用于真空断路器的触点组件的制作方法

用于真空断路器的触点组件的制作方法
【专利摘要】本申请公开了一种用于中断电流的触点组件（30），包括：外部场产生元件（38），用于产生第一轴向磁场（AMF）；以及内部场产生元件（50），用于产生与第一AMF相反的第二AMF。内部场产生元件（50）与外部场产生元件（38）同轴，具有比外部场产生元件（50）更小的直径。外部场产生元件（50）为杯形，并开有非径向狭槽（46），以便产生第一AMF。触点组件（30）包括最内侧导电元件（66），该最内侧导电元件用于额定电流导电，并与内部场产生元件同轴调节。
【专利说明】用于真空断路器的触点组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及中高电压设备领域。特别是，本发明涉及一种触点组件以及一种真空断路器。
【背景技术】
[0002]目前，真空断路器在中等电压水平用于在偶然短路电流故障时的高电流中断以及用于负载电流转换(中断和接触)。原则上，真空断路器包括真空腔室，两个触点(或电极)布置在该真空腔室中，这两个触点(或电极)彼此相向运动或相互远离，用于闭合或断开在断路器中的电路。当使得触点相互远离时，产生燃烧(burning)电弧，必须熄灭该炽热电弧，用于中断电流。不过，对于高电流中断，用于中断高于50kA电流的真空断路器是很大的难题。
[0003]为了实现高电流中断性能，可能需要限制断路器触点的腐蚀，该腐蚀是由于集中燃烧电弧的局部过热。因此，可能需要通过将能量扩展至触点的整个表面来处理由真空电弧产生的热量。直到现在，有两种标准方法来以将热流分布在接触区域上的方式而控制真空电弧。
[0004]在真空断流器中的电弧控制通过如下方法来实现:产生横向磁场(TMF)，以便在Lorentz力作用下驱动收缩的电弧进行旋转运动；或者通过产生轴向磁场(AMF),以便将带电颗粒限制在磁通线周围，并通过使得电弧以低电流密度分散在整个接触表面上而稳定电弧。必须知道，轴向方向可以是基本平行于触点运动的方向，或者是基本垂直于场产生元件的面对接触表面的方向。横向方向是与轴向方向基本垂直的方向。
[0005]在基于AMF的真空断流器的大部分设计中，AMF强度和分布集中在断流器触点的中心，从而导致较高腐蚀和中断失效，特别是在高电流时。因此，可能需要一种触点设计，以便在高电流水平下防止AMF集中在电极的中心。
[0006]一种方案是将铁磁元件引入触点组件中-通常布置在触点的周边-以便使得AMF最大值朝着触点边缘移动。
[0007]另一方案是将其它部件引入触点组件中，该触点组件产生在触点中心的还一 AMF，以便较低在触点中心的AMF最大值。
[0008]例如，US2010/0230388A1涉及一种用于真空断流器的电极。该电极包括触点电极板、内部线圈电极和外部线圈电极。线圈电极由具有开环形状的电导体以及支承销而形成。
[0009]不过，这些方案可能导致具有高电阻的触点，该高电阻引起高电流损失，在额定电流下有过多热量，并有复杂结构，这可能使得制造处理缓慢和困难，并可能引起较高制造成本。

【发明内容】

[0010]本发明的目的是提供一种用于真空断路器的触点组件，其有较高电流中断性能和较低电阻，并制造简单和具有较低制造成本。[0011]该目的通过独立权利要求的主题来实现。进一步的示例实施例由从属权利要求和下面的说明可知。
[0012]本发明的第一方面涉及一种用于中断电流的触点组件。该触点组件能够用于任何电流装置，更特别是用于真空断路器组件。
[0013]根据本发明的实施例，触点组件包括:外部场产生元件用于产生第一 AMF (轴向磁场)；以及内部场产生元件，用于产生与第一 AMF相反的第二 AMF。场产生元件选择为改造和提高由两个场产生元件产生的总AMF。场产生元件可以产生沿相反方向的磁场，以便减少在触点组件的中心处的磁通密度和增加在触点组件的外部部件上的磁场。换句话说,AMF可以形成为使得AMF的最大值推向外部触点周边。这种AMF分布可以增加AMF最大的位置处的面积，这可以保证电弧更大和更均匀地分布在触点组件的触点表面上，并可以降低触点材料的腐蚀。
