專利名稱：開關設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種開關設備，該開關設備具有至少一個斷路器或負載開關、接地開關和隔離開關。
背景技術：
這種開關設備是公知的并且也被稱為開關裝置。在此，可以通過斷路器或負載開關接通和斷開大的電流。隔離開關用于斷開和閉合在幾乎無電流狀態(tài)下的電路，而接地開關用于將之前斷開的(開路的)電路接地。這種開關設備可以實現(xiàn)為空氣絕緣的開關設備或者氣體絕緣的開關設備。因為開關設備市場的競爭越來越激烈，所有存在對廉價的開關設備的需求。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種可以廉價生產(chǎn)的開關設備。按照本發(fā)明，該技術問題通過按獨立權利要求1的開關設備解決。這種開關設備的有利擴展設計是從屬權利要求的主題。該技術問題按本發(fā)明通過一種開關設備解決，該開關設備具有至少一個斷路器或負載開關、接地開關和隔離開關，其中，接地開關與直的第一驅動軸耦連，而隔離開關與直的第二驅動軸耦連。在該開關設備中，接地開關與純直的第一驅動軸耦連，而隔離開關與純直的第二驅動軸耦連。換句話說，接地開關由純直的第一驅動軸驅動，而隔離開關由純直的第二驅動軸驅動。接地開關和隔離開關與分別一個唯一的、純直的驅動軸的耦連實現(xiàn)了開關設備簡單的結構，因為對于接地開關或隔離開關不需要復雜的偏轉裝置或傳動機構來連接多個沿不同方向定向的驅動軸。這種結構簡單的開關設備可以廉價地實現(xiàn)。在此可以這樣構造開關設備，使得第一驅動軸和第二驅動軸可相互獨立地旋轉。也可以這樣構造開關設備，使得第一驅動軸和第二驅動軸相互平行地延伸。平行于第二驅動軸延伸的第一驅動軸有利地導致開關設備特別簡單的結構，其中，尤其是所需的空間較小。開關設備可以這樣實現(xiàn)，S卩，將斷路器或負載開關布置在第一驅動軸和第二驅動軸之間。由此也實現(xiàn)了簡單的結構，因為斷路器或負載開關(其通常是大且重的部件)居中地布置在第一驅動軸和第二驅動軸之間，這實現(xiàn)了有利的重心分布。也可以這樣構造開關設備，使斷路器或負載開關與直的第三驅動軸耦連。在此，斷路器和負載開關與純直的第三驅動軸耦連或者換句話說斷路器或負載開關由純直的第三驅動軸驅動。這也有助于實現(xiàn)開關設備的簡單結構，因為與具有多個沿不同方向布置的驅動軸的驅動裝置相比，純直的驅動軸簡單并因此也可以廉價地實現(xiàn)。在此，第三驅動軸可以平行于第一驅動軸和/或平行于第二驅動軸延伸。第三驅動軸與第一和/或第二驅動軸的平行定向同樣導致開關設備非常簡單的結構，因為平行延伸的驅動軸不會相互干擾或妨礙。
可以這樣構造開關設備，即，第一驅動軸通過曲柄傳動機構與接地開關耦連，和/ 或第二驅動軸通過曲柄傳動結構與隔離開關耦連。使用曲柄傳動機構來耦連第一驅動軸和接地開關和/或耦連第二驅動軸和隔離開關是特別有利的，因為一方面，這種曲柄傳動機構易于實現(xiàn)，另一方面，在這種曲柄傳動機構中，在驅動軸旋轉僅180度時就已經(jīng)提供了操縱接地開關和/或隔離開關的完整行程。因此相應的軸旋轉180度就已經(jīng)足以完全接通或斷開接地開關和/或隔離開關。這尤其相對通常使用的主軸傳動機構具有顯著的優(yōu)點，因為在這種主軸傳動機構中，需要將驅動軸多次旋轉360度，以便實現(xiàn)完全接通或斷開相應開關所需的行程。