專利名稱:低壓斷路器的開關(guān)氣體阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低壓斷路器的開關(guān)氣體阻尼器,為了附加地阻尼、去電離和冷卻開關(guān)氣體,它作為放在上面的帽罩裝在消弧室上面,其中該帽罩有一個(gè)包括前壁、后壁及蓋的長方六面體外殼。
在空氣中實(shí)行通斷操作的低壓斷路器為了運(yùn)行需要一個(gè)電弧消弧器,以便消除出現(xiàn)的開關(guān)電弧,同時(shí)又不破壞電源斷路器本身和毗鄰的設(shè)備部分或其它部件。這些電弧消弧器或消弧室根據(jù)電源斷路器的結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)尺寸和需要的斷流容量有差別很大的結(jié)構(gòu)形式。一般而言,所有這些裝置是一個(gè)由薄鋼板制的消弧板或多或少平行構(gòu)成的結(jié)構(gòu),其中這些消弧板處于橫向于開關(guān)電弧的位置。
為了可靠地消滅開關(guān)電弧并不需要將產(chǎn)生的開關(guān)氣體冷卻到室溫。因此至少在充分利用一個(gè)電弧消弧室的工作能力時(shí),可能會由消弧室排出其溫度比室溫高許多的氣體。其結(jié)果是也可能帶出剩余的金屬蒸汽,這種金屬蒸汽存在一定的電離度。這一現(xiàn)象是否令人擔(dān)心取決于電源斷路器的安裝方式。原則上可以說,電弧消弧室出口與相鄰的帶電壓的或接地的構(gòu)件之間的距離越小,所能允許的金屬蒸汽的含量和剩余電離作用越少。在構(gòu)造開關(guān)設(shè)備時(shí)這種距離是重要的成本因素,因?yàn)殚_關(guān)設(shè)備的尺寸與之有關(guān)。
另一方面,若將電弧消弧室設(shè)計(jì)成能在排出的開關(guān)氣體特性方面滿足最高的要求,則會導(dǎo)致成本提高。因此選擇了設(shè)計(jì)具有標(biāo)準(zhǔn)消弧室的低壓斷路器的通路,它們有所要求的斷流容量,但在排出的開關(guān)氣體的性質(zhì)方面顯示出在滿足最低要求與最高要求之間的一種妥協(xié)。在電源斷路器應(yīng)特別節(jié)省空間地安裝在開關(guān)設(shè)備中的情況下,采用附加的開關(guān)氣體阻尼器,它們逐個(gè)配屬于每個(gè)消弧室(DE 3541514C2),或共同配屬于所有的消弧室(EP0437151B1)。
因此本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種低壓斷路器的開關(guān)氣體阻尼器,為了附加地阻尼、去電離和冷卻開關(guān)氣體,它作為放在上面的帽罩裝在消弧室上面,只需低的材料和裝配費(fèi)用并保證還是熱的電離的開關(guān)氣體不會進(jìn)入開關(guān)設(shè)備區(qū)內(nèi),這種開關(guān)氣體在開關(guān)設(shè)備內(nèi)會造成損壞。
為此,本發(fā)明以EP 0437151B1所述的開關(guān)氣體阻尼器的結(jié)構(gòu)形式作為出發(fā)點(diǎn),以及為了達(dá)到所提出的目的采取的措施是,蓋設(shè)計(jì)為密閉的,底則設(shè)有分開的進(jìn)口用于接納來自低壓斷路器每個(gè)消弧室的開關(guān)氣流;以及,為每個(gè)進(jìn)口配設(shè)一個(gè)由通道壁和/或偏轉(zhuǎn)件構(gòu)成的導(dǎo)流通道,為的是側(cè)向引出開關(guān)氣流。
本發(fā)明的要點(diǎn)是在一個(gè)公共的外殼內(nèi)為各個(gè)消弧室內(nèi)的開關(guān)氣流提供分開的導(dǎo)流通道,因?yàn)檫@樣一來總的體積尺寸可有利地減小。通過側(cè)向引出開關(guān)氣流,避免了與電源斷路器背面的連接母線有任何接觸。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)建議了一種用于三極低壓斷路器的結(jié)構(gòu),其中,平行于前壁設(shè)有一個(gè)通道壁以及平行于后壁設(shè)有另一個(gè)通道壁,由此再結(jié)合偏轉(zhuǎn)件總共構(gòu)成三個(gè)導(dǎo)流通道,其中在外部以前壁和后壁為界的導(dǎo)流通道在相對側(cè)通過一個(gè)側(cè)壁封閉,以及以通道壁為界的中央導(dǎo)流通道兩側(cè)開口,使得從低壓斷路器在外部的消弧室排出的開關(guān)氣流分開地向相對側(cè)引出,而從中央消弧室排出的開關(guān)氣流通過中央導(dǎo)流通道向兩側(cè)從開關(guān)氣體阻尼器進(jìn)入大氣中。因此,盡管此開關(guān)氣體阻尼器尺寸小,仍有利地提供長的流動途徑并相應(yīng)地對開關(guān)氣體有比較有利的冷卻效果。
