專利名稱:真空斷續(xù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本說明書涉及一種用于真空斷續(xù)器的內(nèi)屏蔽件。
背景技術(shù):
本公開所適用于的用于真空斷續(xù)器的內(nèi)屏蔽件被用于高壓/超高壓真空斷續(xù)器。 隨著真空斷續(xù)器的額定電壓增加,所需要的絕緣強(qiáng)度水平也增加,因此使真空斷續(xù)器延長。在具有單個中央屏蔽件的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,高壓/超高壓真空斷續(xù)器會在提高絕緣強(qiáng)度方面具有局限性。考慮到這種局限性,近期引入了一種能夠通過提高絕緣強(qiáng)度來減小高壓/超高壓真空斷續(xù)器的尺寸的內(nèi)屏蔽件結(jié)構(gòu)。圖1是示出典型的真空斷續(xù)器的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。如圖1所示,在現(xiàn)有技術(shù)的真空斷續(xù)器的結(jié)構(gòu)中,絕緣外殼1由固定凸緣2和活動凸緣3進(jìn)行密封,并且固定電極4和活動電極5在絕緣外殼1內(nèi)可接觸地彼此面對,并且被容納在固定到絕緣外殼1上的內(nèi)屏蔽件6內(nèi)。而且,固定電極4的固定軸如連接到外部同時固定到固定凸緣2上,而活動電極5的活動軸如連接到外部同時可滑動地聯(lián)接至活動凸緣3。波紋管式屏蔽件7固定到活動電極5的活動軸fe上。波紋管8布置在波紋管式屏蔽件7和活動凸緣3之間以允許活動電極5和活動軸fe能夠在密封的狀態(tài)下在絕緣外殼1內(nèi)活動。當(dāng)電極4和電極5都完全斷開時,內(nèi)屏蔽件6位于固定電極4和活動電極5彼此對稱的位置。內(nèi)屏蔽件6防止了由以下原因?qū)е碌慕^緣強(qiáng)度的減小在斷開操作下產(chǎn)生電弧時分散的金屬蒸氣被吸收在絕緣外殼1的內(nèi)表面上。圖2是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的真空斷續(xù)器的另一種示例性結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。圖2中示出的高壓真空斷續(xù)器具有如下結(jié)構(gòu)固定側(cè)輔助屏蔽件12和活動側(cè)輔助屏蔽件13沿軸向進(jìn)一步安裝在主屏蔽件11的兩側(cè)以與主屏蔽件11重疊。與圖1相似/ 類似的部件具有相似/類似的附圖標(biāo)記。在這個結(jié)構(gòu)中,真空斷續(xù)器形成為使得輔助屏蔽件12和13的在電極一側(cè)的直徑小于主屏蔽件11的直徑。除了主屏蔽件11之外,真空斷續(xù)器進(jìn)一步包括輔助屏蔽件12和 13以抑制等電位分布,從而提高絕緣強(qiáng)度。但是,在具有那些輔助屏蔽件的真空斷續(xù)器的結(jié)構(gòu)中,如圖3所示,輔助屏蔽件12 和13的端部線性地形成,電場集中在輔助屏蔽件12和13的端部上,這會導(dǎo)致絕緣擊穿。
發(fā)明內(nèi)容
因此,詳細(xì)說明書的一個方案在于提供如下一種真空斷續(xù)器即使真空斷續(xù)器由于額定電壓的增加而長度延長,所述真空斷續(xù)器也能夠通過改變電場分布來增強(qiáng)絕緣強(qiáng)度,同時以調(diào)整內(nèi)屏蔽件的結(jié)構(gòu)和布置的方式來抑制在電極邊緣劇烈(strongly)產(chǎn)生的電場的集中。
為了獲得這些以及其他的優(yōu)勢并且根據(jù)如這里所具體化和廣泛性描述的本說明書的目的,一種真空斷續(xù)器,包括絕緣外殼;多個凸緣,其配置為密封所述絕緣外殼的兩端;固定電極,其固定在所述絕緣外殼內(nèi);活動電極,其布置為面對所述固定電極,所述活動電極能夠相對于所述絕緣外殼滑動;主屏蔽件,其固定到所述絕緣外殼上以在其中容納所述固定電極和所述活動電極;固定側(cè)輔助屏蔽件,其沿軸向布置在所述主屏蔽件的一側(cè), 所述固定側(cè)輔助屏蔽件固定到所述絕緣外殼上;以及活動側(cè)輔助屏蔽件,其固定到所述絕緣外殼上,所述活動側(cè)輔助屏蔽件面對所述固定側(cè)輔助屏蔽件,其中,至少在所述主屏蔽件、所述固定側(cè)輔助屏蔽件或者所述活動側(cè)輔助屏蔽件的一端處形成有彎曲部。在本說明書的另一個方案中,提供了一種真空斷續(xù)器,其包括絕緣外殼;多個凸緣,其配置為密封所述絕緣外殼的兩端;固定電極,其固定在所述絕緣外殼內(nèi);活動電極, 其布置為面對所述固定電極,所述活動電極能夠相對于所述絕緣外殼滑動;主屏蔽件,其固定到所述絕緣外殼上以在其中容納所述固定電極和所述活動電極;固定側(cè)輔助屏蔽件,其沿軸向布置在所述主屏蔽件的一側(cè),所述固定側(cè)輔助屏蔽件固定到所述絕緣外殼上;以及活動側(cè)輔助屏蔽件,其固定到所述絕緣外殼上,所述活動側(cè)輔助屏蔽件面對所述固定側(cè)輔助屏蔽件,其中,所述主屏蔽件、所述固定側(cè)輔助屏蔽件和所述活動側(cè)輔助屏蔽件在兩端處具有開口,兩個開口中的至少一個開口向內(nèi)變窄或者向外延伸。