曲柄傳動機構因此也是有利的，因為這種傳動機構在驅動軸180度旋轉的兩個端部位置具有所謂的死點位置，亦即，存在自鎖的曲柄傳動機構，該曲柄傳動機構既在相應的開關完全斷開的狀態(tài)下也在相應的開關完全接通的狀態(tài)下能夠承受較大的力，并因此防止意外脫離閉合或斷開的開關位置。還可以這樣構造開關設備，S卩，開關設備具有鎖止裝置，該鎖止裝置在第一鎖止位置阻止第二驅動軸的旋轉，在第二鎖止位置阻止第一驅動軸的旋轉以及在第三鎖止位置阻止第一和第二驅動軸的旋轉。通過這種鎖止裝置可以根據(jù)選擇阻止第一驅動軸和/或第二驅動軸，并因此防止意外操縱接地開關和/或隔離開關。也可以這樣構造開關設備，即，將鎖止裝置布置在第一驅動軸、第二驅動軸和第三驅動軸的分別一端上。通過將鎖止裝置布置在第一、第二和第三驅動軸的分別一端上，可以以有利的方式簡單地實現(xiàn)鎖止裝置，因為鎖止裝置僅僅需要防止驅動軸意外旋轉。此外，如果希望的話，可以在整個開關設備沒有大的結構變化的情況下用其它構造的鎖止裝置替代這種鎖止裝置。由此獲得了開關設備模塊狀的結構，通過這種結構可以簡單并且廉價地實現(xiàn)開關設備的多種變型。開關設備也可以具有顯示裝置(開關位置顯示器)，該顯示裝置顯示第一驅動軸和/或第二驅動軸的位置。在此，開關設備可以這樣實現(xiàn)，S卩，將顯示裝置布置在第一驅動軸和第二驅動軸的分別一端上。通過將顯示裝置布置在第一和第二驅動軸的分別一端上，(與在鎖止裝置中一樣地)獲得了開關設備模塊化的結構，因為可以簡單地并且在不對開關設備其余部分進行實質性改變的情況下用其它顯示裝置替換該顯示裝置。也可以這樣構造開關設備，S卩，接地開關布置在斷路器或負載開關的一側上，而隔離開關布置在斷路器或負載開關的相對置的一側上。這種布置因此是尤其有利的，因為通過將接地開關布置在斷路器或負載開關的一側上并且將隔離開關布置在斷路器或負載開關的相對置的一側上的對稱布置使得開關設備內部導電路徑的長度被減到最小。


以下根據(jù)實施例詳細說明本發(fā)明。在附圖中圖1是開關設備的示意接線圖；圖2是部分拆卸狀態(tài)下的開關設備的三維視圖；圖3是開關設備的側視圖；圖4是開關設備的第二側視圖，以及
圖5是開關設備的剖視圖。
具體實施例方式在圖1中示意示出了開關設備100的實施例的概略接線圖，其中，接線圖僅示出了三相開關設備的一相。在此，在上部示出了匯流排101，該匯流排將電流導向開關設備。電流經(jīng)由示意地表示為矩形的套管103從開關設備的匯流排區(qū)域導向開關設備的開關區(qū)域， 并且到達隔離開關105。隔離開關105將匯流排101與斷路器107的觸頭連接，其中，斷路器在該實施例中實現(xiàn)為真空開關管。斷路器107的另一觸頭經(jīng)由另一套管109與位于開關設備的電纜區(qū)域內的電纜111連接。斷路器107的與隔離開關105連接的觸頭還與接地開關113連接。接地開關113用于在隔離開關105斷開時將斷路器的與隔離開關105連接的觸頭接地。匯流排101位于開關設備的匯流排區(qū)域中，該匯流排區(qū)域構造為匯流排模塊。該匯流排模塊穿過套管103與開關設備的開關區(qū)域連接。該開關區(qū)域構造為斷路器模塊，斷路器107、隔離開關105和接地開關113位于該斷路器模塊中。斷路器模塊經(jīng)由套管109與電纜模塊連接，該電纜模塊包含電纜接頭和電纜111。在該實施例中，匯流排、開關和用于三相電流的電纜分別位于各個模塊中。在圖2中在三維視圖中示出了處于部分拆卸狀態(tài)下的開關設備100的部分。在此可以看見圖1所示的電路，該電路從在圖2上部示出的、用于匯流排101的連接頭201經(jīng)由套管103，隔離開關105、斷路器107、套管109通向在圖2下部示出的電纜接頭203。