開(kāi)關(guān)的制作方法
【專利摘要】一種開(kāi)關(guān)包括：第二導(dǎo)體；第二可動(dòng)電極，所述第二可動(dòng)電極設(shè)置在第二氣密空間中，以便能夠沿著第一方向運(yùn)動(dòng)，所述第二可動(dòng)電極沿著所述第一方向與固定電極分離開(kāi)，并且能夠沿著與第一方向相反的第二方向運(yùn)動(dòng)；相對(duì)電極，所述相對(duì)電極可滑動(dòng)地設(shè)置在固定電極中，以面向第二可動(dòng)電極，以便分別在斷開(kāi)狀態(tài)與第二可動(dòng)電極斷開(kāi)以及在接通狀態(tài)與第二可動(dòng)電極接觸；第二驅(qū)動(dòng)器，所述第二驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力并且使得第二可動(dòng)電極在實(shí)施斷開(kāi)操作時(shí)沿著第一方向運(yùn)動(dòng)；和驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)使得當(dāng)?shù)诙?qū)動(dòng)器產(chǎn)生用于使得第二可動(dòng)電極沿著第一方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力時(shí)通過(guò)將用于運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力的方向轉(zhuǎn)向成與第二可動(dòng)電極的運(yùn)動(dòng)方向相反的第二方向而使相對(duì)電極沿著第二方向運(yùn)動(dòng)。
【專利說(shuō)明】開(kāi)關(guān)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)基于并且要求在2013年9月20日提交的先前日本專利申請(qǐng)^0.2013-195042的優(yōu)先權(quán)；其全部?jī)?nèi)容在此以援引的方式并入本發(fā)明。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]在此描述的實(shí)施例整體涉及一種開(kāi)關(guān)。

【背景技術(shù)】
[0004]當(dāng)用于中斷故障電流的針對(duì)高壓的開(kāi)關(guān)在中斷電流時(shí)必須滿足以下兩個(gè)事項(xiàng)。
[0005]—個(gè)是確保在斷開(kāi)之后在非常短的時(shí)間內(nèi)熄滅在觸頭之間產(chǎn)生的電弧。另一個(gè)事項(xiàng)是在滅弧之后觸頭之間的瞬變恢復(fù)電壓快速升高時(shí)防止介電擊穿。
[0006]近年來(lái)，已經(jīng)廣泛采用了一種這種類型的吹氣式開(kāi)關(guān)，其中，具有可連接/可分離觸頭的斷路器部件容置在壓力容器中，在所述壓力容器中密封有作為絕緣氣體的氣體，并且絕緣氣體在中斷操作時(shí)噴向觸頭，以便熄滅電弧。在這種類型中，必須利用單個(gè)斷路器達(dá)成上述兩個(gè)事項(xiàng)。
[0007]另一方面，已經(jīng)研發(fā)了一種這種類型的開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)通過(guò)連接這樣的斷路器部件來(lái)實(shí)現(xiàn)故障電流的中斷，所述斷路器部件中的每一個(gè)專門滿足上述兩個(gè)事項(xiàng)中的一個(gè)。即，這種類型的開(kāi)關(guān)具有多個(gè)斷路器部件并且將職責(zé)分別分配給相應(yīng)的斷路器部件。通過(guò)分隔開(kāi)壓力容器的內(nèi)空間、將滅弧性能優(yōu)越的斷路器部件和絕緣性能卓越的斷路器部件分別容納在空間中的一個(gè)部分和另一部分中以及串聯(lián)電連接兩個(gè)斷路器部件而形成這種開(kāi)關(guān)。
[0008]在其中聯(lián)接分別專門負(fù)責(zé)上述中斷職責(zé)的斷路器部件的開(kāi)關(guān)中，斷路器部件中的每一個(gè)均具有其自有可連接/可分離的觸頭，通過(guò)單個(gè)操作部件(致動(dòng)器)實(shí)施所有觸頭的中斷操作和傳導(dǎo)操作，使得施加到操作部件的負(fù)荷較大。
[0009]造成施加到操作部件的負(fù)荷較大的原因不僅僅是增加了實(shí)施中斷/傳導(dǎo)操作的觸頭的數(shù)量，還包括因用于將單個(gè)操作部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞到多個(gè)觸頭的結(jié)構(gòu)所造成的損耗。因?yàn)椴僮鞑考O(shè)置在布置有觸頭的壓力容器的外側(cè)上，所以也增加了包括旋轉(zhuǎn)操作桿和連桿機(jī)構(gòu)的傳遞部件的數(shù)量，以便為了將驅(qū)動(dòng)力傳遞到容器中的觸頭。因此，用于將操作部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞到觸頭的結(jié)構(gòu)的重量也增大了。
[0010]因此，大驅(qū)動(dòng)力是必須的，并且限制了操作部件的種類和尺寸。當(dāng)操作能量不能較大時(shí)，存在這樣的劣勢(shì)，即，中斷時(shí)間變長(zhǎng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的氣體開(kāi)關(guān)的目的是提供這樣的開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)能夠容易地實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)所需的中斷職責(zé)并且其中斷時(shí)間較短。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是圖解了根據(jù)第一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的總體結(jié)構(gòu)的截面圖并且示出了接通狀態(tài)；
[0013]圖2是圖解了圖1中的開(kāi)關(guān)的連桿機(jī)構(gòu)的示例的視圖；
[0014]圖3是圖解了處于斷開(kāi)狀態(tài)中的第一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的視圖；
[0015]圖4是圖解了第二實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的電磁排斥操作部件的結(jié)構(gòu)的視圖并且圖解了實(shí)施接通操作時(shí)位置的狀態(tài)；
[0016]圖5是圖解了當(dāng)圖4中的電磁排斥操作部件實(shí)施斷開(kāi)操作時(shí)可動(dòng)部件停止的位置的狀態(tài)的視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，開(kāi)關(guān)包括氣密容器、絕緣隔離件、固定電極、第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第一可動(dòng)電極、第二可動(dòng)電極、相對(duì)電極、第一驅(qū)動(dòng)器、第二驅(qū)動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。
[0018]氣密容器填充有絕緣介質(zhì)。絕緣隔離件將氣密容器分隔成第一氣密空間和第二氣密空間。
[0019]固定電極穿過(guò)并且固定到絕緣隔離件。第一導(dǎo)體被引入到第一氣密空間中。
[0020]第二導(dǎo)體引入到第二氣密空間中。
[0021]第一可動(dòng)電極可動(dòng)地設(shè)置在真空容器中以便抵靠固定電極/與固定電極分離，并且直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件連接到第一導(dǎo)體，所述真空容器布置在第一氣密空間中。
[0022]第二可動(dòng)電極設(shè)置在第二氣密空間中以便能夠沿著第一方向運(yùn)動(dòng)而與固定電極間隔開(kāi)以及沿著與第一方向相反的第二方向運(yùn)動(dòng)，而且直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件連接到第二導(dǎo)體。
[0023]相對(duì)電極可滑動(dòng)地設(shè)置在固定電極中，以面向第二可動(dòng)電極以便在斷開(kāi)狀態(tài)下與第二可動(dòng)電極斷開(kāi)(分離或者分開(kāi))并且以便在接通狀態(tài)中下與第二可動(dòng)電極相接觸。
[0024]當(dāng)斷開(kāi)第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間的電路時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力并且使得第一可動(dòng)電極運(yùn)動(dòng)，以便從使得第一可動(dòng)電極與固定電極斷開(kāi)(分離或者分開(kāi))。
[0025]當(dāng)實(shí)施斷開(kāi)操作時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力并且使得第二可動(dòng)電極沿著第一方向運(yùn)動(dòng)。