偏轉(zhuǎn)件和通道壁可以按不同的方式布置和設(shè)計(jì)。尤其是,通道壁可以從開關(guān)氣體阻尼器的底一直延伸到蓋,以及側(cè)壁可布置在開關(guān)氣體阻尼器上與在外部的消弧室相同的那一側(cè),使得在外部的消弧室的開關(guān)氣流平行于開關(guān)氣體阻尼器的前壁和后壁分別到達(dá)低壓斷路器相對側(cè),而中央消弧室的開關(guān)氣流到達(dá)兩個(gè)相對側(cè)。這種結(jié)構(gòu)可用簡單構(gòu)造的平坦壁件實(shí)現(xiàn)。尤其是,一個(gè)偏轉(zhuǎn)件在其中一個(gè)通道壁上從底開始一直延伸到處于相對位置的通道壁上的蓋結(jié)束,以及另一個(gè)偏轉(zhuǎn)件反向上升地設(shè)在這兩個(gè)通道壁之間,此外,端面件有一種與偏轉(zhuǎn)件上升的布局相適應(yīng)的結(jié)構(gòu),從而促使外部消弧室的開關(guān)氣流與中央消弧室的開關(guān)氣流分開。替代這種角形結(jié)構(gòu),在進(jìn)口上方用于導(dǎo)引外部消弧室開關(guān)氣流的偏轉(zhuǎn)件可平行于蓋和底布置并可從一個(gè)通道壁延伸到另一個(gè)通道壁,在這種情況下為了分開外部消弧室的開關(guān)氣流與中央消弧室的開關(guān)氣流,在偏轉(zhuǎn)件互相面對的側(cè)面設(shè)側(cè)面件。
此外,在上述相對于底和蓋具有平行位置的結(jié)構(gòu)中,偏轉(zhuǎn)件可以布置在開關(guān)氣體阻尼器蓋和底之間的任意高度位置上。尤其是業(yè)已證明偏轉(zhuǎn)件離開開關(guān)氣體阻尼器的底設(shè)在開關(guān)氣體阻尼器高度的2/3高度處是恰當(dāng)?shù)摹?br>
在本發(fā)明的上述設(shè)計(jì)中總是設(shè)有分開的通道壁和偏轉(zhuǎn)件。但也可以證明有利的是,偏轉(zhuǎn)件同時(shí)構(gòu)成通道壁并按這樣的方式布置,即,將從低壓斷路器在外部的極的消弧室排出的開關(guān)氣流直接從側(cè)面,亦即分別在低壓斷路器的同一側(cè)從開關(guān)氣體阻尼器引出,以及將從中央消弧室排出的開關(guān)氣流經(jīng)偏轉(zhuǎn)件上方或旁邊向開關(guān)氣體阻尼器的兩個(gè)相對側(cè)導(dǎo)引。在這里,在一系列方案中在不縮短流路的情況下簡化開關(guān)氣體阻尼器的結(jié)構(gòu)。在按此思想的第一種實(shí)施形式中,偏轉(zhuǎn)件布置為從開關(guān)氣體阻尼器的底延伸到蓋。在這種情況下偏轉(zhuǎn)件優(yōu)選地可布置為從開關(guān)氣體阻尼器的前壁出發(fā),在位于消弧室上方的進(jìn)口之間朝后壁方向延伸,在用于來自外部消弧室的開關(guān)氣體的進(jìn)口后面折角,分別延伸到開關(guān)氣體阻尼器的側(cè)面邊界,使得在偏轉(zhuǎn)件的這些折角的部分與開關(guān)氣體阻尼器的后壁之間,構(gòu)成一個(gè)與在低壓斷路器中央消弧室上方的空腔連通的、向開關(guān)氣體阻尼器兩側(cè)開口的用于此中央消弧室的開關(guān)氣流的導(dǎo)流通道。若希望流動阻力小,則偏轉(zhuǎn)件的折角可以設(shè)計(jì)成修圓。
也可以設(shè)置在開關(guān)氣體阻尼器前壁與后壁之間延伸的偏轉(zhuǎn)件,它們同時(shí)承擔(dān)通道壁的功能。這可以按這樣的方式實(shí)現(xiàn),即,將偏轉(zhuǎn)件布置為在前壁與后壁之間延伸,使得各有一個(gè)用于在外部的消弧室的導(dǎo)流通道以底和偏轉(zhuǎn)件為界,以及,在偏轉(zhuǎn)件與蓋之間構(gòu)成一個(gè)兩側(cè)開口并與底中的中央進(jìn)口連通的用于中央消弧室的導(dǎo)流通道。
在本發(fā)明的范圍內(nèi),被側(cè)向引出的開關(guān)氣流平行于低壓斷路器側(cè)壁的偏轉(zhuǎn)借助于一個(gè)具有轉(zhuǎn)向室的定向外殼實(shí)現(xiàn)。此定向外殼設(shè)計(jì)為角狀。
開關(guān)氣流的轉(zhuǎn)向也可以這樣實(shí)現(xiàn),即,將開關(guān)氣體阻尼器的蓋設(shè)計(jì)為比低壓斷路器寬以及開關(guān)氣體阻尼器的側(cè)面邊界設(shè)有向下定向的導(dǎo)引件。這些導(dǎo)引件可以簡單的方式由開關(guān)氣體阻尼器的側(cè)壁向下延伸的延長段構(gòu)成。
下面可參見附圖借助優(yōu)選的但保護(hù)范圍不受其限制的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
