專利名稱：用于真空斷路器的真空斷續(xù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種用于在真空斷路器中執(zhí)行滅弧操作的真空斷續(xù)器，并且更尤其涉及一種用于増加對電弧驅(qū)動カ具有影響的徑向磁場的真空斷路器的真空斷續(xù)器。
背景技術(shù)：
通常地，真空斷路器中的真空斷續(xù)器是ー種應(yīng)用于真空斷路器、真空開關(guān)、真空接觸器等的以中斷電カ系統(tǒng)中的負載電流或者故障電流的核心滅弧裝置。執(zhí)行控制電カ傳輸和保護電カ系統(tǒng)的功能的真空斷路器具有以下的多種優(yōu)勢諸如大的分斷能力、高的可靠性和增強的穩(wěn)定性、即使在小的安裝空間中的優(yōu)良可安裝性等，因此應(yīng)用范圍已經(jīng)擴大到包括中電壓和高電壓。此外，斷路器的分斷能力還隨著工業(yè)設(shè)施的規(guī)模的增加而成比例地增加。當中斷故障電流時，真空斷路器中的真空斷續(xù)器通過利用由流經(jīng)其中的內(nèi)在電極結(jié)構(gòu)的電流產(chǎn)生的磁場而工作?；诋a(chǎn)生磁場的方法，真空斷續(xù)器大體上可以分為軸向磁場(AMF)型和徑向磁場(RMF)型。徑向磁場型可以代表這樣ー種方法其在產(chǎn)生電弧的同時允許由箍縮效應(yīng)收縮的電弧移動，從而防止當高溫電弧被限制在觸點之間時會發(fā)生的觸點的損壞。當真空斷續(xù)器具有大的電弧驅(qū)動カ時，其在控制電弧方面可以是有利的。通過流經(jīng)電弧的電流的電流密度(J)和由流經(jīng)觸點形狀的電流的分量產(chǎn)生的磁場的磁通密度(B)之間的相互作用可以產(chǎn)生電弧驅(qū)動カ(F = JXB，其中電弧驅(qū)動力作用在垂直于由兩個矢量形成的平面的方向上，上述兩個矢量稱為電流密度和磁通密度)。因此，當增加電流密度或者磁通密度吋，能夠增加電弧驅(qū)動カ。圖I是圖示出現(xiàn)有技術(shù)中的真空斷續(xù)器的縱向剖視圖。參照圖1，在現(xiàn)有技術(shù)的真空斷續(xù)器中，絕緣容器I由固定側(cè)密封蓋2和活動側(cè)密封蓋3密封，固定電極4和活動電極5在絕緣容器I中設(shè)置為相互面對以相互進行接觸，內(nèi)屏蔽件6設(shè)置為容納固定電極4和活動電極5之間的空間，固定電極4的固定軸4a固定至固定側(cè)密封蓋2并且與其相結(jié)合以連接至其外側(cè)，并且活動電極5的活動軸5a與活動側(cè)密封蓋3可滑動地相結(jié)合以連接至其外側(cè)。此外，柔性管屏蔽件7固定至活動電極5的活動軸5a并與其相結(jié)合，并且柔性管8以使得活動電極5和活動軸5a能夠以密封的狀態(tài)在絕緣容器I內(nèi)移動的方式設(shè)置在柔性管屏蔽件7和活動凸緣3之間。當電極4和5都完全斷開時，內(nèi)屏蔽件6位于對稱位置處，并且在切斷電路的操作期間，在產(chǎn)生電弧時分散的金屬蒸氣依附至內(nèi)屏蔽件6上，從而防止當金屬蒸氣附著至絕緣容器I的內(nèi)表面上時絕緣強度變小。現(xiàn)有技術(shù)中的上述真空斷續(xù)器可以在電弧的產(chǎn)生期間，通過固定電極4和活動電極5以及流經(jīng)電弧以使兩個電極4、5相互電連接的電流在徑向上(在從活動電極的移動方向徑向射出的方向上)產(chǎn)生磁場。磁場由于與從固定電極4流至活動電極5的電流相互作用而受到力，并且電極分別位于固定位置處，但是當受到カ時電弧移動。這里，電弧的移動方向應(yīng)當是垂直于由稱為電流和磁場的兩個矢量形成的平面的方向，即以諸如作用在流體上的電磁力(在圖中垂直于紙面的方向)的接觸點為基準的周向(即繞著軸旋轉(zhuǎn)的方向)然而，在現(xiàn)有技術(shù)的上述真空斷續(xù)器中，部分電弧可能不在垂直于由電流和磁場形成的平面的方向(也稱為“純水平方向”)上流動，而是在純水平方向的周圍流動，即在圖中傾斜分散的方向(也稱為“非純水平方向”)上流動。