[发明专利]密封式开关设备的负荷隔离开关和负荷隔离开关的恒磁系统

说明书

本发明涉及一种气体绝缘密封式开关设备的负荷隔离开关，它有至少一 个触点系统，该触点系统包括一个固定触点装置和一个运动触点装置以及一 个为固定触点装置配设的恒磁系统。

由EP0296915B1已知这种负荷隔离开关。在那里公开的负荷隔离开关 包括两个沿直径对置的固定触点作为固定触点装置和一个设在开关轴上的 旋转闸刀作为运动触点装置。在此负荷隔离开关中的固定触点内分别设永久 磁铁作为恒磁系统。永久磁铁的所述布置导致断开触点系统时形成的电弧以 这样的方式移动，即，使电弧底点通过磁性鼓风移入固定触点装置上的阴影 位置(Schattenlage)中，由此防止在电流过零电弧自然熄灭后的重燃。

本发明的目的是，设计前言所述类型的负荷隔离开关，使之在开关能力 强的同时有简单而便宜的结构。

按本发明为达到此目的采取的措施是，将恒磁系统与固定触点装置电连 接地固定在该固定触点装置外面，使断开负荷隔离开关时形成的电弧向恒磁 系统延伸。

采用恒磁系统在固定触点装置上所述的布置，以简单的方式构成负荷隔 离开关的灭弧装置，因为固定触点装置无需特殊设计便可将恒磁系统安置在 其外面。

按另一项优选的设计，恒磁系统将其底侧布置为面朝一在断开触点系统 时形成的电弧。这样一种布局以简单的方式保证电弧与恒磁系统的磁场间的 相互作用。

按一种有利的实施形式，恒磁系统在固定触点装置外面设在由运动触点 装置的运动轨迹决定的第一极限位置与由固定触点装置决定的第二极限位 置之间的区域内。这样一种布局以简单的方式保证使电弧从固定触点装置向 恒磁系统转移。按另一项有利的设计，环形永久磁铁设置为，使其围绕固定 触点。采用这种布局同样有可能以简单的方式使电弧从固定触点装置向恒磁 系统转移。

按本发明有利的进一步发展，恒磁系统设置为相对于固定触点装置的定 向成65°与75°之间的夹角。通过一系列试验认定，这样一个角度特别有利 于电弧从固定触点装置向恒磁系统转移。

按另一项优选的实施形式，在运动触点装置上铰接地设置一个跟踪触 点，在达到固定触点装置与运动触点装置之间的一个极限断开角之前，在跟 踪触点与恒磁系统之间构成电连接，以及在角度大于该极限断开角时则断开 跟踪触点与恒磁系统之间的电连接。借助这种跟踪触点，有利地保证了电弧 在恒磁系统与跟踪触点之间的燃烧。

按另一项设计，跟踪触点在触点系统闭合时贴靠在固定触点装置上，以 及在触点系统断开时在与固定触点装置保持电连接的情况下转换连接到恒 磁系统上，并在达到极限断开角时取消电连接。这样一种布局有利于完全避 免固定触点装置因电弧而剥蚀材料。

按一项优选的设计，跟踪触点在触点系统闭合时贴靠在恒磁系统上，而 在达到极限断开角时取消电连接。采用这种设计有利于完全防止固定触点装 置因电弧而受载。

按本发明为达到提出的目的在另一种方案中采取的措施是，在运动触点 装置上铰接地设置一个跟踪触点，其上设有恒磁系统，在达到固定触点装置 与运动触点装置之间的一个极限断开角之前，在跟踪触点与固定触点装置之 间构成电连接，以及在断开角度大于极限断开角时断开跟踪触点与固定触点 装置之间的电连接。采用这种恒磁系统在固定触点装置上的布局就能以简单 的方式设计一个用于负荷隔离开关的灭弧装置，因为固定触点装置无需特殊 设计便可将恒磁系统方便地设在跟踪触点上。按这种实施形式有利于运动触 点装置完全不因电弧而受载。

按一种优选的实施形式，恒磁系统包括一个旋转对称的永久磁铁，该永 久磁铁置入导电材料制的外壳内。通过这种永久磁铁就能以有利的方式构成 一个磁场，该磁场有平行于磁铁表面延伸的磁场区，一劳伦兹力由此作用于 在断开触点系统时形成的电弧上，从而迫使电弧沿旋转对称的永久磁铁旋 转，在这种情况下，通过外壳一方面能以简单的方式阻止对永久磁铁的破坏， 另一方面则容易构成与固定触点装置的电连接。

按一项优选的设计，外壳是一个用非磁性金属构成的凹盘，并在面朝电 弧的那些侧屏蔽永久磁铁。非磁性金属，例如铜或锌，有利于构成一种保护 永久磁铁不受电弧破坏的屏蔽装置，该屏蔽装置与固定触点装置电连接。

按一项符合目的的设计，凹盘在背对电弧的一侧借助一盖板封闭。这种 优选地使用铁制的盖板提供一种简单且经济的可能性，即为保护永久磁铁而 封闭凹盘。此外，盖板通过铁轭增强有效磁场。