专利名称：旋转开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及旋转开关，尤其涉及用于阻断电流的双极(或多极)双断旋转开关。
背景技术：
具有任何适宜数目的极的双断旋转开关作为断连开关或卸载开关是公知的并且通常包括桥接组件，该桥接组件可旋转以在其相对端与固定触头或母线直接物理接触。·发明内容
本发明提供了一种改进的旋转开关，该旋转开关包括第一和第二极，每个极都包括可旋转桥接组件和一对具有至少一个主要触头的固定母线，其中该旋转开关适于使得流过所述第一极的电流的方向与流过所述第二极的电流的方向相反，从而在所述第一极中建立的电弧被偏转远离在所述第二极中建立的电弧。
当(例如，作为卸载开关)应用于设计成具有低L/R时间常数并且高功率密度是主要目标的dc配电系统时，该旋转开关特别有用。然而，该旋转开关实现的高电弧电压在中断具有显著L/R时间常数的dc和ac电路时也将是有效的。
优选具有任何合适的构造的旋转致动器用于在闭合位置和断开位置之间旋转所述可旋转桥接组件。在闭合位置，每个可旋转桥接组件的相对端与相关联固定母线直接物理接触，使得电流可以通过所述可旋转桥接组件在母线之间流动。在断开位置，所述可旋转桥接组件的相对端与相关联的母线间隔开。优选旋转致动器能够在两个方向上旋转所述可旋转桥接组件(即，在第一方向上，从闭合位置向着断开位置移动以断开该旋转开关，以及在相反的第二方向上从断开位置向着闭合位置移动以闭合该旋转开关)。例如，该旋转致动器可以在任何稳压器或诸如电子控制单元的控制装置的控制下旋转所述可旋转桥接组件。 像在其它常规的旋转开关中一样，可以在旋转致动器和可旋转桥接组件之间插入弹簧制动器或者其它速动旋转传动耦合机制，以便在主要接触“形成”和“断开”时间使可旋转桥接组件的旋转速度最大化。
所述可旋转桥接组件优选适于一前一后地旋转，并且由此可以通过同一旋转致动器旋转。实际上，该可旋转桥接组件可以安装到公共传动轴使得每个极各自的触头系统与公共旋转致动器同相。
每个极的所述可旋转桥接组件和固定母线优选在轴向上间隔开以避免极间任何可能的飞弧。
每个极的可旋转桥接组件和固定母线之间的完全形成电弧在相应弧触头物理分开时开始。所产生的磁通量与流过每个极的电流回路之间的相互作用产生将每个电弧偏转远离该电流回路的中心的径向排斥力。这增强了电弧长度并且在该过程中增加了电弧电压。这也引起每个极的可旋转桥接组件向着断开位置加速远离相关母线。这增加了相应弧触头之间的分离，该分离进一步使电弧长度增加。
流过两个极的电流回路方向相反。这可以通过将固定母线适当地连接到外部电路实现。所述电流回路可以相互耦合，并且如果电流流动方向相反，所产生的磁通量将与电流回路相互作用使得在电流回路之间产生排斥力。这导致两个极的触头系统中的电弧彼此排斥，由此减少了极间飞弧的风险。
优选整个旋转开关浸没在液体电解质中。容易理解，术语“液体电解质”不仅仅意图覆盖特别如此销售的专卖液体，也意图覆盖具有足够的介电耐受性的任何液体。它可以包括去离子化水、FLU0RINERT和其它等效全氟化碳流体、矿物变压器油、硅酮变压器油、合成油和酯、二氯甲烷等。特别优选的冷却剂流体是专卖的变压器绝缘流体，诸如MIDEL及其等效物。该液体电解质改善了旋转开关的冷却以及电弧电压的产生，这在下文中更详细地描述。该液体电解质可以是静止的，或者在一些设置中，可以流过所述旋转开关。
