中压开关装置的制作方法

本发明涉及一种用于中压电力系统的开关装置，更具体涉及一种用于中压电力系统的负载断路开关。

背景技术：

1、在现有技术中，负载断路开关是众所周知的。

2、通常用于次级配电电网的这些开关装置能够在指定电路条件(通常为标称条件或过载条件)下提供电路断路功能(即，断路并且产生电流)以及提供电路断连功能(即，使电路的负载侧段接地)。

3、现有技术中大多数传统的负载断路开关的电极都浸没在六氟化硫(sf6)气氛中，因为当电流中断时，这种绝缘气体在带电部件之间的介电绝缘和灭弧能力方面确保优异性能。

4、然而，众所周知，sf6是强效的温室气体，并且其使用受到用于环境保护目的的严格约束测量的影响。为此，多年来，已经做出了相当大的努力来开发并设计不采用sf6作为绝缘气体的负载断路开关。

5、已经开发出了一些负载断路开关，其中电极浸没在经加压的干燥空气或其他环境友好的绝缘气体(诸如氧气、氮气、二氧化碳和/或氟化气体的混合物)中。遗憾的是，经验表明这些开关装置通常(具体地，在灭弧能力方面)没有表现出完全令人满意的性能。

6、对于每个电极，其他当前可用的负载断路开关采用在极端子之间并联电连接的不同触头布置。

7、触头布置具有在充满环境友好的绝缘气体或空气的气氛中操作的电触头，并且该触头布置被设计为用于承载沿着电极流动的大部分电流以及驱动可能的切换操纵。

8、作为替代，另一触头布置具有在真空气氛中操作的电触头，并且该另一触头布置被专门设计为用于猝熄当沿着电极流动的电流中断时产生的电弧。

9、已经证明，这些开关装置确保了环境影响相对较低，同时提供了在电介质绝缘和灭弧能力方面的高水平性能。然而，直到现在，它们采用复杂的解决方案来管理并协调上文所提及的多个触头布置的操作。因此，它们提供了在结构紧凑性和操作可靠性方面的不良性能。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种用于mv电气系统的开关装置，该开关装置解决或减轻了上文所提及的技术问题。

2、更具体地，本发明的目的是提供一种开关装置，该开关装置在电流断路过程期间确保在介电绝缘和灭弧能力方面的高水平性能。

3、本发明的另一目的是提供一种在操作中表现出高可靠性水平的开关装置。

4、本发明的另一目的是提供一种具有紧凑性好且简单结构的电极的开关装置。

5、本发明的另一目的是提供一种开关装置，该开关装置相对于现有技术的解决方案可以以有竞争力的成本很容易在工业水平上进行制造。

6、为了实现这些目标和目的，本发明提供了一种根据权利要求1和相关从属权利要求所述的开关装置。

7、在一般定义中，本发明的开关装置包括一个或多个电极。

8、对于每个电极，开关装置包括第一极端子、第二极端子和接地端子。在操作中，第一极端子可以电耦合到电线的第一导体，第二极端子可以电耦合到所述电线的第二导体，并且接地端子可以电耦合到接地导体。

9、对于每个电极，开关装置包括多个彼此隔开的固定触头。这样的多个固定触头包括第一固定触头、第二固定触头和第三固定触头，该第一固定触头电连接到第一极端子，该第二固定触头电连接到第二极端子，该第三固定触头电连接到接地端子。

10、对于每个电极，开关装置还包括可移动触头，该可移动触头可以根据相对的第一旋转方向和第二旋转方向围绕对应旋转轴线可逆地移动，使得所述可移动触头可以与上文所提及的固定触头中的一个或多个固定触头机械电耦合或解耦。

11、对于每个电极，开关装置还包括真空断续器，该真空断续器包括固定电弧触头和可移动电弧触头，该固定电弧触头(例如，通过所述第一固定触头)电连接到第一极端子，该可移动电弧触头可以沿着对应平移轴线在与固定电弧触头的耦合位置和与固定电弧触头的解耦位置之间可逆地移动。真空断续器还包括真空室，固定电弧触头和可移动电弧触头被封闭在真空室中并且可以被耦合或解耦。

