电气断路器以及用于其的开关位置指示器 |
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| 申请号 | CN201010610088.0 | 申请日 | 2010-12-20 | 公开(公告)号 | CN102103941B | 公开(公告)日 | 2014-11-26 |
| 申请人 | 阿尔斯通电网有限公司; | 发明人 | 阿希姆·施特尔特; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种电气 断路器 (10)，尤其是用绝缘气体填充的高压断路器。所述断路器(10)设置有第一触头，尤其是触针(21)，以及第二触头，尤其是梅花触头(22)，所述第一和第二触头可相互反向地运动。所述断路器(10)设置有驱动装置(36)，所述驱动装置(36)与所述第二触头耦联。所述断路器(10)设置有可逆传动机构(47)，所述可逆传动机构(47)形成在所述第二触头和所述第一触头之间的耦联。本发明还提出一种第一指示元件(41)，所述第一指示元件(41)与所述可逆传动机构(47)相关联。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电气断路器(10)，具有：第一触头(21)；第二触头(22)，所述第一触头和所述第二触头能够相互反向地运动；驱动装置(36)，所述驱动装置(36)与所述第二触头耦联； |
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| 说明书全文 | 电气断路器以及用于其的开关位置指示器技术领域[0001] 本发明涉及一种电气断路器，其具有：第一触头，尤其是触针；第二触头，尤其是梅花触头，所述第一和第二触头能够相互反向地运动；驱动装置，所述驱动装置与第二触头耦联；可逆传动机构，所述可逆传动机构形成在第二触头和第一触头之间的耦联。本发明还涉及一种用于断路器，尤其是用于用绝缘气体填充的高压断路器的开关位置指示器。 背景技术[0002] 例如从DE 197 30 583 B4中已知上述的断路器。在这样的电气断路器中，断路器的驱动装置例如能够与所谓的开关位置指示器相关联，借助所述开关位置指示器可为使用者指出，断路器是否处于断开并且因此处于不导电的状态，或者断路器是否处于接通并且因此处于导电的状态。 发明内容[0003] 本发明的目的是，改进这种开关位置指示器。 [0004] 本发明通过一种电气断路器使该目的得以实现，具有：第一触头；第二触头，所述第一触头和所述第二触头能够相互反向地运动；驱动装置，所述驱动装置与所述第二触头耦联；可逆传动机构，所述可逆传动机构形成在所述第二触头和所述第一触头之间的耦联，其特征在于，设有第一指示元件，所述第一指示元件与所述可逆传动机构连接，其中存在第二指示元件，所述第二指示元件与所述驱动装置耦联，其中所述两个指示元件分别用于指示所述断路器的断开位置或接通位置，并且其中当所述两个指示元件指示不同的状态时，所述断路器存在故障。本发明同样通过一种开关位置指示器使该目的得以实现，所述开关位置指示器用于电气断路器，尤其是用于用绝缘气体填充的高压断路器，其中所述断路器设置有第一触头，尤其是触针，以及第二触头，尤其是梅花触头，所述第一和第二触头能够相互反向地运动，并且其中所述断路器设置有驱动装置，所述驱动装置与第二触头耦联，并且所述断路器设置有可逆传动机构，所述可逆传动机构形成在第二触头和第一触头之间的机械耦联，其特征在于，所述开关位置指示器具有第一指示元件，所述第一指示元件与可逆传动机构连接，其中存在第二指示元件，所述第二指示元件与所述驱动装置耦联，其中所述两个指示元件分别用于指示所述断路器的断开位置或接通位置，并且其中当所述两个指示元件指示不同的状态时，所述断路器存在故障。 [0005] 根据本发明，提出一种电气断路器，所述断路器设置有第一触头和第二触头，所述第一和第二触头可相互反向地运动。断路器设置有驱动装置，所述驱动装置与第二触头耦联。断路器设置有可逆传动机构，所述可逆传动机构形成在第二和第一触头之间的耦联。本发明还提出一种第一指示元件，所述第一指示元件与可逆传动机构相关联。 [0006] 根据本发明的指示元件与可逆传动机构相关联。因此，如果在可逆传动机构的区域内出现故障，那么该可逆传动机构具有对指示元件的指示器的影响。 [0007] 这带来优点是，当使用者打算将断路器切换到希望的状态或希望的开关位置上时，并且当根据本发明的指示元件的指示器显示不同于所希望的状态或所希望的开关位置时，使用者仅基于根据本发明的指示元件就能够推测出尤其是断路器的可逆传动机构的故障。 [0008] 尤其是可逆传动机构的这样的故障不能够借助如现有技术的断路器来识别，因为在那里的开关位置指示器通常只是与驱动装置相关联，而不与可逆传动机构相关联。 [0009] 显而易见的是，断路器能够构成为不同的种类。两个触头的运动尤其也能够不同地构成为下述实施例。只要可逆传动机构非常普遍地为两个触头之间的耦联，所述耦联能够机械地或以其它方式实现。因此，借助根据本发明的开关位置指示器能够识别尤其是两个触头的这个耦联的故障。 [0010] 在本发明的另一个有利的改进形式中存在第二指示元件，所述第二指示元件与驱动装置耦联，其中两个指示元件分别用于指示断路器的断开位置或接通位置，并且其中当两个指示元件指示不同的状态时，断路器存在故障。