在一个优选的构造中，所述可旋转桥接组件具有相对的端，每一端都包括弧触头。 每个所述固定母线都具有至少一个主要触头以及包含弧触头的接触臂。于是所述可旋转桥接组件能够在闭合位置和断开位置之间旋转，在所述闭合位置，每个可旋转桥接组件的相对端与相关联母线的接触臂和主要触头直接物理接触，在所述断开位置，可旋转桥接组件的相对端与相关联母线的接触臂和主要触头间隔开。在断开位置和闭合位置之间，所述可旋转桥接组件将采取中间位置，在该中间位置，所述可旋转桥接组件的相对端上的弧触头与相关联母线的接触臂上的弧触头直接物理接触，但是与所述主要触头不再有任何直接物理接触。
每个固定母线的接触臂优选形成为该母线的整体部分，并且形状和尺寸适于允许相关联可旋转桥接组件在闭合位置和断开位置之间旋转时与它滑动接触地移动经过它。
每个极的固定母线的主要触头优选包括至少一个弹性接触组件，该弹性接触组 件在相关联可旋转桥接组件处于闭合位置时与该可旋转桥接组件的相应端滑动接触。所述主要触头代表当相关联可旋转桥接组件处于闭合位置时每个极的固定母线与该可旋转桥接组件的相对端之间的电流的主要流动路径。
每个极的固定母线可以包括多个主要触头。因此，重要的是要注意，当相关联可旋转桥接组件处于中间位置时，其优选与母线的所有主要触头间隔开，使得母线和该可旋转桥接组件的相对端之间的电流流动路径仅存在于仍然彼此直接物理接触的相应弧触头之间。当特定母线采用多个主要触头时，它们优选在该母线和相关联可旋转桥接组件的该相应端之间形成一组并联连接的电路。因此，该旋转开关的不间断电流额定值受并联连接的电路之间的电流共享程度影响，并且有利的是触头磨损、腐蚀程度和所得到的接触电阻能够尽可能地一致。此外，该旋转开关的“形成”(闭合)和“断开”(断路)电流额定值受任何对应的连续的“形成”和“断开”行为影响。为此，每个极的可旋转桥接组件优选具有允许所有并联连接的电路近似同步的“形成”和“断开”的形状。在技术实践允许的情况下使每一个极的可旋转桥接组件的旋转速度尽可能快，以使与任何不同步相关联的占用时间最少。 应当注意，各个弧触头在它们各自的“形成”和“断开”时间也用作与所述主要触头平行的电路。当在使用中发生了弧触头磨损和腐蚀并且由此弧触头电阻增加时，这种同步特征特别有益。这是因为弧触头电阻直接影响各个主要触头所经历的“形成”和“断开”电流。
由每一个极的可旋转桥接组件和主要触头形成的触头系统得益于滑动或“摩擦” 接触动作，并且可以在所述主要触头中采用显著的接触压力以确保在相对移动期间配对的接触表面被清理干净。此外，当采用并联连接的弧触头时，这些配对的接触表面不遭受极端的电腐蚀。这两个因素导致当处于闭合位置时所述旋转开关具有低的接触电阻和所得到的电压降。
该旋转开关优选是双极(或多极)双断旋转开关。
图1是根据本发明的双极双断旋转开关的俯视图2是图1的旋转开关的侧视图3是图1的旋转开关的端视图4是图1的旋转开关的示意图5是处于闭合位置的图1的旋转开关的俯视图6是图5的旋转开关的示意图7是图1处于部分断开位置的图1的旋转开关的俯视图8是图7的旋转开关的示意图9是处于闭合位置且示出了一个极中的电流回路的图1的旋转开关的俯视图10是处于中间(形成电弧前)位置且示出了一个极中的电流回路的图1的旋转 开关的俯视图11是处于部分断开(形成电弧)位置并且示出一个极中的电流回路的图1的旋转开关的俯视图12是处于部分断开(形成电弧)位置且示出了两个极中的电流回路的图1的旋转开关的俯视图13是处于部分断开(形成电弧)位置且示出了两个极中的电流回路的图1的旋转开关的端视图；以及
图14是示出图1的旋转开关如何能够集成到外部电路中用于电压源和负载之间的单向dc电流的示意图。
具体实施方式
现在将参考图1-3描述双极双断旋转开关的基本构造。具有三个极的旋转开关可以用于三相ac电路中，本发明包含具有这种构造的旋转开关。