[0014]外部场产生元件可以为杯形，并开有非径向狭槽，以便产生第一 AMF。杯形元件可以包括基本平的基板，该基板附接在基本圆柱形侧壁上。外部场产生元件大致可以包括形成基板的板和侧壁。
[0015]根据本发明的实施例，内部场产生元件可以与外部场产生元件同轴，并可以有比外部场产生兀件小的直径。
[0016]这样，通过重新调节AMF的径向分布，可以获得更好的AMF电弧控制，但是并不将任何或者至少大量铁磁材料引入触点组件中。尽管，将铁磁材料引入触点元件中可以明显增加磁场，并可以以某种方式改变AMF分布，但是铁磁材料的引入也可以明显增加额定电流损失。通过场产生元件，可以通过成形AMF轮廓而获得用于电弧控制的类似效果，而并不将铁芯引入触点组 件中。根据本发明的实施例，内部场产生元件至少局部由杯形外部场产生元件包围。这可以减小触点组件的纵向尺寸。
[0017]根据本发明的实施例，内部场产生元件是定向成产生第二 AMF的线圈。线圈可以是触点组件的、具有环路形式的导电部件，该环路至少局部环绕触点组件的纵向轴线。特别是，线圈可以是圆柱形元件，或者由纵向本体形成，而杯形元件可以由板状体形成。
[0018]根据本发明的实施例，内部场产生元件为空心圆柱形或杯形，并开有非径向狭槽，以便产生第二AMF。这样，内部场产生元件可以有助于触点元件的机械刚性。杯形内部场产生元件可以朝着触点组件的闭合方向开口。不过，杯形内部场产生元件也可以沿相反方向开口，以便采取空心圆柱体的形状。
[0019]根据本发明的实施例，内部和/或外部场产生元件由不锈钢或其它传导性硬材料来制造。这可以满足触点组件的坚固性和成本效益的标准。
[0020]根据另一实施例，内部和/或外部场产生元件由双层或多层来制造，其中，至少一层由不锈钢或其它传导性硬材料来制造，至少第二层由具有较高热导率的材料来制造(例如铜、铜合金、银……)。这可以满足触点组件的坚固性和成本效益的标准，并可以保证在形成电弧时和之后的更好热管理(快速触点冷却)。
[0021]根据本发明的实施例，触点组件包括至少一个盖元件，用于接触还一触点组件。外部场产生元件和/或内部场产生元件可以由该至少一个盖元件来覆盖。盖元件可以提供接触表面，用于接触还一触点组件的还一接触表面。盖元件可以由提供较高抗电弧腐蚀性和较高热导率的材料来形成。[0022]根据本发明的实施例，该至少一个盖元件为板状和有狭槽。这可以增加AMF和/或可以降低涡电流效应。根据本发明的实施例，外部场产生元件由外部触点元件覆盖，该外部触点元件有与外部场产生元件基本相同的径向延伸范围，且内部场产生元件由内部盖元件覆盖，该内部盖元件有与内部场产生元件基本相同的径向延伸范围。换句话说，各外部和内部场产生元件由相应盖元件来覆盖。
[0023]在这种情况下，触点组件可以包括:内部触点元件，该内部触点元件包括内部场产生元件和内部盖元件；以及外部触点元件，该外部触点元件包括外部场产生元件和外部盖元件。内部触点元件可以用作额定电流电路，并可以提供与由外部触点元件产生的AMF相反的AMF,用于更好的AMF分布。内部场产生兀件可以由具有较高电导率的一种材料或材料的组合来制造。
[0024]内部触点元件可以有较小直径，以便降低触点阻抗和因此降低额定电流损失。不过，内部触点元件的触点直径应当不会太小，否则将削弱“相反AMF”的产生。尽管在该实施例中内部触点元件的阻抗明显小于具有等效直径的普通AMF触点的阻抗，但是它仍然不可忽视，并可能对于一些涉及高额定电流导电的用途(例如在铁路用途中)很关键。
[0025]根据本发明的实施例,盖元件覆盖外部和内部场产生元件,并有与外部场产生元件基本相同的径向延伸范围。在这种情况下，场产生元件由一个盖元件来覆盖。外部场产生元件和内部场产生元件可以与相同板连接，用于产生鞍形AMF。这种结构可以减少元件数目，并保证触点组件的较高机械稳定性。
[0026]在这种情况下，内部触点元件的直径以及内部和外部场产生元件的厚度和材料可以调节成优化在形成电弧的过程中在它们之间共用的电流，因此优化鞍形AMF的产生。
