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      真空開關(guān)的制作方法

      文檔序號:6849918閱讀:144來源:國知局
      專利名稱:真空開關(guān)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種在開閉器中容納了多個開關(guān)的新型的真空開關(guān)。
      背景技術(shù)
      在真空容器內(nèi)設(shè)置了多個開關(guān)的例子,例如在日本特開2000-268685號公報和特開2000-268686號公布中所記載的。在這些例子中,雖然將多個開關(guān)容納在真空容器內(nèi),但是并沒有記載真空容器的具體結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。
      將多個開關(guān)容納在真空容器中時,隨著開關(guān)個數(shù)的增加,內(nèi)部的開關(guān)部件的組裝操作變得復(fù)雜困難。而且,在一個真空容器內(nèi)容納多個真空開關(guān)時,真空容器的形狀變得又大又復(fù)雜。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于,提供一種提高容納在真空容器內(nèi)部的部件的組裝操作性、使真空容器的形狀簡單、容器內(nèi)部的部件組裝容易的真空開關(guān)。
      本發(fā)明通過將真空容器兩端開口,使容納在真空容器內(nèi)部的部件的組裝操作性提高,另外,將形成真空容器的殼體部分割成多個,將其組裝成一體,由此,使得真空容器的形狀簡單化,可以容易地進行容器內(nèi)部的部件組裝。這樣,可以提供可靠性高的真空開關(guān)機構(gòu)。
      本發(fā)明的真空開關(guān),在真空容器內(nèi)設(shè)置多個遮斷部或斷路部、接地開關(guān),將所述真空容器的兩端開口,由此提高操作性。
      本發(fā)明中,真空遮斷器部包括進行真空遮斷所必須的結(jié)構(gòu),即,活動電極、固定電極以及支撐它們的導(dǎo)體和容納它們的真空容器。而且,斷路器部是連接在遮斷部、按照需要將遮斷器保持在斷路狀態(tài)的裝置,包括容納這些要素的真空容器。
      本發(fā)明中,容納了多個回路的真空容器,將多個開關(guān)容納在真空容器內(nèi),以圖可以確認用于組裝的操作空間,以及內(nèi)部部件的組裝狀態(tài)。
      本發(fā)明,在真空容器中設(shè)置開口部,容器內(nèi)部的部件組裝之后,在開口部蓋上蓋子。其結(jié)果,可以提高真空容器內(nèi)部的組裝操作性、可以確認內(nèi)部部件的組裝狀態(tài),從而成為可靠性高的真空開關(guān)裝置。
      另外,本發(fā)明通過將真空容器開口部和蓋子焊接接合,將真空容器內(nèi)部的部件焊接組裝之后,在真空容器上安裝蓋子時,不用再次在真空爐進行加熱,所以,在一度焊接了的部位安裝蓋子時不加熱,提高了焊接部位的可靠性。
      進而,本發(fā)明中,由多個容器構(gòu)成真空容器,將各個容器連接接合,由此可以使真空容器的形狀簡潔化。而且,通過將各個容器的形狀作成相同形狀,減少了部件的種類,形成不會發(fā)生組裝錯誤的構(gòu)造。
      即,本發(fā)明是一種真空開關(guān),其特征在于,在真空容器內(nèi),設(shè)置接地開關(guān)、負荷開閉器、和在所述真空容器的內(nèi)外部電連接的外部連接導(dǎo)體;所述接地開關(guān)和外部連接導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)電氣接合;所述真空容器具有兩端開口的殼體部,和與所述開口部接合的蓋子;所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的電極,設(shè)置在所述蓋子以外、相互的接觸部可以從所述開口部看到的位置。
      另外,本發(fā)明的真空開關(guān)的特征由下述之一構(gòu)成所述真空容器具有殼體部和蓋子;所述殼體部具有開口的開口部,所述蓋子焊接接合在所述開口部上的特征。所述真空容器具有,除了所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的各個電極連接的壁面之外的壁面、膨脹成凸?fàn)顦?gòu)造的特征。所述真空容器具有殼體部和所述電極的設(shè)置部;所述殼體部由管子形成、具有兩端開口的開口部;所述電極的設(shè)置部,以所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的電極可以設(shè)置在所述開口部以外的方式、塑性加工成三維形狀;蓋子接合在所述開口部上的特征。