非純水平方向會引起電弧驅(qū)動カ變差以及與有利于電弧驅(qū)動カ的純水平方向上的徑向磁場相比由某種漏磁通量造成的損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種真空斷路器的真空斷續(xù)器，其用于使非純水平方向上的電弧最小化，從而增強電弧驅(qū)動カ。為了獲得這些以及其他的優(yōu)勢并且根據(jù)本說明書的目的，如這里所具體化和廣泛性描述的，ー種真空斷路器中的真空斷續(xù)器，所述真空斷續(xù)器包括密封的絕緣容器；安裝在所述絕緣容器的內(nèi)部的固定電極；以及活動電極，其布置為面對所述固定電極并且設(shè)置為相對于所述絕緣容器滑動，以在所述固定電極的面對表面和所述活動電極的面對表面之間產(chǎn)生磁場，其中，與所述固定電極和所述活動電極的面對表面鄰近定位的吸引元件，設(shè)置為吸引在所述固定電極和所述活動電極之間在徑向上產(chǎn)生的徑向磁場。通過下文給出的詳細描述，本申請進ー步的應(yīng)用范圍將變得更加明顯。但是，應(yīng)當理解的是，由于對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，通過詳細的描述，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種變化和改進將變得顯而易見，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描述和特定的示例。


被包括以提供對本發(fā)明的進ー步理解的附圖并入且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施例并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖I是圖示出典型真空斷續(xù)器的縱向剖視圖；圖2是圖示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的真空斷續(xù)器中由兩個電極之間的電流產(chǎn)生的徑向磁場的不意圖；圖3是圖示出根據(jù)本發(fā)明的真空斷續(xù)器的縱向剖視圖；圖4至圖8是圖示出根據(jù)本發(fā)明的吸引元件固定至真空斷續(xù)器的實施例的立體圖和縱向剖視圖；圖9是圖示出在根據(jù)本發(fā)明的真空斷續(xù)器中由兩個電極之間的電流產(chǎn)生的徑向磁場的不意圖；圖10和圖11是圖示出根據(jù)本發(fā)明的吸引元件固定至真空斷續(xù)器的其他實施例的 縱向剖視圖。
具體實施例方式下文中，將參照附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的真空斷路器中的真空斷續(xù)器。圖3是圖示出根據(jù)本發(fā)明的真空斷續(xù)器的縱向剖視圖，而圖4至圖8是圖示出根據(jù)本發(fā)明的吸引元件固定至真空斷續(xù)器的實施例的立體圖和縱向剖視圖。如上文所述，根據(jù)本實施例的真空斷路器可以由陶瓷形成并且具有柱狀的絕緣容器110的兩端(其中其兩端是敞開的)可以由固定側(cè)密封蓋121和活動側(cè)密封蓋122密封。固定電極130和活動電極140可以布置在絕緣容器110的內(nèi)部以相互面對。固定電極130可以借助于延伸至固定電極130的ー個表面的固定軸131,通過固定側(cè)密封蓋121而固定至絕緣容器110，并且活動電極140可以借助于延伸至活動電極140的ー個表面的活動軸141，通過活動側(cè)密封蓋122而與絕緣容器110可滑動地結(jié)合。
至少ー對金屬內(nèi)屏蔽件170可以以柱狀形成在絕緣容器110的內(nèi)部以容納固定電極130和活動電極140，并且至少ー對金屬內(nèi)屏蔽件170固定至絕緣容器110的內(nèi)周表面并與其相結(jié)合。吸引元件180可以固定至絕緣容器110的外周表面并與其相結(jié)合，以在水平方向上吸引在固定電極130和活動電極140之間產(chǎn)生的徑向磁場。吸引元件180可以由鐵、鈷、鎳、其合金等制成的鐵磁體形成從而依附并固定至絕緣容器110的外周表面。此外，吸引元件180優(yōu)選地可以在寬度方向上(在活動電極的移動方向上，該移動方向在下文中簡稱為軸向)形成有一定高度，以使得該高度形成為大致不小于固定電極130和活動電極140之間的最大距離，從而增強吸引力。