförmigen hohlzylindrischen Keramikisolator gebildet, dessen radiale Wandstärke annähernd gleichgroß ist wie seine axiale Länge.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vakuumschalt¬ röhre der eingangs genannten Art auszubilden, welche bei ei¬ nem kompakten Aufbau kostengünstig herstellbar ist. Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe bei einer Vakuum¬ schaltröhre der eingangs genannten Art dadurch, dass der mindestens eine Isolierstoffgehäusebereich durch einen scheibenförmigen Isolator gebildet ist. Eine Vakuumschaltröhre mit einem scheibenförmigen Isolator als Isolierstoffgehäusebereich weist einen kompakten Aufbau auf, weil die Isolationsfestigkeit der Vakuumschaltröhre nicht über die Länge des Isolierstoffgehäusebereiches, son¬ dern vielmehr über dessen Durchmesser bzw. Wandstärke realisierbar ist, so dass die Vakuumschaltröhre bezüglich ihrer Länge einen kompakten Aufbau aufweist. Weiterhin ist eine derartige Vakuumschaltröhre kostengünstig herstellbar, weil über die kompakten Ausmaße der Länge weniger Leitermaterial, beispielsweise für den ersten und den zweiten Anschlussbol¬ zen, nötig ist.
Scheibenförmig im Sinne der vorliegenden Erfindung meint da- bei, dass ein Wanddurchmesser des scheibenförmigen Isolators mindestens 1,5 Mal so groß ist, verglichen mit seiner axialen Längenausdehnung .
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich der zweite Anschlussbolzen durch den scheibenförmigen Isolator vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre hinein. Eine derartige Vakuumschaltröhre ist besonders kostengünstig, weil sie lediglich einen ersten metallischen Gehäuseflansch aufweist, und der scheibenförmige Isolator einerseits zur Isola- tion und andererseits auch als Gehäuseflansch vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft sind dabei der erste Anschlussbolzen als Festkontaktanschlussbolzen an dem ersten metallischen Gehäuseflansch vakuumdicht angeordnet und der zweite Anschluss¬ bolzen als Bewegkontaktanschlussbolzen vakuumdicht beweglich an dem scheibenförmigen Isolator ins Innere der Vakuumschaltröhre hinein geführt.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vakuumschaltröhre einen zweiten metallischen Ge- häuseflansch, durch den sich der zweite Anschlussbolzen vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre hinein zu einem zweiten Kon¬ takt erstreckt, wobei der scheibenförmige Isolator zwischen dem ersten und dem zweiten metallischen Gehäuseflansch ange- ordnet ist. Eine derartige Vakuumschaltröhre weist ebenfalls einen bezüglich ihrer Länge kompakten und damit kostengünstigen Aufbau auf. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zwischen dem scheibenförmigen Isolator und dem zweiten metallischen Gehäuseflansch ein metallisches Gehäuseteil und ein zweiter scheibenförmiger Isolator vorgesehen. Eine derartig ausgebildete Vakuumschaltröhre mit dem metallischen Gehäuse- teil zwischen dem scheibenförmigen Isolator und dem weiteren scheibenförmigen Isolator ist insbesondere für höhere Bemes¬ sungsspannungen vorteilhaft, weil sich durch die mehreren metallischen Gehäuseteile und scheibenförmigen Isolatoren eine kapazitive Spannungsaufteilung der anliegenden Spannung bei geöffnetem Kontaktsystem über die Vakuumschaltröhre einstellt, so dass die scheibenförmigen Isolatoren jeweils nur einen Teil der anliegenden Spannung dielektrisch isolieren müssen . In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weist der scheibenförmige Isolator Hinterschneidungen derart auf, dass beim Schaltvorgang entstehender Metalldampf eine Innenfläche des scheibenförmigen Isolators nicht vollständig bedeckt. Bei ei¬ nem derartigen scheibenförmigen Isolator mit derartigen Hin- terschneidungen ist gewährleistet, dass die Isolationsfestig¬ keit des Isolators auch bei sich niederschlagendem Metall¬ dampf, welcher bei einem Schaltvorgang durch den in der Vakuumschaltröhre gezündeten Lichtbogen entsteht, bestehen bleibt .
