用于針對(duì)由切換電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】一種防護(hù)裝置，其用于在電連接單元的第一導(dǎo)電部件(31)和第二導(dǎo)電部件(32)相互分離時(shí)，提供針對(duì)由電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)，防護(hù)裝置包括至少一個(gè)防護(hù)元件(43,44,45)，該至少一個(gè)防護(hù)元件被放置在接近于第一導(dǎo)電部件(31)和第二導(dǎo)電部件(32)分離之處，以便形成針對(duì)粒子的屏蔽。
【專利說明】用于針對(duì)由切換電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及一種用于提供針對(duì)由切換電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)的裝置。這種裝置特別適用于高壓(HV)和中壓(MV)開關(guān)設(shè)備，特別是高壓電路斷路器，中壓電路斷路器以及發(fā)電機(jī)電路斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]大多數(shù)電路斷路器具有主電路和次電路，主電路用于在電路斷路器處于閉合位置時(shí)傳遞電流，而次電路用于在期望將電路斷路器置于斷開位置時(shí)中斷電流。
[0003]圖1是文件EP-A-0982748(對(duì)應(yīng)于美國(guó)專利US6 211 478)中所公開的電路斷路器的縱向截面圖，并且示出了主電路和次電路。這個(gè)圖示出了呈現(xiàn)縱軸2的電路斷路器的外殼I，外殼I由金屬頂部3、金屬底部4和中間部5所組成，中間部5由對(duì)金屬頂部3和金屬底部4進(jìn)行連接的電絕緣材料制成。
[0004]主電路包括頂和底金屬部3和4以及中間金屬元件:固定到頂部3的接觸部6，固定到底部4的接觸部7，以及由一系列指狀物所組成的可移動(dòng)接觸部8，可移動(dòng)接觸部8可以被移動(dòng)以確保固定接觸部6和7之間的連接(如在圖中的軸2左側(cè)的部分中所示)，或者為了不確保固定接觸部6和7之間的連接(如在圖中的軸2右側(cè)的部分中所示)。
[0005]次電路包括插針14，插針14能夠通過控制機(jī)構(gòu)從高位置(參見圖的左邊部分)移動(dòng)到低位置(參見圖的右邊部分)。插針14沿著縱向軸2滑動(dòng)，同時(shí)受滑道13引導(dǎo)。在高位置處，插針14通過部件3的橫向隔板9來電連接外殼的頂部3，橫向隔板9在其中心處安裝有郁金香形觸頭11。在低位置處，插針14不再電連接到外殼I的頂部3。
[0006]圖1還示出了用于切換電弧的布置10，其容積18受隔板9、郁金香形觸頭11、圓形墻20和隔板15的限制，其中，圓形墻20由電絕緣材料制成，隔板15固定到部件4上并且在隔板15的中心處安裝有噴嘴12。
[0007]此外，圖1示出了電弧腔16、電弧17、圓形鼓風(fēng)縫隙(circular blast slot) 19、鼓風(fēng)氣缸21、鼓風(fēng)活塞22、鼓風(fēng)通道23和檢驗(yàn)閥24。
[0008]在打開電路斷路器的操作期間，主接觸部(可移動(dòng)接觸部8和固定接觸部6和7)最初分離，并且流過這些接觸部的電流切換到次電路。這種切換導(dǎo)致固定接觸部和可移動(dòng)接觸部之間的電弧。這種電弧產(chǎn)生火花，火花會(huì)干擾開關(guān)設(shè)備的介質(zhì)強(qiáng)度。為了克服此缺陷，文件EP-A-0982748建議使用能收承受電腐蝕的材料。然而，雖然所發(fā)出的火花量會(huì)降低，但是對(duì)于開關(guān)設(shè)備的介質(zhì)強(qiáng)度還是不利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目標(biāo)為提供一種防護(hù)裝置，使得有可能對(duì)電弧現(xiàn)象的影響進(jìn)行限制，通過這種方式，在瞬態(tài)條件和連續(xù)條件下，增加裝備有這種安全裝置的開關(guān)設(shè)備的輸入/輸入介質(zhì)強(qiáng)度。
