用于中壓開關(guān)設(shè)備的開關(guān)裝置尤其是負載分離開關(guān)的制作方法
【專利摘要】為形成尤其是用于中壓開關(guān)設(shè)備的在緊湊結(jié)構(gòu)下可廉價制造的尤其是負載分離開關(guān)的開關(guān)裝置，建議一種用于中壓開關(guān)設(shè)備的尤其是負載分離開關(guān)(1)的開關(guān)裝置，該開關(guān)裝置帶有由直徑上對置的第一固定觸點(2)和第二固定觸點(3)形成的主接觸系統(tǒng)，和通過布置在第一固定觸點(2)和第二固定觸點(3)之間的旋轉(zhuǎn)支座(7)可旋轉(zhuǎn)的運動觸點(4)，以便在可旋轉(zhuǎn)的運動觸點(4)的第一位置下形成主電流路徑且在可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)的第二位置下形成隔離間隔，以及由第一固定觸點(2)、第二固定觸點(3)、滅弧接觸系統(tǒng)(9)以及第一滑動觸點(15)和第二滑動觸點(16)所形成的輔電流路徑，以在可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)的處于第一位置和第二位置之間的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域內(nèi)形成與可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)的導電連接，使得在將旋轉(zhuǎn)運動引入到可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)時實現(xiàn)流過開關(guān)裝置的交流電的從主電流路徑到輔電流路徑的換向，其中可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)具有用于中斷滅弧接觸系統(tǒng)(20)的裝置(18、19)，且在電弧熄滅和引入另外的旋轉(zhuǎn)運動時實現(xiàn)隔離間隔的形成。
【專利說明】用于中壓開關(guān)設(shè)備的開關(guān)裝置尤其是負載分離開關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于中壓開關(guān)設(shè)備的開關(guān)裝置，尤其是負載分離開關(guān)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]用于中壓開關(guān)設(shè)備的此類負載分離開關(guān)例如從DE 10 2004 006 476 Al中已知，且包括主接觸系統(tǒng)和輔連接支路，在輔連接支路中提供有滅弧接觸設(shè)備以熄滅電弧，以及提供有分離接觸設(shè)備以提供耐壓性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是形成一種前述類型的開關(guān)裝置，所述開關(guān)裝置在緊湊結(jié)構(gòu)下可廉價制造。
[0004]根據(jù)本發(fā)明，此技術(shù)問題通過一種用于中壓開關(guān)設(shè)備的尤其是負載分離開關(guān)的開關(guān)裝置解決，所述開關(guān)裝置帶有:由直徑上對置的第一固定觸點和第二固定觸點形成的主接觸系統(tǒng)，和通過布置在第一固定觸點和第二固定觸點之間的旋轉(zhuǎn)支座可旋轉(zhuǎn)的運動觸點，以便在可旋轉(zhuǎn)的運動觸點的第一位置下形成主電流路徑且在可旋轉(zhuǎn)運動觸點的第二位置下形成隔離間隔，以及由第一固定觸點、第二固定觸點、滅弧接觸系統(tǒng)以及第一滑動觸點和第二滑動觸點所形成的輔電流路徑，以在可旋轉(zhuǎn)運動觸點的處于第一位置和第二位置之間的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域內(nèi)形成與可旋轉(zhuǎn)運動觸點的導電連接，使得在將旋轉(zhuǎn)運動引入到可旋轉(zhuǎn)運動觸點時實現(xiàn)流過開關(guān)裝置的交流電的從主電流路徑到輔電流路徑的換向，其中可旋轉(zhuǎn)運動觸點具有用于中斷滅弧接觸系統(tǒng)的裝置，且在電弧熄滅和引入另外的旋轉(zhuǎn)運動時實現(xiàn)隔離間隔的形成。