圖1在一幅透視圖中示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器在其第一種可能的實(shí)施形式中相對于低壓斷路器的空間位置以及開關(guān)氣體從低壓斷路器消弧室通過開關(guān)氣體阻尼器的流程。
圖2在一幅透視圖中示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器第二種可能的實(shí)施形式以及開關(guān)氣體通過它的流程。
圖3在一幅透視圖中示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器在其第三種可能的實(shí)施形式中相對于低壓斷路器的空間位置以及開關(guān)氣體從低壓斷路器消弧室通過開關(guān)氣體阻尼器的流程。
圖4為圖3所示開關(guān)氣體阻尼器的俯視圖,其中已將蓋去除。
圖5在一幅透視圖中示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器在其第四種可能的實(shí)施形式中的兩種方案以及開關(guān)氣體通過它的流程。
圖6在一幅透視圖中示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器在其第四種可能的實(shí)施形式中的另外兩種方案以及開關(guān)氣體通過它的流程。
圖1中的開關(guān)氣體阻尼器1用透視圖并結(jié)合局部畫出的低壓斷路器2示意地示出。其中,開關(guān)氣體阻尼器1處在一個(gè)從斷路器2提升后的位置,以便能清楚看出與消弧室6、7和8的配合作用以及開關(guān)氣流的走向。
為了看得更加清楚起見,密閉的蓋9處在一個(gè)從另外還具有前壁10、后壁11、右側(cè)壁12、左側(cè)壁13以及在進(jìn)口之外封閉的底14的開關(guān)氣體阻尼器1提升后的位置。
具有側(cè)面件28的偏轉(zhuǎn)件15與一個(gè)從開關(guān)氣體阻尼器1的底14一直延伸到其蓋9的通道壁16以及左側(cè)壁13共同構(gòu)成了一個(gè)朝開關(guān)氣體阻尼器1的右側(cè)開口的導(dǎo)流通道17。另一個(gè)具有一個(gè)圖中看不到的側(cè)面件的偏轉(zhuǎn)件19與一個(gè)從開關(guān)氣體阻尼器1的底14一直延伸到其蓋9的通道壁20以及右側(cè)壁12共同構(gòu)成一個(gè)朝開關(guān)氣體阻尼器1的左側(cè)開口的導(dǎo)流通道21。這兩個(gè)導(dǎo)流通道17和21上面用開關(guān)氣體阻尼器1的蓋9和下面用它的底14密閉。在偏轉(zhuǎn)件15和19與通道壁16或20之間,由于偏轉(zhuǎn)件15和19傾斜地從底14到蓋9上升的布局,所以留下了一個(gè)構(gòu)成中央導(dǎo)流通道23的自由空間。
從低壓斷路器2的左消弧室6排出的開關(guān)氣流3通過為了視圖更清晰起見沒有表示的左進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器1內(nèi)。開關(guān)氣流被偏轉(zhuǎn)件15引入由蓋9、左側(cè)壁13、后壁11、通道壁16以及底14構(gòu)成的導(dǎo)流通道17中,從這里它只能如箭頭18所示朝開關(guān)氣體阻尼器1的右側(cè)排出。從低壓斷路器2的右消弧室8排出的開關(guān)氣流5通過為了視圖清晰起見同樣沒有表示的右進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器1。它被偏轉(zhuǎn)件19引入由蓋9、右側(cè)壁12、前壁10、通道壁20以及底14構(gòu)成的導(dǎo)流通道21中,從這里它只能如箭頭22所示朝開關(guān)氣體阻尼器1的左側(cè)排出。從低壓斷路器2的中央消弧室7排出的開關(guān)氣流4通過為了視圖清晰起見在這里也沒有示出的中央進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器1。它直接到達(dá)由蓋9、通道壁16、通道壁20、偏轉(zhuǎn)件15和19以及底14構(gòu)成的導(dǎo)流通道23中,從這里它可以如箭頭24和25所表示的那樣向開關(guān)氣體阻尼器1的兩側(cè)排出。為了使得朝開關(guān)氣體阻尼器1左側(cè)排出的開關(guān)氣流3以及開關(guān)氣流4從開關(guān)氣體阻尼器1左邊排出的部分(箭頭24)向下偏轉(zhuǎn),設(shè)有一個(gè)由折角結(jié)構(gòu)的定向外殼26構(gòu)成的轉(zhuǎn)向室27,它從側(cè)面裝在開關(guān)氣體阻尼器1上。
在圖1中為了便于理解,轉(zhuǎn)向室27表示為離開關(guān)氣體阻尼器1有一個(gè)距離。