图1-3的旋转开关意图用于诸如dc配电架构的外部电路并且提供及其紧凑和可靠的开关设备的卸载开关。在外部电路去电时，该旋转开关也可以用作卸载断路器。例如， dc配电架构可以形成船舶动力装置和推进配电系统或诸如风轮机或水下轮机的可再生能源设备的传输系统的一部分。在其它装置(例如，外部电子装置和/或折返式特征的应用) 将电流和预期开路电压减小到可接受水平之后，旋转开关通常将断开。例如，在电流和预期开路电压已经分别减小到〈20A和〈50V之后，旋转开关可以断开。一旦旋转开关中断了电路，则预期电流和电压可以通过其它装置增加。优选地，在断开和闭合旋转开关之间允许有足够的时间进行电弧熄灭。
这种旋转开关能够容易地在闭合时承载3kA，在断开时承受300kV。所述旋转开关的主要优点是其固有的通过液体电解质分离电弧以及因此在正断开阶段、断开不久阶段以及随后的断开阶段期间减少极间飞弧。该旋转开关也具有固有的高电弧电压以及快速和完整的电弧延伸性能，这是由于电荷和触头系统之间的电磁排斥另外加以液体电解质的冷却效应。
该旋转开关包括在轴向上彼此间隔开的正极2和负极4，这在图2和3中最清楚地不出。图1是正极2的俯视图，但是应当理解负极4正好具有相同的构造。
每个极2、4都包括在同一平面上间隔开的第一和第二固定母线。更具体而言，正极2包括第一和第二固定母线6a、6b，负极4包括第一和第二固定母线8a、8b。每条母线大致为L形。每条母线的第一部分10限定了电流回路的入口或出口点，第二部分12限定了接触臂，所述接触臂的形状和尺寸适合于在所述旋转开关处于闭合位置时与所述可旋转桥接组件(·见下文)的端部直接物理接触。
每条母线的第一部分10可以连接到外部dc电路(外部电路)，如图14示意性地示出并且在下文中更详细地描述。与外部dc电路的连接可以通过任何合适的装置实现，例如具有允许螺栓接合适于适应几何容差的有槽孔的固定母线。或者可以采用层压铜箔的或多股导线构造的柔性连接部件。外部母线连接可以使用绝缘套管或模制母线密封形成，其中所述连接必须穿过含有所述液体电解质的贮液器的壁，所述旋转开关浸没在所述液体电解质中。
每条母线的第二部分或接触臂12略微有角度(B卩，它的自由端比它与所述第一部分10的接合处更厚)或者具有其它形式的轮廓，使得当可旋转桥接组件24移动经过所述接触臂时有足够的空隙来容纳可旋转桥接组件24的相对端，可旋转桥接组件24移动经过所述接触臂时的首要要求是当触头14正与相关极的可旋转桥接组件24 “形成”或“断开”接触时，对应的弧触头28、30应当在中间位置滑动接触。
如图3中最清楚地示出，每条固定母线都包括具有一对弹性接触组件(卡规)16的触头14，这对弹性接触组件16在轴向上被隔离物18间隔开并且被板簧20向内偏压。接触组件16的端部22设计成与可旋转桥接组件24滑动接触，并且可以由镀银或包银的铜或者铜钨合金制成以便提供对滑动接触磨损和腐蚀的耐受性。这又在旋转开关的整个工作寿命期间提供了低且稳定的接触电阻。尽管通常优选每个触头14包括一对接触组件16，但是容易理解也可以使用单个接触组件。每条固定母线也可以包括多个在同一位置的触头(每个触头具有一个或两个弹性接触组件)，这些触头可以并联连接在一起以允许实现旋转开关的期望热极限电流额定值。
通过螺栓接合将组装形成触头14的部件固定到固定母线6a、6b中的每一条的第一部分10。每个触头14的固定端处的间隙孔在图1中示出，并且这些可以包括使用在它们被固定到固定母线时保持触头的精确对准的组装夹具或其它组装方法。
为了提高图3的清晰度，省略了传动轴26的部分以及第二固定母线6b、8b。