[0005]一方面，此類開關(guān)裝置具有緊湊的結(jié)構(gòu)，因為通過第一固定觸點和第二固定觸點的直徑上的對置以及布置在其之間的可旋轉(zhuǎn)運動觸點，實現(xiàn)了主電流路徑和輔電流路徑以小的結(jié)構(gòu)空間的并排布置，方式是在旋轉(zhuǎn)運動時將通過開關(guān)裝置引導的交流電從主電流路徑到輔電流路徑的換向。另一方面，此類開關(guān)裝置具有廉價的結(jié)構(gòu)，因為通過布置在輔電流路徑內(nèi)的滅弧接觸系統(tǒng)，使得此滅弧接觸系統(tǒng)以及第一和第二滑動觸點以及與第一和第二固定觸點的另外的連接裝置可由廉價的材料制成，例如由鋼或不銹鋼或鋁等制成，因為通過輔電流路徑僅短時地在開關(guān)過程時引導電流，直至在滅弧接觸系統(tǒng)內(nèi)滅弧之后發(fā)生到負載分離開關(guān)的分離位置的轉(zhuǎn)移，使得對于輔電流路徑的材料特征的要求比對于主電流路徑的材料特征的要求更低。
[0006]在本發(fā)明的有利的構(gòu)造中，滅弧接觸系統(tǒng)包括帶有通過接觸壓力彈簧可閉合的接觸系統(tǒng)的真空開關(guān)管。真空開關(guān)管的接觸系統(tǒng)通過接觸壓力彈簧保持在其閉合位置，只要可旋轉(zhuǎn)運動觸點的用于中斷消弧接觸系統(tǒng)的裝置不作用在其上，使得通過將滅弧接觸系統(tǒng)布置在輔電流路徑內(nèi)尤其是對于接觸壓力彈簧僅要求低的彈簧力，因為通過輔電流路徑不引導短路電流，且因此例如也不出現(xiàn)顫動，該顫動將要求明顯地更高的彈簧力以將真空開關(guān)管的接觸系統(tǒng)保持在閉合狀態(tài)。
[0007]在本發(fā)明的另外的有利的構(gòu)造中，裝置包括用于操作通過引導元件與真空開關(guān)管的運動觸點連接銷聯(lián)接的凸輪盤的擺動弓架。此類結(jié)構(gòu)在機械上是簡單的，且因此是緊湊且廉價的，因為通過此結(jié)構(gòu)僅克服滅弧接觸系統(tǒng)的接觸壓力彈簧的小的彈簧力做功。
[0008]在本發(fā)明的特別地有利的構(gòu)造中，可旋轉(zhuǎn)運動觸點形成為圍繞360°可旋轉(zhuǎn)。以此以有利的方式保證，當僅在一個方向上旋轉(zhuǎn)時，通過將旋轉(zhuǎn)運動在相同的方向上引入且通過可旋轉(zhuǎn)運動觸點從第二位置到第一位置的轉(zhuǎn)移，執(zhí)行了開關(guān)裝置的接通過程而無輔電流路徑的參與且尤其是無滅弧接觸系統(tǒng)的真空開關(guān)管的參與，使得對于真空開關(guān)管不提出關(guān)于耐接通性等的要求，因為接通電弧在接通過程中在可旋轉(zhuǎn)運動觸點和第一與第二固定觸點之間點燃，這尤其在將開關(guān)裝置布置在以例如絕緣氣體或絕緣液體的絕緣介質(zhì)填充的殼體內(nèi)時是執(zhí)行接通過程的簡單的可能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]本發(fā)明在下文中根據(jù)圖和實施例參考附圖詳細解釋。各圖為:
[0010]圖1是處于第一位置的根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)裝置的實施例；
[0011]圖2至圖6是在執(zhí)行開關(guān)過程且形成隔離間隔期間處于不同位置的圖1的開關(guān)裝置；
[0012]圖7是根據(jù)圖1的開關(guān)裝置的三相開關(guān)裝置的實施例的三維視圖；
[0013]圖8是根據(jù)圖1的實施例的與處于第一位置的接地開關(guān)連接的開關(guān)裝置；和
[0014]圖9是圖8的開關(guān)裝置，其中接地開關(guān)處于第二位置。
【具體實施方式】