圖2示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器31的第二種實(shí)施形式和開關(guān)氣流33、34和35通過它的流程。為了看得清楚起見,密閉的蓋39處在一個(gè)從另外還包括前壁40、后壁41、右側(cè)壁42、左側(cè)壁43以及在進(jìn)口之外封閉的底44的開關(guān)氣體阻尼器31提升后的位置上。偏轉(zhuǎn)件45與一個(gè)圖中看不見的側(cè)面件和一個(gè)從開關(guān)氣體阻尼器31的底44一直延伸到其蓋39的通道壁46以及左側(cè)壁43共同構(gòu)成一個(gè)朝開關(guān)氣體阻尼器31右側(cè)開口的導(dǎo)流通道47。另一個(gè)具有側(cè)面件56的偏轉(zhuǎn)件49與一個(gè)從開關(guān)氣體阻尼器31的底44一直延伸到其蓋39的通道壁50以及右側(cè)壁42,共同構(gòu)成一個(gè)朝開關(guān)氣體阻尼器31左側(cè)開口的導(dǎo)流通道51。兩個(gè)導(dǎo)流通道47和51上面用開關(guān)氣體阻尼器31的蓋39和下面用它的底44密閉。在偏轉(zhuǎn)件45和49與通道壁46或50以及蓋39之間,基于偏轉(zhuǎn)件45和49的布局,留下了一個(gè)構(gòu)成第三個(gè)導(dǎo)流通道53的自由空間。
從在圖2中為了簡化沒有表示的低壓斷路器的左消弧室排出的開關(guān)氣流33,通過為了視圖更清晰起見沒有表示的左進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器31內(nèi)。開關(guān)氣流被偏轉(zhuǎn)件45引入由蓋39、左側(cè)壁43、后壁41、通道壁46以及底44構(gòu)成的導(dǎo)流通道47中,從這里它只能如箭頭48所示朝開關(guān)氣體阻尼器31的右側(cè)排出。
從低壓斷路器右消弧室排出的開關(guān)氣流35,通過為了視圖清晰起見同樣沒有表示的右進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器31內(nèi)。它被偏轉(zhuǎn)件49引入由蓋39、右側(cè)壁42、前壁40、通道壁50以及底44構(gòu)成的導(dǎo)流通道51中,從這里它只能如箭頭52所示朝開關(guān)氣體阻尼器31的左側(cè)排出。從低壓斷路器的中央消弧室排出的開關(guān)氣流34,通過為了視圖清晰起見在這里也沒有表示的中央進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器31內(nèi)。它直接到達(dá)由蓋39、通道壁46、通道壁50、偏轉(zhuǎn)件45和49以及底44構(gòu)成的導(dǎo)流通道53中,從這里它可以如箭頭54和55所表示的那樣向開關(guān)氣體阻尼器31的兩側(cè)排出。
圖3示意表示了一種開關(guān)氣體阻尼器61在其第三種實(shí)施形式中相對于低壓斷路器62的空間位置和來自消弧室66、67、68的開關(guān)氣流63、64、65通過開關(guān)氣體阻尼器61的流程。與圖1中的視圖相同,開關(guān)氣體阻尼器61處在一個(gè)在空間上從低壓斷路器62離開的位置上,以便清楚看出來自各消弧室66、67、68的開關(guān)氣流63、64、65的流程。
開關(guān)氣體阻尼器61主要的組成部分包括一個(gè)密閉的蓋69、前壁70、后壁71、密閉的右側(cè)壁72、密閉的左側(cè)壁73以及在進(jìn)口以外封閉的底74。在此實(shí)施形式中開關(guān)氣體阻尼器61設(shè)計(jì)得比低壓斷路器62寬。由此實(shí)現(xiàn)開關(guān)氣流63、64和65在低壓斷路器62側(cè)面借助密閉的側(cè)壁72、73向下引出,如結(jié)合圖4可看出的那樣。此外,側(cè)壁72和73可設(shè)有向下定向的導(dǎo)流板或延長段128。
從低壓斷路器62的左消弧室66排出的開關(guān)氣流63,通過為了視圖清晰起見沒有表示的左進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器61內(nèi)。它被偏轉(zhuǎn)件75從開關(guān)氣體阻尼器61導(dǎo)出并借助于左側(cè)壁73向下偏轉(zhuǎn),如箭頭77所示。從低壓斷路器62右消弧室68排出的開關(guān)氣流65,通過為了視圖清晰起見同樣沒有表示的右進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器61內(nèi)。它被偏轉(zhuǎn)件76從開關(guān)氣體阻尼器61導(dǎo)出并借助于右側(cè)壁72同樣向下偏轉(zhuǎn),如用箭頭78表示的那樣。