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Schalterpol mit einer Vakuumschaltröhre nach einer der oben aufgeführten Ausführungsformen. Ein derartiger Schalterpol weist auf Grund der kompakten Ausbildung der Vakuumschaltröhre ebenfalls einen kompakten und kostengünstigen Aufbau auf, wobei in besonders vorteilhafter Weise ein Anschluss des ersten metallischen Gehäuseflansches als Polanschluss des Schalterpoles ausgebildet ist . Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung sowie von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegenden F guren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Vakuumschaltröhre in einer ersten Aus führungs form;
Figur 2 eine erfindungsgemäße Vakuumschaltröhre in einer zweiten Aus führungs form;
Figur 3 eine erfindungsgemäße Vakuumschaltröhre in einer dritten Ausführungsform; Figur 4 eine erfindungsgemäße Vakuumschaltröhre in einer vierten Ausführungsform;
Figur 5 ein Ausführungsbeispiel eines scheibenförmigen Iso¬ lators der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre;
Figur 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines scheibenför¬ migen Isolators der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre; und Figur 7 ein Ausführungsbeispiel eines Schalterpoles und
Verwendung eines Ausführungsbeispiels einer erfin¬ dungsgemäßen Vakuumschaltröhre.
Figur 1 zeigt eine Vakuumschaltröhre 1 mit einem ersten me- tallischen Gehäuseflansch 2, durch den sich ein erster Anschlussbolzen 3 zu einem ersten Kontakt 4 ins Innere der Vakuumschaltröhre 1 hinein vakuumdicht erstreckt. An dem ersten metallischen Gehäuseflansch 2 ist außen ein erster Anschluss 5 als äußerer Anschluss des ersten Anschlussbolzens 3 vorge- sehen. Die Vakuumschaltröhre 1 umfasst weiterhin einen Iso¬ lierstoffgehäusebereich 6 in Form eines scheibenförmigen Isolators mit einer Öffnung 7, durch die sich ein zweiter Anschlussbolzen 8, welcher mittels eines Faltenbalges 9 vakuum- dicht beweglich am Isolierstoffgehäusebereich 6 gehalten ist, ins Innere der Vakuumschaltröhre 1 zu einem zweiten Kontakt 10 hin erstreckt. Der zweite Anschlussbolzen 8 ist somit der Bewegkontaktanschlussbolzen der Vakuumschaltröhre 1 und der zweite Kontakt 10 ist der Bewegkontakt der Vakuumschaltröhre 1. Der zweite Anschlussbolzen 8 ist mit einem figürlich nicht dargestellten weiteren Anschluss eines figürlich ebenfalls nicht dargestellten Schaltgerätes verbunden, so dass über den ersten Anschluss 5, den ersten Anschlussbolzen 3, den ersten Kontakt 4 und den zweiten Kontakt 10 und den zweiten Anschlussbolzen 8 ein Strompfad zum Führen eines Stromes ausge¬ bildet ist, und ist weiterhin mit einer figürlich ebenfalls nicht dargestellten Antriebseinheit zum Einleiten einer Antriebsbewegung in den zweiten Anschlussbolzen 8 mechanisch gekoppelt, um den zweiten Kontakt 10 vom ersten Kontakt 4 trennen bzw. einen über die Vakuumschaltröhre 1 geführten Strom unterbrechen zu können. Im Verbindungsbereich vom Faltenbalg 9 mit dem Isolierstoffgehäusebereich 6 sind Schirmelemente 11 vorgesehen, welche den Isolierstoffgehäusebereich 6 vor einer Bedampfung mit bei einem Schaltvorgang der Vakuumschaltröhre 1 entstehendem Metalldampf abschirmen. Der Isolierstoffgehäusebereich 6 in Form des scheibenförmigen Isolators weist eine radiale Wanddicke d auf, welche mindestens 1,5-mal größer ist als die axiale Länge L des scheibenförmi- gen Isolators, wobei bevorzugt die Dicke d mindestens 2-mal so groß ist, verglichen mit der axialen Länge L des scheibenförmigen Isolators. Bei einer derartigen Vakuumschaltröhre 1 mit dem scheibenförmigen Isolator als Isolierstoffgehäusebe¬ reich 6 wird eine dielektrische Festigkeit bzw. Isolationsfä- higkeit über die Scheibenform des Isolierstoffgehäuseberei- ches 6 realisiert, so dass die Vakuumschaltröhre 1 bezüglich ihrer axialen Erstreckung kompakt ausgebildet werden kann.
Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vakuum- schaltröhre 21 mit einem ersten metallischen Flansch 22 und einem ersten Anschlussbolzen 23, einem ersten Kontakt 24 sowie einem ersten Anschluss 25, wobei sich der erste Anschlussbolzen 23 vom ersten Anschluss 25 vakuumdicht durch den ersten metallischen Flansch 22 ins Innere der Vakuumschaltröhre 21 zum ersten Kontakt 24 hin erstreckt, welcher in der Figur 2 den Festkontakt der Vakuumschaltröhre 21 bil¬ det. Die Vakuumschaltröhre 21 umfasst weiterhin einen Iso- lierstoffgehäusebereich 26, an welchen sich ein zweiter metallischer Flansch 27 anschließt, durch welchen sich hindurch ein zweiter Anschlussbolzen 28 ins Innere der Vakuumschaltröhre zu einem zweiten Kontakt 31 in Form des Bewegkontaktes der Vakuumschaltröhre 21 hin erstreckt und vakuumdicht beweg- lieh geführt ist mittels eines Faltenbalges 29. Im Unter¬ schied zu der Vakuumschaltröhre 1 der Figur 1 ist bei der Va¬ kuumschaltröhre 21 der Figur 2 der Isolierstoffgehäusebereich 26 in Form des scheibenförmigen Isolators zwischen dem ersten metallischen Flansch 22 und einem zweiten metallischen
Flansch 27 angeordnet, wobei Schirmelemente 30 an dem schei¬ benförmigen Isolator des Isolierstoffgehäusebereiches 26 be¬ festigt sind, welche den Isolierstoffgehäusebereich 26 vor Bedampfung mit Metalldampf schützen, wobei die Schirmelemente 30 nicht auf einem festen Potential liegen, da sie an dem Isolierstoffgehäusebereich 26 befestigt sind.
Figur 3 zeigt die Vakuumschaltröhre 21 der Figur 2, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Der Isolierstoffgehäusebereich 26 der Figur 2 in Form des scheibenförmigen Isolators ist in der Figur 3 durch einen scheibenförmigen Isolator 26' ersetzt, wobei als Schirmelemente 30' Hinterschneidungen vorgesehen sind, die derartig ausgebildet sind, dass beim Schaltvorgang entstehender Metalldampf eine Innenfläche des scheibenförmigen Isolators 26' nicht vollständig bedecken kann, so dass die Isolationsfähigkeit des scheibenförmigen Isolators 26' im Inneren der Vakuumschaltröhre erhalten bleibt.
Figur 4 zeigt eine Vakuumschaltröhre 41 mit einem ersten me- tallischen Flansch 42, einem ersten Anschlussbolzen 43 und einem ersten Kontakt 44 sowie einem ersten Anschluss 45, einem ersten Isolierstoffgehäusebereich 46 in Form eines scheibenförmigen Isolators, einem zweiten metallischen Flansch 47 und einem zweiten Anschlussbolzen 48, welcher sich mittels eines Faltenbalges 49 vakuumdicht beweglich durch den zweiten metallischen Flansch 47 ins Innere der Vakuumschaltröhre 41 hinein zu einem zweiten Kontakt 50 hin erstreckt, welcher den Bewegkontakt der Vakuumschaltröhre 41 darstellt. Zwischen dem ersten Isolierstoffgehäusebereich 46 und dem zweiten metallischen Flansch 47 sind ein weiteres metallisches Gehäuseteil 51 sowie ein zweiter Isolierstoffgehäusebereich 52 vorgesehen, so dass die Vakuumschaltröhre 41 über mehrere Isolier- stoffgehäusebereiche mit dazwischen angeordneten metallischen Gehäuseteilen verfügt, wobei an den Isolierstoffgehäuseberei- chen 46 und 52 Schirmelemente 53 und 54 angeordnet sind, wel¬ che die Isolierstoffgehäusebereiche 46 und 52 vor einer Be¬ dampfung mit Metalldampf bei einem Schaltvorgang abschirmen. Durch das weitere metallische Gehäuseteil 51 verteilt sich eine an der Vakuumschaltröhre 41 bei geöffnetem Kontaktsystem aus erstem Kontakt 44 und zweitem Kontakt 50 anliegende Span¬ nung kapazitiv über die verschiedenen metallischen Gehäuseteile, was insbesondere bei höheren Bemessungsspannungen di- elektrisch günstig ist.
In den Figuren 5 und 6 sind verschiedene Aus führungs formen von scheibenförmigen Isolatoren 26' bzw. 26'' mit Hinter- schneidungen 30' bzw. 30' ' dargestellt, die die mit Bezug auf die Figur 3 bereits näher erläuterte Funktion der Abschirmung gegenüber Metalldampf auf der Innenfläche des scheibenförmigen Isolators bewirken.
Die Hinterschneidung 30' der Figur 5 ist dabei eine einfache Ausnehmung im scheibenförmigen Isolator 26', die Hinterschneidung 30' ' der Figur 6 stellt eine L-förmige Hinterschneidung dar, durch die eine besonders wirksame Abschirmungsfunktion erreicht wird. Figur 7 zeigt einen Schalterpol 70, welcher an einer Tragekonstruktion 71, 72 die Vakuumschaltröhre 21 aus der Figur 2 getragen aufweist. Anstelle der Vakuumschaltröhre 21 der Fi¬ gur 2 können selbstverständlich auch die Vakuumschaltröhren 1 bzw. 31 der Figuren 1 bzw. 3 für den erfindungsgemäßen Schalterpol vorgesehen sein. Über den ersten Anschluss 25, den ersten Anschlussbolzen 23, den ersten Kontakt 24, den zweiten Kontakt 31 sowie den zweiten Anschlussbolzen 28 und ein fle- xibles Verbindungselement 73, welches zu einem zweiten An¬ schluss 74 des Schalterpoles 70 geführt ist, ist ein Strom¬ pfad des Schalterpoles 70 ausgebildet, welcher durch Einlei¬ ten einer Antriebsbewegung eines figürlich nicht dargestellten Antriebes, schematisch dargestellt durch den Doppelpfeil der Figur 7, eingeschaltet bzw. unterbrochen werden kann.
