本發(fā)明涉及一種用于電氣開關(guān)設(shè)備的金屬封殼。

背景技術(shù)：

1、用于氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的金屬封殼將開關(guān)設(shè)備封裝在加壓環(huán)境中。選擇氣體來為金屬封殼內(nèi)部提供電氣絕緣，常見的氣體是sf6，但是其他氣體也是可用的，例如干空氣、n2、co2或n2、o2、co2中的兩種或三種的混合物。

2、氣體的介電耐受性與金屬封殼內(nèi)的壓力成正比。因此，提高金屬封殼內(nèi)氣體的壓力是有利的。然而，這意味著金屬封殼壁必須能夠耐受提高的壓力所產(chǎn)生的力。

3、因此，希望提高用于氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的金屬封殼耐受更高壓力的能力，如下文所詳細(xì)闡述的那樣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述和其他缺點(diǎn)，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種至少部分地緩解現(xiàn)有技術(shù)的缺陷的金屬封殼。

2、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于電氣開關(guān)設(shè)備的金屬封殼，該金屬封殼被配置為被加壓至高于大氣壓力，該金屬封殼包括：金屬壁，其密封用于容納不同組電氣開關(guān)設(shè)備的至少兩個(gè)容積空間的外周；至少一個(gè)分隔壁，其將用于不同組電氣開關(guān)設(shè)備的容積空間分開，該至少一個(gè)分隔壁附接到該相應(yīng)的至少一個(gè)分隔壁所限定出的相應(yīng)容積空間的外周金屬壁上，其中所述至少一個(gè)分隔壁突出到金屬壁外周的外部。

3、本發(fā)明至少部分地基于實(shí)現(xiàn)了在金屬封殼內(nèi)設(shè)置充當(dāng)艙壁/隔板的分隔壁。分隔壁大大提高了整個(gè)金屬封殼的耐壓能力。利用附接到金屬壁的分隔壁，試圖推出一個(gè)壁的力用于將相對(duì)的壁保持就位。為了進(jìn)一步改善這種效果，分隔壁完全切穿金屬壁。

4、當(dāng)轉(zhuǎn)為使用干空氣、n2、co2或n2、o2、co2中任意兩種或三種的混合物作為介電氣體時(shí)，耐受更高的壓力尤為重要。與對(duì)環(huán)境更不利的被替代氣體(如sf6)相比，在不增加開關(guān)設(shè)備的相與部件之間的距離的情況下這些氣體需要更高的壓力才能提供足夠的絕緣。盡管轉(zhuǎn)為不同的氣體，但希望保持金屬封殼的尺寸，或者至少不增加金屬封殼的尺寸。

5、一般而言，在電氣化和氣體絕緣開關(guān)設(shè)備(gis)中，如果金屬封殼中的氣體壓力超過1.5bar絕對(duì)壓力，則根據(jù)已知標(biāo)準(zhǔn)，該封殼可以被稱為高壓封殼。如果是這樣，則它必須通過相關(guān)的壓力例行測試，這使得傳統(tǒng)封殼變得笨重且相當(dāng)昂貴。因此，本文所討論的中壓(mv)-gis的填充壓力通常＜1.5bar絕對(duì)壓力，例如，在1.0-1.5bar絕對(duì)壓力范圍內(nèi)。有利的是，本文所公開的金屬封殼適用于1.0-4.0bar絕對(duì)壓力的填充壓力，優(yōu)選適用于1.5-3.0bar絕對(duì)壓力的填充壓力。換句話說，與傳統(tǒng)的1.0-1.5bar絕對(duì)壓力范圍相比，壓力有所增加，而無需笨重且過大的封殼壁。

6、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)金屬壁可以是波紋狀的。波紋狀的金屬壁提高了金屬壁的強(qiáng)度，從而增加了金屬封殼的耐壓能力。

7、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，分隔壁可以包括沿著分隔壁周邊的突出部，其中突出部切穿金屬壁以延伸到金屬封殼外部。突出部可以是突片，其穿過所述壁來實(shí)現(xiàn)牢固連接(例如通過焊接到金屬壁上)。

8、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，分隔壁可以在金屬封殼外部在金屬封殼的四個(gè)側(cè)面上延伸。也就是說，可以對(duì)四個(gè)壁進(jìn)行牢固的錨固，由此每對(duì)壁的力都用于將相對(duì)的壁保持就位?？傮w而言，耐壓能力得到提高。

9、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，分隔壁的整個(gè)外周延伸到金屬封殼的外部。因此，分隔壁大于外金屬壁的外周緣，使得整個(gè)外周從金屬封殼的外部可見。這樣，可以實(shí)現(xiàn)更牢固的錨固，并且還可以提高耐壓性。