從低壓斷路器62的中央消弧室67排出的開關(guān)氣流64,通過為了視圖清晰起見在這里也沒有表示的中央進(jìn)口進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器61內(nèi)。它到達(dá)由蓋69、偏轉(zhuǎn)件75和76以及底74構(gòu)成的導(dǎo)流通道79中,從這里它可以向開關(guān)氣體阻尼器61的兩側(cè)排出。分成兩個(gè)分流側(cè)向排出的開關(guān)氣流64也借助密閉的側(cè)壁72、73向下引出,如箭頭80和81所示。
在按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器61的這種實(shí)施形式中也可以取消側(cè)壁,所以開關(guān)氣體可不受影響地側(cè)向排出,只要低壓斷路器62的安裝地點(diǎn)對此是適宜的。
圖4為圖3所示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器61這種實(shí)施形式的俯視圖,其中蓋已被去除。
開關(guān)氣體阻尼器61設(shè)計(jì)得比處于插入式外殼82內(nèi)的低壓斷路器62寬。由此在低壓斷路器62的左側(cè)壁83與開關(guān)氣體阻尼器61的左側(cè)壁73之間,構(gòu)成一個(gè)向上被開關(guān)氣體阻尼器61的蓋69封閉而向下開口的導(dǎo)流通道84。
同樣,在低壓斷路器62的右側(cè)壁85與開關(guān)氣體阻尼器61右側(cè)壁72之間也構(gòu)成了一個(gè)向上被開關(guān)氣體阻尼器61的蓋69封閉而向下開口的導(dǎo)流通道86。借助于從開關(guān)氣體阻尼器61的底74一直延伸到蓋69的偏轉(zhuǎn)件75和76,構(gòu)成了三個(gè)彼此分開的開關(guān)氣流63、64和65的邊界。
從低壓斷路器62的左消弧室66排出的開關(guān)氣流63,通過左進(jìn)口87進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器61內(nèi)。它被偏轉(zhuǎn)件75從開關(guān)氣體阻尼器61導(dǎo)出并借助開關(guān)氣體阻尼器61的左側(cè)壁73向下偏轉(zhuǎn),如用箭頭88表示的那樣。從低壓斷路器62的右消弧室68排出的開關(guān)氣流65,通過右進(jìn)口89進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器61內(nèi)。它被偏轉(zhuǎn)件76從開關(guān)氣體阻尼器61導(dǎo)出并借助開關(guān)氣體阻尼器61右側(cè)壁同樣如箭頭90所示向下偏轉(zhuǎn)。
從低壓斷路器62的中央消弧室67排出的開關(guān)氣流64通過中央進(jìn)口91進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器61內(nèi)。它到達(dá)由蓋69(圖4中未表示,見圖3)、偏轉(zhuǎn)件75和76、后壁71和底74構(gòu)成的導(dǎo)流通道79中,從這里它可向開關(guān)氣體阻尼器61的兩側(cè)排出。此分成兩個(gè)分流側(cè)向排出的開關(guān)氣流64也借助開關(guān)氣體阻尼器密閉的側(cè)壁72、73向下引出,如箭頭92和93所示。通過開關(guān)氣體阻尼器61的后壁71以及從側(cè)向引出開關(guān)氣體,可靠保護(hù)了低壓斷路器62的連接母線94、95、96不與開關(guān)氣體接觸。
圖5在一幅透視圖中示意表示了按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器另一種實(shí)施形式的兩種方案。所表示的開關(guān)氣體阻尼器101具有前壁110、后壁111和在進(jìn)口107和108(第三個(gè)進(jìn)口看不見)以外封閉的底114。蓋109被斷開并處于一個(gè)提升后的位置上。
在按圖5右邊部分的實(shí)施方案中設(shè)有偏轉(zhuǎn)件115,它設(shè)計(jì)為直角形構(gòu)件并構(gòu)成向開關(guān)氣體阻尼器101右側(cè)開口、用于來自圖中未表示的低壓斷路器在外部的消弧室的開關(guān)氣流103的導(dǎo)流通道117。流動方向用箭頭122表示。按圖5左邊部分的方案具有偏轉(zhuǎn)件119,它同樣設(shè)計(jì)為角形件,但有一個(gè)大于90°的角。同樣,偏轉(zhuǎn)件119構(gòu)成向開關(guān)氣體阻尼器101左側(cè)開口、用于來自外部消弧室的開關(guān)氣流105的導(dǎo)流通道121。在這里的流動方向用箭頭118表示。