[0015]圖1示出了具有負載分離開關(guān)I的形式的應(yīng)用于中壓開關(guān)設(shè)備中的開關(guān)裝置，所述開關(guān)裝置在附圖中未詳細圖示，其中負載分離開關(guān)I可通過第一固定觸點2與開關(guān)設(shè)備的匯流條連接，可通過第二固定觸點3與中壓開關(guān)設(shè)備的電纜接頭連接。第一固定觸點2和二固定觸點3與可旋轉(zhuǎn)運動觸點4 一起形成負載分離開關(guān)I的主接觸系統(tǒng)和主電流路徑。運動觸點4形成為刀對，且包括第一刀對端5和第二刀對端6以及在附圖中未圖示的在第一刀對端5和第二刀對端6之間的另外的導電連接，且所述運動觸點4在圖1中處于第一位置，其中第一刀對端5與第一固定觸點2形成導電連接且第二刀對端6與第二固定觸點3形成導電連接，使得通過負載分離開關(guān)I或通過主電流路徑實現(xiàn)了電流流過?？尚D(zhuǎn)運動觸點4在此固定在旋轉(zhuǎn)支座7上，在所述旋轉(zhuǎn)支座7中實現(xiàn)了附圖中也未圖示的驅(qū)動器的驅(qū)動運動以使旋轉(zhuǎn)支座7旋轉(zhuǎn)，且因此實現(xiàn)了可旋轉(zhuǎn)運動觸點4的旋轉(zhuǎn)。在第一固定觸點2上通過導電連接裝置8導電地連接了滅弧接觸系統(tǒng)9，所述滅弧接觸系統(tǒng)9通過帶有運動觸點11和固定觸點12的真空開關(guān)管10形成，其中滅弧接觸系統(tǒng)9在圖1中處于閉合狀態(tài)，方式是接觸壓力彈簧13在運動觸點連接銷14上施加壓力以保持在滅弧接觸系統(tǒng)9的閉合位置。滅弧接觸系統(tǒng)9的運動觸點11又與第一滑動觸點15導電連接。第二滑動觸點16通過另外的導電連接17與第二固定觸點3導電地連接，使得在將旋轉(zhuǎn)運動引入到旋轉(zhuǎn)支座7內(nèi)且可旋轉(zhuǎn)運動觸點4旋轉(zhuǎn)到接觸位置(其中可旋轉(zhuǎn)運動觸點4的第一刀對端5或第二刀對端6與第一滑動觸點15或第二滑動觸點16導電連接)之后，通過第一固定觸點2、導電連接裝置8、閉合的滅弧接觸系統(tǒng)9、第一滑動觸點15、可旋轉(zhuǎn)運動觸點4、第二滑動觸點16、導電連接元件17和第二固定觸點3形成了輔電流路徑，如參考圖2至圖6在下文中進一步詳細解釋。在可旋轉(zhuǎn)運動觸點4上此外提供了具有凸輪盤19的擺動弓架18，通過所述凸輪盤19在可旋轉(zhuǎn)運動觸點4旋轉(zhuǎn)運動時可操作凸輪盤20，所述凸輪盤20可旋轉(zhuǎn)地支承在旋轉(zhuǎn)點21上且通過引導銷22引導旋轉(zhuǎn)，其中提供了引導元件23，通過所述引導元件23凸輪盤20使滅弧接觸系統(tǒng)9的運動觸點連接銷14運動且將滅弧接觸系統(tǒng)9打開。負載分離開關(guān)I在此布置在殼體24內(nèi)，所述殼體24以絕緣氣體或絕緣液體可填充的，且通過例如僅以附圖標號25標記的固定元件可固定且可安裝在中壓開關(guān)設(shè)備上。圖1中的負載分離開關(guān)I的功能在下文中根據(jù)圖1至圖6詳細解釋。如上所述，負載分離開關(guān)I在圖1中處于其第一位置中，帶有通過第一固定觸點2、可旋轉(zhuǎn)運動觸點4和第二固定觸點3所形成的主電流路徑。在將驅(qū)動運動引入到旋轉(zhuǎn)支座7內(nèi)以執(zhí)行開關(guān)過程時且最終為形成用于介電分離的隔離間隔，首先到達圖2的位置，其中第一刀對端5處于與第一固定觸點2以及與第一滑動觸點15導電連接，且第二刀對端6處于與第二固定觸點3以及與第二滑動觸點16導電連接，使得在圖2的位置的此時刻，在滅弧接觸系統(tǒng)9閉合時發(fā)生從主電流路徑到輔電流路徑的換向。在進一步旋轉(zhuǎn)運動時達到圖3的位置，其中第一刀對端5以及第二刀對端6僅處于與第一滑動觸點15以及第二滑動觸點16導電連接，使得主電流路徑中斷。在圖3的位置中，擺動弓架18以其凸輪盤19作用在凸輪盤20上，使得通過凸輪盤20的圍繞旋轉(zhuǎn)點21的旋轉(zhuǎn)通過引導元件23導致滅弧接觸系統(tǒng)9的運動觸點連接銷14的運動，該運動克服接觸壓力彈簧13的彈簧力可引入且導致滅弧接觸系統(tǒng)9打開，使得在輔電流路徑內(nèi)在真空開關(guān)管10的滅弧接觸系統(tǒng)9內(nèi)點燃電弧，所述電弧在通過開關(guān)裝置引導的交流電的電流過零時熄滅。