10、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，金屬封殼可以包括至少兩個(gè)金屬封殼模塊，每個(gè)金屬封殼模塊都包括密封一個(gè)容積空間的外周的金屬壁，以及位于相鄰金屬封殼模塊之間的一個(gè)分隔壁。換句話說，提供了模塊化金屬封殼。此外，每個(gè)分隔壁都可以具有焊接到分隔壁一個(gè)側(cè)面上的金屬封殼模塊和焊接到相反的側(cè)面上的另一金屬封殼模塊，其中分隔壁的整個(gè)外周延伸到金屬封殼模塊的外部。也就是說，兩個(gè)模塊被焊接到單個(gè)分隔壁的相反兩側(cè)面上。

11、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，分隔壁可以焊接到外周金屬壁上。也就是說，金屬壁可以限定最外周。優(yōu)選地，焊縫位于金屬壁的外側(cè)。

12、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)外周金屬壁是波紋板。波紋板提高了板的強(qiáng)度，從而也提高了耐壓能力。

13、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，波紋的縱向軸線可以與分隔壁的主平面正交。

14、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，分隔壁的厚度可以在1mm至5mm、優(yōu)選1mm至3mm的范圍內(nèi)。

15、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)分隔壁可以包括連接相鄰容積空間的開口。這例如提供了容積空間之間的氣體循環(huán)以進(jìn)行冷卻。

16、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，金屬封殼的外壁和分隔壁可以由鋼制成。鋼是一種強(qiáng)度高的材料，能夠提高金屬封殼承受內(nèi)部壓力的能力。

17、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備，包括：一組電氣開關(guān)；以及由氣體加壓的根據(jù)前述實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的金屬封殼。

18、本發(fā)明第二方面的其它效果和特征與上文的結(jié)合本發(fā)明第一方面所描述的效果和特征非常類似。

19、當(dāng)研究所附權(quán)利要求和以下描述時(shí)，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，可以組合本發(fā)明的不同特征以創(chuàng)建除以下描述的實(shí)施例之外的實(shí)施例，而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。

技術(shù)特征：

1.一種用于電氣開關(guān)設(shè)備的金屬封殼(100，200)，所述金屬封殼被配置為被加壓至高于大氣壓力，所述金屬封殼包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬封殼，其中，所述金屬壁中的至少一個(gè)是波紋狀的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述分隔壁包括沿著所述分隔壁的周邊的突出部(120)，其中所述突出部切穿所述金屬壁以延伸到所述金屬封殼外部。

4.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述分隔壁的整個(gè)外周(217)在所述金屬封殼的外部延伸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼(200)，包括至少兩個(gè)金屬封殼模塊(200a，200b)，每個(gè)金屬封殼模塊都包括密封一個(gè)容積空間的外周的金屬壁(202a-b，208a-b，210a-b，211a-b)以及位于相鄰金屬封殼模塊之間的一個(gè)分隔壁。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬封殼，其中，每個(gè)分隔壁都具有焊接到所述分隔壁的一個(gè)側(cè)面(230a)上的金屬封殼模塊和焊接到相反的側(cè)面(230b)上的另一金屬封殼模塊，其中所述分隔壁延伸成其整個(gè)外周在所述金屬封殼模塊的外部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述分隔壁焊接到所述金屬壁上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬封殼，其中，焊縫位于所述金屬壁的外周上。

9.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述外周金屬壁中的至少一個(gè)是波紋板。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬封殼，其中，所述波紋的縱向軸線正交于所述分隔壁的主平面。

11.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述分隔壁的厚度在1mm至5mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在1mm至3mm的范圍內(nèi)。

12.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述至少一個(gè)分隔壁包括連接相鄰容積空間的開口(124，224)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的金屬封殼，其中，所述金屬封殼的外壁和分隔壁由鋼制成。

14.一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備(10，20)，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于電氣開關(guān)設(shè)備的金屬封殼(100，200)，所述金屬封殼被配置為被加壓至高于大氣壓力，所述金屬封殼包括：金屬壁(102，104，106，108，110，111)，其密封用于容納不同組電氣開關(guān)設(shè)備的至少兩個(gè)容積空間(118，119)的外周；至少一個(gè)分隔壁(116，216)，其將用于不同組電氣開關(guān)設(shè)備的容積空間分隔開，所述至少一個(gè)分隔壁附接到相應(yīng)的至少一個(gè)分隔壁所限定出的相應(yīng)容積空間的外周金屬壁上，其中，所述至少一個(gè)分隔壁突出到金屬壁外周的外部。

技術(shù)研發(fā)人員：T·廷斯塔德彼得森,D·E·斯卡格莫,M·比耶克利
受保護(hù)的技術(shù)使用者：ABB瑞士股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2