在按圖5的兩種方案中,在偏轉(zhuǎn)件115或119與蓋109之間留下一些自由空間,它們構(gòu)成向側(cè)向?qū)С鰜碜灾醒胂∈业拈_關(guān)氣流104相互反向分流的一個(gè)導(dǎo)流通道123。
從低壓斷路器的中央消弧室排出的開關(guān)氣流104通過中央進(jìn)口108進(jìn)入開關(guān)氣體阻尼器101內(nèi)。它直接到達(dá)由蓋109、前壁110、后壁111和偏轉(zhuǎn)件115或119構(gòu)成的導(dǎo)流通道123中,從這里它可以向開關(guān)氣體阻尼器的兩側(cè)排出。由此形成的開關(guān)氣體分流用箭頭124和125表示。
圖6在一幅透視圖中示意表示按本發(fā)明的開關(guān)氣體阻尼器101另外兩種方案以及開關(guān)氣流103、104、105通過它的流程。在這里所采用的偏轉(zhuǎn)件126或127設(shè)計(jì)為彎曲的或傾斜布置的直的構(gòu)件,除此之外有相同的設(shè)計(jì)和工作方式,所以所有一致的部分不再加標(biāo)號。因此也不必再次詳細(xì)說明這些方案。
通過上面借助多種有利的按本發(fā)明的實(shí)施形式說明的偏轉(zhuǎn)件及導(dǎo)流通道可變的結(jié)構(gòu),可以根據(jù)所使用的消弧室排出的氣體量及性質(zhì),獲得多個(gè)彼此分開的具有所期望的不同阻尼和冷卻特性的流程。
所介紹的開關(guān)氣體阻尼器1、31、61和101可作為金屬薄板件或塑料件制成一體式或由多部分組成。由多部分組成的結(jié)構(gòu)可以通過采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)件制成多種方案。這樣一種標(biāo)準(zhǔn)件例如可以是一個(gè)具有進(jìn)口的底,它還帶有與之連接的前壁及后壁。另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件可以是蓋。作為替換方式,可制造一個(gè)連接有前壁及后壁的蓋作為標(biāo)準(zhǔn)件。這些標(biāo)準(zhǔn)件可以與用相同或不同材料制成的組件組合,它們通過通道壁和/或偏轉(zhuǎn)件將內(nèi)腔分割成一些導(dǎo)流通道。
對于具有很大額定電流和大斷流容量的低壓斷路器,已知一種結(jié)構(gòu)方式,它每一相有兩個(gè)或多個(gè)開關(guān)極和相應(yīng)數(shù)量的消弧室。屬于一個(gè)相的這些消弧室就電的方面而言構(gòu)成一個(gè)單元。與之相對應(yīng)地可為一個(gè)開關(guān)極的一些消弧室總是共同設(shè)一個(gè)導(dǎo)流通道,因?yàn)閷⒏飨嗟拈_關(guān)氣體分開是特別重要的。若與此相對,例如看來有利的是應(yīng)顧及采用統(tǒng)一的構(gòu)件而為每個(gè)消弧室設(shè)一個(gè)導(dǎo)流通道,則同樣處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種低壓斷路器(2;62)的開關(guān)氣體阻尼器(1;31;61;101),為了附加地阻尼、去電離以及冷卻開關(guān)氣體,它作為放在上面的帽罩裝在消弧室(6、7、8;66、67、68)上面,其中,該帽罩有一長方六面體外殼,包括前壁(10;40;70;110)、后壁(11;41;71;111)以及蓋(9;39;69;109),其特征在于蓋(9;39;69;109)設(shè)計(jì)為密閉的,底(14;44;74;114)設(shè)有分開的進(jìn)口(87;89;91;107;108),用于接納來自低壓斷路器(2;62)每個(gè)消弧室(6、7、8;66、67、68)的開關(guān)氣流(3-5;33-35;63-65;103-105);以及,為每個(gè)進(jìn)口(87、89、91;107、108)配設(shè)一個(gè)由通道壁(16、20;46、50)和/或偏轉(zhuǎn)件(15、19;45、49;75、76;115、119;126、127)構(gòu)成的導(dǎo)流通道(17、21、23;47、51、53;79、84、86;117、121、123),為的是側(cè)向引出開關(guān)氣流(3-5;33-35;63-65;103-105)。
2.按照權(quán)利要求1所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于在三極的低壓斷路器(2;62)中,平行于前壁(10)設(shè)有一個(gè)通道壁(20)以及平行于后壁(11)設(shè)有另一個(gè)通道壁(16),由此再結(jié)合偏轉(zhuǎn)件(15、19;45、49)總共構(gòu)成三個(gè)導(dǎo)流通道(17、21、23),其中,以前壁(19)和后壁(11)為界的外部導(dǎo)流通道(17、21)在相對側(cè)通過側(cè)壁(12或13)封閉,而以通道壁(16、20)為界的中央導(dǎo)流通道(23)兩側(cè)開口,這使得從低壓斷路器(2)在外部的消弧室(6、8)排出的開關(guān)氣流(3、5;33、35)分開地向相對側(cè)引出,而從中央消弧室(7)排出的開關(guān)氣流(4;34)通過中央導(dǎo)流通道向兩側(cè)從開關(guān)氣體阻尼器(1)進(jìn)入大氣中。(圖1、2)
