用于高压开关的气体缓冲器的制造方法_2

文档序号:8906220阅读:来源:国知局
动支承上。
[0018]在此,触头在分开传导性的连接时的运动可根据速度的走向分成两个子部分,尤其分成从开始运动直至运动的最高速度的时刻的持续时间的加速过程和从运动的最高速度的时刻直至运动结束(尤其直至运动的主要部分结束时)的制动过程。因此,加速过程相应于带有主要正的斜率和因此主要正的加速度的速度走向的子部分,而制动过程相应于带有主要负的斜率和因此主要负的加速度的速度走向的子部分。典型地,加速过程的持续时间为几毫秒至几十毫秒,其中,通常制动过程的持续时间短于加速过程的持续时间。加速过程的持续时间尤其可为例如0.0ls至0.05s,而制动过程的持续时间为例如0.005s至例如 0.025s。
[0019]如上面已经说明的那样,在加速过程或制动过程中的运动不强制性地需要走向单调上升或下降。其实是,高压开关还可如此设计,即,存在至少一个接触元件的运动换向,因此,第一接触元件和第二接触元件暂时在相同的方向上运动,如例如在文献EP I 630 840Al中说明的那样。
[0020]因此,应将第二接触元件22、24在与第一接触元件21、23的第一方向Rl相反的第二方向R2上沿着轴线A的运动理解成:第二接触元件22、24的运动在运动过程的大部分上(尤其在分开燃弧触头之后)在不同于第一接触元件21、23的方向上运动。
[0021]在加速过程期间的加速度例如可在数量上约为10g至300g(1000m/s2至3000m/S2),和/或在制动过程期间的加速度可在数量上约为300g至700g(3000m/s2至7000m/s 2)。因此,制动过程呈现出传动装置的更强的负载。如果以第二接触元件22、24的2kg至3kg的质量为出发点,则因此相当大的力作用到传动装置上。
[0022]使用更轻的材料(例如铝)仅在受限发范围内是可行的,因为第二接触元件例如在切换时并且尤其在功率测试期间暴露于热的气体中。在此,包围在壳体10中的气体尤其可加热到如此程度,即,气体可损害第二接触元件22、24。此外,顶部应有利地由很重的材料(例如钨)制成,而其余的暴露于热的气体中的表面例如由钢或铜制成,以便达到很高的耐抗性。因此,降低第二接触元件22、24的质量并非为优选的方法。
[0023]用于降低传动装置的负载的另一可行性方案在于改变传动装置的传动比。然而,这将导致提高行程长度、第二接触元件22、24的长度和总的尺寸以及提高运动质量。由于提高的质量还将提高在加速过程期间作用到传动装置上的力,由此结果尤其可使绝缘件或绝缘材料喷嘴变弯。
[0024]根据本发明的一些实施方式,为了有利地降低传动装置的负载,现在可设置有缓冲器,尤其气体缓冲器,以便衰减接触元件的运动。气体缓冲器尤其可设置在传动装置的输出侧处,以便衰减第二接触元件(例如22、24)的运动。
[0025]如在图2中显示的那样,以侧向的截面视图示出了根据本发明的高压开关的一部分,气体缓冲器50可设置在高压开关中。气体缓冲器50优选地设置在传动装置40的输出侧处,以便衰减第二接触元件22、24的运动,即,或者衰减燃弧触头的对的第二接触元件22的运动,或者衰减名义触头的对的第二接触元件24的运动,或者以便衰减两个第二接触元件22、24的运动,即,衰减燃弧触头的对的第二接触元件22的运动和名义触头的对的第二接触元件24的运动。备选地,气体缓冲器50还可设置在驱动侧处,以便衰减第一接触元件21,23中的一个或两个的运动。其中,对于带有完整的双向运动的高压开关的情况,气体缓冲器还可仅仅作用在第一接触元件或第二接触元件21、22、23、24中的一个处,以便衰减所有接触元件21、22、23、24的运动。在这种情况下,还可设置至少两个气体缓冲器,在其中一个与燃弧触头21、22的对的第二接触元件22相连接,而另一气体缓冲器与名义触头23、24的对的第二接触元件24相连接。
[0026]根据可与其他的实施方式组合的一些实施方式,在气体缓冲器50中可使用用于衰减的起电绝缘作用的气体。
