[发明专利]真空断续器及其切换方法、电开关柜

说明书

本申请公开了一种真空断续器及其切换方法、电开关柜。具体地，所述真空断续器包括：抽真空壳体(110)；在壳体内的第一电极(122)和第二电极(120)；促动器(144)，其用于相对于所述第二电极(120)移动所述第一电极(122)以使这些电极机械地接合和脱离以执行开关功能，其中所述第一电极(122)被整个地定位在所述抽真空壳体(110)内，以使得开关功能的移动仅在所述壳体(110)内发生。通过使开关功能的移动仅在所述壳体内发生，改进了真空开关装置的可靠性。

技术领域

本发明描述了真空开关装置。具体地说，本发明描述了用于在有负载和无负载状况以及可选地短路状况下切换电路的真空开关装置。

背景技术

真空开关装置被用于非常现代的中压电气设备中。真空开关装置通常被用作开关柜的一部分，开关柜是用于控制、保护和隔离电设备和电路的电部件的组合的广义术语。开关柜一般包括开关装置(诸如真空断续器)、用于施加并应用力来切换开关装置的促动器、以及用于检测电设备/电路中的开关要求(包括故障)的检测系统。

真空开关装置(常被称为真空断续器)已被确立为非常适合作为开关柜中的开关装置。图1中示出了已知的真空断续器。图1中所示类型的真空断续器通常包括由绝缘部件12和金属端板14、16形成的抽空罩或壳体10。壳体10封装固定电极20和可移动电极22,这些电极被设计为机械地接合和脱离以执行开关功能。通常，借助于波纹管或隔膜构件24,该移动被允许而不破坏抽空罩10的密封。典型地，每个电极包括被耦合到导电杆的触点组件或触点26、28,导电杆被称为杆或柄30、32。

现有的真空断续器存在的问题是，波纹管或隔膜构件是装置内的弱点。因为两个波纹管都提供柄的移动，进而可移动电极/触点的移动，并且都是壳体的零件，所以在多次促动之后，波纹管可能磨损并发生故障。通常，该故障导致壳体内的真空损失。由于所用电压相对较大，通常为IOOOV-50kV,所以这种方式的真空损失因帕邢定律而导致真空断续器的绝缘效应损失。这使真空断续器不能以所需的低电流中断。真空断续器的成功也导致所述装置中的许多被使用了几十年，比它们的最初的预期使用期长得多，导致这样的机械故障的风险高于最初的考虑。

真空断续器和相似的工作装置是电开关柜内的关键部件，这些关键部件可形成断路器或电机控制中心或其它开关装置或者可以是断路器或电机控制中心或其它开关装置的零件。在目前的开关柜设计中，促动器机械地连接到真空开关装置的移动电极(通常经由连接杆或柄)，并且其作用是通过作用于柄上来使移动电极与固定电极接合或脱离。按照惯例，多个真空断续器是通常为每相都具有一个或多个真空断续器的三相电路的电气装置必需的，单个促动器于是可被用来促动多个真空断续器。因此，所使用的促动器趋向于很大，并且需要连接到每个柄的附加部件或多个连接件。促动器可以是几种类型，包括磁性的、弹簧的、液压的或气动的。