3.按照權(quán)利要求2所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于通道壁(16、20;46、50)從開關(guān)氣體阻尼器(1;31)的底(14;44)一直延伸到蓋(9;39);以及,側(cè)壁(12、13;42、43)布置在開關(guān)氣體阻尼器(1;31)上與在外部的消弧室(6、8)相同的那一側(cè),使得在外部的消弧室(6、8)的開關(guān)氣流(3、5;33、35)平行于開關(guān)氣體阻尼器(1;31)的前壁(10;40)和后壁(11;41)分別到達(dá)低壓斷路器(2)相對側(cè),而中央消弧室(7)的開關(guān)氣流(4;34)到達(dá)兩個(gè)相對側(cè)。(圖1、2)
4.按照權(quán)利要求2或3所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于每個(gè)偏轉(zhuǎn)件(15、19;45、49)設(shè)在為外部的消弧室(6、8)配設(shè)的在開關(guān)氣體阻尼器(19)底(14)內(nèi)的進(jìn)口上方并在通道壁(16、20;47、50)之間延伸;以及,為了分開外部極的開關(guān)氣流(3、5)和中央極的開關(guān)氣流(4),在偏轉(zhuǎn)件(15、19;45、49)互相面對的側(cè)面各設(shè)一側(cè)面件(28;56)。(圖1、2)
5.按照權(quán)利要求4所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于一個(gè)偏轉(zhuǎn)件(15)在其中一個(gè)通道壁(20)上從底(14)開始一直延伸到蓋(9)在處于相對位置的通道壁(16)上結(jié)束,另一個(gè)偏轉(zhuǎn)件(19)則反向上升地設(shè)在通道壁(16、20)之間,在這種情況下,側(cè)面件(28)有一種與偏轉(zhuǎn)件(15、19)上升的布局相適應(yīng)的結(jié)構(gòu),從而促使外部消弧室(6、8)的開關(guān)氣流(3、5)與中央消弧室(7)的開關(guān)氣流分開。
6.按照權(quán)利要求4所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于在進(jìn)口上方用于導(dǎo)引外部消弧室(6、8)開關(guān)氣流(3、5)的偏轉(zhuǎn)件(45、49)平行于蓋(39)和底(44)布置,并且從一個(gè)通道壁(46)延伸到另一個(gè)通道壁(50),為了分開外部消弧室(6、8)的開關(guān)氣流(3;5)與中央消弧室(7)的開關(guān)氣流(4),在偏轉(zhuǎn)件(45、49)互相面對的側(cè)面設(shè)側(cè)面件(56)。(圖2)
7.按照權(quán)利要求6所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(45、 49)設(shè)在開關(guān)氣體阻尼器(31)的蓋(39)與底(44)之間的一個(gè)任意高度位置上。(圖2)
8.按照權(quán)利要求6所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(45、49)離開開關(guān)氣體阻尼器(31)的底(44)平行于底(44)和蓋(39)地設(shè)在開關(guān)氣體阻尼器(31)高度的2/3高度處。(圖2)
9.按照權(quán)利要求1所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(75、76;115、119;126、127)同時(shí)構(gòu)成通道壁并按這樣的方式布置,即,將從低壓斷路器(62)在外部的極的消弧室(66、68)排出的開關(guān)氣流(63、65;103、105)直接從側(cè)面,亦即分別在與低壓斷路器(62)外部極所在的同一側(cè)從開關(guān)氣體阻尼器(61;101)引出,以及將從中央消弧室(67)排出的開關(guān)氣流(64、104)經(jīng)偏轉(zhuǎn)件(75、76;115、119;126、127)上方或旁邊向開關(guān)氣體阻尼器(61;101)兩個(gè)相對側(cè)導(dǎo)引。(圖3、4、5、6)