      進而,本發(fā)明的真空開關(guān)的特征由下述之一構(gòu)成所述真空容器具有殼體部和蓋子;所述殼體部具有兩端開口的開口部,所述蓋子設(shè)置在該殼體部的兩端;所述接地開關(guān)以及負荷開閉器中的至少一方的活動側(cè)電極通過波紋管可以活動地設(shè)置,所述波紋管插入接合在位于所述殼體部的上面的凹部中。所述接地開關(guān)的活動側(cè)電極與活動桿電連接,該活動桿在所述真空容器內(nèi)對該真空容器絕緣并與外部連接;所述接地開關(guān)的固定側(cè)電極與連接導(dǎo)體電連接,該連接導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)對該真空容器絕緣并與外部連接。所述負荷開閉器的固定側(cè)電極與連接導(dǎo)體電連接,該連接導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)絕緣并與外部連接。
      另外,本發(fā)明的真空開關(guān)的特征由下述之一構(gòu)成所述接地開關(guān)的固定側(cè)電極與所述負荷開閉器的固定側(cè)電極,通過平板導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)連接成一體的特征。所述接地開關(guān)的固定側(cè)電極與所述負荷開閉器的固定側(cè)電極,通過導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)連接成一體;所述導(dǎo)體與連接導(dǎo)體電連接,該連接導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)絕緣并連接到所述真空容器外部的特征。所述真空容器具有筒狀的殼體部、和與蓋子的接合構(gòu)造,所述殼體部具有兩側(cè)面?zhèn)乳_口的開口部,所述蓋子接合在所述開口部的至少一方上;所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的電極連接在所述殼體部的上下面?zhèn)鹊奶卣鳌?br> 另外,本發(fā)明的真空開關(guān)的特征由下述之一構(gòu)成將所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方設(shè)置成多個;所述真空容器具有筒狀的、有兩側(cè)面?zhèn)乳_口的開口部的殼體部,和將所述多個殼體部之間在所述開口部互相連接、接合在該接合構(gòu)造的兩側(cè)的所述開口部上的蓋子;所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的電極連接在所述殼體部的上下面?zhèn)鹊奶卣鳌K稣婵杖萜饔砂凑罩亓亢?.03%以下的C、18~20%的Cr、9~13%的Ni、以及2.0~3.0%的Mo的奧氏體類的鋼的接合構(gòu)造構(gòu)成的特征。進而,最好是含有1.0%以下、優(yōu)選地0.3~0.8%以下的Si,以及2.0%以下、優(yōu)選地0.5~1.5%的Mn。
      另外優(yōu)選地,所述真空容器通過焊接接合。所述真空容器具有有開口部的殼體部和堵塞該開口部的蓋子,所述蓋子具有在周端部朝向所述真空容器的外側(cè)彎曲設(shè)置的耳部,該耳部抵接在所述殼體部的內(nèi)周面并且焊接接合。所述真空容器具有有開口部的殼體部和堵塞該開口部的蓋子,所述蓋子的截面形狀朝向所述真空容器的外側(cè)具有凸?fàn)畹膱A弧形狀。
      本發(fā)明是由這些組合而成的。


      圖1是表示本發(fā)明的實施例涉及的真空開關(guān)結(jié)構(gòu)的截面圖。
      圖2是表示本發(fā)明的實施例涉及的真空開關(guān)結(jié)構(gòu)的截面圖。
      圖3是表示圖2的真空開關(guān)的開關(guān)配置的俯視圖。
      圖4是表示本發(fā)明的實施例涉及的真空開關(guān)結(jié)構(gòu)的截面圖。
      圖5是表示圖4的真空開關(guān)的開關(guān)配置的俯視圖。
      圖6是表示本發(fā)明的實施例涉及的真空開關(guān)結(jié)構(gòu)的截面圖。
      具體實施例方式
