[发明专利]具有复式运动的高压电气开关设备

说明书

                         技术领域

本发明涉及一种具有各接触器复式运动的高压电气开关设备。

                         背景技术

已知用于高压和特别是超高压的各种带荷开关设备、开关、断开器或断路器，包括两个可分离的对中接触器和一部促使两接触器之一相对于另一作平移运动的操纵机构。

在文件FR1448854中提出了在一密封封套中配置了两个平移运动的接触器。第一接触器由操纵机构驱动并配有一装置用于驱动第二接触器以造成在开断行程的起始处两接触器的均匀移动，以致两接触器不会立即分离。强制闩锁装置可使两个接触器在其行程中的一预定位置处分离，以及一复位弹簧促使第二接触器回到其初始位置而第一接触器在两接触器已经分离之后继续其行程。一此类装置显现了如下优点，即对于一给定分离行程来说增大各接触器分离速度以便迅速地加长在各接触器发生分离的时刻出现在各接触器之间的电弧。但是这需要一有力的驱动机构，由于后者必须在开断行程的起始处实现对复位弹簧的压缩。其次，分离之后第二接触器的行走完全独立于第一接触器的行走，由于在分离位置之外两接触器之间不再有任何机械联系。万一使第二接触器返回到其静置位置的复位机构失灵，第二接触器可能保持卡住在其中间分离位置上，而第一接触器由驱动机构驱动到其开断位置。在此情况下，驱动机构显示了分开位置，而事实上分开距离是不被关注的。

一种包括一充满介电气体的密封封套的电气开关设备在文件HS3896282中得以描述。第一和第二可动的接触器设置在封套之中并通常彼此接合以允许电流流动。为了解开两接触器并中断电流，带有多个连杆和一曲柄的机构能使两接触器以相等速度相对于封套在相反方向上同时被驱动。分离速度大于只是允许两接触器之一运动的开关设备中的分离速度。其次，连杆与曲柄机构在所有时刻在第一与第二接触器之间形成一种机械联系，以致第二接触器的位置总是连系于第一接触器的位置并连系于驱动机构的位置。不过，所需的能量，特别是在解开的起始处，是很大的，由于由两接触器构成的两可动质量始终必须被驱动。此外，此装置不包括任何一些起弧接触器，这就使它不适用于高性能的开关。最后，复位机构各连杆在密封封套内侧会产生空间问题。

一种高压电气开关，包括充满一种介电气体并装放可动接触器装置和一静止接触装置的密封封套，阐明在文件EP 313813之中。可动接触装置包括彼此牢固地接合的一永久接触器和一起弧接触器以及一固定于永久接触器的一由绝缘材料制成的联接器。可动接触装置由一驱动机构沿轴向驱动在封套中作平移。静止接触装置包括一相对于封套固定的永久接触器和一沿轴向滑动在与静止的永久接触器形成电气接触的一滑动接触器之中的起弧接触器。一带有一链轮和一冕状轮的传动机构能使可动接触装置的平移运动传递给静止接触装置的滑动起弧接触器。静止接触装置的起弧接触器具有管状，以致当开关被闭合时可动接触装置的起弧接触器深深地伸进静止接触装置的起弧接触器中。当发生开关的开断时，可动的永久接触器在各起弧接触器离开之前离开静止的永久接触器。当发生各起弧接触器的分离时，后者以一为可动永久接触器相对于静止永久接触器的速度的两倍速度彼此相对地被驱动。这一装置能使运动质量受到限制，由于各永久接触器之一相对于封套保持静止不动。不过，它的确需要一部具有很大行程的驱动机构，由于在解开位置上各永久接触器之间的分开距离只是由可动永久接触器的位移而实现的。

一种从先前一些设备发展而来的设备在文件DE 19631323中得以描述。此开关包括一第一接触装置和一第二接触装置。第一接触装置包括一永久接触器、一起弧接触器和一由绝缘材料制成的联接器，构成一直接由一驱动机构推动的单体总成。第二接触装置包括彼此牢固地接合在一起的一永久接触器和一起弧接触器。第一接触装置的起弧接触器的运动借助于一传动机构被传递给第二接触装置，传动机构包括一运动反向杠杆、一铰接在联接器上和杠杆上的第一连杆和一铰接在第二接触装置上和杠杆上的第二连杆。当开关的解开发生时，各起弧接触器以相反速度分离开来，这些速度的模数是相等的。运动质量很大，由于它包括了两个起弧接触器和两个永久接触器。驱动机构需要相应地定出尺寸。各种重要的断路试验之一是一种低强度容性电流断路试验。为断开这种电流，各起弧接触器之间的距离必须从出现分离的一刻起迅速增大，同时断开短路电流，而只要在各接触器之间达到的距离小于一个电流串周期并等待电流越过零点就行了。装置不能使动能在此情况下被优化。