10.按照權(quán)利要求9所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(75、76)布置為從開關(guān)氣體阻尼器(61)的底(74)延伸到蓋(69)。(圖3、4)
11.按照權(quán)利要求10所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(75、76)布置為從開關(guān)氣體阻尼器(61)的前壁(70)出發(fā),在位于消弧室(66、67、68)上方的進(jìn)口(87、91或91、89)之間朝后壁(71)的方向延伸,在用于來自外部消弧室(66、68)的開關(guān)氣體的進(jìn)口(87、89)后面折角,分別延伸到開關(guān)氣體阻尼器(61)的側(cè)面邊界,使得在偏轉(zhuǎn)件(75、76)的這些折角的部分與開關(guān)氣體阻尼器(61)的后壁(71)之間,構(gòu)成一個(gè)與在低壓斷路器(62)中央消弧室(67)上方的空腔連通的向開關(guān)氣體阻尼器(61)兩側(cè)開口用于此中央消弧室(67)的開關(guān)氣流(64)的導(dǎo)流通道(79)。(圖3、4)
12.按照權(quán)利要求11所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(75、76)的折角設(shè)計(jì)成修圓。(圖3、4)
13.按照權(quán)利要求9所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)件(115;119;126;127)布置為在前壁(110)與后壁(111)之間延伸,使得各有一個(gè)用于在外部的消弧室的導(dǎo)流通道(117;121)以底(114)和偏轉(zhuǎn)件(115;119;126;127)為界,以及,在偏轉(zhuǎn)件(115;119;126;127)與蓋(109)之間構(gòu)成一個(gè)兩側(cè)開口并與底(114)中的中央進(jìn)口(109)連通的用于中央消弧室的導(dǎo)流通道(123)。(圖5、6)
14.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于為了將從開關(guān)氣體阻尼器(1;31;61;101)排出的開關(guān)氣流(3-5;33-35;63-65;103-105)在低壓斷路器(2;62)側(cè)面,在開關(guān)氣體阻尼器(1;31;61;101)一側(cè)或兩側(cè)向下引出,在開關(guān)氣體阻尼器(1;31;61;101)側(cè)面上裝上一個(gè)有轉(zhuǎn)向室(27)的定向外殼(26)。(圖1)
15.按照權(quán)利要求12所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述定向外殼(26)設(shè)計(jì)為角狀。(圖1)
16.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述開關(guān)氣體阻尼器(61)的蓋(69)超過開關(guān)氣體阻尼器的側(cè)面邊界向外延長并設(shè)有向下定向的導(dǎo)引件。
17.按照權(quán)利要求16所述的開關(guān)氣體阻尼器,其特征在于所述導(dǎo)引件由在側(cè)面沿低壓斷路器(62)向下延伸的開關(guān)氣體阻尼器(61)側(cè)壁(72、73)的延長段(128)構(gòu)成。(圖3)
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低壓斷路器(2)的開關(guān)氣體阻尼器(1),為了附加地阻尼、去電離和冷卻開關(guān)氣體,它作為放在上面的帽罩裝在消弧室(6、7、8)上面。開關(guān)氣體阻尼器(1)有一長方六面體外殼,該外殼具有分開的進(jìn)口用于接納低壓斷路器(2)每個(gè)消弧室(6、7、8)的開關(guān)氣流(3、4、5)。由通道壁(16、20)和/或偏轉(zhuǎn)件(15、19)構(gòu)成分開的通向斷路器(2)側(cè)面的導(dǎo)流通道(17、21、23)。通過改變偏轉(zhuǎn)件和導(dǎo)流通道的布局,可以根據(jù)排出的氣體量和所采用的消弧室的特性,獲得多個(gè)彼此分開的具有所期望的不同的阻尼和冷卻特性的流程。
文檔編號H01H73/18GK1348598SQ00806637
公開日2002年5月8日 申請日期2000年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月23日
發(fā)明者邁克爾·巴赫, 岡特·塞德勒-斯塔爾, 德特萊夫·施米特, 邁克爾·西貝科, 塞扎伊·圖爾克曼 申請人:西門子公司