[0027]根据本发明的实施例,触点组件包括支承元件,该支承元件与内部场产生元件同轴，其中，支承元件用于支承盖元件的中心。触点元件可以为内部触点元件或覆盖内部和外部场产生元件的盖元件。支承元件可以包括不导电材料。触点组件的机械稳定性可以通过加上中心支承元件而提高(以便抗闭合时的机械应力)。
[0028]根据本发明的实施例，(内部/外部)盖元件为板状和有狭槽。例如，外部盖元件可以有第一非径向狭槽，用于提高外部场产生元件的AMF。外部盖元件可以有中心开口，用于容纳内部盖元件。内部盖元件可以有第二非径向狭槽，用于提高内部场产生元件的AMF。
[0029]根据本发明的实施例,触点组件包括插针触点元件,该插针触点元件可以与内部(或外部)场产生元件同轴。插针触点元件可以具有比内部(或外部)场产生元件小的直径。例如，盖元件可以有中心孔，用于容纳中心插针触点(用于额定电流通路)。
[0030]例如，插针触点元件可以容纳于内部场产生元件中，且内部场产生元件可以容纳于外部场产生元件中。这样，触点组件可以是多触点系统(具有三个或更多同轴触点元件)。最内侧部件可以是简单的插针触点，设计成用于额定电流导电，具有最小损失，并提供用于触点闭合的较高机械稳定性。中间或下一个内部部件和外部部件可以是如上所述的AMF触点元件(例如各自有场产生元件和盖元件)。
[0031]根据本发明的实施例，插针触点元件穿过覆盖内部和/或外部场产生元件的盖元件凸出。这样，插针触点元件可以提供用于触点组件的额定电流通路。
[0032]根据本发明的实施例，插针触点元件至少局部由杯形内部场产生元件包围。这样，触点组件的纵向延伸范围可以减小。[0033]本发明的还一方面涉及具有至少一个触点电极的真空断路器，其包括如上面和后面所述的触点组件。真空断路器可以用于转换中压和高压电流。真空断路器可以包括触点组件，该触点组件具有只基于AMF电弧控制的多触点系统，其中，各电极由两个或三个同轴触点构成，如上面和后面所述。
[0034]参考后面介绍的实施例，将清楚本发明的这些和其它方面。
【专利附图】

【附图说明】
[0035]下文中将参考在附图中所示的示例实施例来更详细地解释本发明的主题。
[0036]图1示意表示了根据本发明实施例的断路器。
[0037]图2示意表示了根据本发明实施例的触点组件的三维图。
[0038]图3示意表示了图2的触点组件的剖视图。
[0039]图4示意表示了根据本发明还一实施例的触点组件的三维图。
[0040]图5示意表示了图4的触点组件的剖视图。
[0041]图6示意表示了根据本发明还一实施例的触点组件的三维图。
[0042]图7示意表示了图5的触点组件的剖视图。
[0043]图8表示了触点组件的剖视图。
[0044]图9表示了根据本发明还一实施例的触点组件的剖视图。
[0045]图10表示了图8和9的触点组件的磁通密度的视图。
[0046]在附图中使用的参考标号和它们的意思将在参考符号列表中以概括形式来列出。原则上，在附图中，相同部件具有相同参考符号。
【具体实施方式】
[0047]图1示意表示了断路器10，该断路器10具有真空转换腔室12和驱动器14，该驱动器14用于使得第一活动电触点18相对于第二固定电触点20运动。活动电触点18通过推杆16而与机械驱动器14机械连接。为了闭合在两个触点18、20之间的电通路，活动触点18被推至固定触点20上。为了断开由两个触点18、20形成的电通路，活动触点18从固定触点20退回。在活动触点的退回过程中产生电弧22,该电弧22必须熄灭(distinguish),以便用于中断电连接。
[0048]电触点18和/或电触点20包括如上面和下面所述的触点组件。
[0049]图2示意表示了触点组件30的三维图，该触点组件30在图3中示出为示意剖视图。触点组件30包括外部触点元件32和内部触点元件34,该内部触点元件34相对于外部触点元件32同轴。
[0050]外部触点元件32包括:外部场产生元件38，该外部场产生元件38为杯形；以及外部盖元件40，该外部盖元件40有开口 42，用于接收在杯形元件38的侧壁上的凸缘44。
[0051]杯形元件38的基板抵靠在杆36的端部上，并有开口，该开口对齐在杆36的中心柱塞上。外部触点元件32包围内部触点元件34。两个元件32和34设计成用于真空电弧中断。场产生元件32可以有几何形状，例如AMF杯形触点或在AMF线圈中的其它形式。