[0026]當(dāng)?shù)诙?qū)動(dòng)器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力使得第二可動(dòng)電極沿著第一方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)通過(guò)使得用于運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力的方向轉(zhuǎn)向成與第二可動(dòng)電極的運(yùn)動(dòng)方向相反的第二方向而使得相對(duì)電極沿著第二方向運(yùn)動(dòng)。
[0027]【第一實(shí)施例】
[0028](整體結(jié)構(gòu))
[0029]在下文中，將參照?qǐng)D1至圖3描述這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)。
[0030]圖1和圖2是圖解了這個(gè)實(shí)施例的氣體斷路器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0031]注意的是，圖1圖解了這樣的狀態(tài)，在所述狀態(tài)中，開(kāi)關(guān)處于電流傳導(dǎo)狀態(tài)，而圖3圖解了開(kāi)關(guān)處于電流中斷狀態(tài)的狀態(tài)。
[0032]這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)具有多個(gè)觸頭，所述多個(gè)觸頭串聯(lián)電連接，通過(guò)連接/分離所述觸頭，所述開(kāi)關(guān)在電流傳導(dǎo)狀態(tài)和電流中斷狀態(tài)之間切換。
[0033]這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)包括:壓力容器1、2，所述壓力容器由接地金屬、絕緣件等制成；多個(gè)(在此為兩個(gè))觸頭部件7、9，所述觸頭部件7、9具有成對(duì)的觸頭，所述成對(duì)的觸頭可接觸/可分離；絕緣隔離件3，所述絕緣隔離件3將壓力容器1、2的內(nèi)部分隔成這樣的空間，所述空間的數(shù)量與觸頭部件的數(shù)量相同(在此為兩個(gè))；和隔離件電極6，所述隔離件電極6穿過(guò)絕緣隔離件3并且固定到絕緣隔離件3。
[0034]壓力容器1、2是圓筒狀容器，所述圓筒狀容器均具有作為底部的一個(gè)表面和打開(kāi)的相對(duì)表面并且沿著打開(kāi)端部部分具有凸緣部分。
[0035]壓力容器1、2形成氣密容器。壓力容器1、2的相面對(duì)的凸緣部分跨過(guò)絕緣隔離件3被緊固在一起。
[0036]觸頭部件7的觸頭容納在壓力容器1中。
[0037]觸頭部件9的觸頭容納在壓力容器2中并且串聯(lián)電連接到固定到絕緣隔離件3的隔離件電極6。
[0038]注意的是，在下文中，為了便捷，術(shù)語(yǔ)“固定電極”有時(shí)這樣使用:包括隔離件電極
6、下文所述的連接到隔離件電極6的真空閥8和支撐部件65的固定側(cè)電極11。
[0039]作為第一導(dǎo)體的導(dǎo)體24被引入到壓力容器1中，以便向著觸頭部件7延伸。
[0040]導(dǎo)體24電連接到觸頭部件7的觸頭。
[0041]作為第二導(dǎo)體的導(dǎo)體28被引入到壓力容器2中，以便向著觸頭部件9延伸。導(dǎo)體28電連接到觸頭部件9的觸頭。
[0042]當(dāng)開(kāi)關(guān)處于傳導(dǎo)狀態(tài)中時(shí)，從導(dǎo)體24引出電流。
[0043]從導(dǎo)體24引出的電流相繼通過(guò)觸頭部件7的觸頭、隔離件電極6和觸頭部件9的觸頭被引出至導(dǎo)體28。
[0044]此外，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于中斷狀態(tài)中時(shí)，觸頭部件7、9的觸頭斷開(kāi)并且因此中斷電流。
[0045]在下文中，將詳細(xì)描述這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)。
[0046](詳細(xì)結(jié)構(gòu))
[0047](內(nèi)部空間101、10?
[0048]由壓力容器1、絕緣隔離件3等形成內(nèi)部空間101(第一氣密空間)，由壓力容器2、絕緣隔離件3等形成內(nèi)部空間102 (第二氣密空間)。
[0049]內(nèi)部空間101、102皆處于氣密狀態(tài)，并且在這個(gè)實(shí)施例中處于完全氣密狀態(tài)。這種內(nèi)部空間101、102填充有絕緣介質(zhì)。
[0050]作為絕緣介質(zhì)，例如可以使用六氟化硫氣體($6)氣體、二氧化碳、氮?dú)?、干燥空氣或者這些氣體的混合氣體、絕緣油，等。
[0051]在這個(gè)實(shí)施例中，填充氣體。順便提及，內(nèi)部空間101和內(nèi)部空間102的壓力根據(jù)需要可以相同或者不同。
[0052]在這個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)部空間101中的氣體的壓力既不高于內(nèi)部空間102中的氣體的壓力也不低于大氣壓力。
[0053](觸頭部件7)
[0054]觸頭部件7是真空觸頭部件并且通過(guò)利用卓越的絕緣強(qiáng)度和高真空的滅弧性質(zhì)中斷電流，在所述觸頭部件中，電極在高真空度條件下容納在真空容器中。
[0055]在下文中，認(rèn)為觸頭部件7是真空觸頭部件7。
[0056]真空觸頭部件7包括:真空閥8，所述真空閥8具有觸頭；作為第一驅(qū)動(dòng)器的操作部件29，所述第一驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)真空閥的觸頭；和聯(lián)接部件32，所述聯(lián)接部件32將操作部件29的驅(qū)動(dòng)力傳遞到所述觸頭。
[0057]真空閥8的容器的一個(gè)端部由隔離件電極6支撐。
[0058]此外，真空閥8的容器的另一個(gè)端部固定到附接到真空容器1的支撐部件34。
[0059]結(jié)果，真空閥8固定在壓力容器1中的預(yù)定位置。
[0060]真空閥8具有圓筒真空容器&1，其內(nèi)部部件具有高真空度，并且真空容器&1被容納在壓力容器1中。
[0061]這種真空容器83是由例如玻璃、陶瓷等制成的絕緣圓筒體。
[0062]在真空容器83中，容納有形成觸頭的成對(duì)的電極(固定側(cè)電極11和可動(dòng)電極14)以及波紋管31。
[0063]在真空閥8中，固定側(cè)電極11和可動(dòng)電極14布置成相互面對(duì)。
[0064]固定側(cè)電極11固定并且連接到固定到絕緣隔離件3的隔離件電極6。
[0065]固定側(cè)電極11和可動(dòng)電極14可機(jī)械連接丨分離。
[0066]當(dāng)開(kāi)關(guān)從傳導(dǎo)狀態(tài)進(jìn)入中斷狀態(tài)時(shí)，可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離，并且在兩個(gè)電極11、14之間產(chǎn)生電弧。
[0067]可動(dòng)電極14具有面向固定側(cè)電極11的一個(gè)端部和穿過(guò)真空容器&!的壁表面并且從壁表面伸出的另一個(gè)端部。
[0068]可動(dòng)電極14可動(dòng)地設(shè)置，以便抵接固定側(cè)電極11/與固定側(cè)電極11分離，并且直接或者經(jīng)由傳導(dǎo)支撐部件21 (另一個(gè)部件)連接到導(dǎo)體24。
[0069]波紋管31設(shè)置在真空容器&!的內(nèi)壁表面的這樣的位置處，在所述位置處，可動(dòng)電極14穿過(guò)真空容器&!的壁表面。
[0070]波紋管31可擴(kuò)展/可收縮并且即使可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11連接/分離時(shí)也保持真空容器如內(nèi)部的氣密性。
[0071]操作部件29布置在真空容器1的外側(cè)并且通過(guò)使得可動(dòng)電極14運(yùn)動(dòng)，操作部件能夠使得可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11連接/分離。
[0072]操作部件29由來(lái)自控制裝置70的控制信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)并且產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，所述控制裝置70安裝在開(kāi)關(guān)外側(cè)。
[0073]操作部件29憑借產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力在一條直線上推動(dòng)/拉動(dòng)可動(dòng)電極14，使得可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11連接丨分離。
