用于开关设备的电压转换器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于开关设备的电压转换器（1）。电压转换器（1）包括具有变压器（3）和用于变压器（3）的电接触的触点元件（4）的有源部件（2）以及用于将开关设备与有源部件（2）电连接和电分离的机械开关单元（5）。开关单元（5）具有能够在两个末端位置之间旋转并导电的开关臂（10），后者在第一末端位置导电地紧挨着触点元件（4），而在第二末端位置使开关单元（5）与有源部件（2）互相电分离。
【专利说明】用于开关设备的电压转换器
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于开关设备的电压转换器。
【背景技术】
[0002]用于高压开关设备的单相电压转换器通常具有内部的开关单元，以便将开关设备与电压转换器的有源部件电分离并再次与其连接，例如用于检查有源部件的功能性。此外，开关单元经常具有可线性移动的触点构件，借助主轴提升驱动装置能够将其向有源部件的高压触点移动，并且能够将其移动离开该高压触点，以便建立或中断开关设备与有源部件的电连接。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是，提供一种具有改良后的开关单元的电压转换器，所述开关单元用于中断和建立与开关设备的电连接。
[0004]按照本发明，通过具有权利要求1所述的特征的电压转换器来解决该技术问题。
[0005]从属权利要求的内容是本发明的优选的构造方案。
[0006]一种根据本发明的用于开关设备的电压转换器包括具有变压器和用于变压器的电接触的触点元件的有源部件，以及用于将开关设备与有源部件电连接和电分离的机械开关单元。开关单元具有能够在两个末端位置之间旋转并导电的开关臂，其在第一末端位置导电地紧挨着触点元件，而在第二末端位置使开关单元和有源部件互相电分离。
[0007]与例如线性移动的触点构件相比，可旋转的开关臂能够实现更快、更方便用户并更廉价解决的电压转换器的有源部件与开关设备的电连接。特别是不需要用于触点构件的线性移动的主轴提升驱动装置，由此有利地降低了用于制造电压转换器的成本和组装时间。另外与线性移动的触点构件相比，可旋转的开关臂能够实现更快并更简单地建立与导电部件的足够空间距离，因为在开关臂足够长的情况下，开关臂围绕旋转轴很小程度的旋转就使开关臂远离旋转轴的末端产生相对大的移动。这特别是有利于高压转换器，因为高压需要有源部件的和开关单元的导电连接部件之间足够的空间距离，以便避免在连接部件之间的过高的电场和空气放电。
[0008]在一种优选的实施方式中电压转换器具有挡板兀件，开关臂在其第一末端位置碰到该挡板元件。这样的挡板元件空间上定义了开关臂的第一末端位置，并且能够有利地实现触点元件与开关臂的更可靠的电连接。
[0009]另外，开关臂优选能够在一个旋转面内围绕一个旋转点来旋转。在一个平面内的可旋转性能够具有优势地被容易地实现，例如通过将开关臂在可围绕其纵轴转动的旋转轴上固定，并且另外实现简单的开关臂的旋转，例如通过旋转轴围绕其纵轴的转动。
[0010]优选地，开关臂在此能够在旋转面内旋转180度。由此通过开关臂的旋转能够使开关臂的电连接部件与有源部件的可达到的空间距离最大化。这由于上面已经提到的对于电连接部件的空间距离的需要而特别有利于高压转换器。[0011]优选地，开关臂的旋转区域的一部分被电的开关臂屏蔽包围，开关臂可以无接触地并旋转地从中引出。由此特别是对于高压转换器有利地屏蔽了电场，并且避免了来自开关臂和向开关臂发出的空气放电。在此，旋转区域被理解为在两个末端位置之间由开关臂覆盖的区域。
[0012]开关臂屏蔽例如由两个碗状子屏蔽组成，其被这样布置在旋转区域的不同侧上，使得其开口对置。以这种方式能够使子屏蔽的开口有利地产生对于开关臂的旋转区域和导向开关臂的电力线路的自由的间隙。
[0013]另外，电压转换器优选包括驱动单元，借助其能够使开关臂旋转。由此可以有利地使开关臂无危险地旋转。驱动单元可以是手动驱动装置或者电机驱动装置。
[0014]优选根据电压转换器中的电压水平(Spannungsebene)和/或工作压力来选择开关臂的长度。电压水平应该被理解为被设计用于电压转换器的电压。由此可以有利地选择开关臂的长度，使得开关臂在其第二位置距离有源部件足够远，以便防止在其与有源部件之间有过高的电场和气体放电。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]以下参考附图借助实施例来描述本发明的其它特征和细节。其中:
[0016]图1示出了单相电压转换器的示意图。
