專利名稱：通過整體熱管冷卻中壓電設(shè)備的方法及使用該方法的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明特別地涉及設(shè)置在接地屏蔽(protective sheath)中的并使用被稱為“熱管(heat pipe)”的冷卻裝置的用于中壓發(fā)生器的斷路器或斷開器的領(lǐng)域，該冷卻裝置通過相變傳熱流體而起作用。應(yīng)回想起，熱管呈裝有這樣的流體的長密封外殼的形式，S卩，該流體在平衡時(shí)具有其氣相及其液相，而沒有任何其他氣體。
背景技術(shù)：
這種類型的裝置的制造者一直關(guān)注的是增強(qiáng)這種裝置傳導(dǎo)越來越高的電流的能力，特別是對(duì)于在用于產(chǎn)生或分配電力的發(fā)電站的出口處設(shè)置在匯流排(busbar)內(nèi)的斷路器和斷開器。這特別適用于交流發(fā)電機(jī)斷路器。通常使用的一種方法包括使得與所關(guān)注的斷路器的各種正在加熱的和已加熱的部件相接觸的空氣的溫度更均一。這種接地屏蔽內(nèi)的冷卻可通過封裝在其中的空氣的自然對(duì)流或強(qiáng)制對(duì)流而進(jìn)行，并且斷路器將要設(shè)置在接地屏蔽中，存在于接地屏蔽內(nèi)的溫度遠(yuǎn)高于存在于外部的溫度，高30°C到至少40°C。另一種解決方案包括在各種傳輸元件中提供增大的電流截面(current flow section)，并且因此增大了斷路器部件的尺寸。第三種解決方案包括冷卻開關(guān)裝置本身。專利文獻(xiàn)EP 1 657 731描述了一種已知的用于冷卻高壓斷開器或斷路器的冷卻裝置和方法。圖1以截面圖示出了在該文獻(xiàn)中描述的一個(gè)實(shí)施例。圖1主要示出了高壓導(dǎo)體或斷路器的外殼。它被因此形成冷卻組件1的一部分的蒸發(fā)器3環(huán)繞。這樣的組件附有環(huán)繞通過相變傳熱流體5而起作用的裝置的絕緣套7，以排出由蒸發(fā)器3收集的熱。柔性套9使該組件完整。各種部件一起設(shè)置在接地屏蔽 8內(nèi)。該冷卻組件在該接地屏蔽8的頂部敞開而通向冷凝裝置4，例如具有散熱片的冷凝裝置。本發(fā)明的目的是提出一種用于冷卻開關(guān)裝置的不同的解決方案。據(jù)稱，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)要求形成高壓、高電流電氣設(shè)備的一部分的觸點(diǎn)和開關(guān)裝置的溫度低于105°C，從而限制能由所考慮的開關(guān)裝置傳送的電流。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明主要提供了一種用于冷卻中壓、高電流開關(guān)裝置的冷卻方法，該開關(guān)裝置具有多個(gè)熱部以及比該多個(gè)熱部冷的部分，該多個(gè)熱部中的一個(gè)熱部比另一熱部熱。在本發(fā)明中，該方法包括將兩個(gè)熱管連續(xù)地插入到開關(guān)裝置內(nèi)；將一個(gè)熱管放置在多個(gè)熱部之間，以將熱從兩個(gè)熱部中的較熱的熱部排放至較冷的熱部；以及將另一熱管的第一端放置在多個(gè)熱部中的較冷的熱部中，并且將該另一熱管的第二端放置在沒有多個(gè)熱部那么熱的部分中。因此可提取出特別是存在于熱部中的熱，并且因此使得開關(guān)裝置的溫度更均
本發(fā)明的另一主要方面是一種用于冷卻斷路器或斷開器類型的中壓、高電流電開關(guān)裝置的冷卻系統(tǒng)，該開關(guān)裝置具有多個(gè)熱部以及比該多個(gè)熱部冷的部分，該多個(gè)熱部中的一個(gè)熱部比另一熱部熱。在本發(fā)明中，該系統(tǒng)具有介于多個(gè)熱部之間的第一熱管以及另一熱管，該另一熱管的第一端設(shè)置在該多個(gè)熱部的不太熱的部分中且第二端設(shè)置在較冷的部分中，這兩個(gè)熱管連續(xù)地設(shè)置。


在閱讀了下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的描述之后，能更好地理解本發(fā)明及其各種技術(shù)特征。該描述伴隨有兩幅圖，其中，分別是如上所述，圖1是示出了用于冷卻中壓高電流開關(guān)裝置的現(xiàn)有技術(shù)冷卻系統(tǒng)的橫截面圖；以及圖2是示出了本發(fā)明的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的縱向截面圖。