[0010]本發(fā)明首先提供一種防護(hù)裝置，其用于在電連接單元的第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件相互分離時(shí)，提供針對(duì)由電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)，第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件均具有圓柱形的接觸表面，并且第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件的分離是通過其中一個(gè)接觸表面在另一個(gè)接觸表面上的相對(duì)滑動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，防護(hù)裝置包括防護(hù)元件，防護(hù)元件被放置在接近于第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件分離之處，并且被放置成面向其中一個(gè)接觸表面，以便形成針對(duì)粒子的屏蔽，防護(hù)元件是位于第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件的圓柱形外面的圓柱形防護(hù)元件，其特征在于:防護(hù)裝置包括位于第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件的圓柱形里面的另一圓柱形防護(hù)元件。
[0011]防護(hù)元件或另一圓柱形防護(hù)元件由金屬制成，或者是鍍金屬的
[0012]防護(hù)裝置或另一圓柱形防護(hù)元件由電絕緣材料制成。
[0013]保護(hù)裝置可以包括環(huán)形或者扇形的輔助防護(hù)元件，其位于第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件的圓柱形里面，大體上垂直于接觸表面相對(duì)于彼此的滑動(dòng)方向，并且面向未被相對(duì)于彼此滑動(dòng)的接觸表面所覆蓋的接觸表面。這個(gè)輔助防護(hù)元件可以由電絕緣材料制成。
[0014]再者，本發(fā)明提供一種電路斷路器，包括主電路和次電路，主電路用于在電路斷路器處于閉合位置時(shí)傳遞電流，次電路用于中斷電流，以便將電路斷路器置于斷開位置，主電路包括電連接單元，電連接單元配備有上述的防護(hù)裝置，以提供針對(duì)由電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]通過非限制性的示例以及附圖，可以更好地理解本發(fā)明，并且在閱讀下文的詳細(xì)說明后，其他優(yōu)點(diǎn)和特征將會(huì)顯現(xiàn)，其中: [0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)電路斷路器的縱向截面圖；以及
[0017]圖2的示圖用于解釋根據(jù)本發(fā)明的用于提供針對(duì)由切換電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)的裝置的操作。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了在電路斷路器領(lǐng)域中一種特別有利的應(yīng)用，其中，電路斷路器具有用于傳遞連續(xù)電流的主電路和用于中斷電流的次電路。一旦中斷，本發(fā)明使得有可能處理主電路和次電路之間的切換問題。
[0019]圖2的示圖用于解釋根據(jù)本發(fā)明的用于提供針對(duì)由切換電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)的裝置的操作。
[0020]該附圖示出了屬于一個(gè)電連接單元的兩個(gè)單獨(dú)部件:第一導(dǎo)電部件31(通常，其為接觸指)和第二導(dǎo)電部件32。部件31和32可以完全地、部分地或者完全不由能夠很好地抵御電腐蝕的材料來制成。在圖2中，部件31和32的將要進(jìn)行接觸的端子33和34提供有很好地抵御電腐蝕的材料。
[0021]對(duì)于提供有主電路和次電路的電路斷路器而言，主電路的斷開是通過部件32的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。在部件31和32的分離期間，開關(guān)電弧如圖2所示，分離是通過位于附圖右側(cè)的箭頭來示出的。
[0022]圖2還示出了一種用于針對(duì)由形成在部件31和32的端子之間的電弧所產(chǎn)生的粒子提供防護(hù)的裝置。在這個(gè)示例性的實(shí)施例中，防護(hù)裝置包括三個(gè)防護(hù)元件:元件43、44和45。
[0023]元件43、44和45被配置成捕獲由開關(guān)電弧所釋放的粒子，如圖2中的曲線箭頭所示。[0024]元件44并不總是必要的。如果電路斷路器的配置允許的話，元件44是可以省略的。
[0025]元件43是火花屏蔽，即，用于保持已釋放粒子的屏蔽。這個(gè)元件總是可以起到防電暈蓋的作用，并且使得有可能改善存在于電路斷路器內(nèi)部的電場(chǎng)的分配。為了充當(dāng)防電暈蓋，元件43必須由金屬制成或者是鍍金屬的。