因此， 圖2主要示出了配電室，其中，殼體未示出并且為清晰起見省略了一些部件。開關設備包括三相Li，L2和L3，這三相基本相同地構造。最容易看出相Ll的結構，因為在該相Ll中沒有示出保持部件。開關設備100具有純直的第一驅動軸205，該第一驅動軸與接地開關113耦連。此夕卜，開關設備具有純直的第二驅動軸207，該第二驅動軸與隔離開關105耦連。最后，開關設備具有純直的第三驅動軸209，該第三驅動軸與斷路器107耦連。在此，第一驅動軸205僅用于驅動接地開關113，第二驅動軸207僅用于驅動隔離開關105而第三驅動軸209僅用于驅動斷路器107。第一驅動軸205、第二驅動軸207和第三驅動軸209可分別相互無關地旋轉并且相互平行地延伸。斷路器107布置在第一驅動軸205和第二驅動軸207之間。第一驅動軸 205通過曲柄傳動機構與接地開關113耦連。該曲柄傳動機構在圖3和圖5中可以更好地看出。第二驅動軸通過曲柄傳動機構211與隔離開關105耦連。接地開關113布置在斷路器107的一側，而隔離開關105布置在斷路器107的另一側。如上所述，電流經(jīng)由套管103流入配電室。套管103與隔離開關105連接。隔離開關105在此具有套筒狀的固定隔離觸頭213，隔離銷215和隔離銷套管217。隔離銷215 在此可沿軸向縱向移動。在所示的狀態(tài)中，隔離銷與固定的隔離觸頭213接觸，因此隔離開關105在所示的狀態(tài)下是閉合的。隔離開關105通過剛性的絕緣件219由曲柄傳動機構的連桿211驅動，其中，絕緣件219和連桿211 —體地構造。曲柄傳動機構與純直的第二驅動軸207連接，該第二驅動軸驅動或操縱隔離開關105。第二驅動軸207的端部與鎖止裝置 230連接，通過該鎖止裝置等可以鎖止第二驅動軸207，亦即閉鎖。
鎖止裝置230具有三個鎖止位置在第一鎖止位置中，第一驅動軸205可以旋轉， 反之第二驅動軸207的旋轉被阻止。在第二鎖止位置中，第二驅動軸207可以旋轉，其中第一驅動軸205的旋轉被阻止。在第三鎖止位置中，第一驅動軸205和第二驅動軸207的旋轉都被阻止。在此，鎖止裝置230布置在第一、第二和第三驅動軸的分別一端上。鎖止裝置230包括操縱滑塊234，在圖2所示的位置中，該操縱滑塊位于中間的滑塊位置，該滑塊位置對應于第三鎖止位置。在此，可以由借助于驅動器258和第三驅動軸209操縱的推桿 236固定在第三鎖止位置的鎖止，使得第一驅動軸205和第二驅動軸207都不能被操縱。否貝U，操縱滑塊234可以向左移動到左邊的滑塊位置或者向右移動到右邊的滑塊位置上。在此，到達第二鎖止位置或第一鎖止位置，在所述位置上，通過在圖2中沒有詳細示出的滑移元件要么鎖止第一驅動軸205，要么鎖止第二驅動軸207。因此存在這樣一個鎖止裝置，該鎖止裝置在第一鎖止位置阻止第二驅動軸207的旋轉，而在第二鎖止位置阻止第一驅動軸 205的旋轉，并且在第三鎖止位置阻止第一驅動軸205和第二驅動軸207的旋轉。但是也可以這樣設計鎖止裝置230，即，鎖止裝置在第一鎖止位置阻止第二驅動軸 207和第三驅動軸209的旋轉，并且使第一驅動軸205能夠旋轉，在第二鎖止位置中阻止第一驅動軸205和第三驅動軸209的旋轉，并且使第二驅動軸207能夠旋轉，而在第三鎖止位置阻止第一驅動軸205和第二驅動軸207的旋轉，并且使第三驅動軸209能夠旋轉。與鎖止裝置230 —起也實現(xiàn)了顯示裝置238 (開關位置顯示器)，該顯示裝置顯示第一、第二和第三驅動軸分別當前的位置，并因此顯示接地開關、隔離開關和斷路器的當前位置。