每个极2、4也包括可旋转桥接组件(移动叶片)24。可旋转桥接组件24以在可旋转桥接组件和公共旋转致动器之间提供电绝缘的方式安装到传动轴26，并且通过所述公共旋转致动器(未不出)一前一后地机械旋转使得它们一直与它们各自的固定母线保持相同的物理关系。可旋转桥接组件24可以在闭合位置和断开位置之间旋转。
可旋转桥接组件24在可旋转桥接组件处于闭合位置时面对相关母线的第一部分 10的边缘处包括一对凹口 24a、24b。凹口 24a、24b设计成允许在每条固定母线包括多个触头14的情况下所有并联连接的电路近似同步地“形成”和“断开”。
所述母线和可旋转桥接组件24通常由铜制成。所述母线可以用防腐金属电镀，并且所述可旋转桥接组件可以是镀银的以便提供低且稳定的接触电阻。
在图4中示意性地示出了所述双极双断旋转开关的固定母线和可旋转桥接组件 24的一般布置。
当可旋转桥接组件24处于闭合位置时，每个可旋转桥接组件24的相对端与相应固定母线的弧触头28直接物理接触，也与相应触头14的弹性接触组件16直接物理接触。 这在图5和6中示出。
当可旋转桥接组件24处于断开位置时，每个可旋转桥接组件的相对端不再与相应固定母线的弧触头28或不再与相应触头14的弹性接触组件16直接物理接触。这在图 7和8中示出。当旋转开关完全断开时，可旋转桥接组件24将通常经历从其闭合位置开始的基本90度的旋转。然而，本文中对“断开位置”的任何提及并不必然意味着完全断开位置，而是包括可旋转桥接组件和相应固定母线之间没有直接物理接触的任何位置。
也存在中间位置(或形成电弧前)位置，在该位置处每个可旋转桥接组件24的相对端与相应固定母线的弧触头直接物理接触但是不与相应触头14的弹性接触组件16直接接触。
每个可旋转桥接组件24的相对端包括设计成在可旋转桥接组件处于中间位置时与相应固定母线的弧触头28直接接触的弧触头30。固定母线的弧触头28和可旋转桥接组件的弧触头30位于当旋转开关从闭合位置移动到断开位置时可能预期有形成电弧的那些末端。通过使用适当的牺牲弧组件或消弧角可以使弧触头的腐蚀最小化。
可以通过将可旋转桥接组件24从断开位置旋转到闭合位置来闭合旋转开关。这可以通过公共旋转致动器(未示出)实现，所述公共旋转致动器适于在第一方向上旋转传动轴26以将可旋转桥接组件24从闭合位置移动到断开位置，以及在第二方向上旋转传动轴 26以将可旋转桥接组件从断开位置旋转到闭合位置。当旋转开关移动到闭合位置时，每个可旋转桥接组件24的相对端32、34与弹性接触组件16的端部22接触并且可能逆着板簧 20的向内偏压将接触组件略微推分开。(容易理解，当可旋转桥接组件24从闭合位置移向断开位置时，与每个可旋转桥接组件24的相应端的滑动接触消失，接触组件16可能在板簧 20的向内偏压下略微向着彼此移动)
当旋转开关闭合时，在触头14与可旋转桥接组件24接触之前，对应的弧触头28、 30将彼此接触。因此，在具有高浪涌电流的一些应用中，例如在电容系统中，在弧触头28、 30之间可能发生形成电弧。在旋转开关的闭合过程中，目标是任何浪涌电流和相关的形成电弧减弱而弧触头28、30彼此紧紧靠近。
现在将参考图9更详细地描述当旋转开关闭合时dc电流的流动路径。当旋转开关闭合时，可旋转桥接组件24处于闭合位置并且dc电流可以在正极2的母线6a、6b之间流动，如箭头所指示。更具体而言，在正极2的情况下，dc电流可以从限定电流回路的入口点的母线6b 的第一部分IOb流入触头14b。在触头14b内，dc电流沿着接触组件16通过与可旋转桥接组件24的第一端32滑动接触的接触组件的端部22流入该第一端32。dc电流沿着可旋转桥接组件24通过与可旋转桥接组件的第二端34滑动接触的接触组件16的端部22流入触头14a。最后，dc电流从触头14a流到限定该电流回路的出口点的母线6a 的第一部分10a。实际上，一些dc电流也可以直接在母线的接触臂12a、12b与可旋转组件24之间流动，但该dc电流将远小于流过相应触头14a、14b的dc电流，这是因为固定母线和可旋转桥接组件之间的接触电阻相对高。在负极4的母线8a、8b之间有类似的电流回路， 但是电流的方向是相反的，这在下面更详细地描述。