在圖4的位置中，在此滅弧接觸系統(tǒng)9完全打開，且在真空開關(guān)管10的打開的滅弧接觸系統(tǒng)9內(nèi)燃燒的電弧在電流過零時熄滅，而第一刀對端5以及第二刀對端6與第一滑動觸點15以及第二滑動觸點16總是處于導電連接，直至滅弧過程結(jié)束后且達到圖5的位置，最后在進一步旋轉(zhuǎn)運動時達到圖6的位置，其中可旋轉(zhuǎn)運動觸點4處于第二位置而形成分離位置，且電流完全中斷，其中此外擺動弓架18不再以其凸輪盤19作用在凸輪盤20上，使得通過接觸壓力彈簧13的彈簧力的作用，再次閉合輔電流路徑的滅弧接觸系統(tǒng)9，且在刀對端5以及刀對端6之間且在固定觸點2以及3和滑動觸點15以及16之間存在足夠的距離，以滿足開關(guān)裝置以及中壓開關(guān)設(shè)備的介電分離條件。
[0016]因此換言之，在圖1的負載分離開關(guān)I的接通狀態(tài)的第一位置和圖6的帶有負載分離開關(guān)I的所形成的隔離間隔的第二位置之間通過在旋轉(zhuǎn)支座7且因此在可旋轉(zhuǎn)運動觸點4內(nèi)引入旋轉(zhuǎn)運動而經(jīng)過可旋轉(zhuǎn)運動觸點4的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域，使得首先實現(xiàn)流過開關(guān)裝置的交流電的從主電流路徑到輔電流路徑的換向，且在電弧熄滅且進一步旋轉(zhuǎn)運動時，在達到圖6的第二位置時實現(xiàn)隔離間隔的形成。
[0017]負載分離開關(guān)I的接通過程通過如下方式實現(xiàn)，即進一步引入如在圖6中圖示的處于分離位置的負載分離開關(guān)I的旋轉(zhuǎn)運動且在相同的方向上進一步轉(zhuǎn)動可旋轉(zhuǎn)運動觸點4，直至最后第二刀對端6與第一固定觸點2導電連接以及第一刀對端5與第二固定觸點3導電連接，其中接通電弧之前已經(jīng)點燃，這對于負載分離開關(guān)I布置在填充以絕緣介質(zhì)的容器內(nèi)的情況不存在問題，且尤其實現(xiàn)了廉價地構(gòu)造滅弧接觸系統(tǒng)9的真空開關(guān)管10，因為所述真空開關(guān)管10不參與接通過程且因此對于其耐接通性無需提出特殊要求。此外，在圍繞360°可旋轉(zhuǎn)的運動觸點4的布置中，輔電流路徑可通過廉價的材料制成，例如通過鋼、不銹鋼或鋁制成，因為在輔電流路徑上僅短時地引導電流，且尤其在輔電流路徑中不出現(xiàn)短路電流。
[0018]圖7示出了三相開關(guān)裝置I，其中每個相26、27或28根據(jù)圖1至圖6的實施例形成，其中顯見殼體24，且其中單獨的相26、27和28通過連接元件29相互連接，使得通過將引入圖中未圖示的驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)運動引入到旋轉(zhuǎn)支座7內(nèi)實現(xiàn)了對于所有相的同時操作。
[0019]圖8示出了帶有所形成的隔離間隔的處于其第二位置的負載分離開關(guān)1，如參考圖6已詳細解釋，其中在圖8中在第二固定觸點3上提供了接地接頭30，所述接地接頭30在圖8中與接地運動觸點31導電連接，所述接地運動觸點31在旋轉(zhuǎn)點32上可旋轉(zhuǎn)地支承且與地電勢連接。
[0020]在圖9中與接地接頭30分開地圖示了接地運動觸點31，使得在接地運動觸點31的在圖8中所圖示的位置中形成了開關(guān)裝置的電纜接頭區(qū)域的接地，且在圖9中圖示的位置中開關(guān)裝置處于正常運行模式中。
[0021]通過帶有通過單獨的驅(qū)動器(圖中未圖示)驅(qū)動的接地運動觸點31的單獨地構(gòu)造的接地開關(guān)，負載分離開關(guān)I和接地開關(guān)的開關(guān)位置可變地相互組合，因此例如也在容器內(nèi)的故障情況中，即使在主電流路徑閉合時且因此在匯流條接通時，也可將整個電流路徑接地且因此有效地防止在容器內(nèi)在故障電弧時壓力形成。