      (實施例1)圖1是本發(fā)明的真空開關(guān)的俯視圖(a)以及截面圖(b)。在接地真空容器1中,設(shè)置了真空壓力測定裝置的真空壓力測定端子25;該端子25容納了兩個遮斷器部或斷路器部的移動電極12、13以及固定電極10、11和一個接地裝置部的移動電極15以及固定電極14,并安裝在接地真空容器1上。如上圖(a)所示,相互并列地將兩個遮斷器部或斷路器部排成一列、將一個接地裝置部和外部連接導(dǎo)體27排成一列地配置。
      接地真空容器1大部分由高強度的日本JIS規(guī)格的SUS316L非磁性不銹鋼的導(dǎo)電性材料構(gòu)成。而且,接地真空容器1接地。另外,借助真空度測定裝置25監(jiān)測接地真空容器1的真空壓力。通過氧化鋁、氧化鋯等的燒結(jié)體形成的筒狀的絕緣物4、5、6、7、19、20、21、26保持接地真空容器1和真空容器內(nèi)部導(dǎo)體之間的絕緣。
      將外部連接導(dǎo)體27中心的銅的導(dǎo)體部分上面的金屬蓋和下面的金屬圓筒體,經(jīng)由上述的筒狀的絕緣物焊接在接地真空容器1上。
      通過70%Cu-30%Mn系列的焊接材料,將這些絕緣物4、5、6、7接合在接地真空容器1的殼體34上。在絕緣物6、7上,借助BAg-8的Ag焊接接合著由銅板形成的導(dǎo)體8、9。由于將絕緣物4、5、6、7焊接在所述接地真空容器1的殼體34上會產(chǎn)生高的殘留應(yīng)力,所以,采用高強度且耐SCC的部件作為接地真空容器1。從圖1的側(cè)面觀察的接地真空容器1的殼體34的形狀,與蓋子35的平面形狀相同。
      本實施例中,接地真空容器1,用將殼體部34兩端開口的上述非磁性不銹鋼鋼管或鋼板在圖1中的側(cè)面焊接成一體,從而將殼體部形成規(guī)定形狀;開口部一側(cè)的蓋子35由中央部鼓出的橢圓形的相同非磁性不銹鋼鋼板形成,其截面為中央部平坦的圓弧形,將接合部36抵接設(shè)置于彎曲在接地真空容器1外側(cè)的殼體部34的內(nèi)周側(cè),通過焊接進行接合。在各個部件設(shè)置完成的階段進行所述接合。
      在接地真空容器1的內(nèi)部,配置可以自由連接脫離的固定電極10和移動電極12、固定電極11和移動電極13、固定電極14和移動電極15,根據(jù)操作機構(gòu)的指令使移動電極接合或脫離,進行投入以及切斷的動作。將移動電極12、13、15分別連接在移動導(dǎo)體16、17、18上,分別借助絕緣物19、20、21連接在移動桿28、29、30上,與操作機構(gòu)部連接。移動桿28、29、30分別借助軟管22、23、24實現(xiàn)氣密密封。
      設(shè)置了軟管22、23、24的殼體部34的上面?zhèn)龋O(shè)置了可以將軟管22、23、24可以伸縮地設(shè)置的凹部,在其中心部設(shè)置了移動桿28、29進入的貫通孔。
      在殼體部34的下部設(shè)置了插入連接導(dǎo)體2、3的貫通孔,在其內(nèi)外接合了筒狀的絕緣物4、5、6、7。
      固定電極10借助導(dǎo)體8連接在連接導(dǎo)體2上,與接地真空容器1的外部進行連接。同樣地,借助導(dǎo)體9將固定導(dǎo)體11連接到連接導(dǎo)體3上,與接地真空容器1的外部進行連接。由銅板形成的導(dǎo)體8、9形成接地真空容器的一部分,在接地真空容器1內(nèi)借助絕緣物6、7連接在接地真空容器1上。連接導(dǎo)體2、3在接地真空容器1外部進一步被覆了絕緣物4、5。另外接地開關(guān)的固定電極14一體地連接在導(dǎo)體9上。
      在與外部連接的連接導(dǎo)體2和連接導(dǎo)體3之間,從移動導(dǎo)體17借助撓性導(dǎo)體31連接到移動導(dǎo)體16上,所以在接通的狀態(tài),移動電極13和移動電極12電連接。另外,接地部固定導(dǎo)體14,移動導(dǎo)體18借助撓性導(dǎo)體32連接到接地端子部導(dǎo)體33上,所以,在接通的狀態(tài),接地部移動電極15與接地端子部的外部連接導(dǎo)體27電連接。
      外部連接導(dǎo)體27,撓性導(dǎo)體32和連接部以及接地端子部導(dǎo)體33連接成一體,借助絕緣物26與接地真空容器1絕緣。
      由于撓性導(dǎo)體31、32配置在真空容器中,所以在真空中可以動作的通電部層疊采用薄板(0.1mm-0.2mm)的無氧銅,在各個無氧銅薄板之間插入具有比其更薄的氧化層的不銹鋼板,從而,在真空中,無氧銅之間不會凝著,形成可以保持撓性的構(gòu)造。
      另外,為了使撓性導(dǎo)體與主回路通電部之間形成距離,而在與通電部相反的方向形成凸形。