[0052]外部场产生元件38设计为薄的杯形开槽件，从而产生AMF场。为此，场产生元件38包括槽46，该槽相对于触点组件30的纵向中心轴线47不是径向的。[0053]外部场产生元件38由一种不锈钢(或者任意其它传导性硬材料)来制造，以便满足坚固性和成本效益标准。外部场产生元件38的厚度应当较小，以便在断路器10的电触点18,20之间提供较大的有效AMF区域，因此提供用于扩散电弧的更大电极区域。
[0054]外部场产生元件38还可以是两层或多层的组合，因此，至少一层由硬传导性材料(例如不锈钢)制造，至少第二层由具有高热导率的导电材料(例如铜、银……)来制造。然后，第一层负责触点的机械稳定性，第二层负责电流导电以及在形成电弧时和之后的热管理。
[0055]也可选择，外部场产生元件38还可以是由硬传导性材料制造的一段或多段线圈，以便也满足坚固性和成本效益的标准。它还能够由传导性材料的组合来制造，该传导性材料的组合有至少一个硬传导性材料(例如不锈钢)以及来自具有高热导率的导电材料族中的至少第二材料(例如铜、银......)。这也将提高外部触点在形成电弧时和之后的热管理。
[0056]外部触点元件32的外部盖元件40形成为上部板，并可以由与下部部件38相同的材料或者具有高电导率的另外耐腐蚀材料(例如CuCr)来制造。外部盖元件40设计为具有较大面积的空心盘，并构成外部触点元件32的、与等离子体电弧22接触的接触表面。外部盖元件40还开有狭槽48，以便增加AMF和降低涡电流效应。外部盖元件40的狭槽46并不是径向，与场产生元件38的狭槽46相同方向。而且，狭槽46与狭槽48对齐，从而狭槽48是狭槽46的延伸部分。
[0057]内部触点元件34包括:内部场产生元件50，该内部场产生元件50为杯形；以及内部盖元件52,该内部盖元件52具有与内部触点元件34相同的半径。
[0058]盖元件52形成为类似板，并与电弧22接触。盖元件52具有特定宽度(半径)，以便在形成电弧的阶段中聚集足够的电流。
[0059]内部场产生元件50布置在内部盖元件32后面，并可以制成为空心圆柱体或下部杯的形式，从而保持内部盖元件52。在图3中，内部场产生元件50为杯形，具有朝向触点组件30的闭合方向的开口。
[0060]内部场产生元件50可以为一段或多段线圈，该线圈定向成产生与外部触点元件32的AMF相反的AMF，或者如图2和3中所示为杯形有狭槽元件50，其中，杯开有狭槽54，该狭槽54沿与外部触点元件32的狭槽46、48相反的径向方向。
[0061]杯形元件50有开口 56，用于接收在外部杯形元件38的基板上的凸缘58。
[0062]对于额定电流通路，杯形元件50的杯直径应当较小，以便降低接触阻抗。不过，杯形元件50的杯或线圈直径不应当太小。否则它不可能产生具有特定强度的足够磁场。场产生元件50的杯或线圈厚度应当较大(大于外部场产生元件线圈厚度)，以便降低体电阻(bulk resistance)。
[0063]内部盖元件52也开有狭槽60，以便增加内部场产生元件50的AMF和降低涡电流效应。内部盖元件52的狭槽60并不为径向，与内部场产生元件50的狭槽54相同方向。在内部触点元件34中的狭槽54、60具有与外部触点元件32的狭槽46、48相反的径向方向。
[0064]场产生元件50和盖元件52可以由在闭合时抗机械应力的较强材料形成。两个元件50、52可以由高电导率材料来制造，以便降低额定电流的损失。
[0065]触点组件10还可以包括支承元件62，该支承元件62布置在杯形元件50的内部，并在一侧抵靠在杆36 的凸起上，在另一侧抵靠在盖元件52上。通过支承元件62，类似圆柱体62的附加支承件可以加在触点组件30的中心处，以避免内部盖元件52在关闭时变形。支承元件62可以由具有较差电导率的硬材料来制造，因为它被引用只用于机械稳定性目的。例如，支承元件62可以由整个陶瓷圆柱体来制造，该陶瓷圆柱体由非常薄的空心不锈钢圆柱体涂覆或包围，以便增加电阻和保持机械稳定性。