[0074]當(dāng)斷開(kāi)第一導(dǎo)體24和第二導(dǎo)體28之間的電路時(shí)，操作部件29沿著這樣的方向產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，以便拉動(dòng)操作桿15(圖1中的左側(cè)方向)以使得可動(dòng)電極14運(yùn)動(dòng)，以致可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離。
[0075]聯(lián)接部件32設(shè)置在操作部件29和可動(dòng)電極14之間。聯(lián)接部件32由絕緣構(gòu)件制成的桿狀絕緣桿13和由傳導(dǎo)構(gòu)件制成的桿狀操作桿15構(gòu)成。
[0076]絕緣桿13和操作桿15布置成與固定側(cè)電極11和可動(dòng)電極14同軸。
[0077]絕緣桿13具有連接到可動(dòng)電極14的一個(gè)端部和連接到操作桿15的另一個(gè)端部。
[0078]操作桿15從絕緣桿13穿過(guò)壓力容器1的壁表面，延伸至壓力容器1的外側(cè)并且連接到操作部件29。
[0079]在壓力容器1的壁表面的操作桿15穿過(guò)的部分上設(shè)置有具有未示出的彈性填料的密封部件16。
[0080]即使當(dāng)操作桿15滑動(dòng)接觸密封部件16的填料時(shí)，內(nèi)部空間101也保持氣密。
[0081]在這個(gè)實(shí)施例中，操作部件29的驅(qū)動(dòng)力被傳遞到可動(dòng)電極14。
[0082](觸頭部件9)
[0083]作為觸頭部件9，可以使用吹氣式氣體觸頭部件或者非吹氣式氣體觸頭部件。
[0084]吹氣式氣體觸頭部件具有:形成觸頭的電極；壓氣缸，所述壓氣缸聚集壓力，用于將絕緣氣體噴向電??；和噴嘴，所述噴嘴將絕緣氣體的噴射引至電弧。
[0085]在中斷操作和傳導(dǎo)操作中，操作部件驅(qū)動(dòng)與電極聯(lián)動(dòng)的這些構(gòu)件。
[0086]另一方面，非吹氣式氣體觸頭部件不具有這種壓氣缸或者噴嘴。
[0087]這個(gè)實(shí)施例的觸頭部件9是非吹氣類型的氣體觸頭部件，所述氣體觸頭部件的介電強(qiáng)度高于真空觸頭部件7并且能夠高速驅(qū)動(dòng)。
[0088]在下文中，認(rèn)為觸頭部件9是氣體觸頭部件9。
[0089]氣體觸頭部件9包括:觸頭10 ;驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36，所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36傳遞驅(qū)動(dòng)力；電極座33，所述電極座33將驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36的驅(qū)動(dòng)力傳遞到觸頭(尤其是相對(duì)觸頭18);和支撐部件65，所述支撐部件65固定到隔離件電極6，以便在允許電極座33運(yùn)動(dòng)的同時(shí)支撐電極座33。
[0090]氣體觸頭部件9的觸頭10由成對(duì)的電極(作為第二可動(dòng)電極的可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18)構(gòu)成，所述成對(duì)的電極布置成在壓力容器2中彼此面對(duì)。
[0091]這種觸頭10是這樣的觸頭，在所述觸頭中，接觸部分的面積和在斷開(kāi)時(shí)的分離距離皆大于在真空觸頭部件7的真空閥8的觸頭中的接觸部分面積和分離距離并且其介電強(qiáng)度高于真空閥8的觸頭所具有的介電強(qiáng)度。
[0092]可動(dòng)電極12在滑動(dòng)的同時(shí)由支撐部件35可動(dòng)地支撐。
[0093]可動(dòng)電極12設(shè)置在壓力容器2的內(nèi)部(在第二氣密空間中)，以便能夠沿著第一方向(圖1中的右側(cè)方向)和與第一方向相反的第二方向運(yùn)動(dòng)，沿著所述第一方向，可動(dòng)電極12與隔離件電極6分離開(kāi)。
[0094]可動(dòng)電極12經(jīng)由傳導(dǎo)支撐部分25(另一個(gè)構(gòu)件)電連接到導(dǎo)體28。
[0095]在導(dǎo)體28和傳導(dǎo)支撐部分25構(gòu)成一體的情況中，可動(dòng)電極12直接連接到導(dǎo)體28。
[0096]相對(duì)電極18在面向可動(dòng)電極12并且在支撐部件65的內(nèi)表面上滑動(dòng)的同時(shí)可動(dòng)地設(shè)置，以便在斷開(kāi)狀態(tài)中與可動(dòng)電極12分離而在接通狀態(tài)中與可動(dòng)電極12相接觸，所述支撐部件65呈大體C狀并且固定到隔離件電極6。
[0097]S卩，相對(duì)電極18可機(jī)械連接可動(dòng)電極12/與可動(dòng)電極12可機(jī)械分離。
[0098]相對(duì)電極18設(shè)置在電極座33上并且電極座33經(jīng)由驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36聯(lián)接到絕緣操作桿61。
[0099]絕緣操作桿61和電極座33能夠因作為第二驅(qū)動(dòng)器的操作部件329的驅(qū)動(dòng)力聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0100]與絕緣操作桿61的因操作部件329的驅(qū)動(dòng)力的軸向運(yùn)動(dòng)聯(lián)動(dòng)地，相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12機(jī)械連接/分離。
[0101]電極座33具有平板狀并且所述相對(duì)電極18固定到其中心部分。
[0102]電極座33由支撐部件65可滑動(dòng)地支撐。電極座33的兩個(gè)端部連接到絕緣操作桿61。
[0103]驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36連接到聯(lián)接桿131所述聯(lián)接桿133連接到絕緣桿313。
[0104]驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36包括:連桿機(jī)構(gòu)60，所述連桿機(jī)構(gòu)60使得聯(lián)接部件332的運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)向成相反的方向；和絕緣操作桿61，所述絕緣操作桿61連接到連桿機(jī)構(gòu)60。
[0105]當(dāng)操作部件329產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，以使得可動(dòng)電極12沿著第一方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36使得驅(qū)動(dòng)力的方向轉(zhuǎn)向成與可動(dòng)電極12的運(yùn)動(dòng)方向相反的方向，以便使得相對(duì)電極18運(yùn)動(dòng)。
[0106]即，可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)60沿著相反的方向同時(shí)運(yùn)動(dòng)。
[0107]聯(lián)接桿133是具有大體十字狀截面的構(gòu)件。
[0108]聯(lián)接桿13&的十字狀的一個(gè)棒沿著與絕緣桿313和可動(dòng)電極12同軸的方向(在附圖中為左右方向)延伸并且其一個(gè)端部連接到絕緣桿313而其另一個(gè)端部連接到可動(dòng)電極12。
[0109]聯(lián)接桿133的十字狀的另一根棒沿著垂直于絕緣桿313和可動(dòng)電極12的軸向方向的方向(附圖中上下方向)延伸并且其兩個(gè)端部均連接到連桿機(jī)構(gòu)60。
[0110]如圖2所示，連桿機(jī)構(gòu)60包括這樣的機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu)在聯(lián)接桿133和絕緣操作桿61之間傳遞來(lái)自操作部件329的驅(qū)動(dòng)力而且將關(guān)于聯(lián)接桿133的驅(qū)動(dòng)力的方向轉(zhuǎn)向成相反的方向。
[0111]準(zhǔn)確地，連桿機(jī)構(gòu)60包括:多個(gè)連桿構(gòu)件66，所述多個(gè)連桿構(gòu)件66通過(guò)接頭結(jié)構(gòu)傳遞驅(qū)動(dòng)力；自由端部6(3，連桿構(gòu)件6)3由銷可樞轉(zhuǎn)連接在所述自由端部6(3處；和固定點(diǎn)63，所述固定點(diǎn)63各個(gè)均用于使得連桿構(gòu)件66中的一個(gè)構(gòu)件在作為支點(diǎn)的預(yù)定位置上樞轉(zhuǎn)。
[0112]連桿構(gòu)件6)3由通過(guò)例如銷連接的多個(gè)桿狀構(gòu)件構(gòu)成。連桿構(gòu)件6)3的一側(cè)端部連接到聯(lián)接桿133而另一個(gè)端部連接到絕緣操作桿61。
[0113]由傳導(dǎo)支撐部分25支撐作為支點(diǎn)的固定點(diǎn)63并且固定點(diǎn)在連桿構(gòu)件66運(yùn)動(dòng)時(shí)作為支點(diǎn)。
[0114]連桿構(gòu)件6)3設(shè)置成能夠在固定點(diǎn)63上樞轉(zhuǎn)。