該顯示裝置具有顯示區(qū)域238，該顯示區(qū)域涉及蓋板中的開口，在該開口后面視第一驅動軸205和第二驅動軸207的旋轉位置而定可以看見不同顏色的顯示元件。電流通過套管103、隔離開關105和柔性的導電帶250導向斷路器107。斷路器107 是已知的真空開關管107。這種真空開關管107具有固定觸頭，該固定觸頭通過套管109與電纜接頭203電連接。真空開關管107的活動觸頭與導電帶250電連接，并且機械地通過設計為絕緣件的拉桿/壓桿252沿真空開關管的軸向運動。在真空開關管107的活動觸頭和拉桿/壓桿252之間設置有用于調節(jié)行程的裝置254。拉桿/壓桿252借助于固定在第三驅動軸209上的搖桿256操縱。第三驅動軸209借助于驅動器258驅動，該驅動器在該實施例中是電磁驅動裝置。 然而，在其它實施例中，驅動器258也可以不同地構造，例如設計為彈簧蓄能驅動器。驅動器258借助于另一搖桿260使第三驅動軸209旋轉運動僅幾度。這種旋轉運動足以閉合或斷開斷路器107。斷路器107的活動觸頭還通過導電帶250與接地開關113的接地觸頭262電連接。 接地開關113還具有地線沈4，該地線可在導引裝置266中以可垂直移動的方式導引。地線 264與地電勢電連接。在所示的狀態(tài)中，地線264不與接地觸頭262接觸，因此在所示狀態(tài)下接地開關113是斷開的。地線264是短接電橋，該短接電橋在接地開關接通狀態(tài)下使所有三相Li，L2和L3的接地觸頭262相互連接并且與地電勢連接。在圖3中示出了開關設備100朝接地開關113方向看的側視圖。在此可良好地看出，地線264可滑動運動地支承在導向裝置266中，并且借助于曲柄傳動機構的連桿300由第一驅動軸205驅動。在此，地線沈4由兩個曲柄傳動機構的兩個同時運動的連桿300向上或向下移動。在上方的位置中，地線264與三相Li，L2和L3的三個接地觸頭沈2電連接。(在這三個接地觸頭262中只能看見右邊的相接地觸頭，因為相L2和L3的接地觸頭被支架遮蓋。)然后地線264將所有三個相Li，L2和L3的接地觸頭262相互連接并與地電勢連接。第一驅動軸205在該實施例中借助于曲柄驅動，該曲柄能夠可插接地與第一驅動軸205的右端連接(在圖3中未示出)。在其它實施例中，第一驅動軸205也可以借助于其它驅動器驅動，例如借助于電機驅動器驅動。同樣也適用于第二驅動軸207，該第二驅動軸在圖3中被第一驅動軸205遮蓋。在圖4中示出了開關設備100的側面的另一側視圖，在該側面設置有隔離開關 105。在此可良好地看出，隔離銷215如何通過連桿211由第二驅動軸207驅動。圖5示出了開關設備100沿圖3的剖面V-V的剖視圖。在此，在右側可良好地看出第一曲柄傳動機構，該第一曲柄傳動機構借助于連桿211將第二驅動軸207與直線滑動導引的隔離銷215連接。在左側可以看出第二曲柄傳動機構，該第二曲柄傳動機構借助于連桿300將第一驅動軸205與直線滑動導引的地線264連接。還可以看出接地觸頭沈2，地線264在閉合接地開關113時移到該接地觸頭中。本文描述了一種開關設備，其中接地開關與直的第一驅動軸耦連，而隔離開關與直的第二驅動軸耦連。斷路器可以布置在第一驅動軸和第二驅動軸之間，兩個驅動軸可以相互平行地定向。隔離開關可以與直的第三驅動軸耦連，該第三驅動軸可以平行于第一驅動軸和第二驅動軸布置。由此獲得了開關設備特別簡單的結構，因為能夠以特別簡單的類型和方式借助于直的驅動軸傳遞接地開關、隔離開關和斷路器的驅動運動，并且尤其不需要沿不同方向定向的子軸以及在這些子軸之間的復雜的偏轉連接。由于第一驅動軸與第二驅動軸的平行定向還可以用特別簡單的方式將鎖止裝置布置在這兩個軸的端部上，其中， 通過該鎖止裝置可以鎖止第一驅動軸、第二驅動軸或第三驅動軸。因此總體獲得了這樣的開關設備，該開關設備及其簡單并且簡潔地構造，并且其中為傳遞驅動運動除了搖桿和曲柄傳動機構之外幾乎僅僅使用三個直的驅動軸。因此，這種開關設備可以非常簡單并因此廉價地制造和維修。
