[发明专利]真空开关管

说明书

技术领域

本发明涉及一种真空开关管，该真空开关管带有壳体，该壳体具有两个关于中间面对称布置和构造的绝缘材料壳体区域，其中，两个绝缘材料壳体区域的每一个包括多个绝缘材料壳体部件。

背景技术

这种类型的真空开关管已由DE10029763B4公开。在此公开的真空开关装置具有壳体，该壳体具有两个关于中间面对称布置和构造的绝缘材料壳体区域。两个绝缘材料壳体区域中的每一个在此包括多个绝缘材料壳体部件，在DE10029763B4的情况下，为两个绝缘材料壳体区域中的每个设置两个形式为陶瓷缸的绝缘材料壳体部件。各个绝缘材料壳体部件的长度在此通过真空开关管的相应于设计该真空开关管所针对的测量电压的最大介电负荷以及与真空开关管的内部几何形状和与外部情况的电容耦合相关地确定，所述外部情况例如是其中使用了真空开关管的断路器的接地的壳体。在此这样确定绝缘材料壳体部件的长度，使得真空开关管具有所需的抗击穿强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，进一步扩展开头所述类型的真空开关管，该真空开关管在具有高介电强度的同时还具有紧凑的结构形式。

按照本发明，该技术问题在开头所述类型的真空开关管中由此解决，即，每个绝缘材料壳体区域的布置得离中间面最远的绝缘材料壳体部件的长度大于其它绝缘材料壳体部件的长度。

真空开关管的每个绝缘材料壳体区域布置得距离中间面最远的绝缘材料壳体部件的较大长度是有利的，因为通过真空开关管沿轴向形成的电势分布按照经验不是线性地分布在真空开关管上，而是距离中间面最远布置的绝缘材料壳体部件经受最大的负荷。这是因为从真空开关管的一端到真空开关管的另一端的每个绝缘材料壳体部件的电势差始终上升，使得最后的绝缘材料壳体部件承受最强的负荷。在交流电系统中，施加在管上的电势的极性还发生改变，使得两个布置得离真空开关管的中间面最远的绝缘材料壳体部件交替地受到最大的负荷。布置得离中间面最远的绝缘材料壳体部件的长度因此根据真空开关管适用于的所需介电强度和抗击穿强度确定。相对真空开关管的中间面具有较小距离的其它绝缘材料壳体部件经受较小的介电负荷，并因此可以具有较小的长度，使得通过这样构造得真空开关管在保持真空开关管的高介电强度的同时实现了紧凑的结构。中间面在本发明中是垂直于真空开关管的纵轴延伸的面，真空开关管的壳体关于该中间面基本上对称地构造，其中，壳体除了绝缘材料壳体部件之外以对于真空开关管公知的形式具有金属的盖部件，真空开关管的固定触头和活动触头的触点通过该盖部件真空密封地延伸到真空开关管的内部。绝缘材料壳体部件有利地构造为陶瓷缸的形式。

在本发明的一种有利的实施形式中，相对中间面具有减小的距离的其它绝缘材料壳体具有减小的长度。其它绝缘材料壳体部件的这种长度的减小以简单的方式在高介电强度的同时导致真空开关管另一紧凑的结构形式，因为介电负荷随着相对真空开关管的中间面的间距的变小而变小，使得对绝缘材料壳体部件的长度的要求同样变小。

在本发明的一种特别有利的实施形式中，从布置得最远的绝缘材料壳体部件按照：

L(x)≥p(x)·L_N

计算出其它绝缘材料壳体部件的长度，其中p(x)≈(2x-1)/(2N-1)，并且N＝真空开关管的绝缘材料壳体部件的总数，并且x＝N，N-1...N/2+1。

借助于根据布置得最远的绝缘材料壳体部件的计算调节其它绝缘材料壳体的长度在许多实验和实验中被证明是根据布置得最远的绝缘材料壳体部件的长度设定其它绝缘材料壳体部件的长度的最佳方式，通过该方式能最佳地满足对介电强度和真空开关管的紧凑性的要求。

在本发明的另一种设计构造中，在绝缘材料壳体部件之间固定有蒸汽屏蔽件和/或场控制元件。借助于这种固定在绝缘材料壳体部件之间并且布置在真空开关管内部的蒸汽屏蔽件和场控制元件以简单的方式保证了相对于在开关过程中产生的金属蒸汽造成的汽化屏蔽绝缘材料壳体部件。

在本发明的另一种优选的实施方式中，在绝缘材料壳体区域之间设置金属的壳体部分。这种金属的壳体部分同样有利地用于提高真空开关管的抗击穿强度。

附图说明

以下参照附图根据实施例详细说明本发明，其唯一的附图1示出了按本发明的真空开关管的示意横截面视图。

具体实施方式