專利名稱：燃弧開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃弧開關(guān)裝置(burn-up switching arrangement)，特別用于例如使用在發(fā)電站、變電站和其他用于供應(yīng)電能源的設(shè)施中的斷路器，用于接通和斷開操作電流和過載電流。
現(xiàn)有技術(shù)在公知的一般燃弧開關(guān)裝置中(例如見DE-A-196 13 568)，接觸罩的觸頭被固定地錨定，從而在接通位置的壓力僅僅是通過觸頭的通常很低的彈性產(chǎn)生的。在這種類型的結(jié)構(gòu)中，燃弧儲備受限于觸頭初始的彈性變形。
本發(fā)明簡述因此，本發(fā)明的目的是提供一種燃弧開關(guān)裝置，其燃弧儲備不受觸頭的材料特性的限制。
本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1所限定的特征來實現(xiàn)，因此本發(fā)明提供了一種燃弧開關(guān)裝置，其中觸頭可獲得一個較大的徑向間隙，從而即使一個相當(dāng)可觀的燃弧也可通過觸頭位置的適當(dāng)變動得到補償。
附圖簡述下面參照附圖所示的例示性實施例來說明本發(fā)明。


圖1是本發(fā)明燃弧開關(guān)裝置的軸向縱剖面圖，其中接通位置在左側(cè)，斷開位置在右側(cè)。
本發(fā)明優(yōu)選實施例如圖1所示的燃弧開關(guān)裝置具有一個作為第一開關(guān)件的接觸罩，該接觸罩與第一電終端連接，而且該接觸罩包括多個觸頭2，這些觸頭2圍繞著開關(guān)軸線1布置，并且與開關(guān)軸線1形成一個大約30°的角度，而且觸頭2的全部或至少是燃弧頭區(qū)域是由抗燒蝕材料構(gòu)成，這些材料例如有W/Cu、石墨、CFC、石墨/Cu、CFC/Cu。第二開關(guān)件是一實心的開關(guān)銷3，其有一個尖端4，該尖端4同樣也是由抗燒蝕材料構(gòu)成的。所述的銷例如通過一個滑動罩或一個柔性導(dǎo)線被連接到第二電終端上，并可借助于一開關(guān)傳動裝置沿開關(guān)軸線1在一接通位置和一斷開位置之間滑動，在接通位置上，觸頭2接觸所述銷的外側(cè)，在斷開位置上，所述銷與這些觸頭之間有一距離。
在每個觸頭2的延續(xù)部分中，觸頭2具有與觸頭鄰接的一個導(dǎo)線，該導(dǎo)線最好是被焊接到觸頭上，并且使觸頭與一殼體部5導(dǎo)電地相連接，并進(jìn)而與第一電終端相連。該導(dǎo)線由帶6形成，該帶包括多個柔性的導(dǎo)電材料條，這些導(dǎo)電材料例如可以是銅或含銅的合金，它們相互疊置在一起。在觸頭的方向上直接鄰接觸頭2的連接部7的區(qū)域中，帶6分別通過對各導(dǎo)電材料條進(jìn)行壓力焊接而得到加固。但是各導(dǎo)電材料條彼此之間并沒有固定地連接，從而帶6從連接部7的外端開始是具有柔性的。一片簧8總是從外側(cè)彈性壓靠在連接部7上，從而觸頭2在接通位置被壓靠在開關(guān)銷3上。
一包含電絕緣材料的支承體9具有一指向外側(cè)的支承面10，該支承面為一截頭圓錐形表面，當(dāng)處于斷開位置時，在片簧8的作用下，觸頭2以其內(nèi)側(cè)壓靠在該表面的一小部分上，帶6也以其內(nèi)側(cè)壓靠在該表面上延伸而顯著地超越連接部7的一部分上。而且所述的支承體形成了一個中心噴嘴11，其在接通的方向上變寬，而且開關(guān)銷3在接通位置上伸入該噴嘴中。
在如圖1中左側(cè)所示的接通位置上，觸頭2的端部通過片簧8被壓靠在開關(guān)銷3的外表面上。至少是觸頭2和鄰接它們的剛性連接部7由于與開關(guān)銷3接觸而從支承面10上升起，但是，通常與連接部7鄰接的帶6的柔性區(qū)域的一部分也因此而升起。在開始斷開后，如果電流從一額定電流開關(guān)裝置(未示出)變換到燃弧開關(guān)裝置，那么，在通常預(yù)期的電流強度下，在開關(guān)銷3和觸頭2之間的抬升力通過觸頭2的相互吸引來進(jìn)行補償，這種吸引是由流過它們的部分電流的軸向分力產(chǎn)生的。
在非常高的電流下，帶6的柔性部分如圖1的左側(cè)所示，被完全地壓靠在支承面10上，從而支承體9吸收作用在它們上的力。因此，僅僅那些直接作用在相對較短、較直且傾斜設(shè)定的部分上的力對于通過觸頭2作用在開關(guān)銷3上的壓力是起決定作用的，而相對較短、較直且傾斜設(shè)定的部分是由觸頭2和與觸頭2剛性連接的連接部7形成的，而且是由軸向長度L和半徑R確定的。這樣就避免了發(fā)生所述壓力假定成所不期望的高值而導(dǎo)致高磨損并阻礙斷開運動的情況。
當(dāng)斷開運動繼續(xù)時，一個電弧12在開關(guān)銷3和觸頭2之間產(chǎn)生，并通過噴吹從而使一氣流穿過噴嘴11而使其熄滅。由于燒蝕而縮短的觸頭2很容易得到補償，這是由于在開關(guān)軸線1和包括觸頭2和連接部7在內(nèi)的剛性部分之間在接通位置上的角度會相應(yīng)地增加。只要所述部分不壓在支承面10上，觸頭2位置的這種適應(yīng)性變化是可能的，從而正如可從圖1中的右側(cè)直接推斷的那樣，燃弧儲備非常高。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，所描述的實施例還可有各種變形。例如，支承面的角度進(jìn)而觸頭與開關(guān)軸線之間角度的上限可以選擇不同的值。在接通方向上與開關(guān)軸線的角度最好在15°-45°之間。兩開關(guān)件也可由其他部件來補充，例如，可設(shè)置一個燃弧環(huán)，其在接觸罩之前，或者在斷開位置上在開關(guān)銷之前，或者這種類型的燃弧環(huán)也可僅設(shè)置在一側(cè)。
