专利名称：高压功率开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气体绝缘的高压电功率开关。
背景技术：
这种类型的高压功率开关具有相应于相数数目的功率开关电极，它们在一个平面内并排设置或者在一个三角形的顶点设置。单个电极可以在一个容纳所有电极的封装容器 内安放，或者各自在为自己的一个自己的封装容器内安放。通常多数多相功率开关电极在 一个立式安装的锅炉形外壳内设置，进线和出线与其垂直连接在外壳上。在这样的锅炉形外壳的情况下需要很多空间，并且此外也需要大量绝缘气体。一种这种类型的开关设备例如在文献SchaltanlagenhandbucW开关设备手册) ABB，ll.AuflageUM)，2006，Seite(页)504，Bild(图)11-3 中公开。在锅炉形容器中设 置的功率开关电极需要大量空间，因此引入金属封装容器的绝缘气体量非常多。
实用新型内容本实用新型的任务在于提供一种功率开关，通过它一方面节省空间和位置，另一 方面还节省绝缘气体。该任务通过一种多相的、金属封装的气体绝缘的高压功率开关解决，每相具有一 个功率开关电极，它们相互相继地在一个公共的功率开关外壳内设置，并且每相具有至少 两个连接分支，其特征在于，功率开关外壳具有与电极的数目相应的数目的在其前端敞开 的隔间，其内设置电极，并且隔间的敞开的前端各借助一个覆盖前端的拱顶形盖封闭，使得 通过由盖产生的连通空间能够实现在各单个隔间之间的气体连通。。根据本实用新型，功率开关外壳具有相应于电极数的数目的前端敞开的隔间，其 内设置单个的电极。这些隔间的敞开的前端各通过一个覆盖该前端的拱顶形盖关闭。通过把单个功率开关电极设置在自己的仅在其末端具有一个敞开的气体空间的 隔间中，使得单个隔间之间的气体连通每次都在前端实现，能够显著减少使用的绝缘气体 量。本实用新型的另外的有利的扩展和改进取自从属权利要求。
根据表示本实用新型的一个实施例的附图，详细解释和说明本实用新型以及另外 有利的扩展和改进以及另外的优点。附图中，图1表示本实用新型的功率开关的一个纵截面图；图2表示沿图1的切割线II-II的截面图；图3表示沿图1的切割线III-III的截面图；图4示意表示位于一个平面内的功率开关电极。
具体实施方式
图1表示本实用新型的功率开关10的一个纵截面图，该功率开关10具有相应于相数数目的功率开关电极11和12，其中在截面图中示意表示出功率开关电极11。未表示开 关隔间13内的部件。在该开关隔间13内设置一个固定触头和一个可动触头，其中可动触 头与绝缘杆14连接，后者从功率开关电极11的与开关隔间13相对设置的末端伸出。绝缘 杆14与磁轭15连接，在磁轭15上连接另外的功率开关电极12和28的未图示的绝缘杆； 第三功率开关电极28位于截平面的前面，因此不可见。磁轭15具有一个中央部分16，其上 形成臂17，臂17的末端连接绝缘杆14。磁轭15的中央部分16与一个传动杆18连接，后 者通过一个推力套管19与传动装置20耦合，传动装置20作为液压弹簧储能器传动装置构 造，其对于本实用新型没有意义，所以这里不详细说明。同样，推力套管19对于本实用新型 也没有重要的意义，所以也不详细说明该推力套管19。功率开关电极11和12在功率开关外壳21内设置。功率开关电极11和12在下 面也称开关隔间电极。功率开关外壳21也简称为外壳21，它具有纵长延伸的形状，在其自 由的左端和右端各通过一个拱顶形的盖22和23关闭。推力套管19位于盖22内。拱顶形 的盖22和23具有凸缘24、25，它们与外壳21上的相应的凸缘26和27固定。在盖22和23上可以提供未详细表示的导入气体的套管，它们例如可以用1密封 件或者类似部件封闭。