通過下文給出的詳細(xì)描述,本申請進(jìn)一步的應(yīng)用范圍將變得更加明顯。但是,應(yīng)當(dāng)理解的是,由于對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,通過詳細(xì)的描述,本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種變化和改進(jìn)將變得顯而易見,因此雖然示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是只是通過闡釋性的方式給出了詳細(xì)描述和特定的示例。
被包括以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解的附圖示出了示例性實施例,附圖被并入并構(gòu)成本說明書的一部分,其與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是示出典型的真空斷續(xù)器的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖;圖2是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的真空斷續(xù)器的另一種示例性結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖;圖3是示出在圖2的真空斷續(xù)器中的屏蔽件周圍的電場分布的圖;圖4是根據(jù)本說明書的真空斷續(xù)器的縱向剖視圖;圖5和圖6是分別示出根據(jù)圖4的輔助屏蔽件的立體圖和縱向剖視圖;圖7是示出在圖4的真空斷續(xù)器中的屏蔽件周圍的電場分布的圖;圖8是示出真空斷續(xù)器的另一個示例性實施例的縱向剖視圖;以及圖9是根據(jù)圖8的輔助屏蔽件的縱向剖視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)示例性實施例的用于真空斷續(xù)器的內(nèi)屏蔽件。為了參照附圖進(jìn)行簡要描述,相同或者等同的部件將設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記,并且將不會重復(fù)其描述。圖4是根據(jù)本說明書的真空斷續(xù)器的縱向剖視圖。
如圖4所示,真空斷續(xù)器可以包括由陶瓷形成的絕緣外殼110,絕緣外殼110在其兩端具有開口。絕緣外殼1的兩個開口可以分別由固定凸緣121和活動凸緣122進(jìn)行密封。固定電極130和活動電極140可以布置在絕緣外殼1內(nèi)以彼此面對。固定電極 130可以由固定軸131固定,固定軸131從固定電極130的一個側(cè)表面延伸出并且穿過固定凸緣121。活動電極140可以可滑動地聯(lián)接至活動軸141,活動軸141從活動電極140的一個側(cè)表面延伸出并且穿過活動凸緣122。主屏蔽件150可以固定在絕緣外殼110內(nèi)以容納固定電極130和活動電極140。 固定側(cè)輔助屏蔽件(下文中,被稱為第一輔助屏蔽件)161和活動側(cè)輔助屏蔽件(下文中, 被稱為第二輔助屏蔽件)165可以沿軸向在主屏蔽件150的兩側(cè)固定到絕緣外殼110上。主屏蔽件150可以具有其直徑Dl與絕緣外殼110的內(nèi)徑相同的中間部,從而緊密地附著到絕緣外殼110的內(nèi)周面上。而且,主屏蔽件150可以具有如下的兩個端部每個端部彎曲以具有小于中間部的直徑Dl的直徑。彎曲部151可以形成在主屏蔽件150的兩端處。彎曲部151可以具有弓形形狀或者彎曲形狀,其朝向于固定電極130和活動電極140傾斜。這種構(gòu)造可有利于防止電場的集中。如圖所示,每個彎曲部151可以朝向于絕緣外殼 110的中心線彎曲,而且可選地,每個彎曲部151可以朝向于絕緣外殼110的內(nèi)周面形成。如圖5和圖6所示,第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165可以彼此對稱。第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165中的每個的中間部可以具有直徑Dl,直徑Dl與絕緣外殼110的內(nèi)徑相同,從而緊密地附著到絕緣外殼110的內(nèi)周面上并且固定地聯(lián)接于其上。另一方面,第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165中的每個的一個端部,尤其是面對主屏蔽件150的第一端部,可以具有小于主屏蔽件150的直徑的直徑D2。因此,輔助屏蔽件161和165均能夠以距主屏蔽件150的兩端的內(nèi)周面預(yù)定的間隔插入預(yù)定的長度。 