權利要求
1.一種開關設備(100)，該開關設備具有至少一個斷路器或負載開關(107)、接地開關 (113)和隔離開關(105)，其中，所述接地開關(113)與直的第一驅動軸(205)耦連，而所述隔離開關(105)與直的第二驅動軸(207)耦連。
2.如權利要求1所述的開關設備，其特征在于，所述第一驅動軸(205)和所述第二驅動軸(207)可相互無關地旋轉。
3.如權利要求1或2所述的開關設備，其特征在于，所述第一驅動軸(205)和所述第二驅動軸(207)相互平行地延伸。
4.如權利要求1至3之一所述的開關設備，其特征在于，所述斷路器或負載開關(107) 布置在所述第一驅動軸(20 和所述第二驅動軸(207)之間。
5.如權利要求1至4之一所述的開關設備，其特征在于，所述斷路器或負載開關(107) 與直的第三驅動軸(209)耦連。
6.如權利要求1至5之一所述的開關設備，其特征在于，所述第三驅動軸(209)平行于所述第一驅動軸(20 和/或所述第二驅動軸(207)延伸。
7.如權利要求1至6之一所述的開關設備，其特征在于，所述第一驅動軸(205)通過曲柄傳動機構與所述接地開關(in)耦連和/或所述第二驅動軸(207)通過曲柄傳動機構與隔離開關(105)耦連。
8.如權利要求1至7之一所述的開關設備，其特征在于，所述開關設備具有鎖止裝置 030)，該鎖止裝置在第一鎖止位置阻止所述第二驅動軸Q07)的旋轉，在第二鎖止位置阻止所述第一驅動軸(20 的旋轉以及在第三鎖止位置阻止所述第一驅動軸(20 和第二驅動軸Q07)的旋轉。
9.如權利要求1至8之一所述的開關設備，其特征在于，所述鎖止裝置(230)布置在第一驅動軸005)、第二驅動軸(207)和第三驅動軸(209)的分別一端上。
10.如權利要求1至9之一所述的開關設備，其特征在于，該開關設備具有顯示裝置 038)，該顯示裝置顯示第一驅動軸(20 和/或所述第二驅動軸(207)的位置。
11.如權利要求1至10之一所述的開關設備，其特征在于，所述顯示裝置(238)布置在第一驅動軸(20 和第二驅動軸O07)的分別一端上。
12.如權利要求1至11之一所述的開關設備，其特征在于，所述接地開關(113)布置在所述斷路器或負載開關(107)的一側上，而所述隔離開關(105)布置在所述斷路器或負載開關(107)的另一側上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開關設備(100)，該開關設備具有至少一個斷路器或負載開關(107)、接地開關(113)和隔離開關(105)，其中，所述接地開關(113)與直的第一驅動軸(205)耦連，而所述隔離開關(105)與直的第二驅動軸(207)耦連。
文檔編號H01H33/66GK102484012SQ200980161018
公開日2012年5月30日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權日2009年8月20日
發(fā)明者G.德雷克斯勒, R.韋伯, T.M.拉恩 申請人:西門子公司