[0115]在這個(gè)示例中，當(dāng)沿著聯(lián)接桿133與隔離件電極6分開(kāi)的箭頭八方向(第一方向)拉動(dòng)聯(lián)接桿133時(shí)，絕緣操作桿61沿著與箭頭八方向相反的箭頭8的方向(第二方向)運(yùn)動(dòng)(推出)。
[0116]絕緣操作桿61是這樣的構(gòu)件，所述構(gòu)件將自連桿機(jī)構(gòu)60的傳遞來(lái)的驅(qū)動(dòng)力傳遞到電極座33。
[0117]絕緣操作桿61是桿狀構(gòu)件并且它們的一側(cè)端部連接到連桿機(jī)構(gòu)60。
[0118]絕緣支撐部分26和傳導(dǎo)支撐部分25設(shè)置成居中。
[0119]在傳導(dǎo)支撐部分25和可動(dòng)電極12之間設(shè)置有由傳導(dǎo)構(gòu)件制成的傳導(dǎo)觸頭25^以便電連接傳導(dǎo)支撐部分25和可動(dòng)電極12。
[0120]另一方面，相對(duì)電極18制成通過(guò)電極座33可在支撐部件65上滑動(dòng)。
[0121]順便提及，還在電極座33和支撐部件65之間設(shè)置有由傳導(dǎo)構(gòu)件制成的傳導(dǎo)觸頭25^1(未示出)，以便電連接所述電極座33和支撐部件65。
[0122]操作部件329伸出地布置在壓力容器2的外側(cè)(側(cè)壁)上并且使得可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18同時(shí)運(yùn)動(dòng)，以便使得可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18連接丨分離。
[0123]操作部件329由來(lái)自控制裝置70的命令信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)并且產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，所述控制裝置70安裝在開(kāi)關(guān)的外側(cè)。
[0124]通過(guò)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力，操作部件329使得可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18在直線上相互靠近或者相互分開(kāi)，使得可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18高速連接/分離。
[0125]當(dāng)斷開(kāi)導(dǎo)體24和導(dǎo)體28之間的電路時(shí)，操作部件329沿著這樣的方向產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力使得拉動(dòng)操作桿315(圖2中示出的箭頭八方向)，并且運(yùn)動(dòng)，以便使得可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18分尚。
[0126]同時(shí)，操作部件329的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36轉(zhuǎn)換成沿著這樣方向的驅(qū)動(dòng)力以便推動(dòng)電極座33 (圖2中示出的箭頭8方向)，并且操作部件329運(yùn)動(dòng)，以便使得相對(duì)電極18與可動(dòng)電極12分開(kāi)。
[0127]在操作部件329和可動(dòng)電極12之間還設(shè)置有支撐部件35和聯(lián)接部件332。
[0128]聯(lián)接部件332由絕緣構(gòu)件制成的桿狀絕緣桿313和由傳導(dǎo)構(gòu)件制成的桿狀操作桿315構(gòu)成。
[0129]絕緣桿313和操作桿315布置成與相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12同軸。
[0130]絕緣桿313的一個(gè)端部經(jīng)由驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36的聯(lián)接桿133連接到可動(dòng)電極12并且其另一個(gè)端部連接到操作桿315。
[0131]操作桿315從絕緣桿313穿過(guò)壓力容器2的壁表面，延伸到壓力容器2的外側(cè)并且連接到操作部件329。
[0132]在壓力容器2的壁表面的操作桿315所穿過(guò)的部分上設(shè)置有具有未示出的彈性填料的密封部件316。
[0133]即使當(dāng)操作桿315與密封部件316的填料滑動(dòng)接觸時(shí)，內(nèi)部空間102也保持氣密。
[0134]在這個(gè)實(shí)施例中，操作部件329的驅(qū)動(dòng)力被傳遞到可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18。
[0135](傳導(dǎo)狀態(tài))
[0136]接下來(lái)，將描述第一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的操作。
[0137]圖1和圖2中圖解的開(kāi)關(guān)的狀態(tài)是允許電流通過(guò)開(kāi)關(guān)的傳導(dǎo)狀態(tài)。
[0138]在這個(gè)傳導(dǎo)狀態(tài)中，使得電流從壓力容器1側(cè)上的導(dǎo)體24流動(dòng)。
[0139]這種電流被弓|出導(dǎo)體24，相繼抵達(dá)傳導(dǎo)支撐部件21、可動(dòng)電極14、固定側(cè)電極11、隔離件電極6、支撐部件65、相對(duì)電極18、可動(dòng)電極12、傳導(dǎo)觸頭253、傳導(dǎo)支撐部分25和導(dǎo)體28。
[0140](中斷操作)
[0141]當(dāng)實(shí)施中斷操作時(shí)，控制裝置70向操作部件29和操作部件329分別輸出執(zhí)行電流中斷的命令信號(hào)。
[0142]當(dāng)從控制裝置向操作部件29輸出用于電流中斷的命令信號(hào)時(shí)，操作部件29產(chǎn)生沿著這樣方向的驅(qū)動(dòng)力以便斷開(kāi)真空閥8的觸頭，并且憑借這種驅(qū)動(dòng)力，可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離，使得啟動(dòng)電流中斷。
[0143]此外，當(dāng)從控制裝置70向操作部件329輸出用于電流中斷的命令信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36從操作部件329傳遞到相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12，使得兩個(gè)電極操作以相互分開(kāi)。
[0144]結(jié)果，在真空觸頭部件7和氣體觸頭部件9中實(shí)施電流中斷。圖3圖解了這樣的狀態(tài)，在所述狀態(tài)中，真空觸頭部件7和氣體觸頭部件9均處于斷開(kāi)狀態(tài)中。
[0145](I)關(guān)于可動(dòng)電極14的運(yùn)動(dòng)
[0146]操作部件29基于用于電流中斷的命令信號(hào)將沿著這樣方向的驅(qū)動(dòng)力施加到操作桿15，以便使得可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分開(kāi)(沿著圖中的向左方向)。
[0147]憑借操作桿29的驅(qū)動(dòng)力，操作桿15沿著這樣的方向運(yùn)動(dòng)，以便與固定側(cè)電極11斷開(kāi)(沿著圖中的左側(cè)方向)。
[0148]因?yàn)榭蓜?dòng)電極14與操作桿15聯(lián)動(dòng)操作，所以真空閥8的可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離開(kāi)。
[0149]在上述過(guò)程中，在固定側(cè)電極11和可動(dòng)側(cè)電極14之間產(chǎn)生電弧，所述電弧由主要從電極蒸發(fā)的電子和金屬顆粒制成，但是因?yàn)樵谡婵杖萜?a內(nèi)部具有高真空度，所以形成電弧的物質(zhì)擴(kuò)散開(kāi)并且不能保持其形狀，以熄滅。
[0150]結(jié)果，中斷流動(dòng)電流。
[0151]順便提及，真空閥8包括波紋管31，所述波紋管31的耐高壓性欠佳，并且內(nèi)部空間101中的氣體的壓力設(shè)置成既不高于內(nèi)部空間102中的氣體壓力也不小于大氣壓力的壓力，波紋管31能夠承受所述壓力。
[0152]結(jié)果，在確保內(nèi)部空間102的觸頭處的介電強(qiáng)度的同時(shí)保護(hù)內(nèi)部空間101中的波紋管31。
[0153](2)關(guān)于相對(duì)電極18的運(yùn)動(dòng)
[0154]操作部件329根據(jù)來(lái)自控制裝置70的電流中斷的命令信號(hào)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36沿著這樣的方向施加驅(qū)動(dòng)力，以便使得相對(duì)電極18與可動(dòng)電極12 (附圖中的左側(cè)方向)斷開(kāi)，所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36與操作桿315聯(lián)動(dòng)地操作。
