[发明专利]真空开关设备及其触头组件

说明书

本发明涉及一种用于真空开关设备(2)的触头组件(100,200,300,400,500,600)，其包括触头元件(102,202,302,402,502,602)和适于结构性地加强所述触头元件(102,202,302,402,502,602)的加强元件(104,204,304,404,504,604)。所述触头元件(102,202,302,402,502,602)包括相对的第一和第二侧(106,306；108,308)以及触头厚度(110,310)。所述加强元件(104,204,304,404,504,604)具有小于触头厚度(110,310)的加强厚度(112,312)。触头元件(102,202,302,402,502,602)由具有第一热膨胀系数的第一材料制成，加强元件(104,204,304,404,504,604)由具有第二热膨胀系数的不同的第二材料制成。所述第一热膨胀系数与第二热膨胀系数基本相同。

相关申请的交叉引用

本申请要求序列号为No.14/017,418、申请日为2013年9月4日的美国专利申请的优先权和权益，其通过引用的方式结合在此。

技术领域

所公开的概念涉及真空开关设备，特别是诸如真空断续器的真空开关设备。所公开的概念还涉及用于真空断续器的触头组件。

背景技术

断路器，例如用于在约1000伏特以上运行的系统的电力断路器，一般使用真空续断器作为开关装置。真空断续器通常包括设置在绝缘壳体中的可分离的电触头。一般地，触头中的一个相对于所述壳体和外部电导体均固定，所述外部电导体与和真空断续器相关联的电路电气互连。另一个触头是可移动触头组件的一部分，所述可移动触头组件包括具有圆形截面的轴杆和设置在所述轴杆一端且封装在真空腔室内的触头。驱动机构设置在另一端，位于所述真空腔室的外侧。

这些触头承受很大的接触力，所述接触力例如与相对较高的电流有关。因此，除了其它问题，所述触头还容易断裂或弯曲。

因此，对于真空开关设备例如真空断续器及其触头组件有改进的空间。

发明内容

这些需求和其它需求通过所公开概念的实施例实现，其针对一种用于真空开关设备例如真空断续器的加强的触头组件。

作为本发明的一个方面，提供了一种用于真空开关设备的触头组件。所述触头组件包括：触头元件；以及适于结构性地加强所述触头元件的加强元件。

所述触头元件可包括第一侧、与第一侧相对设置的第二侧、以及通过第一侧与第二侧之间的距离测量的触头厚度。所述加强元件可具有加强厚度，其中加强厚度小于触头厚度。所述触头元件还可包括触头直径，且所述加强元件可包括加强直径，其中加强直径小于触头直径。

加强元件可嵌入在触头元件中位于触头元件的第一侧和触头元件的第二侧之间。或者，加强元件可附着至触头元件的第一侧和触头元件的第二侧中的相应一者上。

触头元件可由第一材料制成，加强元件可由第二材料制成，其中第一材料与第二材料不同。所述第一材料可具有第一热膨胀系数，所述第二材料可具有第二热膨胀系数。所述第一热膨胀系数可与所述第二热膨胀系数基本相同。

根据本发明的另一方面，一种真空开关设备包括：真空封壳；以及包围在所述真空封壳中的至少一个触头组件，所述触头组件包括：触头元件，以及适于结构性地加强所述触头元件的加强元件。

所述真空开关设备可以是真空断续器。所述触头组件可包括固定的触头组件和可移动的触头组件。所述可移动的触头组件可在与所述固定的触头组件电接触的闭合位置和与所述固定的触头组件间隔开的打开位置之间移动。

附图说明

通过结合附图阅读下面对优选实施例的描述，可获得对本发明的完整理解，图中：

图1是根据本发明一个实施例的真空断续器及其触头组件的部分剖视侧视图；