[发明专利]具有组合式电极和多个热管的大电流真空灭弧室

说明书

本发明提供了一种用于断路器(10)的电极组件(70)。电极组件(70)包括导电组件(90)和热传递组件(200)。导电组件(90)包括杆部分(92)和触头部分(94)。热传递组件(200)包括一定数量的细长的主体(202)、第一热传递表面(204)和第二热传递表面(206)。第一热传递表面(204)布置在导电组件(90)上。每个热传递组件的主体(202)都包括第二热传递表面(206)。每个热传递组件的主体(202)都联接至导电组件(90)，第一热传递表面(204)联接至一定数量的第二热传递表面(206)。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年6月14日提交的美国专利申请No.13/918,031的优先权和利益，该专利申请通过引用结合在本文中。

技术领域

所披露和要求保护的内容涉及断路器，更具体地涉及真空断路器，例如包括封装有热传递组件的电极的真空断路器。

背景技术

断路器和其它这种装置为电力系统提供保护，使之免于诸如电流过载、短路和低水平电压状态的电气故障状态。在一个实施例中，断路器包括弹簧动力式操作机构，该操作机构响应于异常状态打开电触头，以中断在电力系统中通过导体的电流。具体地，真空断路器包括可分离的主触头，主触头布置在壳体中的绝缘的和气密的真空室中。触头是电极的一部分，该电极包括杆元件和触头元件。通常，其中一个电极相对于壳体是固定的。另一电极可以相对于壳体和另一电极运动。在真空断路器中，可动电极组件通常包括具有圆形横截面的铜杆，该铜杆在封闭在真空室中的一端具有触头元件并且在真空室外部的另一端具有驱动机构。

在一个实施例中，真空断路器用于中断中压交流(AC)电流，也用于中断几千安培或更大的高压AC电流。在一个实施例中，为多相电路的每一相提供一个真空断路器，并且用于多相的真空断路器通过公用操作机构被同时驱动，或通过分离的操作机构被单独或独立地驱动。电极可以占据三个位置：闭合、打开和接地。

当电极处于闭合位置时，触头元件电连通并且电流流过它们。在该构型中，电极变热。通常，所产生的热量是电极的横截面积和电流量的函数。也就是说，较小的电极和/或较高的电流产生较多的热量。因此，当使用传统的电极时，为了使断路器的额定电流更高，电极必须更大。

然而，更大的电极具有多个缺点。例如，更大的电极更加昂贵并且需要更加强健的操作机构，这同样更加昂贵。另外，更大/更加强健的操作机构需要更多能量来操作，因此使用起来同样更加昂贵。因此，需要一种额定电流更高而具有较小的尺寸和/或体积的电极。还需要这种电极可以通过现有的断路器操作。

发明内容

这些需要和其它需要通过所披露的内容的至少一个实施例满足，该实施例提供了一种用于断路器的电极组件。该电极组件包括导电组件和热传递组件。导电组件包括杆部分和触头部分。热传递组件包括一定数量的细长的主体、第一热传递表面和第二热传递表面。第一热传递表面布置在导电组件上。每个热传递组件的主体都包括第二热传递表面。每个热传递组件的主体都联接至导电组件，第一热传递表面联接至一定数量的第二热传递表面。

热传递组件允许从电极吸走热量，从而冷却电极。

附图说明

当结合附图阅读下文对所披露的实施例的描述时，可以从该描述中获得对所披露的内容的充分理解，其中：

图1是真空断路器的示意性剖视侧视图。

图2是真空灭弧室组件的剖视轴侧图。

图3是电极组件的剖视轴侧图。

图4是一定数量的线圈元件的轴侧图。

图5A是一定数量的线圈元件的一个实施例的仰视图。

图5B是一定数量的线圈元件的另一实施例的仰视图。