[0027]此外,根据可与其他的实施方式组合的一些实施方式,设置有活塞26,其与第二接触元件22、24相连接,以便与其一起运动。此外,根据可与其他的实施方式组合的一些实施方式,气体缓冲器50具有柱体51,在其中引导有活塞26。
[0028]如在图2中显示的那样,柱体51可具有敞开的端部(活塞可通过该端部插入到柱体51中)和相对于敞开的端部闭合的端部。活塞26可在柱体51中沿着从敞开的端部至闭合的端部的路径来引导。为了可尽可能地无干扰地在柱体中引导活塞26,尤其为了活塞26在柱体50中没有倾斜,可设置有支承件27,活塞26和/或第二接触元件22、24滑动地支承在支承件27中。此外,活塞26或第二接触元件22、24可通过摆动臂28与传动装置40相连接。
[0029]气体缓冲器50尤其设计成衰减第二接触元件22、24的制动过程。为了实现这种情况,气体缓冲器可设置成带有开口 52、53,其相应可形成在壳体10的其余的气体容积与柱体51的内部之间的连接。尤其可将第一开口 52设置在在敞开的端部与闭合的端部之间的中间区段中。此外,第二开口 53可设置在(在其他情况下)闭合的端部处或中。
[0030]图3A — 3C显示了在分开根据本发明的气体缓冲器的接触时的运动状态。在此使活塞26沿着从敞开的端部至闭合的端部的路径运动。活塞26的容纳在柱体50中的端部沿着路径的位置可以d来表示。
[0031]图3A显示了在开始运动以便分开传导性的连接时的状态,即这样的状态,在其中,触头闭合并且形成传导性的连接。活塞的容纳在柱体50中的端部位于d=0中。现在如果使触头(即,第一接触元件和第二接触元件21、23、22、24)运动分开,则活塞26滑动到柱体51中,因此,活塞26朝闭合的端部的方向上运动。在此,活塞26压缩在柱体51中存在的气体并且将气体部分地推出第一开口 52,如通过在图3A中的箭头54说明的那样。
[0032]如上文说明的那样,活塞26在开始运动时经历加速过程,在加速过程期间活塞沿着路径运动路段LI。图3B显示了在加速过程结束时的状态,在该状态活塞26的容纳在柱体51中的端部位于位置d=Ll中。
[0033]在此,第一开口 52有利地布置在柱体51的这样的位置处,该位置相应于位置d=Ll。因此,第一开口 52在加速过程期间露出,S卩,尤其在加速过程期间没有被活塞26遮盖或闭锁。因此,在柱体51中通过活塞26的运动压缩的空气可在加速过程期间从柱体51离开,由此没有或没有有影响地衰减加速过程。
[0034]如上文同样说明的那样,在加速过程之后紧随制动过程,在制动过程期间,活塞26沿着路径运动路段L2。图3B显示了在制动过程期间的状态,在该状态中活塞26的容纳在柱体51中的端部位于位置Ll〈d〈L2中。在该状态中,第一开口 52有利地被活塞26闭锁,从而没有气体或至少几乎没有气体可由第一开口 52从柱体51中漏出。
[0035]尤其可根据可与其他的实施方式组合的一些实施方式,第一开口 52如此设计,即,其在活塞26的加速过程期间露出,而在活塞26的制动过程期间被遮盖并且尤其被活塞26遮盖。
[0036]因此,在柱体51中存在于活塞26与柱体51的闭合的端部之间的气体由于活塞26朝闭合的端部的方向上的运动而被压缩,并且在此衰减活塞26的运动。尤其活塞26朝闭合的端部的方向上运动得越远,活塞26的运动衰减得越厉害。
[0037]因此,根据可与其他的实施方式组合的一些实施方式,第二接触元件22、24可沿着运动的路径实施加速过程和制动过程以用于分开传导性的连接,并且气体缓冲器50可设计成衰减第二接触元件22、24的制动过程。有利地,可通过使用气体缓冲器50将在制动过程中出现的力减少至约1/2 (相对于没有缓冲元件50的在其他方面相同的设想的布置方案)。根据本发明的一优选的方面,气体缓冲器50至少暂时地吸收力,其相应于作用到传动装置40上的力的至少0.5倍,在一些实施方式中甚至至少相应于总地作用到传动装置40上的力。
[0038]此外,如上文提及的那
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