[0155]操作部件329將沿著拉動(dòng)聯(lián)接桿13a的方向(附圖中的右側(cè)方向)的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由聯(lián)接部件332和支撐部件35傳遞至驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36。
[0156]驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)60將這種驅(qū)動(dòng)力的方向(這將稱作第一方向)(在圖2中用箭頭A表示)轉(zhuǎn)變成相反的方向(這將稱作第二方向)(圖2中用箭頭B表示)并且將被轉(zhuǎn)向的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由絕緣操作桿61傳遞到電極座33。
[0157]結(jié)果，固定到電極座33的相對(duì)電極18沿著這樣的方向運(yùn)動(dòng)，以便與可動(dòng)電極12分離開(kāi)，即，沿著斷開(kāi)方向(附圖中的左側(cè)方向)。
[0158]相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12沿著相反的方向(反向)運(yùn)動(dòng)，以便高速斷開(kāi)，使得能夠在短時(shí)間內(nèi)斷開(kāi)觸頭。
[0159]在這個(gè)中斷處理中，內(nèi)部空間102中的電弧使得SF6氣體產(chǎn)生了析出的氣體。
[0160]這種析出的氣體具有侵蝕設(shè)置在真空閥8上并且由絕緣體制成的真空容器8a的表面層的作用，但是因?yàn)檎婵杖萜?a容納在氣密密封的內(nèi)部容器101中，所以不必?fù)?dān)心在內(nèi)部空間102中產(chǎn)生的析出的氣體侵蝕真空容器8a。
[0161](效果)
[0162]如上所述，根據(jù)第一實(shí)施例，真空觸頭部件7在SLF中斷職責(zé)中承擔(dān)中斷陡峭瞬時(shí)恢復(fù)電壓的功能，具有高介電強(qiáng)度的氣體觸頭部件9在BTF中斷職責(zé)中承擔(dān)中斷高瞬時(shí)恢復(fù)電壓的功能，這使得能夠容易地實(shí)現(xiàn)兩種中斷職責(zé)。
[0163]注意的是，在這個(gè)實(shí)施例中還獲得了以下效果。
[0164](1)因?yàn)檫@個(gè)實(shí)施例具有不同種類的觸頭部件，所以與具有單個(gè)觸頭部件的開(kāi)關(guān)相比能夠在更短時(shí)間內(nèi)實(shí)施電流中斷并且確保絕緣距離。
[0165](2)在這個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36布置在壓力容器2內(nèi)部，所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36將操作部件329的驅(qū)動(dòng)力傳遞至相對(duì)電極18。
[0166]因此，與驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36布置在容器外側(cè)的情況相比，能夠簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36的結(jié)構(gòu)。
[0167]因此，能夠減小因驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36的結(jié)構(gòu)復(fù)雜而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)力損耗。
[0168]結(jié)果，與操作部件329的驅(qū)動(dòng)力由布置在壓力容器2外側(cè)的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36傳遞到相對(duì)電極18的情況相比，能夠減輕驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36的重量。
[0169]因此，即使當(dāng)操作部件329的驅(qū)動(dòng)力較小時(shí)，也能夠在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)施電流中斷并且確保絕緣距離。
[0170](3)觸頭部件7還具有聯(lián)接部件32，所述聯(lián)接部件32將操作部件29的驅(qū)動(dòng)力傳遞到觸頭，并且操作部件29布置在壓力容器1、2的外側(cè)。
[0171]結(jié)果，操作部件29不會(huì)與在中斷處理期間因電弧從氣體產(chǎn)生的析出氣體直接接觸，并且能夠防止析出氣體侵蝕操作部件29。
[0172](4)多個(gè)觸頭部件中的至少一個(gè)觸頭部件形成為真空觸頭部件7，所述真空觸頭部件7具有真空閥8，所述真空閥8包括觸頭，并且所述多個(gè)觸頭部件中的至少一個(gè)觸頭部件形成為具有觸頭10的氣體觸頭部件9，所述觸頭10的介電強(qiáng)度大于真空閥8的觸頭的介電強(qiáng)度。因此，在中斷過(guò)程中，真空觸頭部件7在中斷職責(zé)中承擔(dān)中斷陡峭的瞬時(shí)恢復(fù)電壓的功能，高介電強(qiáng)度的氣體觸頭部件9在81？中斷職責(zé)中承擔(dān)中斷高瞬時(shí)恢復(fù)電壓的功能，這使得能夠容易實(shí)現(xiàn)兩種中斷職責(zé)。
[0173]因此通過(guò)提供至少一個(gè)真空觸頭部件7和至少一個(gè)氣體觸頭部件9，能夠通過(guò)相應(yīng)的觸頭部件分別實(shí)現(xiàn)中斷職責(zé)和81？中斷職責(zé)。
[0174](5)此外，因?yàn)檎婵沼|頭部件7的真空閥8是接觸型觸頭，所以能夠減輕可動(dòng)電極14的重量。
[0175]結(jié)果，能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)實(shí)施中斷操作。因?yàn)檫@個(gè)實(shí)施例的氣體觸頭部件9在相對(duì)電極18中不具有壓氣缸，所以與吹氣式斷路器相比能夠減輕由操作部件329驅(qū)動(dòng)的可動(dòng)部件的重量。
[0176]結(jié)果，操作部件329能夠高速驅(qū)動(dòng)相對(duì)電極18，這能夠極大地縮短確保絕緣距離所需的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
[0177]如上所述，與具有多個(gè)吹弧式斷路器的傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)相比，這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)實(shí)施電流中斷并且確保絕緣距離，這能夠縮短中斷之間。
[0178](6)因?yàn)檫@個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)具有這樣的結(jié)構(gòu)，在所述結(jié)構(gòu)中，內(nèi)部空間101和內(nèi)部空間102氣密密封，所以能夠獨(dú)立地將它們的壓力設(shè)定成不同壓力。
[0179]具體地，內(nèi)部空間101中的氣體的壓力設(shè)定成既不高于內(nèi)部空間102中的氣體壓力也不會(huì)低于大氣壓力。
[0180]結(jié)果，能夠在確保內(nèi)部空間102的觸頭處的介電強(qiáng)度的同時(shí)保護(hù)內(nèi)部空間101中的波紋管31。
[0181]【第二實(shí)施例】
[0182](結(jié)構(gòu))
[0183]將參照?qǐng)D4和圖5描述第二實(shí)施例
[0184]圖4和圖5是作為根據(jù)第二實(shí)施例的操作部件329的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示例的電磁排斥操作部件41的剖視圖。
[0185]圖4圖解了當(dāng)其接通觸頭部件(電流傳導(dǎo)狀態(tài))時(shí)電磁排斥操作部件41的狀態(tài)。
[0186]圖5圖解了當(dāng)其斷開(kāi)觸頭部件(中斷電流的狀態(tài))時(shí)電磁排斥操作部件41的狀態(tài)。
[0187]第二實(shí)施例的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)相同。
[0188]將僅僅描述與第一實(shí)施例的不同之處，并且與第一實(shí)施例的部件相同的部件將用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將省略其詳細(xì)描述。
[0189]在此，將描述作為操作部件329的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示例的電磁排斥操作部件41。假定驅(qū)動(dòng)真空觸頭部件7的操作部件29的內(nèi)部也具有相同的結(jié)構(gòu)。
[0190]如圖4所示，根據(jù)第二實(shí)施例的開(kāi)關(guān)使用電磁排斥操作部件41作為真空觸頭部件7或者氣體觸頭部件9的操作部件或者作為兩者的操作部件。
[0191]這個(gè)電磁排斥操作部件41是使用電磁排斥力的觸頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)并且在觸頭的斷開(kāi)操作中具有高響應(yīng)能力。