现在将参考图10更详细地描述当旋转开关处于中间(或形成电弧前)位置时的dc 电流流动路径。当旋转开关处于中间位置时，触头14a、14b与可旋转桥接组件24之间不再有任何直接物理接触。然而，dc电流将继续如箭头所指示在正极2的母线6a、6b之间流动。更具体地，在正极2的情况下，dc电流可以沿着接触臂12b从限定电流回路的入口点的母线6b的第一部分IOb流到固定弧触头28b，然后经过弧触头28b和移动弧触头30b之间的滑动接触电阻进入弧触头30b，随后进入可旋转桥接组件24的第一端32。(容易理解，当旋转开关处于中间位置时，弧触头28、30在可旋转桥接组件24的相对端处直接物理接触。) 该dc电流沿可旋转桥接组件24通过固定的弧触头28a和移动的弧触头30a之间的滑动接触电阻进入接触臂12a。最后，该dc电流沿着接触臂12a流到限定该电流回路的出口点的母线6a的第一部分10a。母线6a、6b之间的dc电流的流动由旋转开关所控制的外部电路决定，并且如果弧触头28a、30a、28b和30b不是严重磨损，28a和30a这对弧触头以及28b 和30b这对弧触头仍然彼此直接物理接触时28a和30a这对弧触头之间的电压降和28b和 30b这对弧触头之间的电压降对外部电路中的电路的影响极小。在负极4的母线8a、8b之间有类似的电流回路，但是电流的方向相反，这在下文中更详细地描述。
现在将参考图11更详细地描述当旋转开关处于部分断开(或形成电弧)位置时dc 电流的流动路径。当旋转开关处于部分断开位置时，在触头14a、14b和可旋转桥接组件24 之间不再有任何直接物理接触。每条母线6a、6b的接触部分12a、12b与可旋转桥接组件24 的端部之间(或者，更具体地，在28a、30a这对弧触头之间以及28b、30b这对弧触头之间)也没有任何直接物理接触。然而，dc电流将继续在 正极2的母线6a、6b之间流动，如箭头所指示。更具体地，在正极2的情况下，dc电流可以从限定电流回路的入口点的母线6b的第一部分IOb沿着接触臂12b到达弧触头28b。该dc电流作为电弧从固定弧触头28b流到可旋转桥接组件24的第一端32上的弧触头30b。该dc电流沿着可旋转桥接组件24流到可旋转桥接组件24的第二端34上的弧触头30a。该dc作为电弧从弧触头30a流到母线6a 的接触臂12a上固定弧触头28b。最后,该dc电流沿着接触臂12a流到限定电流回路的出口点的母线6a的第一部分10a。dc电流在母线6a、6b之间的流动现在仅部分地由旋转开关所控制的外部电路决定，并且随着弧触头28a、30a、28b和30b的电弧长度随着这些弧触头的分离而增加，dc电流在母线6a、6b之间的流动越来越多地由在面对的28a和30a这对弧触头以及28b和30b这对弧触头之间形成的弧电压决定。在负极4的母线8a、8b之间有类似的电路回路，但是电流方向相反，这在下文中更详细地描述。