[0022]附圖標號列表
[0023]I負載分離開關(guān)
[0024]2第一固定觸點
[0025]3第二固定觸點
[0026]4運動觸點
[0027]5第一刀對端
[0028]6第二刀對端
[0029]7旋轉(zhuǎn)支座
[0030]8導電連接裝置
[0031]9滅弧接觸系統(tǒng)
[0032]10真空開關(guān)管
[0033]11運動觸點
[0034]12固定觸點
[0035]13接觸壓力彈簧
[0036]14運動觸點連接銷
[0037]15第一滑動觸點
[0038]16第二滑動觸點
[0039]17連接元件
[0040]18擺動弓架
[0041]19凸輪軌道
[0042]20凸輪盤
[0043]21旋轉(zhuǎn)點
[0044]22弓丨導銷
[0045]23引導元件
[0046]24殼體
[0047]25固定元件
[0048]26、27、28 相
[0049]29連接元件
[0050]30接地接頭
[0051]31接地運動觸點
[0052]32旋轉(zhuǎn)點
【權(quán)利要求】
1.一種用于中壓開關(guān)設(shè)備的尤其是負載分離開關(guān)(I)的開關(guān)裝置，所述開關(guān)裝置帶有:由直徑上對置的第一固定觸點(2)和第二固定觸點(3)形成的主接觸系統(tǒng)，和能通過布置在第一固定觸點(2)和第二固定觸點(3)之間的旋轉(zhuǎn)支座(7)旋轉(zhuǎn)的運動觸點(4)，以在可旋轉(zhuǎn)的運動觸點(4)的第一位置形成主電流路徑且在可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)的第二位置形成隔離間隔，以及由第一固定觸點(2)、第二固定觸點(3)、滅弧接觸系統(tǒng)(9)以及第一滑動觸點(15)和第二滑動觸點(16)所形成的輔電流路徑，以在可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)的處于第一位置和第二位置之間的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域內(nèi)形成與可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)的導電連接，使得在將旋轉(zhuǎn)運動引入到可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)時能夠?qū)崿F(xiàn)流過開關(guān)裝置的交流電的從主電流路徑到輔電流路徑的換向，其中，可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)具有用于中斷滅弧接觸系統(tǒng)(20)的裝置(18、19)，且在電弧熄滅和引入另外的旋轉(zhuǎn)運動時實現(xiàn)隔離間隔的形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)裝置，其特征在于，所述滅弧接觸系統(tǒng)(9)包括帶有能通過接觸壓力彈簧(13)閉合的接觸系統(tǒng)的真空開關(guān)管(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)裝置，其特征在于，所述裝置(18、19)具有用于操作通過引導元件(23)與所述真空開關(guān)管(10)的運動觸點連接銷(14)聯(lián)接的凸輪盤(20)的擺動弓架(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項所述的開關(guān)裝置，其特征在于，所述可旋轉(zhuǎn)運動觸點(4)形成為能圍繞360°旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號】H01H3/42GK104054150SQ201380005529
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月24日
【發(fā)明者】S.霍曼, D.佩施, S.沃爾夫, R.茲利德尼克 申請人:西門子公司