[发明专利]用于低、中、高压开关设备的开关电极部件的制造方法以及开关电极部件本身

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于低、中、高压开关和设备的开关电极部件的制 造方法，以及涉及开关电极部件本身。

背景技术

按开头所述的方法的开关电极部件或者塑料构件单元包含真空开关 箱，它们嵌入到绝缘的材料内或者用该材料包围浇铸。真空开关箱(VK) 本身基本上由陶瓷的材料(绝缘体)构成，该材料通常构成圆柱形的并 且在端部上在大部分情况中用金属的盖封闭。在可移动的侧面上在盖上 设置一个波纹管，它允许一个或者两个接触件通过输电线在真空开关箱 内移动。输电线通过一个驱动杆这样引导，使得接触件可以在真空开关 箱的真空内打开或关闭。如上述的那样真空环境在真空开关箱内存在， 从而可以保证在开关时产生的电弧尽可能迅速的消灭。

真空开关箱通常用热固性塑料的环氧树脂混合物(在环境压力或者 若干巴的情况下)包围浇铸，该环氧树脂混合物有助于提高真空开关箱 的介电的外部强度并且承担机械的功能。另外真空开关箱同样为了提高 介电的外部强度可以用一个橡胶弹性的材料包套。

但是真空开关箱的陶瓷的绝缘体以及包围浇铸的环氧树脂具有明显 不同的热膨胀系数，这导致，当真空开关箱直接浇铸到环氧树脂中时， 环氧树脂护套在相应的热的交变应力中保持裂纹敏感的。因此制造过程 适配浇铸树脂材料。例如按真空浇铸方法或者压力胶化方法制造的每个 构件的制造时间(周期时间)是相应长的，直至构件的硬化和该构件的 取出。

为了避免可能的裂纹，按现有技术已知和设定，一个所谓的缓冲层 或者一个补偿层为了补偿不同的热膨胀系数置入真空开关箱表面与环氧 树脂护套之间。为此在真空开关箱给到相应的浇铸模具内并且用环氧树 脂(大部分情况中包括填料)包围浇铸之前，大部分情况下采用弹性体 例如橡胶或者硬橡胶材料，它们构成为护套或者事先浇铸上并且施设到 所述真空开关箱上。上述的补偿层在此一起浇入到产生的复合体中。

本身有利的制造方法防止，在浇铸之后或者在交变温度应力中会产 生环氧树脂包套的裂纹。

但是环氧树脂包套的这样的制造极其耗费。

发明内容

因此本发明的目的在于，改进一种用于制造真空开关箱电极部件的 方法，使得制造方法本身更简单，并且这样制造的开关电极部件符合所 有技术要求，并且本发明提供一种相应的开关电极部件。

本发明提供一种包括用于中压和高压开关的真空开关箱和外面的绝 缘护套的开关电极部件的制造方法，通过包围浇铸真空开关箱，外面的 绝缘护套按塑料喷射浇铸方法进行制造，在塑料喷射浇铸时采用大于80 巴的数量级的压力。

本发明还提供一种包括用于中压和高压开关的真空开关箱和绝缘护 套的开关电极部件，外面的绝缘护套包括至少一个按塑料喷射浇铸方法 施设到真空开关箱上的层，在塑料喷射浇铸时采用大于80巴的数量级的 压力。

在此方法发明的核心是，外面的绝缘护套按塑料喷射浇铸方法制造， 其中包围喷射真空开关腔。在此特点在于采用喷射浇铸技术。在此它明 显区别于环氧树脂浇铸技术。在塑料喷射浇铸时通常采用大于80巴的数 量级的压力。过程温度大约为160℃。所以在这种条件下尤其在这种压 力中至今避免包围喷射真空开关箱，因为一方面基本上由陶瓷材料构成 的真空开关箱不能经受住这种压力，并且另一方面至少真空开关箱之后 不可能再有足够的真空环境。但是首先的考虑尤其是实际的试验已经显 示，与技术的期望相反地这是可能的。

因此实现多样的制造技术的可能性。另外通过塑料总体上可得到的 绝缘的和介电的特性也是优化的。但是按这种方式可加工的和可采用的 塑料的热膨胀行为是完全尤其有利的。从而真空开关箱的在塑料喷射浇 铸中制造的护套累积地满足所有要求并且另外现在可调节的材料参数是 极其可变的并且可适配技术要求。

现在通过按本发明采用这种技术实现可在变化(Varianz)中使用的 材料的若干可能性。

现在可以采用一些已知的热塑性塑料。这在这种关系中明显不同于 环氧树脂浇铸，因为这是一个特别的热固性塑料。用热固性塑料囊括大 部分现代的有塑料喷射浇铸能力的塑料。通过按本发明的也可将热塑性 塑料包括在内，用于真空开关箱的绝缘护套现在在技术上能够相应地适 配所有可能的条件。这用环氧树脂是不可能的，或者仅非常有限地是可 能的。

另外按所述的方法可以加工热固性塑料。在此按本发明强调喷射浇 铸技术。绝不是传统方式的环氧树脂浇铸。