[0026]元件44和45非常接近于彼此相對(duì)移動(dòng)的部件31和32，為此，元件44和45是由電絕緣材料制成的。
[0027]元件43和45可以被制成單個(gè)部件，如果這個(gè)部件是由絕緣材料制成的話。這個(gè)部件可以在其側(cè)面鍍有金屬(圖2中的交叉線所標(biāo)記)，并且金屬鍍膜可以被設(shè)置成部件31的電勢(shì)。
[0028]本發(fā)明的防護(hù)裝置使得有可能阻止由電弧所產(chǎn)生的粒子穿透進(jìn)入?yún)^(qū)域A，區(qū)域A經(jīng)受高水平的電應(yīng)力。
[0029]如果導(dǎo)電部件32 (即，在這個(gè)示例中，導(dǎo)電部件為可移動(dòng)部件)，或者至少其端子34，保持在元件45之下，直到切換電弧已經(jīng)熄滅，那么本發(fā)明的防護(hù)裝置所獲得的效果將得以優(yōu)化。
[0030]舉例而言，元件43、44和45通過本領(lǐng)域已知的方式固定到電路斷路器的固定部分。對(duì)于圖1所示的類型的電路斷路器，防護(hù)裝置的元件43、44和45可以被固定到外殼I的頂部3，以在固定部件6和可移動(dòng)部件8的分離期間，提供針對(duì)由電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)。
[0031]對(duì)于圖1所示的電弧斷路器，如果第一和第二部件31和32的接觸表面為圓柱形，元件43和44也是圓柱形并且位于固定和可移動(dòng)接觸部6和8的任一側(cè)。因此，元件45為環(huán)狀。
【權(quán)利要求】
1.一種防護(hù)裝置，其用于在電連接單元的第一導(dǎo)電部件(31)和第二導(dǎo)電部件(32)相互分離時(shí)，提供針對(duì)由電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)，所述第一導(dǎo)電部件(31)和所述第二導(dǎo)電部件(32)均具有圓柱形的接觸表面，并且所述第一導(dǎo)電部件和所述第二導(dǎo)電部件的分離是通過其中一個(gè)接觸表面在另一個(gè)接觸表面上的相對(duì)滑動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，所述防護(hù)裝置包括防護(hù)元件(43)，所述防護(hù)元件(43)被放置在接近于所述第一導(dǎo)電部件(31)和所述第二導(dǎo)電部件(32)分離之處，并且被放置成面向其中一個(gè)接觸表面，以便形成針對(duì)所述粒子的屏蔽，所述防護(hù)元件(43)是位于所述第一導(dǎo)電部件和所述第二導(dǎo)電部件的圓柱形外面的圓柱形防護(hù)元件，其特征在于:所述防護(hù)裝置包括位于所述第一導(dǎo)電部件和所述第二導(dǎo)電部件的圓柱形里面的另一圓柱形防護(hù)元件(44)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防護(hù)裝置，其中，所述防護(hù)元件(43)或所述另一圓柱形防護(hù)元件(44)由金屬制成，或者是鍍金屬的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防護(hù)裝置，其中，所述防護(hù)裝置(43)或所述另一圓柱形防護(hù)元件(44)由電絕緣材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的防護(hù)裝置，包括:環(huán)形或者扇形的輔助防護(hù)元件(45)，其位于所述第一導(dǎo)電部件和所述第二導(dǎo)電部件的圓柱形里面，大體上垂直于所述接觸表面相對(duì)于彼此的滑動(dòng)方向，并且面向未被相對(duì)于彼此滑動(dòng)的所述接觸表面所覆蓋的接觸表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防護(hù)裝置，其中，所述輔助防護(hù)元件(45)由電絕緣材料制成。
6.一種電路斷路器，包括主電路和次電路，所述主電路用于在所述電路斷路器處于閉合位置時(shí)傳遞電流，所 述次電路用于中斷電流，以便將所述電路斷路器置于斷開位置，所述主電路包括電連接單元，所述電連接單元配備有根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的防護(hù)裝置，以提供針對(duì)由電弧所產(chǎn)生的粒子的防護(hù)。
【文檔編號(hào)】H01H33/08GK104025234SQ201280064128
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月21日
【發(fā)明者】迪迪?！ち_德里格斯, 丹尼斯·弗里吉爾, 讓·馬克·維利姆, 弗蘭克·雅基爾 申請(qǐng)人:阿爾斯通技術(shù)有限公司