对于正电极2，电流回路的入口点IOa和出口点IOb由母线6a、6b的相对靠近地间隔开的相邻的端部以及与外部电路的对应母线连接限定。它们对母线6a的弧触头28a与可旋转桥接组件24的弧触头30a之间以及母线6b的弧触头28b与可旋转桥接组件24的弧触头30b之间的形成电弧区域(图11-13中标记为“形成电弧”)中的磁通量密度贡献极小。这意味着每个形成电弧区中的磁通量密度主要是在包括母线6a、6b、弧触头28a、28b和 30a、30b、形成电弧区域和可旋转桥接组件24的局部电流回路中流动的dc电流产生的磁通量密度。该磁通量密度与电弧中的dc电流相互作用从而产生径向排斥力，由于电弧内相对低的质量以及围绕电弧的液体电解质的性质，该排斥力将每个电弧偏转远离电流回路的中心。这使电弧变长并且增加了该过程中的电弧电压。相同的电磁行为引起可旋转桥接组件 24的相对端32、34被固定母线6a、6b排斥，由此帮助旋转致动器将可旋转桥接组件向着完全断开位置移动并且仍然进一步增加电弧长度和电弧电压。电弧电压将迅速变得足以中断 dc电路中的电流。旋转开关的电流中断性能因此得到改善，并且旋转开关可以制作地在物理上更小并且更紧凑。因此，旋转开关可以具有非常高的功率密度(伏特X安培/尺寸)。
整个旋转开关浸没在诸如MIDEL的液体电解质中。更具体地，旋转开关可以位于包括一些形式的减压系统、电解质监测仪器和其它相关控制系统的液体电解质罐或容器 (未示出)中，该减压系统用于适应旋转开关的断开产生的压力波。一串旋转开关可以位于同一罐中，插入的绝缘垒用于使相邻旋转开关之间飞弧的风险最小化。
旋转开关浸没在液体电解质中增强了金属导体的冷却，更特别地，增强了电弧的冷却、消除电离和消弧性能。
参考图12和13进一步解释当旋转开关处于部分断开(或形成电弧)位置时在两个极2、4中dc电流的流动路径。为了提高图13的清晰度，省略了传动轴26以及第二固定母线 6b、8b。
可以看出，对于正极2，dc电流如上所述并且如实箭头所示从第二母线6b到第一母线6a。然而，对于负极4，dc电流从第一母线8a到第二母线8b，如虚箭头所示。因此，两个极中的dc电流在平行的平面中在相反的方向上流动。磁通量密度和在电流回路中流动的dc电流之间的电磁相互作用产生了平行于旋转开关的旋转轴的排斥力，该排斥力偏转正电极2和负电极4的各自的形成电弧区域中的电弧使它们彼此远离。该偏转与否则可能导致电极2、4之间飞弧的静电吸引相反。
没有实际的原因使得对于正极2，dc电流不能从第一母线6a到第二母线6b，以及使得对于负极4，dc电流不能从 第二母线8b到第一母线8a。极2、4中的dc电流的方向将取决于母线如何连接到外部电路。
所有电流回路在极2、4之间相互耦合，并且如果轴向排斥力要提供有效的有益效果，则它们必须分开足够的距离。如果要避免飞弧，由于静电原因，在任何情况下都需要一定程度的分离。
图14示出了用于电压源V和负载L之间的单向电流的dc电路。在该电路中由四个分开的开关代表所述双极双断旋转开关。容易理解，开关A和B —般对应于正极2的母线6a、6b，开关C和D —般对应于负极4的母线8a、8b。当公共旋转致动器(未示出)旋转可旋转桥接组件24时，所有四个开关将同时断开并且中断在dc电路的每个臂中流动的dc电流。实际上，对于图14所示类型的dc电路，旋转开关仅需要具有一个极(即，开关A和B，或开关C和D)，使得仅在该dc电路的一个臂中中断电流，但是由于四个弧电压的总和，具有两个极提供了更好的性能。具有适当构造的旋转开关也可以用于双向电流或ac工作。
权利要求
1.一种旋转开关，包括第一极和第二极(2，4)，每个极都包括可旋转桥接组件(24)和一对具有至少一个主要触头(14)的固定母线(6a，6b ;8a，8b)，其中该旋转开关适于使得流过所述第一极(2)的电流的方向与流过所述第二极(4)的电流的方向相反，从而在所述第一极(2)中建立的电弧被偏转远离在所述第二极(4)中建立的电弧。