Die scheibenförmigen Isolatoren 6, 26, 26', 26'', 46 und 52 weisen alle die mit Bezug auf die Figur 1 beschriebene Eigen¬ schaft auf, dass ihre radiale Dicke d mindestens 1,5-mal so groß ist, verglichen mit ihrer axialen Länge L, so dass die Isolationsfähigkeit der Vakuumschaltröhre und deren di¬ elektrische Festigkeit über die radiale Ausdehnung der schei¬ benförmigen Isolatoren als Isolierstoffgehäusebereiche reali¬ siert sind, was bei allen dargestellten Aus führungs formen zu einem kompakten und damit kostengünstigen Aufbau führt.
Bezugs zeichenliste
1 Vakuumschaltröhre
2 erster metallischer Flansch
3 erster Anschlussbolzen
4 erster Kontakt
5 erster Anschluss
6 Isolierstoffgehäusebereich
7 Öffnung
8 zweiter Anschlussbolzen
9 Faltenbalg
10 zweiter Kontakt
11 Schirmelement 21 Vakuumschaltröhre
22 erster metallischer Flansch
23 erster Anschlussbolzen
24 erster Kontakt
25 erster Anschluss
26 Isolierstoffgehäusebereich
26', 26'' Isolierstoffgehäusebereich
27 zweiter metallischer Flansch
28 zweiter Anschlussbolzen
29 Faltenbalg
30 Schirmelemente
30', 30'' Schirmelemente
31 zweiter Kontakt
41 Vakuumschaltröhre
42 erster metallischer Flansch
43 erster Anschlussbolzen
44 erster Kontakt
45 erster Anschluss
46 erster Isolierstoffgehäusebereich 47 zweiter metallischer Flansch
48 zweiter Anschlussbolzen
49 Faltenbalg
50 zweiter Kontakt 51 metallisches Gehäuseteil
52 zweiter Isolierstoffgehäusebereich 53, 54 Schirmelemente 70 Schalterpol
71, 72 Tragestruktur
73 flexibles Verbindungselement
74 zweiter Anschluss d radiale Wanddicke
L axiale Länge

Claims

Patentansprüche
1. Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) mit einem Gehäuse aus min¬ destens einem ersten metallischen Flansch (2, 22, 42), durch den sich ein erster Anschlussbolzen (3, 23, 43) zu einem ersten Kontakt (4, 24, 44) vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) hinein erstreckt, mindestens einem Isolierstoff¬ gehäusebereich (6, 26, 26', 26'', 46) sowie einem zweiten Anschlussbolzen (8, 28, 48), welcher sich zu einem zweiten Kon- takt (10, 31, 50) vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) hinein erstreckt,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der mindestens eine Isolierstoffgehäusebereich (6, 26, 26', 26'', 46) durch einen scheibenförmigen Isolator gebildet ist.
2. Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s sich der zweite Anschlussbolzen (8, 28, 48) durch den scheibenförmigen Isolator vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) hinein erstreckt.
3. Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) einen zweiten metallischen Flansch (27, 47) umfasst, durch den sich der zweite Anschlussbolzen (28, 48) vakuumdicht in die Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) hinein zu einem zweiten Kontakt (10, 31, 50) erstreckt, wobei der scheibenförmige Isolator zwischen dem ers¬ ten und dem zweiten metallischen Flansch (2, 22, 42, 27, 47) angeordnet ist.
4. Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) nach Anspruch 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s zwischen dem scheibenförmigen Isolator und dem zweiten metal- lischen Gehäuseflansch (27, 47) ein metallisches Gehäuseteil (51) und ein zweiter scheibenförmiger Isolator vorgesehen sind .
5. Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der scheibenförmige Isolator Hinterschneidungen (30', 30'') derart aufweist, dass beim Schaltvorgang entstehender Metalldampf eine Innenfläche des scheibenförmigen Isolators nicht vollständig bedeckt.
6. Schalterpol (70) mit einer an einer Tragestruktur (71, 72) gehaltenen Vakuumschaltröhre (1, 21, 41) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
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