第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165的各自的另一個端部,尤其是面對凸緣121和 122的第二端部,可以分別具有直徑D3,直徑D3被限定為中間部的直徑Dl和第一端部的直徑D2之間的中間值。這里,第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165之間的距離Ll應(yīng)當(dāng)小于固定電極130和活動電極140之間的距離L2。彎曲部162和166可以分別形成在第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165的第一端部處。彎曲部162和166可以有利地具有朝向于固定電極130和活動電極140的弓形形狀或者彎曲形狀。這種構(gòu)造可以防止電場的集中。彎曲部162和166可以如圖所示的朝向于絕緣外殼110的中心線彎曲,而且可選地,可以朝向于絕緣外殼110的內(nèi)周面彎曲。固定側(cè)端部屏蔽件(下文中,被稱為第一端部屏蔽件)171和活動側(cè)端部屏蔽件 (下文中,被稱為第二端部屏蔽件)175可以分別固定到固定凸緣121和活動凸緣122的一個側(cè)表面上。第一端部屏蔽件171和第二端部屏蔽件175可以形成為使得鄰近于相應(yīng)的輔助屏蔽件161和165的第一端部能夠朝向于固定軸131和活動軸141彎曲,從而各個第一端部的直徑小于聯(lián)接至固定凸緣121和活動凸緣122的各個第二端部的直徑。第一端部屏蔽件 171和第二端部屏蔽件175可以與第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165隔開預(yù)定的間隔。
這里,類似于第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165的端部,第一端部屏蔽件 171和第二端部屏蔽件175的端部(即,面對第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165的第一端部)可以設(shè)置有具有朝向于固定軸131和活動軸141的弓形形狀或者彎曲形狀的彎曲部172和176。考慮到防止電場的集中,這種構(gòu)造會是有利的。波紋管式屏蔽件180可以固定到活動電極140的活動軸141上。波紋管190可以插入波紋管式屏蔽件180和活動凸緣122之間,從而允許活動電極140和活動軸141能夠在密封的狀態(tài)下在絕緣外殼110內(nèi)活動。根據(jù)本說明書的用于真空斷續(xù)器的內(nèi)屏蔽件可以具有以下操作效果。S卩,在真空斷續(xù)器的結(jié)構(gòu)中,第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165沿軸向設(shè)置在主屏蔽件150的兩側(cè)以與主屏蔽件150重疊。第一端部(即,第一輔助屏蔽件161和第二輔助屏蔽件165的電極側(cè)端部)形成的直徑小于主屏蔽件150的直徑。因此,可以抑制等電位分布,從而提高絕緣強(qiáng)度。但是,即使在這種情形中,如果輔助屏蔽件161和165的電極側(cè)端部如現(xiàn)有技術(shù)所示的線性形成,則電場仍會集中在輔助屏蔽件161和165的端部上,這對于絕緣是非常不利的??紤]到這個缺陷,如在本說明書中所示的,當(dāng)所述彎曲部151、162、166分別形成在主屏蔽件150和面對主屏蔽件150的輔助屏蔽件161和165的電極側(cè)端部處時,可以防止電場如圖7所示的集中在主屏蔽件150或者輔助屏蔽件161和165的端部上,從而降低電場值。 因此,能夠顯著地提高絕緣強(qiáng)度并且能夠有效地避免絕緣擊穿。下文中,將給出根據(jù)本說明書的用于真空斷續(xù)器的內(nèi)屏蔽件的另一個示例性實施例的描述。也即是說,上述實施例圖示了輔助屏蔽件的兩個端部的直徑小于其中央部的直徑。但是,如圖8和圖9所示,這個示例性實施例圖示了只有各個輔助屏蔽件161和165的兩端中的電極側(cè)端部(即,與主屏蔽件150重疊的第一端部)的直徑D2可以小于各個輔助屏蔽件161和165的中央部的直徑D1,并且第二端部的直徑與其中央部的直徑Dl相同。這種結(jié)構(gòu)能夠確保抑制輔助屏蔽件161和165的等電位分布的幾乎相同的效果, 并且還能夠簡化各個輔助屏蔽件161和165的形狀,因而便于制造。因此,根據(jù)本說明書的真空斷續(xù)器能夠通過以重疊的方式安裝主屏蔽件和輔助屏蔽件來抑制等電位分布從而提高絕緣強(qiáng)度。此外,彎曲部形成在屏蔽件的兩端處從而防止電場集中在每個屏蔽件的端部上。因此能夠降低電場值,這使得絕緣強(qiáng)度被顯著地提高,因而有效地防止了絕緣擊穿。上述實施例和優(yōu)勢僅僅是示例性的,而不應(yīng)被解釋為是對本公開的限制。本教導(dǎo)可以容易地應(yīng)用到其他類型的設(shè)備上。本說明書旨在是闡釋性的,而不是限制權(quán)利要求的范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,多種替換、改進(jìn)和變化將是顯而易見的。這里所描述的示例性實施例的特征、構(gòu)造、方法和其他特性可以以各種方式結(jié)合,以獲得額外的和/或可選的示例性實施例。由于本特征在不脫離其特性的情況下可具體化為多種形式,所以同樣應(yīng)當(dāng)理解的是,除非另有說明,上述實施例不受前述說明書的任何細(xì)節(jié)所限制,而是應(yīng)當(dāng)在所附權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)進(jìn)行廣義的解釋,因此,落在權(quán)利要求的范圍或者這種范圍的等同范圍內(nèi)的所有修改和改進(jìn)意圖由所附的權(quán)利要求所包含。