此外，吸引元件180可以形成為圓形并且固定至絕緣容器110，或者多個吸引元件180可以形成為弧形并且固定至絕緣容器110。例如，在吸引元件180是圓形的情形中，如圖4至圖6所示，絕緣容器110可以分成第一絕緣容器111和第二絕緣容器112，并且用于插入吸引元件180的支撐槽111a、112a、lllb、112b可以臺階方式形成在第一絕緣容器111和第二絕緣容器112的外周側(cè)邊緣(參照圖4和圖5)或者內(nèi)周表面(參照圖6)處，并且吸引元件180可以插入第一絕緣容器111和第二絕緣容器112的支撐槽11 la、112a、11 lb、112b中以使第一絕緣容器111和第二絕緣容器112相互焊接和結(jié)合，從而允許吸引元件180在水平方向上由絕緣容器110支撐。當然，可以在第一絕緣容器111和第二絕緣容器112的外周表面處形成支撐突出部(未示出)而不是支撐槽llla、112a以在軸向上支撐吸引元件180。相反地，在吸引元件180是弧形的情形中，如圖7所示，支撐槽IlOa可以形成為具有預(yù)定的深度或者具有預(yù)定高度的多個支撐突出部(未示出)可以形成在絕緣容器110的外周表面處，并且在多個吸引元件181、182插入支撐槽IlOa之間或者支撐突出部之間以將吸引元件181、182固定至絕緣容器110的狀態(tài)下，可以使用另ー種方法來使多個吸引元件181、182相互焊接或者結(jié)合。另ー方面，如圖8所示，在吸引元件設(shè)置在絕緣容器的外周表面處的情形中，不管吸引元件是圓形還是弧形，它們都可以使用諸如固定環(huán)190的単獨元件而相互結(jié)合。上述根據(jù)本發(fā)明的真空斷路器中的真空斷續(xù)器可以具有以下功效。也即是說，在由鐵磁體制成的吸引元件180設(shè)置在絕緣容器110的外周表面的情形中，如果吸引元件180環(huán)繞絕緣容器110的外周表面，更具體地，在固定電極130和活動電極140之間，那么在固定電極130和活動電極140之間在徑向上產(chǎn)生的徑向磁場可以被吸引元件180吸引。于是，在固定電極130和活動電極140之間產(chǎn)生的徑向磁場中，純水平方向上的徑向磁場以及非純水平方向上的部分徑向磁場，可以被吸引元件180吸引從而增強整個水平方向上的徑向磁場的分量，并且借助于此，可以進一歩在根本上增強兩個電極130、140之間的徑向磁場，從而增強電弧驅(qū)動カ。根據(jù)本發(fā)明的另ー個實施例的真空斷路器中的真空斷續(xù)器將描述如下。
也即是說，吸引元件180可以固定至絕緣容器110的外周表面，但是根據(jù)情況，吸引元件180可以以規(guī)則的間隔設(shè)置在絕緣容器110的外周表面處或者吸引元件180可以設(shè)置在絕緣容器110的內(nèi)部。這里，在吸引元件180設(shè)置在絕緣容器的內(nèi)部的情形中，如圖10所示，吸引元件180可以固定至內(nèi)屏蔽件170的內(nèi)周表面并與其相結(jié)合，或者如圖11所示，吸引元件180可以設(shè)置在內(nèi)屏蔽件170的外周表面和絕緣容器110的內(nèi)周表面之間。此外，內(nèi)屏蔽件170可以由鐵磁體形成，從而允許內(nèi)屏蔽件170同時執(zhí)行吸引元件的功能。根據(jù)本實施例的真空斷路器中的真空斷續(xù)器的基本構(gòu)造及其功效可大致與上述實施例相同。然而，在如本實施例所示的吸引元件設(shè)置在絕緣容器的內(nèi)部的情形中，絕緣容器應(yīng)當增加設(shè)置吸引容器所需那么多的體積，因此在尺寸方面，與上述實施例相比其相對地増大了。然而，由于吸引元件設(shè)置在絕緣容器的內(nèi)部，因此真空斷續(xù)器的整體外觀可以形成為圓滑的設(shè)計，并且可以預(yù)先防止因吸引元件造成的真空斷續(xù)器和其他部件之間的干擾。特別地，在內(nèi)屏蔽件用作吸引元件的情形中，可以減少組裝部件的數(shù)量而不會増加真空斷續(xù)器的尺寸，從而減少制造成本。如上文所述，根據(jù)本實施例的真空斷路器中的真空斷續(xù)器，提供了ー種由鐵磁體制成的吸引元件，其用于環(huán)繞在固定電極和活動電極之間從而借助于吸引元件吸引在固定電極和活動電極之間在徑向上產(chǎn)生的徑向磁場。借助于此，可以增加在固定電極和活動電極之間在整個水平方向上的徑向磁場的分量，因此可以進ー步增強兩個電極之間的徑向磁場，從而增強電弧驅(qū)動力。