[0192]電磁排斥操作部件41具有機(jī)構(gòu)箱42、高速斷開(kāi)部件201、滑觸式機(jī)構(gòu)部件202和保持機(jī)構(gòu)部件203。
[0193]機(jī)構(gòu)箱42是這樣的箱，所述箱具有中空內(nèi)部，其中，其一個(gè)端部表面開(kāi)口并且端部表面的開(kāi)口邊緣固定連接到壓力容器I的壁表面，密封部件316設(shè)置在壁表面上。
[0194]高速斷開(kāi)部件201、滑觸式機(jī)構(gòu)部件202和保持機(jī)構(gòu)部件203的構(gòu)件容納在這個(gè)機(jī)構(gòu)箱42中。
[0195]高速斷開(kāi)部件201包括支撐部件57、第一可動(dòng)軸43和電磁排斥線圈44和排斥環(huán)45。
[0196]排斥環(huán)45與壓力容器2相對(duì)地布置在電磁排斥線圈44上，以便面向電磁排斥線圈44。
[0197]排斥環(huán)45是由磁性材料制成的環(huán)形體，并且在其環(huán)形孔中裝配有第一可動(dòng)軸43，排斥環(huán)45固定到第一可動(dòng)軸43的外周。
[0198]第一可動(dòng)軸43是連接到操作桿315的桿狀體。
[0199]第一可動(dòng)軸43固定到排斥環(huán)45，以便穿過(guò)支撐部件57和電磁排斥線圈44的中央部分。
[0200]環(huán)狀支撐部件57固定到機(jī)構(gòu)箱42的內(nèi)壁，并且支撐部件57支撐第一可動(dòng)軸43，使得第一可動(dòng)軸43能夠運(yùn)動(dòng)。
[0201]支撐部件57是線圈固定部件，所述線圈固定部件直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件(機(jī)構(gòu)箱42)將電磁排斥線圈44固定到壓力容器2。
[0202]電磁排斥線圈44是多匝線圈并且設(shè)置在支撐部件57上，以便面向排斥環(huán)45。
[0203]控制裝置70連接到電磁排斥線圈44，并且控制裝置70將激勵(lì)電流從例如設(shè)置在其中的電容器(0011(16118610供應(yīng)到電磁排斥線圈44。
[0204]由這種激勵(lì)電流激勵(lì)電磁排斥線圈44，以便將電磁排斥力施加到排斥環(huán)45，使得驅(qū)動(dòng)第一可動(dòng)軸43。
[0205]具體地，控制裝置70將因激勵(lì)電磁排斥線圈44而產(chǎn)生第一可動(dòng)軸43的推力作為驅(qū)動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36，并且通過(guò)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36使得第二可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18沿著這樣的方向運(yùn)動(dòng)，以便使這些電極彼此斷開(kāi)，從而高速斷開(kāi)觸頭10。
[0206]滑觸式機(jī)構(gòu)部件202將高速斷開(kāi)部件201的電磁排斥力傳遞到保持機(jī)構(gòu)部件203。
[0207]這種滑觸式機(jī)構(gòu)部件202包括:頸圈46，所述頸圈46裝配到第一可動(dòng)軸43 ；由絕緣材料制成的聯(lián)接件47 ；滑觸式彈簧48，所述滑觸式彈簧48布置在頸圈46和聯(lián)接件47之間；頸圈加壓器49，所述頸圈加壓器49按壓頸圈46 ；和作為第一吸震器的吸震器50，所述吸震器50在第一可動(dòng)軸43與其碰撞時(shí)減輕(或者吸收)震動(dòng)。
[0208]聯(lián)接件47是例如平板并且布置成面向頸圈46。
[0209]滑觸式彈簧48各個(gè)均具有在將偏壓力施加到頸圈46和聯(lián)接件47的狀態(tài)下連接到頸圈46的一個(gè)端部和連接到聯(lián)接件47的另一個(gè)端部。
[0210]頸圈加壓器49是圓筒狀帶有底部的本體。
[0211]頸圈加壓器49固定到聯(lián)接件47，以便包圍頸圈46和滑觸式彈簧48，并且其底部表面承擔(dān)頸圈46的止動(dòng)器的功能。
[0212]順便提及，開(kāi)口設(shè)置在頸圈加壓器49的底部表面中，并且第一可動(dòng)軸43可運(yùn)動(dòng)通過(guò)該開(kāi)口。
[0213]吸震器50固定到聯(lián)接件47并且減輕第一可動(dòng)軸43的碰撞的震動(dòng)。
[0214]即，吸震器50減輕在使得第一可動(dòng)軸43運(yùn)動(dòng)而與第二可動(dòng)軸5?直接或者經(jīng)由作為另一個(gè)構(gòu)件的聯(lián)接件47碰撞時(shí)產(chǎn)生的力。
[0215]保持機(jī)構(gòu)部件203由永磁體51、斷開(kāi)彈簧52、螺線管53、可動(dòng)部件54、作為第二吸震器的吸震器55和保持機(jī)構(gòu)箱56構(gòu)成。
[0216]保持機(jī)構(gòu)箱56固定到機(jī)構(gòu)箱42的內(nèi)部表面，并且在其內(nèi)部容納有永磁體51、斷開(kāi)彈簧52、螺線管53、可動(dòng)部件54和作為第二吸震器的吸震器55。
[0217]可動(dòng)部件54是磁性構(gòu)件，永磁體51的吸引力作用在所述磁性構(gòu)件上?？蓜?dòng)部件54具有大體I狀的橫截面并且由作為第二可動(dòng)軸5?的部分和作為彈簧加壓器5仙的部分構(gòu)成。
[0218]第二可動(dòng)軸5?從保持機(jī)構(gòu)箱56的開(kāi)口延伸向第一可動(dòng)軸43并且固定到聯(lián)接件47。
[0219]第二可動(dòng)軸5?被保持在機(jī)構(gòu)箱42中，以便與第一可動(dòng)軸43同軸而且能夠獨(dú)立于第一可動(dòng)軸43沿著軸向方向運(yùn)動(dòng)。
[0220]永磁體51固定到保持機(jī)構(gòu)箱56的第一可動(dòng)軸42側(cè)內(nèi)表面，以便面向可動(dòng)部件54的彈簧加壓器54匕
[0221]永磁體51吸引可動(dòng)部件54，以便保持這樣的狀態(tài)，在所述狀態(tài)中，彈簧加壓器5仙抵靠在永磁體51上(第一位置)(圖4中示出的位置)。
[0222]利用這種結(jié)構(gòu)，保持機(jī)構(gòu)部件203通常將包括第二可動(dòng)軸5?的可動(dòng)部件54保持在第一位置(圖4中示出的位置)處，在所述第一位置處，第二可動(dòng)軸5?與第一可動(dòng)軸43以預(yù)定的間隔分開(kāi)。
[0223]永磁體51和可動(dòng)部件54沿著這樣的方向產(chǎn)生推力，使得被包括在真空閥8中的觸頭中的可動(dòng)電極14或者包括在氣體觸頭部件9中的觸頭中的相對(duì)電極18處于接通和接觸狀態(tài)中。
[0224]注意的是，在本說(shuō)明書中，假定操作部件29和操作部件329是相同的機(jī)構(gòu)。
[0225]斷開(kāi)彈簧52設(shè)置在可動(dòng)部件54的彈簧加壓器5仙和保持機(jī)構(gòu)箱56的設(shè)置有永磁體51的壁表面之間，以便將偏壓力施加到可動(dòng)部件54。
[0226]將這樣一種斷開(kāi)彈簧用作斷開(kāi)彈簧52中的每一個(gè)，在斷開(kāi)狀態(tài)中，所述斷開(kāi)彈簧的偏壓力大于真空閥8的自閉合力和永磁體51的吸引力的總和，在接通狀態(tài)中，其偏壓力小于作用在可動(dòng)部件54上的永磁體51的吸引力。
[0227]螺線管53是由傳導(dǎo)構(gòu)件制成的繞組并且卷繞在可動(dòng)部件54的支腿5?的根部以被固定。
[0228]控制裝置70連接到螺線管53并且控制裝置70將激勵(lì)電流供應(yīng)到螺線管53，以便激勵(lì)螺線管53。
[0229]吸震器55固定到保持機(jī)構(gòu)箱56的面向保持機(jī)構(gòu)箱56的開(kāi)口的內(nèi)壁表面,并且與吸震器55碰撞的第二可動(dòng)軸5?被保持在這個(gè)第二位置中(圖5中示出了這個(gè)位置)。
[0230]具體地，在正常時(shí)間中，保持機(jī)構(gòu)部件203將第二可動(dòng)軸5?保持在第一位置中(圖4)，在所述第一位置中，第二可動(dòng)軸5?以預(yù)定間隔與第一可動(dòng)軸43分開(kāi)，并且當(dāng)將沿著朝向第二可動(dòng)軸5?的方向的推力施加到第一可動(dòng)軸43時(shí)，保持機(jī)構(gòu)部件203將第二可動(dòng)軸5?保持在第二位置中(圖5)，當(dāng)兩個(gè)可動(dòng)軸相互接觸時(shí)第二可動(dòng)軸5?運(yùn)動(dòng)到所述第二位置。
[0231](中斷操作)
[0232]將描述這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的中斷操作的處理中的操作部件29、319〈電磁排斥操作部件41)的斷開(kāi)操作。
[0233]首先，在圖4示出的接通狀態(tài)中，在所述接通狀態(tài)中，真空觸頭部件7中的固定側(cè)電極11和可動(dòng)電極14以及觸頭部件9的可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18相互接觸，當(dāng)將中斷命令從上級(jí)控制系統(tǒng)輸入到控制裝置70時(shí)，控制裝置70將電流供應(yīng)到操作部件29的電磁排斥線圈44，以便激勵(lì)電磁排斥線圈44。
