[发明专利]一种中压开关装置中的极柱部

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有真空断路器室的中压开关装置的极柱部，极柱部被铸 造入绝缘材料中并且具有固定触头和可移动触头，铸造的绝缘壳体在可移动触 头区域中的底部敞开，或者朝向驱动所述可移动触头的驱动杆敞开。

背景技术

在中压开关装置组件工作期间，由于导电电阻会产生热，这使得载流能力 受限于极柱部区域。由于开关装置的极柱部需要铸造入绝缘材料(通常是环氧 树脂或塑料)中，因此，通过对流可以获得的散热受到限制。

因此，预定的载流能力受限于最大允许温度，特别地，该最大允许温度可 以上升到的最大值不能损坏该绝缘材料。

DE 298 25 094 U1描述了一种中压开关装置中的极柱部，其中真空断路器 室被置于环氧树脂封装中并且在底侧即底部上敞开。在这种情况下，由于物理 原因，电路中相应最大的导电电阻基本上在下部触头即可移动触头上产生。在 此产生的热基本上仅通过热传导消散并且很难完全通过对流散热。绝缘材料环 氧树脂是一种不良热导体。所有这些导致散热变得更加困难。

发明内容

本发明的目的是减少极柱部的热量从而产生更高的额定载流能力。

根据本发明，在普通型的中压开关装置的极柱部的情况下，该设定目标通 过如下的方案来实现：一种具有真空断路器室的中压开关装置的极柱部，所述 极柱部被铸造到绝缘材料中并且设有固定触头和可移动触头，铸造而成的绝缘 壳体在可移动触头区域的底部敞开或者朝向用来驱动所述可移动触头的驱动杆 敞开，其中，在该可移动触头的区域中设置至少一个通风开口，该通风开口穿 过绝缘体的壁、绝缘体和电连接件之间的边界区域或者穿过该可移动触头的电 连接件，其中，该通风开口通过至少一个呈连续中空螺钉形式的螺钉而形成于 该连接件上，其中外部触头借助所述至少一个中空螺钉固定于所述连接件，并 且至少一个这种中空螺钉的容置开口从待通风的极柱部区域的外部连续延伸到 内部。

在方法方面，本发明的本质是，在可移动触头的区域中或在驱动杆的铰接 点中，设置至少一个通风开口，其穿过绝缘体的壁、绝缘体与电连接件之间的 边界区域或者穿过可移动触头的电连接件。通过这种通风开口，对流方式的散 热现在直接发生在极柱部壳体上。也就是说，空气或气体现在能够通过极柱部 的绝缘壳体中的下部开口即底侧的开口流动，并且现在能够穿过紧邻产生热量 的区域的通风孔而排出，热量因此能够被传走。由于不再有任何热量的积累， 反而可以通过对流的方式向外散热，因此可以获得极柱部的更高的额定载流能 力。

在另一个有利配置中，通风开口相对于可移动触头的驱动轴的驱动轴线基 本上呈直角地延伸。因此，该通风开口可以设置为通道长度尽可能地短，其有 助于热空气或热气体向外流出。

在另一个有利配置中，表面设置为具有增大的表面粗糙度或具有粗糙结构， 用于改善热量向气体的转移。

在另一个有利配置中，可移动触头件和连接件之间的导电连接是可移动的 导电接触连接，该可移动的导电接触连接通过活塞和圆柱形钻孔提供，该活塞 电连接并固定连接到触头杆，该圆柱形钻孔位于连接件中，两者以活塞/缸式的 方式布置，并且此时通风开口位于该活塞的下行程(开路)位置的正下方。该 通风或散热从而直接发生在热量积累的区域并且从而具有最高效率。

在另一个有利配置中，通风开口形成于连接件的外部连接板的区域中。这 样，通风开口位于从制造技术的角度而言有利的位置。

在另一个有利配置中，通风开口通过至少一个呈连续中空螺钉形式的螺钉 而形成于连接件上，其中，外部触头借助所述至少一个中空螺钉固定至所述连 接件中，并且所述至少一个这种中空螺钉的容纳开口从待要进行通风的极柱部 区域的外部向内部连续延伸。中空螺钉的使用是特别有利的，这是因为不必再 使用任何专用的钻孔。

实验表明，尽管电阻有可能增加例如1μΩ，但是在同一连接件上的所述温 度能够降低大约0.5K。因此，从该实验可以推断出，在以预定方式施加大约 3000A的电流的情况下，通过这种附加措施耗散的能量大约是10W。从总电阻 可以推断出，在固定触头侧和开关触头侧，可以散去大约70W的热量。由于使 用了钻孔，所以大约有14％或更多的热量能够从极柱部传走。铸造树脂部件部 分保持不变，并且通过从极柱部的内部区域穿过连接件到周围区域的对流的方 式进行散热。

附图说明