權(quán)利要求
1.一種真空斷路器中的真空斷續(xù)器，所述真空斷續(xù)器包括 密封的絕緣容器； 固定電極，其固定至所述絕緣容器并且設(shè)置在其內(nèi)部；以及 活動電極，其布置為面對所述固定電極并且設(shè)置為相對于所述絕緣容器滑動，以在所述固定電極的面對表面和所述活動電極的面對表面之間產(chǎn)生磁場， 其特征在于，與所述固定電極和所述活動電極的面對表面鄰近定位的吸引元件，設(shè)置為吸引在所述固定電極和所述活動電極之間在徑向上產(chǎn)生的徑向磁場。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空斷續(xù)器，其中，所述吸引元件固定至所述絕緣容器的外 周表面并且與其相結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空斷續(xù)器，其中，支撐部形成在所述絕緣容器的外周表面上以在軸向上支撐所述吸引元件，所述軸向為所述活動電極的移動方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空斷續(xù)器，其中，所述吸引元件形成為環(huán)形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空斷續(xù)器，其中，所述吸引元件由多個弧形形成，并且多個弧形吸引元件相互結(jié)合以形成環(huán)形。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空斷續(xù)器，其中，所述絕緣容器形成有第一容器和第二容器，并且第一支撐部和第二支撐部形成在所述第一容器和所述第二容器的相應(yīng)端部處以在軸向上支撐所述吸引元件，并且 所述吸引元件插入在所述第一支撐部和所述第二支撐部之間，并且所述第一容器和所述第二容器結(jié)合以固定所述吸引元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空斷續(xù)器，其中，所述吸引元件固定至所述絕緣容器的內(nèi)周表面并且與其相結(jié)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空斷續(xù)器，其中，所述內(nèi)屏蔽件設(shè)置在所述絕緣容器的內(nèi)部以容納所述固定電極和所述活動電極，并且 所述吸引元件設(shè)置在所述內(nèi)屏蔽件的內(nèi)周表面或外周表面處。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項所述的真空斷續(xù)器，其中，所述吸引元件在軸向上的高度形成為不小于所述固定電極和所述活動電極之間的最大距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空斷續(xù)器，其中，所述吸引元件由鐵磁體制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于真空斷路器的真空斷續(xù)器，即真空斷路器中的真空斷續(xù)器。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種由鐵磁體制成的吸引元件，其用于環(huán)繞在固定電極和活動電極之間從而借助于吸引元件吸引在固定電極和活動電極之間在徑向上產(chǎn)生的徑向磁場，并且借助于此，可以增加在固定電極和活動電極之間在整個水平方向上的徑向磁場的分量，因此可以進一步增強兩個電極之間的徑向磁場，從而增強電弧驅(qū)動力。
文檔編號H01H33/66GK102637548SQ20121002945
公開日2012年8月15日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月8日
發(fā)明者金秉徹 申請人:Ls產(chǎn)電株式會社