[0066]图4和5表示了三触点型的触点组件30。图4和5的触点组件30的外部触点元件32与图2和3中所示的双触点组件类似，具有:杯形有狭槽元件38，以便产生AMF ；以及空心盘40，以便与电弧22接触，该空心盘40也有狭槽，以便增加AMF和降低涡电流效应。
[0067]中间触点元件34与图2和3中所示的触点元件34稍微不同。中间触点元件34的目的是产生与由外部触点元件32产生的AMF相反的AMF。与图2和3相反，触点元件34并不考虑用于额定电流通路。
[0068]中间触点元件包括内部场产生元件50和盖元件52。
[0069]场产生元件50设计成产生与外部触点元件32的AMF相反的AMF。场产生元件50可以由一种不锈钢(或者任意其它传导性硬材料)来制造，以便满足坚固性和成本效益标准。也可选择，它能够由传导性材料的组合来制造，该传导性材料的组合有至少一个硬传导性材料(例如不锈钢)以及具有高热导率的至少第二材料(例如铜、银……)。这可以满足触点组件的坚固性和成本效益的标准，并可以保证在形成电弧时和之后的更好热管理(快速触点冷却)。
[0070]场产生元件50的厚度应当较小，因为它并不涉及额定电流导电，还为了提供较大AMF区域。场产生元件50可以是单个或多个线圈，该线圈定向成产生与外部触点元件32的AMF相反的AMF。也可选择 ，如图5中所示，场产生元件50可以为杯形有狭槽元件，其中，杯具有狭槽54，该狭槽54沿与外部触点元件32的狭槽46、48相反的方向。
[0071]为了使得内部场产生元件52相对于触点组件30定心，杯形元件52有开口，该开口由外部杯形场产生元件38的内部凸缘来接收。
[0072]中间触点元件34的盖元件52可以由与场产生元件50相同的材料或者具有高热导率的另外耐腐蚀传导性材料来制造。盖元件52也可以设计为较小空心盘52，该空心盘52与等离子体电弧22接触。盖元件52也可以有狭槽60，以便增加相反AMF的强度和降低润电流效应。
[0073]多触点的内部触点元件64设计为用于额定电流通路的插针触点元件66。插针触点元件还可以在执行电流中断时在最初真空形成电弧阶段使用。插针触点元件66可以由具有高电导率的材料来制造(Cu、CuCr、或者其它Cu合金)。插针触点元件66可以有中心开口 68，该中心开口 68由杆36的凸起来接收，以便使得插针触点元件66相对于触点组件30定心。
[0074]图6和7表示了具有盖元件40的触点组件30，该盖元件40覆盖外部场产生元件38和内部场产生元件50。外部场产生元件38和内部场产生元件50与作为盖元件40的相同上部板连接。盖元件40设计为空心盘，该空心盘有比在图2至5中所示的两个结构更大的表面。盖兀件40布置在两个场产生兀件38、50的上面。
[0075]外部场产生元件38以与图2至5所述的两个结构中所述相同的方式来设计，以便产生AMF场。
[0076]内部场产生元件50设计成产生相反AMF。内部场产生元件50可以由一种不锈钢(或任意其它传导性硬材料)来产生，以便满足坚固性和成本效益的标准。也可选择，它能够由传导性材料的组合来制造，该传导性材料的组合有至少一个硬传导性材料(例如不锈钢)以及具有高热导率的至少第二材料(例如铜、银……)。这可以满足触点组件的坚固性和成本效益的标准，并可以保证在形成电弧时和之后的更好热管理。
[0077]内部场产生元件50的厚度应当较小，因为它可以不参与额定电流导电，还为了提供较大的AMF区域。内部场产生元件50可以是单个或多个线圈，该线圈定向成与外部触点线圈的方向相反，以便产生相反的AMF。也可选择，内部场产生元件50可以为杯形有狭槽触点，其中，杯开有狭槽54，该狭槽54沿与外部狭槽46、48相反的方向。如图7中所示，内部场产生元件50可以是空心圆柱体形状，并可以通过使得它的上端接收于盖元件40的开口68内而相对于触点组件定心。
[0078]内部触点元件66可以设计为插针触点元件66，用于额定电流通路，还可以在初始真空形成电弧阶段使用，同时执行电流中断。由具有高导电性的材料(Cu、CuCr或者其它铜合金)来制造的插针触点元件66可以以特殊方式来开有狭槽，以便降低涡电流效应。