權(quán)利要求
1.一種真空斷續(xù)器,包括絕緣外殼;多個凸緣,其配置為密封所述絕緣外殼的兩端;固定電極,其固定在所述絕緣外殼內(nèi);活動電極,其布置為面對所述固定電極,所述活動電極能夠相對于所述絕緣外殼滑動;主屏蔽件,其固定到所述絕緣外殼上以在其中容納所述固定電極和所述活動電極;固定側(cè)輔助屏蔽件,其沿軸向布置在所述主屏蔽件的一側(cè),所述固定側(cè)輔助屏蔽件固定到所述絕緣外殼上;以及活動側(cè)輔助屏蔽件,其固定到所述絕緣外殼上,所述活動側(cè)輔助屏蔽件面對所述固定側(cè)輔助屏蔽件,其特征在于,至少在所述主屏蔽件、所述固定側(cè)輔助屏蔽件或者所述活動側(cè)輔助屏蔽件的一端處形成有彎曲部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空斷續(xù)器,其中,所述彎曲部具有彎曲剖面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空斷續(xù)器,其中,所述主屏蔽件的彎曲部和每個輔助屏蔽件的彎曲部面對相反的方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空斷續(xù)器,其中,所述主屏蔽件的彎曲部朝向于所述絕緣外殼的內(nèi)周面彎曲,而每個輔助屏蔽件的彎曲部朝向于所述絕緣外殼的中心線彎曲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空斷續(xù)器,其中,所述固定側(cè)輔助屏蔽件和所述活動側(cè)輔助屏蔽件中的每個的一端被插入所述主屏蔽件中以與所述主屏蔽件重疊預(yù)定的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空斷續(xù)器,其中,所述固定側(cè)輔助屏蔽件和所述活動側(cè)輔助屏蔽件之間的間隔窄于所述固定電極和所述活動電極之間的間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空斷續(xù)器,其中,所述固定側(cè)輔助屏蔽件和所述活動側(cè)輔助屏蔽件中的每個包括中間部,其固定到所述絕緣外殼上;第一端部,其具有的直徑小于所述中間部的直徑,并且所述第一端部被插入所述主屏蔽件中;以及第二端部,其與所述第一端部相反地定位,所述第二端部具有的直徑大于所述第一端部的直徑并且小于所述中間部的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空斷續(xù)器,所述固定側(cè)輔助屏蔽件和所述活動側(cè)輔助屏蔽件中的每個包括中間部,其固定到所述絕緣外殼上;第一端部,其具有的直徑小于所述中間部的直徑,并且所述第一端部被插入所述主屏蔽件中;以及第二端部,其與所述第一端部相反地定位,所述第二端部具有的直徑與所述中間部的直徑相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的真空斷續(xù)器,進(jìn)一步包括分別固定到所述固定凸緣和所述活動凸緣上的固定側(cè)端部屏蔽件和活動側(cè)端部屏蔽件,其中,在所述固定側(cè)端部屏蔽件和所述活動側(cè)端部屏蔽件中的至少一個的一端處形成有彎曲部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空斷續(xù)器,其中,所述固定側(cè)端部屏蔽件與所述固定側(cè)輔助屏蔽件隔開預(yù)定的間隔,而且所述活動側(cè)端部屏蔽件與所述活動側(cè)輔助屏蔽件隔開預(yù)定的間隔。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種真空斷續(xù)器。當(dāng)主屏蔽件和輔助屏蔽件以重疊的方式安裝時,能夠抑制等電位分布從而能夠增強(qiáng)絕緣強(qiáng)度。而且,當(dāng)彎曲部形成在屏蔽件的各個端部上時,能夠防止電場集中在各個屏蔽件的一端上因此能夠降低電場值。因此,能夠顯著地增強(qiáng)絕緣強(qiáng)度,從而有效地防止絕緣擊穿。
文檔編號H01H33/662GK102243937SQ20111012994
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者柳在燮 申請人:Ls產(chǎn)電株式會社