管的觸點(diǎn)的位置的時(shí)間曲線;
[0025] 圖4示出了觸點(diǎn)的速度的時(shí)間曲線;
[0026] 圖5示出了流過斷開設(shè)備的線圈元件的電流強(qiáng)度的時(shí)間曲線;
[0027] 圖6示出了在控制部件的電容器上的電壓的時(shí)間曲線;
[0028] 圖7示出了按照第二實(shí)施方式的斷開設(shè)備;以及
[0029] 圖8示出了按照第三實(shí)施方式的斷開設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下詳細(xì)描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
[0031] 圖1在示意圖中示出了斷開設(shè)備10。斷開設(shè)備10包括真空開關(guān)管12。真空開關(guān) 管12用于斷開電連接線,特別是高壓電線。真空開關(guān)管12包括一個(gè)固定觸點(diǎn)14和一個(gè)可 移動(dòng)的觸點(diǎn)16。此外,斷開設(shè)備10包括執(zhí)行裝置18。執(zhí)行裝置18包括連接元件20,其與 可移動(dòng)的觸點(diǎn)16和真空開關(guān)管12機(jī)械地連接。通過移動(dòng)連接元件20能夠移動(dòng)可移動(dòng)的 觸點(diǎn)16,也就是說能夠斷開或閉合真空開關(guān)管12。
[0032] 此外,執(zhí)行裝置18包括兩個(gè)保持磁軛22。每個(gè)保持磁軛22固定地布置在連接元 件20上。在保持磁軛22上布置有第一磁體元件24。第一磁體元件24可以由永磁體構(gòu)成。 第一磁體元件24也可以集成在各自的保持磁軛22中。此外,執(zhí)行裝置18包括保持銜鐵 26,其與連接元件20機(jī)械地連接。沿著保持銜鐵26、第一磁體元件24和保持磁軛,在這里 示出的連接元件20的第一位置,形成第一閉合磁路。在所示出的第一位置,真空開關(guān)管12 的電觸點(diǎn)14、16被斷開。
[0033] 為了使真空開關(guān)管12的觸點(diǎn)14、16閉合,必須將連接元件20從第一位置移動(dòng)到 第二位置。為此,使用電磁執(zhí)行部件28。電磁執(zhí)行部件28包括第二磁體元件30。第二磁 體元件30包括多個(gè)永磁體32。在示出的情況中,第二磁體元件30包括兩個(gè)彼此在空間上 分離的永磁體32的布置。通過箭頭34表示各個(gè)永磁體的磁化方向。此外,電子機(jī)械執(zhí)行 方向30包括線圈元件36。線圈元件36與連接元件20機(jī)械地連接。在此,永磁體32被布 置為,該永磁體至少局部地包圍線圈元件36。線圈元件36具有相應(yīng)的繞組38,該繞組在其 被永磁體32包圍的區(qū)域中垂直于永磁體32的磁化方向延伸。
[0034] 此外,斷開設(shè)備10包括控制部件40。利用控制部件40能夠控制在線圈元件36中 的電流。如果線圈元件36被施加第一極性的電流,則連接元件20從第一位置向第二位置 移動(dòng)。如果線圈元件36被施加第二極性的電流強(qiáng)度,則連接元件從第二位置又向第一位置 移動(dòng)。
[0035] 圖2示出了控制部件40的電路布置。控制部件40包括橋式電路42,其被構(gòu)造成 H橋或全橋。橋式電路42包括半導(dǎo)體開關(guān)元件,其例如被構(gòu)造成晶體管或IGBT,并且其分 別包括反向連接的二極管46。此外,橋式電路42包括電容器48,其通過預(yù)充電部件50供 電。通過橋式電路42能夠簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)流過線圈元件36的電流。
[0036] 圖3示出了可移動(dòng)的觸點(diǎn)元件16的位置p關(guān)于時(shí)間t的曲線52。在執(zhí)行裝置18 工作時(shí),應(yīng)當(dāng)控制連接元件20,使得可移動(dòng)的觸點(diǎn)16首先從第一位置開始向第二位置加 速。在到達(dá)第二位置之前,必須降低第二觸點(diǎn)元件的速度v。這在圖4中在曲線54中示出。 由此可以防止連接元件20或保持銜鐵26在第二位置碰撞保持磁軛22。為此,首先提高流 過線圈元件36的電流。隨后反轉(zhuǎn)電流的極性,由此產(chǎn)生與可移動(dòng)的觸點(diǎn)16的移動(dòng)速度v 方向相反的制動(dòng)力。通過圖5中的曲線56示出了流過線圈元件的電流強(qiáng)度I的時(shí)間曲線。 圖6在曲線58中示出了在電容器48上的電壓U。
[0037] 圖7示出了按照另一種實(shí)施方式的斷開設(shè)備10。該斷開設(shè)備10包括緊急開關(guān)元 件60。緊急開關(guān)元件60可以包括熱元件或拉緊的彈簧。在緊急情況下,即在電磁執(zhí)行部件 28發(fā)生故障時(shí),可以借助緊急開關(guān)部件60使連接元件20從第一位置向第二位置移動(dòng)。由 此可以閉合電觸點(diǎn)14、16。
[0038] 最后,圖8示出了斷開設(shè)備10的另一種實(shí)施方式。這里示出的斷開設(shè)備10包括 兩個(gè)真空開關(guān)管12、12',其分別如以上結(jié)合圖1解釋的那樣與執(zhí)行裝置18和18'連接。 在示出的情況中,僅使用一個(gè)控制部件40,利用該控制部件既能控制線圈元件36,也能控 制第二執(zhí)行裝置18'的線圈元件36'。在此,通過控制裝置40控制線圈元件36、36',可 以反向接通第一執(zhí)行裝置18和第二執(zhí)行裝置18'的電磁執(zhí)行部件30、30'。