[0234]結(jié)果，在操作部件29中，在排斥環(huán)45中產(chǎn)生電磁排斥力，使得可動(dòng)電極14沿著分離方向(在下文中，稱作真空觸頭部件7中的斷開(kāi)方向)高速實(shí)施斷開(kāi)操作。此外，相反的方向?qū)⒎Q作經(jīng)由第一可動(dòng)軸43和聯(lián)接部件32的接通方向。
[0235]此外，同時(shí)，在操作部件329中，相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12經(jīng)由聯(lián)接部件322和驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)36沿著這樣的方向高速實(shí)施斷開(kāi)操作，以便相互斷開(kāi)。
[0236]在電磁排斥操作部件41中，由于排斥環(huán)45的運(yùn)動(dòng)，第一可動(dòng)軸43沿著斷開(kāi)方向運(yùn)動(dòng)，使得頸圈45壓縮滑觸式彈簧48并且與吸震器50碰撞。
[0237]此時(shí)，第一可動(dòng)軸43經(jīng)由滑觸式彈簧48和吸震器50沿著斷開(kāi)方向推動(dòng)聯(lián)接件47，其中，吸震器50減小其沿著接通方向的復(fù)原程度。
[0238]另一方面，在第一可動(dòng)軸43沿著斷開(kāi)方向推動(dòng)聯(lián)接件47之前從外部電源向保持機(jī)構(gòu)部件203的螺線管53供應(yīng)電流。
[0239]結(jié)果，沿著這樣的方向激勵(lì)螺線管53，以便消除永磁體51的磁通，使得作用在可動(dòng)部件54上的永磁體的吸引力減小，并且通過(guò)斷開(kāi)彈簧52的偏壓力沿著斷開(kāi)方向驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部件54。
[0240]然后，頸圈加壓器49經(jīng)由聯(lián)接件47抵靠在頸圈46上，使得可動(dòng)部件54拉動(dòng)作為一個(gè)單元的聯(lián)接件47、頸圈加壓器49和頸圈46而且還經(jīng)由第一可動(dòng)軸43使得可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18分尚開(kāi)。
[0241]此后，通過(guò)第一可動(dòng)軸43的慣性力和斷開(kāi)彈簧52的偏壓力，斷開(kāi)可動(dòng)電極12，直到提供了預(yù)定間隙，并且可動(dòng)部件54與吸震器55碰撞為止。
[0242]由吸震器55吸收碰撞的震動(dòng)并且可動(dòng)部件54停止。
[0243]在圖5中圖解了可動(dòng)部件54停止所處的位置的狀態(tài)。
[0244]注意的是，預(yù)定間隙是相對(duì)電極18的觸頭和可動(dòng)電極12的觸頭之間對(duì)于電流中斷所必須的間隔(距離)。
[0245]在可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18之間的間隔成為預(yù)定間隙之后，停止將電流供應(yīng)到電磁排斥線圈44和螺線管53，以便取消對(duì)它們的激勵(lì)。
[0246]即使在這種取消之后，觸頭10仍然保持處于斷開(kāi)狀態(tài)，這是因?yàn)閿嚅_(kāi)彈簧52的偏壓力大于觸頭10的自接通力和永磁體51的吸引力的總和。
[0247](傳導(dǎo)狀態(tài))
[0248]在圖1的傳導(dǎo)狀態(tài)中，固定側(cè)電極11和可動(dòng)電極12以預(yù)定負(fù)荷相互接觸。
[0249]作用在可動(dòng)部件54上的永磁體51的吸引力變得大于由滑觸式彈簧48和斷開(kāi)彈簧52產(chǎn)生的斷開(kāi)力。
[0250]因此，憑借永磁體51的吸引力，可動(dòng)部件54通過(guò)其彈簧加壓器54b壓縮斷開(kāi)彈簧52,抵靠在永磁體51上并且固定到永磁體51。
[0251]與此同時(shí)，憑借這種吸引力，可動(dòng)電極12經(jīng)由第一可動(dòng)軸43抵靠在相對(duì)電極18上并且通過(guò)滑觸式彈簧48將偏壓力施加到所述可動(dòng)電極12。
[0252]因此，相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12因永磁體51的作用在可動(dòng)部件54上的吸引力和滑觸式彈簧48的負(fù)荷而相互接觸，使得保持傳導(dǎo)狀態(tài)(接通狀態(tài))。
[0253](效果)
[0254]根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的開(kāi)關(guān)除了與第一實(shí)施例的效果和操作相同的效果和操作之外呈現(xiàn)出以下操作和效果。
[0255]在這個(gè)實(shí)施例中，操作部件是電磁排斥操作部件41。在真空觸頭部件7中，因?yàn)樽鳛殡娏髦袛嗨匦璧目蓜?dòng)電極14的觸頭的運(yùn)動(dòng)距離的行程較短并且其可動(dòng)構(gòu)件輕質(zhì)，所以在斷開(kāi)操作中獲得高響應(yīng)性，這能夠進(jìn)一步縮短電流中斷時(shí)間。
[0256]特別地，在這個(gè)實(shí)施例中，因?yàn)殡姶排懦獠僮鞑考?1設(shè)置有高速斷開(kāi)部件201，所述高速斷開(kāi)部件201由電磁排斥線圈44、固定電磁排斥線圈44的支撐部件57和設(shè)置成面向電磁排斥線圈44的排斥環(huán)45構(gòu)成，所以與其驅(qū)動(dòng)源是彈簧力或者液壓壓力的操作部件相比，電磁排斥操作部件41的實(shí)施斷開(kāi)操作的驅(qū)動(dòng)力因作用在被激勵(lì)的電磁排斥線圈44和排斥環(huán)45之間的電磁排斥力而非?？焖偕卟⑶夷軌颢@得非常高的響應(yīng)性。
[0257]因此，針對(duì)陡峭瞬時(shí)恢復(fù)電壓獲得卓越SLF中斷性能。
[0258]此外，推力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)設(shè)置在電磁排斥操作部件41中，所述推力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)將致使電極相互抵靠的力(推力)施加到氣體觸頭部件9的觸頭10。
[0259]準(zhǔn)確地，推力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)包括:由磁性材料制成的可動(dòng)部件54，所述可動(dòng)部件54經(jīng)由聯(lián)接件47、頸圈加壓器49、頸圈46等間接連接到第一可動(dòng)軸43 ；和永磁體51。
[0260]結(jié)果，永磁體51的吸引力作用在可動(dòng)部件54上，使得彈簧加壓器5仙壓靠在保持機(jī)構(gòu)箱56的側(cè)壁上，并且特別地，滑觸式彈簧48致使可動(dòng)部件54和第一可動(dòng)軸43沿著接通方向恒定產(chǎn)生預(yù)定推力，并且因此能夠保持可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18的接合狀態(tài)(接觸狀態(tài))。
[0261]【其它實(shí)施例】
[0262](1)例如，在第一實(shí)施例中，在中斷處理中，通過(guò)操作部件29、329的驅(qū)動(dòng)力，可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離開(kāi)并且同時(shí)相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12相互分離開(kāi)，但是首先，相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12相互分離開(kāi)的定時(shí)可以比可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離開(kāi)的定時(shí)晚。
[0263]例如，通過(guò)使得真空閥8中的可動(dòng)電極14與固定側(cè)電極11分離開(kāi)來(lái)中斷流動(dòng)的電流，并且繼而，通過(guò)使得在氣體觸頭部件9中的相對(duì)電極18和可動(dòng)電極12分離開(kāi)可以確保可動(dòng)電極12和相對(duì)電極18之間的絕緣距離。
[0264](2)在第二實(shí)施例中，保持機(jī)構(gòu)部件203的可動(dòng)部件54經(jīng)由滑觸式機(jī)構(gòu)部件202間接連接到高速斷開(kāi)部件202的可動(dòng)軸43，但是可動(dòng)部件54可以直接連接到可動(dòng)軸43。
[0265](3)此外，作為操作部件，可以使用其它類型的操作部件。
[0266]例如，直線電動(dòng)機(jī)可以設(shè)置在容器外側(cè)的操作部件中；并且可以使用直線操作部件，所述直線操作部件通過(guò)使用其磁力的相互作用實(shí)施斷開(kāi)/接通操作。