      進而,本實施例中,在撓性導(dǎo)體32和接地開關(guān)的移動導(dǎo)體18的連接部實施鍍銀,以制作真空容器時的真空焊接溫度熔化連接部的銀鍍層,從而進行連接。這樣,可以將撓性導(dǎo)體的接合與真空容器焊接組裝同時地進行,不用增加操作工時數(shù)就可以進行真空容器的組裝。
      如上所述,根據(jù)本實施例,在真空容器內(nèi)部容納的部件的組裝操作性優(yōu)良,真空容器的形狀變得簡單,容器內(nèi)部的部件組裝容易,所以,可以提供可靠性高的真空開關(guān)。另外,在本實施例的容納了接地開關(guān)的真空開關(guān)中,在真空容器內(nèi)部的各個接地開關(guān)連接在真空容器內(nèi),而且把與真空容器外部連接的接地端子作成一個,從而可以減少真空容器外部的空間,形成緊湊的真空開關(guān)。
      (實施例2)圖2是本發(fā)明的真空開關(guān)的截面圖,圖3是圖2的俯視圖。本實施例中,在圖1的實施例1的基礎(chǔ)上,進一步在一組真空容器內(nèi)容納了遮斷部或斷路部的開關(guān)以及接地開關(guān),分別借助撓性導(dǎo)體31、32連接在各個回路之間。另外,本實施例的基本構(gòu)造與實施例1完全相同,而且制作方法也相同。在兩組真空容器內(nèi)容納三組遮斷部或斷路部的開關(guān)、以及兩組接地開關(guān),將前者和后者配置成之字形。兩組接地開關(guān)借助撓性導(dǎo)體32連接在集約成一個的外部連接導(dǎo)體27上。
      通過各個回路的移動電極的接通和切斷動作,可以將任意的回路之間進行電器連接。在接地部開關(guān),回路一和回路二的移動導(dǎo)體借助撓性導(dǎo)體連接在接地端子部,所以,回路一的接地部移動電極接通,回路二的接地部移動電極為切斷狀態(tài),此時,回路一借助接地端子部接地,回路一的接地部移動電極切斷,回路二的接地部移動電極接通,從而回路二可以接地。另外,如果回路一和回路二的接地移動電極都為接通的狀態(tài),則回路一和回路二都可以借助接地端子部接地。
      另外,即使將回路一的接地部移動電極接通、將回路二的接地部移動電極切斷,只要回路一的遮斷部或斷路部的移動電極在接通狀態(tài),回路二就借助遮斷部或斷路部的撓性導(dǎo)體接地;所以,當(dāng)回路二的接地部移動電極在接通狀態(tài)時,回路一的遮斷部或斷路部的移動電極為切斷狀態(tài),設(shè)置不能進行接通操作的聯(lián)鎖機構(gòu)。回路二也一樣,在回路二接地部移動電極為接通狀態(tài)時,回路二遮斷部或斷路部的移動電極為切斷狀態(tài),設(shè)置不能進行接通操作的聯(lián)鎖機構(gòu)。
      如上所述,根據(jù)本實施例,在真空容器內(nèi)部容納的部件的組裝操作性優(yōu)良,真空容器的形狀變得簡單,容器內(nèi)部的部件組裝容易,所以,可以提供可靠性高的真空開關(guān)。
      另外,在本實施例的容納了接地開關(guān)的真空開關(guān)中,在真空容器內(nèi)部的各個接地開關(guān)連接在真空容器內(nèi),而且把與真空容器外部連接的接地端子作成一個,從而可以減少真空容器外部的空間,形成緊湊的真空開關(guān)。
      (實施例3)圖4是本發(fā)明的真空開關(guān)的截面圖;圖5是圖4的俯視圖。本實施例的基本構(gòu)造與實施例1完全相同,另外,制作方法也相同。另外,本實施例在圖1的實施例2中,進一步在真空容器內(nèi)容納了遮斷部或斷路部的開關(guān)以及接地開關(guān),分別借助撓性導(dǎo)體31、32連接在各個回路之間。在真空容器內(nèi)容納四組以上的遮斷部或斷路部的開關(guān)、以及三組以上的接地開關(guān),將前者和后者配置成之字形。
      同樣地,本實施例中容納了三個以上回路的真空容器也是借助撓性導(dǎo)體連接各個回路之間,從一個接地端子借助撓性導(dǎo)體使各個回路的電極處于接通的狀態(tài),從而可以將任意的回路接地。
      如上所述,根據(jù)本實施例,在真空容器內(nèi)部容納的部件的組裝操作性優(yōu)良,真空容器的形狀變得簡單,容器內(nèi)部的部件組裝容易,所以,可以提供可靠性高的真空開關(guān)。
      另外,在本實施例的容納了接地開關(guān)的真空開關(guān)中,在真空容器內(nèi)部的各個接地開關(guān)連接在真空容器內(nèi),而且把與真空容器外部連接的接地端子作成一個,從而可以減少真空容器外部的空間,形成緊湊的真空開關(guān)。