[0079]在形成电弧的处理过程中，在内部场产生元件50和外部场产生元件38之间的电流分布可以通过适当地选择各自电阻(即调节它们的厚度和它们的材料电阻系数)来调节。这自然将影响和调节形成的AMF场的分布。AMF分布(AMF径向轮廓)也能够通过调节内部场产生元件50的直径而变化(优化)。
[0080]下面将介绍有两个触点18、20的真空断路器10 (见图1)的操作，这两个触点18、20有触点组件30，如上面和后面所述。特别是，真空断路器10可以有两个等效设计的触点组件30。
[0081]在图2和3所示的实施例中，当触点组件30处于闭合位置时，负载电流流过内部触点元件34 (内部场产生元件50和具有低接触电阻的内部盖元件52)。
[0082]为了电流中断，触点组件30相互离开，初始电弧22在内部触点元件34之间产生，并根据电流水平而如在标准小直径`AMF中那样立即以过渡模式发展。在低电流时，电弧柱22随着间隙距离和瞬时电流的增加而以扩散模式膨胀。
[0083]在高电流时，由内部触点元件34产生的轴向磁场使得电弧22在内部触点元件34之间扩散。电弧22在很短时间后(几毫秒)到达电极间间隙(在内部盖元件52和外部触点元件40之间)，然后在内部盖元件52和外部触点元件40之间分裂，并在由内部和外部场产生元件50、38产生的AMF的作用下均匀分布在两个触点元件34、32上，并保持扩散模式，直到电弧熄灭。
[0084]在图4至7所示的实施例中，当触点组件30处于闭合位置时，负载电流流过插针触点元件66 (具有非常低的接触电阻)。
[0085]为了电流中断，初始电弧22在插针触点元件66之间产生，并根据电流水平而立即以过渡模式发展。电弧22在它自身的内部压力下自然膨胀。
[0086]在非常短时间(几毫秒)之后，由于它的较小直径，电弧22横过电极间间隙(在插针触点元件和盖元件52或40之间)和到达外部盖元件40 (或者中间盖元件52，然后到达外部盖元件40)。然后，电流开始流过产生所需AMF的内部和外部场产生元件50、38，该AMF设想为稳定电弧22。然后，电弧22变换至均匀分布的完全扩散电弧模式，并保持扩散直到电弧熄灭。[0087]下面将介绍AMF场模拟,它表不了上述磁场的产生。在图8和9中，表不了用于模拟的两个触点组件30’的两个简化几何形状的横剖图。图8中所示的触点组件30’没有内部场产生元件，触点组件30有内部场产生元件50。
[0088]图9的触点组件30与图2和3中所示的触点组件的区别在于:内部板状盖元件52并不开槽，且没有用于支承盖元件52的支承元件。
[0089]为了表示内部相反AMF场产生元件50对磁场强度和AMF形状的作用，触点组件30、30 ’进行比较。如前所示，第一触点组件30 ’有普通内部触点元件(对接触点)，第二触点组件有相反AMF触点元件34 (模拟为不包括涡电流效应)。
[0090]图10中表示了模拟的结果。图中，竖直轴线表示轴向磁通密度(B$_)，水平轴线表示离轴线47的径向距离；R是触点半径。
[0091]对于两个实施例30、30’的轴向磁场(AMF)的模拟表不在第二实施例30中，轴向磁场的径向分布具有鞍形，这可以认为对于均匀电弧分布要好得多。最大AMF位于靠近外部触点元件32的周边，且它的强度高于第一实施例30。相反，在触点的中部，AMF强度由于由内部AMF触点产生的相反AMF分量而降低，因此在触点组件30中部的AMF强度低于触点组件30’的中部。
[0092]尽管已经在附图和前面的说明中详细表示和介绍了本发明，但是这些示例和说明应当认为是示例或解释，而不是限制；本发明并不局限于所述实施例。实施本发明的本领域技术人员通过研究附图、说明书和附加权利要求能够理解和实现所述实施例的其它变化。在权利要求中，措辞“包括”并不排除其它元件或步骤，不定冠词“一”并不排除多个。单个处理器或控制器或其它单元可以实现在权利要求中提出的多项的功能。在相互不同从属权利要求中提出某些措施并不是表示这些措施的组合不能用于获得优点。在权利要求中的任何参考标记不应当认为限制范围。
[0093]参考标号列表
[0094]10 断路器
[0095]12 真空转换腔室
[0096]14 驱动器
[0097]16 推杆
[0098]18 活动电触点
[0099]20 固定电触点