12、对于每个电极，开关装置还包括运动传动机构，该运动传动机构机械地耦合到可移动电弧触头。当所述可移动触头围绕所述旋转轴线移动时，这种运动传动机构可以由所述可移动触头致动，以使所述可移动电弧触头沿着所述平移轴线移动。

13、该运动传动机构包括第一杠杆，该第一杠杆在第一轴线处枢转，并且被配置为在开关装置的断开操纵期间由所述可移动触头致动。

14、第一杠杆包括第一耦合部分，该第一耦合部分在开关装置的断开操纵期间可以机械地耦合到所述可移动触头。在所述第一耦合部分处，第一杠杆包括辅助触头布置，当所述可移动触头机械连接到所述第一耦合部分时，该辅助触头布置电连接到所述可移动电弧触头并且可以电耦合到开关装置的所述可移动触头。

15、运动传动机构包括第二杠杆，该第二杠杆在第二铰接轴线处枢转在固定支撑件上，并且被配置为在所述开关装置的闭合操纵期间由所述可移动触头致动。第二杠杆包括第二耦合部分，该第二耦合部分在开关装置的断开操纵期间可以机械地耦合到所述可移动触头。

16、运动传动机构包括第三杠杆，该第三杠杆在所述第一铰接轴线处枢转在第一杠杆上，并且在第三铰接轴线处枢转在真空断续器的可移动电弧触头上。

17、根据本发明的一个方面，所述第一杠杆被配置为在所述开关装置的断开操纵期间，当所述第一杠杆被所述可移动触头致动时，致动所述第二杠杆。

18、优选地，所述第一杠杆包括一个或多个第一耦合表面，该一个或多个第一耦合表面被配置为在所述开关装置的断开操纵期间，当所述第一杠杆被所述可移动触头致动时，机械地耦合到所述第二杠杆的一个或多个对应的第二耦合表面。

19、根据本发明的一个方面，所述第二杠杆被配置为在所述开关装置的闭合操纵期间，当所述第二杠杆被所述可移动触头致动时，致动所述第一杠杆。

20、优选地，所述第二杠杆在第一铰接轴线处铰接在所述第一杠杆上。

21、优选地，所述第一杠杆和所述第二杠杆被配置为在所述可移动触头的运动轨迹的不同点处由开关装置的可移动触头致动。

22、优选地，运动传动机构还包括弹性器件，该弹性器件机械地耦合所述第一杠杆和所述第二杠杆。

23、优选地，上述辅助触头布置包括多个导电元件和保持器件，该多个导电元件被配置为与可移动触头的对应触头表面滑动地耦合，该保持器件被配置为将所述电触头元件压靠在可移动触头的触头表面上。

24、优选地，第一杠杆和第三杠杆分别包括第一电连接部和第二电连接部，该第一电连接部和第二电连接部被配置为将辅助触头布置与真空断续器的可移动电弧触头电连接。所述第一电连接部和所述第二电连接部由至少部分埋置在所述第一杠杆和所述第三杠杆的电绝缘材料中的导体形成。

25、根据本发明的一个方面，上述运动传动机构被配置为交替采取第一配置和第二配置，在该第一配置中，所述可移动电弧触头处于所述耦合位置，而在该第二配置中，所述可移动电弧触头处于所述解耦位置。

26、优选地，所述运动传动机构被配置为如果第一杠杆和第二杠杆未被所述可移动触头致动，则稳定维持所述第一配置或所述第二配置。

27、优选地，所述运动传动机构被配置为如果所述第一杠杆或所述第二杠杆被所述可移动触头致动，则改变配置。

28、更具体地，所述运动传动机构被配置为在所述可移动触头致动第一杠杆时，从所述第一配置切换到所述第二配置；并且所述运动传动机构被配置为在所述可移动触头致动所述第二杠杆时，从所述第二配置切换到所述第一配置。

29、所述运动传动机构从所述第一配置转换到所述第二配置使得所述可移动电弧触头从所述耦合位置移动到所述解耦位置，而所述运动传动机构从所述第二配置转换到所述第一配置使得所述可移动电弧触头从所述解耦位置移动到所述耦合位置。

30、根据本发明的一个方面，所述可移动触头包括至少一个触头叶片，更优选地，包括一对平行触头叶片。