由于沖擊中 立,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的機(jī)械穩(wěn)定性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于真空開關(guān)管(12)的執(zhí)行裝置(18),具有: -連接元件(20),其能夠與真空開關(guān)管(12)的電觸點(diǎn)(16)連接;和 -電磁執(zhí)行部件(28),用于在第一位置與第二位置之間移動(dòng)所述連接元件(20), 其特征在于, -保持磁輛(22),所述連接元件(20)能夠相對(duì)于該保持磁輛移動(dòng),并且所述保持磁輛 包括第一磁體元件(24),其中, -所述第一磁體元件(24)在所述保持磁輛(22)中產(chǎn)生第一和第二磁路;W及 -鐵磁的保持銜鐵(26),其被布置在所述連接元件(20)上,其中, -所述保持銜鐵(26)在所述連接元件(20)的第一位置處于第一磁路中,而在所述連接 元件(20)的第二位置處于第二磁路中;并且其中, -所述連接元件(20)通過在所述保持磁輛(22)與所述保持銜鐵(26)之間的相應(yīng)的磁 力穩(wěn)定地保持在第一位置和第二位置。
2. 按照權(quán)利要求1所述的執(zhí)行裝置(18),其特征在于,所述電磁執(zhí)行部件(28)具有第 二磁體元件(30)和能夠相對(duì)于所述第二磁體元件(30)移動(dòng)的線圈元件(36),該線圈元件 與所述連接元件(20)連接。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的執(zhí)行裝置(18),其特征在于,所述第一和第二磁體元件 (24, 30)整體被構(gòu)造成一個(gè)磁體裝置。
4. 按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行裝置(18),其特征在于,所述保持銜鐵(26) 和所述線圈元件(36)整體被構(gòu)造成線圈裝置。
5. -種用于斷開電流回路的斷開設(shè)備(10),具有: -至少一個(gè)真空開關(guān)管(12),該真空開關(guān)管具有兩個(gè)電觸點(diǎn)(14,16);和 -至少一個(gè)按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行裝置(18),其中,至少一個(gè)執(zhí)行裝 置(18)的連接元件(20)與所述至少一個(gè)真空開關(guān)管(12)的觸點(diǎn)(14,16)之一連接,使得 在所述連接元件(20)的第一位置斷開所述觸點(diǎn)(14,16),而在所述連接元件(20)的第二位 置閉合所述觸點(diǎn)(14,16)。
6. 按照權(quán)利要求5所述的斷開設(shè)備(10),其特征在于,所述斷開設(shè)備(10)包括控制部 件(40),用于控制流過所述至少一個(gè)執(zhí)行裝置(18)的線圈元件(36)的電流,所述控制部件 被構(gòu)造為,如果所述連接元件(20)接近第一或第二位置,則減小流過所述線圈元件(36)的 電流。
7. 按照權(quán)利要求5或6所述的斷開設(shè)備,其特征在于,所述控制部件包括具有半導(dǎo)體開 關(guān)的橋式電路。
8. 按照權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的斷開設(shè)備(10),其特征在于,所述斷開設(shè)備 (10)具有阻巧元件,用于降低所述連接元件(20)的移動(dòng)速度。
9. 按照權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的斷開設(shè)備(10),其特征在于,所述斷開設(shè)備 (10)具有緊急開關(guān)元件化0),用于閉合所述真空開關(guān)管(12)的觸點(diǎn)(14,16)。
10. 按照權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的斷開設(shè)備(10),其特征在于,所述斷開設(shè)備 (10)包括兩個(gè)執(zhí)行裝置(18,18')和兩個(gè)真空開關(guān)管(12,12'),其中,控制部件(40)被 構(gòu)造為,在時(shí)間上互相錯(cuò)開地控制流過兩個(gè)執(zhí)行裝置中的第一執(zhí)行裝置(18)的線圈元件 (36)的電流和流過兩個(gè)執(zhí)行裝置中的第二執(zhí)行裝置(18')的線圈元件(36')的電流。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于真空開關(guān)管(12)的執(zhí)行裝置(18),具有:連接元件(20),其能夠與真空開關(guān)管(12)的電觸點(diǎn)(16)連接;電磁執(zhí)行部件(28),用于在第一位置與第二位置之間移動(dòng)連接元件(20);保持磁軛(22),所述連接元件(20)能夠相對(duì)于該保持磁軛移動(dòng),并且所述保持磁軛包括第一磁體元件(24),其中,所述第一磁體元件(24)在保持磁軛(22)中產(chǎn)生第一和第二磁路;以及鐵磁的保持銜鐵(26),其被布置在連接元件(20)上,其中,保持銜鐵(26)在連接元件(20)的第一位置處于第一磁路中,而在連接元件(20)的第二位置處于第二磁路中;并且其中,所述連接元件(20)通過在保持磁軛(22)與保持銜鐵(26)之間的相應(yīng)的磁力穩(wěn)定地保持在第一和第二位置。
【IPC分類】H01H47-22, H01H33-28, H01H33-666, H01H3-60
【公開號(hào)】CN104685599
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380050755
【發(fā)明人】G.巴赫梅爾, D.埃爾金, A.戈德克, S.科塞, A.菲利普
【申請(qǐng)人】西門子公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年9月11日
【公告號(hào)】DE102012217583A1, EP2885803A1, US20150248984, WO2014048747A1