[0100]22 电弧
[0101]30 触点组件
[0102]32 外部触点元件
[0103]34 内部触点元件、中间触点元件
[0104]36 杆
[0105]38 外部场产生元件
[0106]40 外部盖元件
[0107]42 开口
[0108]44 凸缘
[0109]46 狭槽[0110]48狭槽
[0111]50内部场产生元件
[0112]52内部盖元件
[0113]54狭槽
[0114]56开口
[0115]58凸缘
[0116]60狭槽
[0117]62支承元件
[0118]64内部触点元件
[0119]66插针触点元件
[0120]68 开口
【权利要求】
1.一种用于中断电流的触点组件(30 )，包括: 外部场产生元件(38)，用于产生第一 AMF ； 内部场产生元件(50)，用于产生与第一 AMF相反的第二 AMF ； 其中，内部场产生元件(50)与外部场产生元件(38)同轴，并具有比外部场产生元件(50)小的直径； 其中，外部场产生元件(50)为杯形，并开有非径向狭槽(46)，以便产生第一 AMF。
2.根据权利要求1所述的触点组件(30)，其中: 内部场产生元件(50)至少局部由杯形的外部场产生元件(38)包围。
3.根据权利要求1或2所述的触点组件(30)，其中: 内部场产生元件是线圈，所述线圈定向成产生第二 AMF。
4.根据前述任意一项权利要求所述的触点组件(30)，其中: 内部场产生元件(50)为杯形，并开有非径向狭槽(54)，以便产生第二 AMF。
5.根据权利要求1至4所述的触点组件(30)，其中: 外部场产生元件(38)和/或内部场产生元件(50)由双层或多层来形成，其中，至少一层由传导性硬材料(例如不锈钢)来制造，至少第二层由具有高热导率的传导性材料(例如铜、铜合金、银......)来制造。
6.根据前述任意一项权利要求所述的触点组件(30)，还包括: 至少一个盖元件(40、52)，用于接触另一触点组件，其中，外部场产生元件(38)和/或内部场产生元件(50)由所述至少一个盖元件来覆盖。
7.根据权利要求6所述的触点组件(30)，其中: 所述至少一个盖元件(40、52)为板形，并具有狭槽。
8.根据权利要求6或7所述的触点组件(30)，其中: 外部场产生元件(50)由外部盖元件(40)覆盖，所述外部盖元件具有与外部场产生元件(50)基本相同的径向延伸范围； 其中，内部场产生元件(50)由内部盖元件(52)覆盖，所述内部盖元件(52)具有与内部场产生兀件(50)基本相同的径向延伸范围。
9.根据权利要求6或7所述的触点组件(30)，其中: 盖元件(40)覆盖外部场产生元件和内部场产生元件(38、50)，并具有与外部场产生元件(38)基本相同的径向延伸范围。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的触点组件(30)，还包括: 与内部场产生元件(50)同轴的支承元件(62)，其中，支承元件(62)具有较高电阻，并用于支承盖元件(52)的中心。
11.根据前述任意一项权利要求所述的触点组件(30)，还包括: 插针触点元件(66)； 其中，插针触点元件(66)与内部场产生元件(50)同轴； 插针触点元件(66)具有比内部场产生元件(50)小的直径。
12.根据权利要求11所述的触点组件(30)，其中: 插针触点元件(66) 穿过覆盖内部场产生元件和/或外部场产生元件(38、50)的盖元件(52)凸出。
13.根据权利要求11或12所述的触点组件(30)，其中: 插针触点元件(66)至少局部由杯形的内部场产生元件(50)包围。
14.一种真空断路器(10)，其具有至少一个触点电极(18、20)，所述触点电极包括根据权利要求1至12中的一项所述·的触点组件(30)。
【文档编号】H01H33/664GK103828010SQ201280046008
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年7月19日 优先权日:2011年7月23日
【发明者】D·根奇, T·拉马拉 申请人:Abb技术股份公司