[0267]直線操作部件呈現(xiàn)出了居于其驅(qū)動(dòng)源是彈簧力或者液壓壓力的操作部件的性能和其驅(qū)動(dòng)源是電磁排斥力的第二實(shí)施例的電磁排斥操作部件41的性能中間的中間性能。
[0268]即，與電磁排斥操作部件41相比，驅(qū)動(dòng)力的升高程度稍低，但是與其驅(qū)動(dòng)源是彈簧力或者液壓壓力的操作部件相比，其驅(qū)動(dòng)力升高足夠快。
[0269]此外，通過(guò)加倍地提供多個(gè)永磁體以形成外部永磁體和內(nèi)部永磁體可以形成這樣的磁體結(jié)構(gòu)，所述磁體結(jié)構(gòu)與電磁排斥操作部件41相比具有更大的磁化能；還可以增加所述磁體的數(shù)量或者增加電磁排斥線圈的匝數(shù)。在這種情況中，能夠容易地增加驅(qū)動(dòng)能量的大小。
[0270]因此，這個(gè)實(shí)施例的直線操作部件在觸頭部件要求相對(duì)較長(zhǎng)的行程和高響應(yīng)性的情況中是適當(dāng)?shù)牟僮鞑考?br> [0271]氣體觸頭部件9要求這種性能，并且因此，通過(guò)將這個(gè)實(shí)施例的直線操作部件應(yīng)用到氣體觸頭部件9，在斷開(kāi)操作中獲得高響應(yīng)性，這使得能夠獲得進(jìn)一步縮短中斷時(shí)間的開(kāi)關(guān)。
[0272]結(jié)果，氣體觸頭部件9的具有高介電強(qiáng)度的觸頭10承擔(dān)施加到開(kāi)關(guān)的電壓的大部分的功能，這能夠提高開(kāi)關(guān)的耐壓性能。
[0273]盡管已經(jīng)描述了特定實(shí)施例，但是僅僅以示例的方式呈現(xiàn)了這些實(shí)施例并且這些實(shí)施例并不旨在限制本發(fā)明的范圍。實(shí)際上，在此描述的新穎的實(shí)施例可以以多種其它形式來(lái)實(shí)施。而且，可以在不背離本發(fā)明的精神的條件下省略、替代和改變?cè)诖嗣枋龅膶?shí)施例的形式。附屬權(quán)利要求和其等效物旨在涵蓋處于本發(fā)明的范圍和精神范圍內(nèi)的這種形式或者修改方案。
【權(quán)利要求】
1.一種開(kāi)關(guān)，包括: 氣密容器，所述氣密容器填充有絕緣介質(zhì)； 絕緣隔離件，所述絕緣隔離件將所述氣密容器分成第一氣密空間和第二氣密空間； 固定電極，所述固定電極穿過(guò)絕緣隔離件并且固定到絕緣隔離件； 第一導(dǎo)體，所述第一導(dǎo)體被引入到所述第一氣密空間中； 第二導(dǎo)體，所述第二導(dǎo)體被引入到所述第二氣密空間中； 第一可動(dòng)電極，所述第一可動(dòng)電極直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件連接到所述第一導(dǎo)體，所述第一可動(dòng)電極能夠運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在布置在所述第一氣密空間中的真空容器中，以便抵靠在所述固定電極上和/或與所述固定電極分離； 第二可動(dòng)電極，所述第二可動(dòng)電極直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件連接到所述第二導(dǎo)體，所述第二可動(dòng)電極設(shè)置在所述第二氣密空間中，以便能夠沿著第一方向運(yùn)動(dòng)以變得與所述固定電極分開(kāi)，并且能夠沿著與所述第一方向相反的第二方向運(yùn)動(dòng)； 相對(duì)電極，所述相對(duì)電極能夠滑動(dòng)地設(shè)置在所述固定電極中，以面向所述第二可運(yùn)動(dòng)電極，以便在斷開(kāi)狀態(tài)從所述第二可動(dòng)電極穿過(guò)以及以便在接通狀態(tài)與所述第二可動(dòng)電極相接觸； 第一驅(qū)動(dòng)器，所述第一驅(qū)動(dòng)器構(gòu)造成產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，用于使得所述第一可動(dòng)電極運(yùn)動(dòng)，以便當(dāng)斷開(kāi)所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體之間的電路時(shí)使得所述第一可動(dòng)電極從所述固定電極穿過(guò)； 第二驅(qū)動(dòng)器，所述第二驅(qū)動(dòng)器構(gòu)造成產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力并且當(dāng)實(shí)施斷開(kāi)操作時(shí)使得所述第二可動(dòng)電極沿著所述第一方向運(yùn)動(dòng)；和 驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)造成:當(dāng)所述第二驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生用于使得所述第二可動(dòng)電極沿著所述第一方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力時(shí)，通過(guò)使得所述用于運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力的方向轉(zhuǎn)向成與所述第二可動(dòng)電極的運(yùn)動(dòng)方向相反的第二方向而使所述相對(duì)電極沿著所述第二向 。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)， 其中，所述第二驅(qū)動(dòng)器包括: 線圈； 線圈固定部件，所述線圈固定部件將所述線圈直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件固定到所述氣密容器； 磁體，所述磁體布置在所述線圈的與所述氣密容器相反的一側(cè)上，以面向所述線圈；和第一可動(dòng)軸，所述第一可動(dòng)軸固定到面向所述線圈的所述磁體，以便穿過(guò)所述磁體和所述線圈；并且 其中，設(shè)置控制裝置，所述控制裝置將作為驅(qū)動(dòng)力的通過(guò)激勵(lì)線圈產(chǎn)生的第一可動(dòng)軸的推力傳遞到所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)并且使得所述第二可動(dòng)電極和所述相對(duì)電極分離開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開(kāi)關(guān)， 其中，所述控制裝置使得所述第一驅(qū)動(dòng)器和所述第二驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)力的產(chǎn)生定時(shí)同步。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開(kāi)關(guān)， 其中，所述第二驅(qū)動(dòng)器包括: 機(jī)構(gòu)箱； 第二可動(dòng)軸，所述第二可動(dòng)軸保持在機(jī)構(gòu)箱中，以便與所述第一可動(dòng)軸共軸并且以便能夠獨(dú)立于所述第一可動(dòng)軸而沿著軸向方向運(yùn)動(dòng)； 保持機(jī)構(gòu)部件，所述保持機(jī)構(gòu)部件在通常時(shí)間內(nèi)將所述第二可動(dòng)軸保持在第一位置處，在所述第一位置處，所述第二可動(dòng)軸以預(yù)定間隔與所述第一可動(dòng)軸分開(kāi)，并且當(dāng)將沿著朝向所述第二可動(dòng)軸的方向的推力施加到所述第一可動(dòng)軸時(shí)，所述保持機(jī)構(gòu)部件將所述第二可動(dòng)軸保持在第二位置處，當(dāng)使得所述第一和第二可動(dòng)軸相互接觸時(shí)所述第二可動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)至所述第二位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開(kāi)關(guān)， 其中，所述第二驅(qū)動(dòng)器包括第一吸震器，所述第一吸震器布置在所述第一可動(dòng)軸和所述第二可動(dòng)軸之間，以便提供所述預(yù)定的間隔并且吸收當(dāng)所述第一可動(dòng)軸與所述第二可動(dòng)軸直接或者經(jīng)由另一個(gè)構(gòu)件碰撞時(shí)而產(chǎn)生的力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的開(kāi)關(guān)， 其中，所述第二驅(qū)動(dòng)器包括第二吸震器，所述第二吸震器固定在所述保持機(jī)構(gòu)部件的第二位置處并且吸收在所述第二可動(dòng)軸碰撞時(shí)產(chǎn)生的力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)， 其中，所述絕緣介質(zhì)是氣體。
【文檔編號(hào)】H01H33/666GK104465201SQ201410482387
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月20日
【發(fā)明者】杉山宏之, 網(wǎng)田芳明, 安藤正將 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