与盖23同样形成为拱顶形的盖22具有一个接套54，其可以在一个例如爆裂板的 安全单元55上形成凸缘。安全单元55保护高压功率开关的外壳21在故障情况下不致损 坏。现在参考图2。图2表示功率开关外壳21更确切说功率开关的沿(图1中的)切割线II-II的 横截面图。在外壳21内设置开关隔间电极11、12以及在图1中看不见的开关隔间电极28。 这三个开关隔间电极11、12和28在一个等腰三角形的顶点设置，该等腰三角形的通过开关 隔间电极12、28形成的平面在下面水平设置。外壳21与开关隔间电极11、12和28匹配。因此它具有与开关隔间电极11、12和 28的数目相应的数目的隔间29、30和31，它们同样在开关隔间电极11、12和28位于其处 的等腰三角形的顶点处一个接一个设置。用于开关隔间电极11的隔间29包围开关隔间电 极11，这样选取开关隔间电极11的外表面到隔间29的内表面的距离，使得阻止开关隔间电 极11到外壳21的飞弧。隔间29分别通过中间壁32,33从隔间31和30分开，以致中间壁 32和33既形成隔间29的一部分也形成隔间30或者31的一部分，并且以相应的方式把全 部隔间彼此分开。单个隔间29、30、31大体形成管形，在开关隔间电极11、12、28的区域内 在隔间29、30和31之间没有气体连通。单个隔间29、30和31在其自由端敞开，并且各自共同通过覆盖隔间29、30和31 的盖22、23封闭。因此在外壳21的两端形成隔间29、30和31的气体连通。通过单个隔间29、30和31像单个封装容器那样作用，这点特别可以从图3明显看 出，一方面减小所需要的位置，另一方面相对于所谓的锅炉形解决方案显著减少位于外壳 21内的绝缘气体量。[0025]换句话说，功率开关外壳21在前端之间通过单个管形成，它们成三角形一个接一个排列，这点可从图3明显看出，这里，每两个管，隔间29和31或者29和30各通过两个公 共的中间壁32、33连接。图1表示外壳21垂直于通过两个开关隔间30和31撑起的平面形成三个拱顶接 套34、35和36，其中在图2中详细表示出拱顶接套35。现在观察图3。拱顶接套36与拱顶接套34和35相同，其横截面为矩形，其中两个侧壁38都垂直 于开关隔间29、30和31的纵长方向，相反，侧壁39大体平行于纵长方向；侧壁39大体相切 地汇入隔间30、31的外表面，并且与侧壁38 —起缩窄，使得平行于通过开关隔间31和30 延伸的平面的横截面朝向侧壁38和39的自由端稍微变小。侧壁38和39在它们的自由端 与一个封闭壁40连接，其从上面封闭拱顶36从而也封闭拱顶34和35。在封闭壁40上设 置开孔41、42、43，其内设置密封气体的板绝缘子或者限弧绝缘子44、45和46，它们可以与 连接导线47、48、49连接。然后连接导线47、48、49以未详细示出的方式通向汇流排。拱顶接套34的结构与拱顶接套36相同；因此在那里设置的绝缘子和导线连接方 式这里不再详细说明。拱顶接套34、35和36各自可以与一个作为盲覆盖的封闭盖37连接。图2中可以 从内部看见相应于侧壁39的侧壁50和51，而在图3中这些侧壁不可见。功率开关外壳21与在其内设置的功率开关电极或者开关隔间电极11、12和28 — 起平放地设置，并且借助它的凸缘26和27通过支架52固定在底座53上。针对在一个三角形的顶点处设置的功率开关电极说明了本实用新型。但是如图4 所示那样在一个平面内设置单个的功率开关电极，也提供相应的解决方案。那时它们可以 以相同的方式用各自的一个管包围，就像按照图1到图3的设置那样，并且同样具有带有板 绝缘子或者限弧绝缘子44、45和46的拱顶接套34、35和36，不过它们在图4中未表示。