參考標(biāo)號說明1 開關(guān)軸線2 觸頭3 開關(guān)銷4 3的尖端5 殼體部6 帶7 連接部8 片簧9 支承體10支承面11噴嘴12電弧
權(quán)利要求
1.燃弧開關(guān)裝置，該裝置具有第一開關(guān)件，該開關(guān)件至少在接通位置與第一電終端相連，而且該開關(guān)件包括一個具有多個觸頭(2)的接觸罩；該裝置還具有第二開關(guān)件，該開關(guān)件至少在接通位置與第二電終端相連，該開關(guān)件包括一個開關(guān)銷(3)，該開關(guān)銷可相對于第一開關(guān)件，沿一開關(guān)軸線(1)在接通位置和斷開位置之間變換，在接通位置上，接觸罩的觸頭(2)接觸開關(guān)銷(3)的外表面，從而燃弧開關(guān)裝置使在第一電終端和第二電終端之間的電流路徑閉合，在斷開位置上，開關(guān)銷(3)離第一開關(guān)件具有一個距離，其特征在于，接觸罩的觸頭(2)經(jīng)一柔性導(dǎo)線與第一電終端相連，該柔性導(dǎo)線可改變觸頭(2)和開關(guān)軸線(1)之間的角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，該柔性導(dǎo)線由多個帶(6)制成，這些帶(6)由柔性的導(dǎo)電材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，各個帶(6)直接鄰接一觸頭(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，各個帶(6)由多個柔性導(dǎo)電材料的條制成，這些條彼此相互疊置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，柔性導(dǎo)電材料是銅或含銅合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5之一所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，帶(6)的各條在與觸頭(2)鄰接的連接部(7)相互連接特別是被壓力焊接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，觸頭(2)基本上是直的，并與開關(guān)軸線(1)形成一個正角。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，觸頭(2)和開關(guān)軸線(1)之間的角度在接通方向上在15°-45°之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，該裝置具有至少一個指向外側(cè)的支承面(10)用于支承至少部分柔性導(dǎo)線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，該至少一個支承面(10)是由一支承體(9)的連續(xù)外側(cè)面形成的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，支承體(9)至少在該至少一個支承面(10)的區(qū)域中由電絕緣材料制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11之一所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，觸頭(2)均勻地圍繞著開關(guān)軸線(1)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12之一所述的燃弧開關(guān)裝置，其特征在于，該裝置具有至少一個壓力元件，該壓力元件在接通位置上使觸頭(2)接受朝向開關(guān)銷(3)的壓力。
全文摘要
一種燃弧開關(guān)裝置,為提供較大的燃弧儲備,觸頭2與第一電終端經(jīng)柔性帶6連接。該帶的連接部7與觸頭2剛性地連接。在斷開狀態(tài),帶6和部分觸頭支承在指向外側(cè)的支承面上,而在接通狀態(tài),觸頭2與開關(guān)銷3接觸,從而至少觸頭2和連接部7離開支承面10,同時帶6彎曲。觸頭2與開關(guān)軸線1形成一個大約30°的角度,由相對較短的觸頭2和連接部7之間的電磁吸引產(chǎn)生的壓力直接補償接觸抬升力,而作用在帶6的柔性部上的力由支承面10吸收。
文檔編號H01H31/02GK1263633SQ99800546
公開日2000年8月16日 申請日期1999年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月14日
發(fā)明者盧卡斯·策恩德, 揚·加夫里利策, 馬庫斯·凱勒, 約爾格·彼得, 托馬斯·舍內(nèi)曼 申請人:阿西亞·布朗·勃法瑞股份公司