【具体实施方式】
[0017]图1示出了根据本发明的用于开关设备的单相电压转换器I的优选实施例。
[0018]电压转换器I包括具有变压器3和用于变压器3的电接触的触点元件4的有源部件2以及用于将开关设备与有源部件2电连接和电分离的机械开关单元5。有源部件2和开关单兀5被安置在壳体6中。
[0019]变压器3被变压器屏蔽7包围。电压器3和变压器屏蔽7基本上是以具有共同圆柱体轴线的圆柱体实现的，其中该圆柱体轴线垂直延伸图1的绘图面。通过沿圆柱体轴线延伸的固定装置8将有源部件2两端地固定在与壳体6相连的支撑架9上。
[0020]开关单元5具有开关臂10，后者能够在与图1的绘图面重合的旋转面内，围绕旋转点P以180度在两个末端位置之间旋转。
[0021]在图1所示的第一末端位置，开关臂10利用自由末端11导电地紧挨着触点元件
4。触点元件4被构建为用于开关臂10的自由末端11的挡板元件并被安置在变压器屏蔽7内部。变压器屏蔽7具有开口，通过该开口开关臂10的自由末端11能够向触点元件4旋转。
[0022]在第二末端位置，开关臂10的自由末端11挡开有源部件2。在图1中以虚线示出了开关臂10的第二末端位置以及一些中间位置。
[0023]开关臂10的旋转区域的一部分被开关臂屏蔽12包围。开关臂屏蔽12由两个碗状子屏蔽组成，其被安置在旋转区域的不同侧上，其中其开口对置，使得其能够让它们之间有自由的间隙，开关臂10可以从该间隙中旋转引出，而不接触开关臂屏蔽12。
[0024]借助图1中未示出的驱动单元可以旋转开关臂10。驱动单元包括轴，其垂直于旋转面从旋转点P向外分别通过在开关臂屏蔽12和壳体6上的开口从壳体6里伸出，并且被这样耦合到开关臂10，使得该开关臂可以通过轴的转动而旋转。由此可以有利地通过轴从壳体6的外部来旋转开关臂10。在此，可以将驱动单元构建为用于手动转动轴的手动驱动装置，或者设计为用于电机驱动转动轴的电机驱动装置。
[0025]开关单元5通过定位架13和不导电的支撑撑杆(Stiitzstreben) 14与壳体6连接。
[0026]附图标记列表
[0027]I电压转换器
[0028]2有源部件
[0029]3变压器
[0030]4触点元件
[0031]5开关单元
[0032]6 壳体
[0033]7变压器屏蔽
[0034]8固定装置
[0035]9支撑架
[0036]10开关臂
[0037]11自由末端
[0038]12开关臂屏蔽
[0039]13定位架
[0040]14支撑撑杆
[0041]P旋转点
【权利要求】
1.一种用于开关设备的电压转换器(1)，包括:具有变压器(3)和用于该变压器(3)的电接触的触点元件(4)的有源部件(2)，以及用于将所述开关设备与该有源部件(2)电连接和电分离的机械开关单元(5)，其中，所述开关单元(5)具有能够在两个末端位置之间旋转并导电的开关臂(10)，后者在第一末端位置导电地紧挨着所述触点元件(4)，而在第二末端位置使所述开关单元(5)与所述有源部件(2)互相电分离。
2.按照权利要求1所述的电压转换器(I)，其特征在于挡板元件，所述开关臂(10)在所述第一末端位置碰到该挡板元件。
3.按照权利要求1或2所述的电压转换器(I)，其特征在于，所述开关臂(10)能够在旋转面内围绕旋转A(P)旋转。
4.按照权利要求3所述的电压转换器(I)，其特征在于，所述开关臂(10)能够在旋转面内旋转180度。
5.按照上述权利要求中任一个所述的电压转换器(1)，其特征在于环绕所述开关臂(10)的旋转区域的一部分的电的开关臂屏蔽(12)，从该开关臂屏蔽中将所述开关臂(10)无接触地并可旋转地引出。
6.按照权利要求5所述的电压转换器(I)，其特征在于，所述开关臂屏蔽(12)由两个碗状子屏蔽组成，其被这样安置在旋转区域的不同侧上，使得其开口对置。
7.按照上述权利要求中任一项所述的电压转换器(1)，其特征在于驱动单元，借助该驱动单元能够旋转所述开关臂(10)。
8.按照权利要求7所述的电压转换器(1)，其特征在于，所述驱动单元是手动驱动装置。
9.按照权利要求7所述的电压转换器(1)，其特征在于，所述驱动单元是电机驱动装置。
10.按照上述权利要求中任一项所述的电压转换器(1)，其特征在于，根据所述电压转换器(I)中的电压水平和/或工作压力来选择所述开关臂(10)的长度。
【文档编号】H01H33/02GK103493165SQ201280019410
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年3月28日 优先权日:2011年4月21日
【发明者】M.盖伯, F.伊尔马兹 申请人:西门子公司