柜中，固定觸點(diǎn)端部必須被足夠剛性地保持以使得斷續(xù)器或開關(guān)抵制(外部)促動(dòng)器所提供的切換力而被牢固地保持。這通過剛性的且被牢固地定位的匯流排或其它方式來實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，通過將促動(dòng)器施加的機(jī)械力包含在殼體的界限內(nèi)，只有所述裝置的重量需要外部支撐，簡化了外部連接和安裝的設(shè)計(jì)。
[0019]所述促動(dòng)器必須能夠克服移動(dòng)部件/部分(電極)和驅(qū)動(dòng)件(促動(dòng)器，可選地經(jīng)由絕緣體)的慣性作用而將所述裝置的觸點(diǎn)快速拉開，并且它必須能夠快速地將觸點(diǎn)再次推在一起，并用足以克服當(dāng)兩個(gè)載流導(dǎo)體形成端對(duì)端接觸時(shí)所引起的脫開力的力而將它們保持在一起。另一優(yōu)點(diǎn)是，現(xiàn)有技術(shù)的裝置中所使用的驅(qū)動(dòng)絕緣體及其相關(guān)聯(lián)的部件的慣性被除去，這減小了所需的促動(dòng)器力。在現(xiàn)有技術(shù)中，促動(dòng)器還必須抵抗作用于波紋管區(qū)域上方的空氣壓力的力，該復(fù)雜的情況通過以上布置而被除去。
[0020]在實(shí)施例中，所述第一電極可獨(dú)立于殼體進(jìn)行移動(dòng)。該布置進(jìn)一步使移動(dòng)部件與殼體隔離，確保所述殼體在所述裝置開關(guān)期間不遭受機(jī)械磨損。此外，所述殼體可以是整體剛性的，以使得所述殼體不包含柔性的或可移動(dòng)的部分。
[0021]在實(shí)施例中，促動(dòng)器對(duì)第一桿的操作可通過殼體來實(shí)現(xiàn)。例如，促動(dòng)器的操作可以經(jīng)由穿過殼體起作用的磁場，使所述第一觸點(diǎn)經(jīng)由第一桿朝向第二觸點(diǎn)移位以建立和斷開機(jī)械連接。
[0022]所述促動(dòng)器可被至少部分地定位在所述殼體內(nèi)。在這樣的實(shí)施例中，所述促動(dòng)器被整合到其部分或全部位于真空罩內(nèi)部的真空開關(guān)裝置的設(shè)計(jì)中。例如，永磁體促動(dòng)器的極可被定位在殼體的內(nèi)部。這可使得所述促動(dòng)器直接促動(dòng)第一電極，并且可為所述開關(guān)裝置提供更緊湊的布置。
[0023]在一些實(shí)施例中，所述促動(dòng)器的移動(dòng)部分被定位在所述殼體內(nèi)。在這樣的裝置中，所述第一電極可被認(rèn)為是促動(dòng)器的促動(dòng)桿。這確保不存在可能有更大機(jī)械故障風(fēng)險(xiǎn)或者需要定期維護(hù)的外部移動(dòng)部分。一些實(shí)施例還可包括將促動(dòng)器的固定部分定位在殼體的外部上。以相似的方式，這使得可進(jìn)入促動(dòng)器的至少一部分進(jìn)行維護(hù)。
[0024]不同實(shí)施例可利用被設(shè)計(jì)裝配到開關(guān)裝置中的不同類型的促動(dòng)器。這樣的促動(dòng)器的示例包括彈簧機(jī)構(gòu)、螺線管機(jī)構(gòu)、永磁體機(jī)構(gòu)或其它機(jī)構(gòu)的形式。每個(gè)機(jī)構(gòu)可包括將移動(dòng)觸點(diǎn)保持在斷開或閉合位置上的一個(gè)或多個(gè)機(jī)械或磁性鎖。
[0025]當(dāng)觸點(diǎn)脫離時(shí)，所述第一電極可被所述促動(dòng)器鎖定在第一位置中以及當(dāng)觸點(diǎn)接合時(shí)，被鎖定在第二位置中。這樣的鎖定確保:所述第一電極在需要時(shí)被保持在相對(duì)于第二電極接合的位置中，或者被保持彼此間隔正確的距離，所述正確的距離適應(yīng)在脫離位置中進(jìn)行真空切換所必需的擊穿電壓。優(yōu)選地，所述第一電極被所述促動(dòng)器磁性地鎖定。磁性鎖定再次使所述裝置內(nèi)的機(jī)械或移動(dòng)部分的數(shù)量達(dá)到最小，增加了裝置的壽命。
[0026]在一些示例中，所述促動(dòng)器是永磁體促動(dòng)器。在這樣的實(shí)施例中，所述第一電極和所述促動(dòng)器一起可被認(rèn)為形成永磁體促動(dòng)器。由于維護(hù)要求低以及以最小的維護(hù)、快速地、可靠地切換數(shù)百或數(shù)千次的能力，永磁體促動(dòng)器理想地適合用于開關(guān)裝置中。附加地，永磁體促動(dòng)器能夠在所需的中壓和真空狀況下促動(dòng)。
[0027]所述永磁體促動(dòng)器可包括一個(gè)或多個(gè)電繞組，這些電繞組設(shè)置在殼體的外部，以使得所述電繞組的激勵(lì)相對(duì)于線圈移動(dòng)第一電極。將所述電繞組放置在殼體外部，允許所述繞組可在必要時(shí)被更換并且由永磁體促動(dòng)器產(chǎn)生的磁場的場強(qiáng)度可在以后的階段被適配?？商鎿Q地(或附加地)，所述永磁體促動(dòng)器可包括一個(gè)或多個(gè)被設(shè)置在殼體內(nèi)的電繞組，使得所述電繞組的激勵(lì)相對(duì)于線圈移動(dòng)所述第一電極。將所述繞組中的至少一些定位在所述抽真空殼體內(nèi)，防止暴露于污垢和累積灰塵并且確保在所述裝置的整體壽命期間產(chǎn)生可靠的磁場。