附 图标记列表10功率开关11功率开关电极12功率开关电极13开关隔间14绝缘杆15 磁轭16中央部分17 臂18传动杆19推力套管20传动装置21功率开关外壳，外壳22 盖23 盖24 凸缘[0048]25 凸缘26 凸缘27 凸缘28功率开关电极29 隔间30 隔间31 隔间32中间壁33中间壁34拱顶接套35拱顶接套36拱顶接套37封闭盖38 侧壁39 侧壁40连接壁41 开孔42 开孔43 开？L44限弧绝缘子45限弧绝缘子46限弧绝缘子47连接导线48连接导线49连接导线50 侧壁51 侧壁52 支架53底座55安全单元
权利要求一种多相的、金属封装的气体绝缘的高压功率开关，每相具有一个功率开关电极(11、12、28)，它们相互相继地在一个公共的功率开关外壳(21)内设置，并且每相具有至少两个连接分支，其特征在于，功率开关外壳(21)具有与电极(11、12、28)的数目相应的数目的在其前端敞开的隔间(29、30、31)，其内设置电极(11、12、28)，并且隔间(29、30、31)的敞开的前端各借助一个覆盖前端的拱顶形盖(22、23)封闭，使得通过由盖(22、23)产生的连通空间能够实现在各单个隔间(29、30、31)之间的气体连通。
2.根据权利要求1所述的功率开关，其特征在于，隔间(29、30、31)通过管形成，其内设 置电极(11、12、28)，其中，电极(11、12、28)的外径离开管的内径的距离通过气体的绝缘能 力确定。
3.根据权利要求1或2所述的功率开关，其特征在于，形成功率开关电极(11、12、28) 的管同样彼此成三角形设置。
4.根据权利要求1或2所述的功率开关，其特征在于，功率开关电极(11、12、28)在一 个平面内设置。
5.根据权利要求1或2所述的功率开关，其特征在于，形成隔间(29、30、31)的各单个 管通过一个公共的分开壁与各自相邻的管分开。
6.根据权利要求5所述的功率开关，其特征在于，隔间(29、30、31)之间的分开壁各形 成管的一部分。
7.根据权利要求1或2所述的功率开关，其特征在于，功率开关外壳(21)具有拱顶接 套(34、35、36)，它们垂直于外壳(21)的纵长方向从其凸出或者在其上形成，在自由的封闭 壁(40)上形成开孔(41、42、43)，其内可设置限弧绝缘子。
8.根据权利要求5所述的功率开关，其特征在于，总共设有三个拱顶接套(34、35、36)， 其中一个拱顶接套引向被引向功率开关电极(11、12、28)的导线，另两个引向第一或者第 二汇流排，其中不具有任何连接导线的拱顶接套可用或者被一个盲板封闭。
9.根据权利要求1或2所述的功率开关，其特征在于，与功率开关电极(11、12、28)各 自的开关隔间(29、30、31)相对设置的盖(22、23)具有一个用于功率开关电极的传动装置 (20)的推力套管(19)。
专利摘要本实用新型涉及一种多相特别是三相、金属封装的气体绝缘高压功率开关，每相具有一个功率开关电极(11、12、28)，它们一个接一个在一个公共的功率开关外壳(21)内设置，并且每相具有至少两个连接分支。功率开关外壳(21)具有与电极(11、12、28)的数目相应的数目的在其前端敞开的隔间(29、30、31)，其内设置电极(11、12、28)，并且隔间(29、30、31)的敞开的前端都借助一个覆盖前端的拱顶形盖(22、23)封闭，使得通过由盖(22、23)产生的连通空间能够实现在单个隔间(29、30、31)之间的气体连通。
文档编号H02B13/035GK201594712SQ20092017802
公开日2010年9月29日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年5月20日
发明者D·萨克斯尔, M·阿姆伯格 申请人:Abb技术有限公司