      (實施例4)圖6是本發(fā)明的真空開關(guān)的截面圖。另外,本實施例的基本構(gòu)造與實施例1完全相同,而且制作方法也相同。在兩組真空容器內(nèi)容納三組遮斷部或斷路部的開關(guān)、以及兩組接地開關(guān),將前者和后者配置成斜紋形。各個回路的開關(guān)的配置排列,是相互并列配置地進行遮斷部或斷路部的各個開關(guān)的配列、以及接地開關(guān)和外部連接導(dǎo)體的配列;為了取得較大的絕緣距離優(yōu)選地配列成斜紋形(a),但也可以配置成棋盤形(b)。
      本實施例中的接地真空容器1采用了三根實施例1中使用的SUS316L鋼管,塑性加工成從上面觀察呈四角形的形狀,另外,在加工成的各個鋼管的兩側(cè)面設(shè)置開口部,鋼管與鋼管之間向焊接部36那樣地通過焊接接合。接地開關(guān)以及遮斷部或斷路部的各個電極如圖6那樣地,設(shè)置了在各個鋼管上通過將相同材料的平板塑性加工成的插入軟管22的突起;將設(shè)有插入電極用的孔的蓋接合在所述突起上。各個電極的接合與實施例1相同。而且,與上述相同,在通過開口部確認各個電極的接觸狀態(tài)之后,通過焊接接合蓋子35。
      如上所述,根據(jù)本實施例,在真空容器內(nèi)部容納的部件的組裝操作性優(yōu)良,真空容器的形狀變得簡單,容器內(nèi)部的部件組裝容易,所以,可以提供可靠性高的真空開關(guān)。
      另外,在本實施例的容納了接地開關(guān)的真空開關(guān)中,在真空容器內(nèi)部的各個接地開關(guān)連接在真空容器內(nèi),而且把與真空容器外部連接的接地端子作成一個,從而可以減少真空容器外部的空間,形成緊湊的真空開關(guān)。
      如上所述,根據(jù)本發(fā)明,在真空容器內(nèi)部容納的部件的組裝操作性優(yōu)良,真空容器的形狀變得簡單,容器內(nèi)部的部件組裝容易,所以,可以提供可靠性高的真空開關(guān)。
      進而,根據(jù)本發(fā)明,在真空容器內(nèi)連接接地開關(guān),同時,把與真空容器外部連接的接地端子作成一個,從而可以減少真空容器外部所須的空間,提供緊湊的真空開關(guān)機構(gòu)。
      權(quán)利要求
      1.一種真空開關(guān),其特征在于,在真空容器內(nèi),設(shè)置接地開關(guān)、負荷開閉器、和在所述真空容器的內(nèi)外部電連接的外部連接導(dǎo)體;所述接地開關(guān)和外部連接導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)電氣接合;所述真空容器具有殼體部和蓋子;所述殼體部具有兩端開口的開口部,所述蓋子設(shè)置于該殼體部的兩端的開口部;所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的活動側(cè)電極通過波紋管可以活動地設(shè)置,所述波紋管插入接合在位于所述殼體部的上面的凹部中。
      2.如權(quán)利要求1所述的真空開關(guān),其特征在于,所述真空容器,具有除了所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的電極連接的壁面之外的壁面、膨脹成凸?fàn)畹臉?gòu)造。
      3.如權(quán)利要求1所述的真空開關(guān),其特征在于,所述真空容器由具有兩端開口的開口部的管子形成、具有以殼體部和所述接地開關(guān)以及負荷開閉器的至少一方的電極可以設(shè)置在所述開口部以外的方式塑性加工成三維形狀的設(shè)置部。
      全文摘要
      本發(fā)明的目的在于,提供一種提高容納在真空容器內(nèi)部的部件的組裝操作性、使真空容器的形狀簡單、容器內(nèi)部的部件組裝容易的真空開關(guān)。本發(fā)明的真空開關(guān)是,在真空容器內(nèi)設(shè)置接地開關(guān)、負荷開閉器、和在所述真空容器的內(nèi)外部電連接的外部連接導(dǎo)體;所述接地開關(guān)和外部連接導(dǎo)體在所述真空容器內(nèi)電氣接合;所述真空容器由兩端開口的殼體部,和與所述殼體部的所述開口部接合的蓋子的接合構(gòu)造形成。
      文檔編號H01H33/59GK1667776SQ20051005622
      公開日2005年9月14日 申請日期2003年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月16日
      發(fā)明者喜久川修一, 鈴木安昭, 小林將人, 谷水徹, 三代拓也 申請人:株式會社日立制作所
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