[0028]基于上述實(shí)施例，所述促動(dòng)器可至少部分地穿過殼體對(duì)第一電極施加力。可替換地或附加地，所述促動(dòng)器可完全地或至少部分地從殼體內(nèi)對(duì)第一電極施加力。在促動(dòng)器是磁性促動(dòng)器的情況下，所述殼體可由磁性透明材料制成。這使得促動(dòng)器可被設(shè)置在殼體的外部并且可穿過殼體對(duì)第一電極施加力，同時(shí)確保沒有一個(gè)開關(guān)部件出現(xiàn)在殼體的外部。不銹鋼是可被用作磁性透明殼體的材料的一個(gè)示例，但是其它材料也是可用的。
[0029]在包括永磁體促動(dòng)器的這樣的示例中，當(dāng)觸點(diǎn)脫離時(shí)，所述第一電極可被所述永磁體促動(dòng)器磁性地鎖定在第一位置中以及當(dāng)觸點(diǎn)接合時(shí)被鎖定在第二位置中。
[0030]所述第一電極可被約束為僅在平面方向上(即，沿著單個(gè)軸線)朝向和背離所述第二電極移動(dòng)。引導(dǎo)裝置可被用來執(zhí)行該約束。通過使第一桿的旋轉(zhuǎn)或角移動(dòng)達(dá)到最小，所述裝置的可靠性被提高。
[0031]所述第一電極可包括被耦合到第一觸點(diǎn)的第一桿，其中所述第一桿被構(gòu)造為將被所述促動(dòng)器移動(dòng)。所述第一桿的移動(dòng)然后還移動(dòng)第一觸點(diǎn)。在這樣的實(shí)施例中，所述第一桿可形成所述促動(dòng)器的一部分。
[0032]通常，所述第一觸點(diǎn)和所述第一桿可以是一個(gè)整體部件。這確保所述促動(dòng)器施加于所述第一觸點(diǎn)的力的一致和直接耦合。所述第一觸點(diǎn)和所述第一桿的這樣的布置可被稱為電極。然而，可設(shè)想，所述第一觸點(diǎn)和所述第一桿不被機(jī)械地耦合，僅被操作地耦合以使得所述桿的移動(dòng)間接地移動(dòng)所述第一觸點(diǎn)。附加地，所述第一桿可形成所述第一觸點(diǎn)的一部分，以使得所述第一觸點(diǎn)直接被所述促動(dòng)器促動(dòng)。相似的構(gòu)造可被用于所述第二電極，以使得所述第二電極包括所述第二觸點(diǎn)和所述第二桿。
[0033]在一些示例中，所述第二電極的位置可相對(duì)于所述殼體固定。例如，所述第二電極，或者存在所述第二觸點(diǎn)的地方，可被所述第二桿可定位地固定到所述殼體。在這種情況下，所述第二電極可被認(rèn)為是固定電極，且所述第一電極可被認(rèn)為是移動(dòng)電極。然而，可意識(shí)到，所述第二電極在其它實(shí)施例中可以是可移動(dòng)的，例如通過使用諸如借助第二桿耦合到第二電極的第二促動(dòng)器來移動(dòng)。
[0034]在本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供了一種電弧真空開關(guān)裝置，其用于在有負(fù)載和無負(fù)載狀況以及可選地短路狀況下切換電路，該開關(guān)裝置包括:抽真空殼體；以及用于執(zhí)行開關(guān)功能的開關(guān)部件，其中所述開關(guān)部件的任何移動(dòng)元件被定位在所述殼體內(nèi)。
[0035]在第二方面，所述開關(guān)部件可被認(rèn)為是第一方面的任何實(shí)施例的所述促動(dòng)器以及所述第一電極和所述第二電極。相似地，所述抽真空殼體可被認(rèn)為類似于第一方面的上述實(shí)施例和示例的抽真空殼體。
[0036]在本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提供了一種包括多個(gè)根據(jù)第一方面或第二方面的真空開關(guān)裝置之一的電開關(guān)柜。
[0037]在電開關(guān)柜中利用第一方面和第二方面的真空開關(guān)裝置中的一個(gè)或多個(gè)，由于不存在用于促動(dòng)開關(guān)裝置中的一個(gè)或多個(gè)的大型外部促動(dòng)器而使得電開關(guān)柜可更緊湊。此夕卜，如以上關(guān)于第一方面所述的，提供一種沒有外部移動(dòng)部分的殼體的開關(guān)裝置之益處在于幫助了安裝和維護(hù)。
[0038]在本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提供了一種切換真空開關(guān)裝置的方法，該方法包括:將磁場施加于被保持在真空室中的開關(guān)部件，以在穿過真空室的機(jī)械部件不移動(dòng)的情況下，使該開關(guān)部件從斷開狀況移至閉合狀況或者從閉合狀況移至斷開狀況。
[0039]本發(fā)明簡化了真空開關(guān)裝置的真空密封，并且提高了其可靠性