2.根据权利要求1的旋转开关，还包括用于在断开位置和闭合位置之间旋转所述可旋转桥接组件(24)的旋转致动器。
3.根据权利要求2的旋转开关，其中所述可旋转桥接组件(24)适于一前一后地旋转。
4.根据权利要求2或权利要求3的旋转开关，其中所述可旋转桥接组件(24)安装到公共传动轴(26)。
5.根据前述权利要求任何之一的旋转开关，其中在所述第一极(2)的所述可旋转桥接组件(24)和相关联的固定母线(6a，6b)之间建立的电弧被偏转远离在所述第二极(4)的所述可旋转桥接组件(24)和相关联的固定母线(8a，8b)之间建立的电弧。
6.根据前述权利要求任何之一的旋转开关，其中所述可旋转桥接组件(24)具有相对的端(32，34)，每一端都包括弧触头(30)。
7.根据权利要求6的旋转开关，其中每个固定母线(6a，6b;8a，8b)都包括具有弧触头(28)的接触臂(12)。
8.根据权利要求7的旋转开关，其中在第一极(2)中在所述可旋转桥接组件(24)的弧触头(30 )与相关联的固定母线(6a，6b )的接触臂(12a，12b )的弧触头(28a，28b )之间建立的电弧，被偏转远离在第二极(4)中在所述可旋转桥接组件(24)的弧触头与相关联的固定母线(8a，8b )的接触臂的弧触头之间建立的电弧。
9.根据前述权利要求任何之一的旋转开关，其中所产生的磁通量与流过每个极(2，4)的电流回路之间的相互作用产生径向排斥力，该径向排斥力将在所述第一极(2)的可旋转桥接组件(24)与相关联的固定母线(6a，6b)之间建立的电弧偏转远离流过所述第一极(2)的电流回路的中心，以加速所述可旋转桥接组件(24)向着断开位置远离相关联的固定母线(6a,6b)ο
10.根据权利要求9的旋转开关，其中所产生的磁通量与流过每个极(2，4)的电流回路之间的相互作用产生径向排斥力，该径向排斥力将在所述第二极(4)的可旋转桥接组件(24)与相关联的固定母线(8a，8b)之间建立的电弧偏转远离流过所述第二极(4)的电流回路的中心，以加速所述可旋转桥接组件(24)向着断开位置远离相关联的固定母线(8a，8b) ο
11.根据前述权利要求任何之一的旋转开关，浸没在液体电解质中。
12.根据前述权利要求任何之一的旋转开关，是双极双断旋转开关。
13.一种使用前述权利要求任何之一的旋转开关中断电路中的电流的方法，该方法包括如下步骤保持所述可旋转桥接组件(24)处于闭合位置使得电流在所述第一极(2)的相关固定母线(6a，6b)与所述第二极(4)的相关固定母线(8a，8b)之间流动；以及当要中断电流时，通过向着断开位置旋转所述可旋转桥接组件(24)断开所述旋转开关。
14.根据权利要求13的方法，还包括如下步骤在断开所述旋转开关之前将电路中的电流减小到可接受的水平。
15.根据权利要求13或权利要求14的方法，还包括如下步骤一旦电流已中断，就通过向着闭合位置旋转所述可旋转桥接组件(24)闭合所述旋转开关。
全文摘要
一种改进的旋转开关(例如双极双断开关)包括第一极和第二极(2,4)。每个极都包括可旋转桥接组件(24)和一对固定母线(6a,6b;8a,8b)。每条母线都具有至少一个主要触头(14)并且也可以包括具有弧触头(28)的接触臂(12)。该旋转开关适于使得流过所述第一极(2)的电流的方向与流过所述第二极(4)的电流的方向相反。由此，在所述第一极(2)中建立的电弧被偏转远离在所述第二极(4)中建立的电弧。
文档编号H01H9/00GK103026440SQ201180013299
公开日2013年4月3日 申请日期2011年3月1日 优先权日2010年3月10日
发明者艾伦·戴维·克兰 申请人:Ge能源能量变换技术有限公司