具體實(shí)施例方式圖2示出了在高電流下工作的高電壓開關(guān)裝置，例如斷路器10。所述斷路器在絕緣支撐件18上設(shè)置在護(hù)套15內(nèi)?？刂圃?7在圖2中示出，特別位于護(hù)套15的外部上。 護(hù)套因此設(shè)置在支撐件19上。斷路器10具有靜止部分和可移動(dòng)部分。在這些部分中，具有厚度不可忽略的部分或部件。另外，這些部件或部分中的一些具有熱部IOC和10A，特別是在斷路器10的中央。 據(jù)稱，熱部IOC比位于斷路器10的接觸區(qū)域中的熱部IOA熱。但是，所述斷路器還具有較冷部10B，該較冷部因此比熱部IOA和IOC冷，并且該較冷部相對(duì)于由軸線A標(biāo)記的斷路器的中央位于偏離中央的地方。應(yīng)注意的是，其他較冷部可位于朝著斷路器10的中央的地方， 只要它們通過額定電流的滑過觸點(diǎn)(passing contact)而隔開?？梢岳斫猓紫韧ㄟ^第一水平熱管11朝著第二熱部IOA排放來自最熱部IOC的熱的一部分。第二熱部的熱因此通過傾斜的熱管11朝著較冷部IOB排放。該兩個(gè)熱管11連續(xù)地設(shè)置。因此可促進(jìn)將熱部IOC保持在低于105°C的溫度下，如現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)所要求。開關(guān)裝置因此可更容易地得以冷卻。在該圖的實(shí)施例中示出了六個(gè)熱管11的位置。其他熱管可設(shè)置在不同于圖2所示的那些的區(qū)域中，包括使用設(shè)置有通過毛細(xì)力來促進(jìn)液相朝著熱部的返回的內(nèi)部裝置的特定熱管技術(shù)而進(jìn)一步向下。該技術(shù)還可適于和其他電開關(guān)裝置一起使用，例如斷開器和斷路器，但是使用其他操作技術(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的方法和裝置使用測(cè)試過的熱管技術(shù)。熱直接在其來源處獲得并朝著開關(guān)裝置的外部傳送。
權(quán)利要求
1.一種用于冷卻中壓、高電流電開關(guān)裝置(10)的冷卻方法，所述開關(guān)裝置具有多個(gè)熱部(10AU0C)以及比所述多個(gè)熱部(10AU0C)冷的多個(gè)較冷部(IOB)，所述多個(gè)熱部中的一個(gè)熱部(IOC)比另一熱部(IOA)熱；所述方法的特征在于，所述方法包括將兩個(gè)熱管(11)連續(xù)地插入到所述開關(guān)裝置 (10)中；將一個(gè)熱管(11)放置在該兩個(gè)熱部(10AU0C)之間以將熱從所述兩個(gè)熱部中的較熱的熱部(IOC)排放至較冷的熱部(IOA)；以及將另一熱管的第一端(IlA)放置在這些熱部中的所述較冷的熱部(IOA)中，并且將該另一熱管(11)的第二端(IlB)放置在比所述多個(gè)熱部(10AU0C)冷的部分(IOB)中。
2.一種用于冷卻中壓、高電流電開關(guān)裝置的冷卻系統(tǒng)，所述開光裝置具有多個(gè)熱部 (10AU0C)以及比所述多個(gè)熱部(10AU0C)冷的多個(gè)較冷部(IOB)，所述多個(gè)熱部中的一個(gè)熱部(IOC)比另一熱部(IOA)熱；所述系統(tǒng)的特征在于，所述系統(tǒng)包括介于這些熱部(10AU0C)之間的第一熱管(11)， 以將熱從該兩個(gè)熱部中的較熱的熱部(IOC)排放至較冷的熱部(IOB)，所述系統(tǒng)還包括另一熱管(11)，所述另一熱管的第一端(IlA)設(shè)置在一個(gè)熱部(10AU1C)中且第二端(IlB) 設(shè)置在比所述熱部(10AU1C)冷的部分(IOB)中，這兩個(gè)熱管連續(xù)地設(shè)置。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的方法用于冷卻高電流中壓電設(shè)備，例如斷路器。該方法包括將兩個(gè)熱管(11)連續(xù)地插入到電設(shè)備中；將第一熱管(11)的第一端(HA)放置在斷路器(10)的多個(gè)熱部(10A、10C)中的較熱的熱部(11C)中，并且將第一熱管(11)的第二端(11B)放置在多個(gè)熱部(10A、10C)中的不太熱的熱部(10A)中。將另一熱管(11)設(shè)置在多個(gè)熱部中的不太熱的熱部(10A)與所述斷路器的不太熱的部分(10B)之間。一個(gè)特別應(yīng)用是用于高電流中壓斷路器。
文檔編號(hào)H01H9/52GK102598175SQ201080048305
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者丹尼斯·弗里吉爾, 弗蘭克·雅基爾, 讓-馬克·維利姆, 迪迪?！ち_德里格斯 申請(qǐng)人:阿爾斯通技術(shù)有限公司