在此，断开位置为断路器的不导电的状态，并且接通位置为断路器的导电的状态。 [0011] 以这种方式便于使用者识别断路器的故障。 [0012] 此外，可逆传动机构最好具有可围绕转向轴转动的转向杆，其中第一指示元件与转向杆相关联。在此，适当的是，第一指示元件与转向轴固定地连接。 [0013] 特别有利的是，转向轴的至少一部分从断路器中向外伸出，其中第一指示元件与转向轴的该部分固定地连接。以这种方式能够简化断路器的制造。根据本发明的第一指示元件在需要时尤其也能够事后安装在已存在的断路器上。 [0014] 本发明的另外的特征、应用可能性和优点可从本发明的实施例的下面的说明中获得，所述实施例在附图中示出。在此，与专利权利要求或其相关的权利要求中的概述无关，以及与说明书中的表达和附图中的图示无关，所有所述的或所示的特征本身或者任意的组合形成本发明的主题。 附图说明[0015] 图1a、1b分别示出通过处于断开位置和接通位置的根据本发明的电气断路器的实施例的示意的纵向剖视图；以及图2示出在图1a、1b的断路器的背面上的立体图。 具体实施方式[0016] 在图1a、1b、2中示出单个的电气断路器10，所述断路器通常为多相开关装置的组成部分。断路器10尤其为高压断路器，如在图1a、1b中所示。显而易见，断路器10也能够安置在开关设备的内部空间中。 [0017] 在图1a、1b、2中示出的断路器10具有大致为管状的绝缘体12，所述绝缘体确定纵向轴线13。在绝缘体12的上下端部上设置有上下触头支架15、16，所述上下触头支架分别构成为大致管状，并且从上或从下没入绝缘体12内，并且所述上下触头支架分别具有径向突起的高压连接板17、18，借助所述高压连接板，上下触头支架分别向外伸出绝缘体12。导电的触头支架15、16的两个高压连接板17、18为断路器10的电连接极。 [0018] 上触头支架15设置有底部19，所述底部包含孔，在所述孔内，能导电的第一触头，更确切地说是触针21，大致与纵向轴线13同轴地可移动地引导。沿着下触头支架16的内壁，能导电的第二触头，更确切地说是梅花触头22，大致与纵向轴线13同轴地可移动地引导。触头支架15、底部19和触针21属于在图1a、1b中所示的实施形式中的第一上接触系统，并且导电地相互连接。相应地，触头支架16和梅花触头22属于在图1a、1b中所示的实施形式中的第二下接触系统，并且同样导电地相互连接。 [0020] 上触头支架15借助帽状的盖24封闭。在盖24内可转动地安装有转向轴26。转向轴26的转动轴线大致横向于纵向轴线13定向，并且在图1a、1b中垂直于图平面。在图2中可看出转向轴26的向外伸出盖24的部分。 [0021] 转向杆27与转向轴26抗扭地连接。转向杆27大致横向于转向轴26定向。转向杆27的一个自由端与连杆28可转动地连接，所述连杆自身与触针21可转动地连接。在转向杆27的另一个自由端内包含纵向缝隙29，在所述纵向缝隙内可移动地容纳有滑动元件30。滑动元件30可转动地与推杆31连接。推杆31大致平行于纵向轴线13定向，并且朝下触头支架16的方向延伸通过在上触头支架15的底部19中的孔。在那里，推杆31与梅花触头22连接。推杆31由绝缘的材料组成。显而易见，也可设想，仅推杆31的一部分由绝缘的材料组成或者构成为绝缘的。 [0022] 推杆31尤其能够由导电的材料组成，并且具有绝缘的中间元件。 [0023] 应该指出，推杆31能够安装在开头所述的且在图1a、1b中未示出的绝缘材料喷嘴上。 [0024] 绝缘体12从下触头支架16开始向下借助管状的对地绝缘件33延伸。对地绝缘件33借助盖34封闭，在所述盖内包含有孔，通过所述孔延伸有驱动杆35。驱动杆35大致与纵向轴线13同轴地定向，并且与梅花触头22连接。驱动杆35由绝缘的材料组成，或者至少部分地绝缘地构成，并且与机械的(借助弹簧)、电的、气动的或液压的驱动装置36连接。 [0025] 绝缘体12、两个高压连接板17、18、盖24、对地绝缘件33以及其盖34形成气体密封的内部空间38，所述内部空间用绝缘气体，例如SF6填充。如上所述，转向轴26(见图2)和驱动杆35(见图1a、1b)凸出于该内部空间38。 [0026] 在转向轴26的在气体密封的内部空间38外延伸的部分中，第一指示元件41固定地安装在转向轴26上。在图1a、1b中，指示元件41位于断路器10的背面，并且因此不完全可见，而在示出断路器10的背面的图2中，指示元件41完全可见。在本实施例中，指示元件41构成为杆状，大致横向地从转向轴26突起，并且朝着相关的位置指示器42的方向指向。在这里，显而易见也可设想多个另外的构造。 [0027] 显而易见，第一指示元件41也能够以其它方式与转向轴26和/或转向杆27和/或连杆28和/或推杆31耦联。在此，该耦联能够直接或间接地构成。概括而言，第一指示元件41与断路器10的形成可逆传动机构47上述构件相关联，尤其是与转向杆27相关联，并且只是在该具体的实施形式中，第一指示元件41与转向轴26固定地连接。 [0028] 在驱动杆35的在气体密封的内部空间38外延伸的部分中，第二指示元件44固定地安装在驱动杆35上。在本实施例中，指示元件44构成为杆状，大致横向地从驱动杆35突起，并且朝着相关的位置指示器45的方向指向。 [0029] 两个位置指示器42、45分别具有两个图像符号，更确切地说是用于断开位置的“0”和用于接通位置的“1”。在此，断开位置为不导电的状态，并且接通位置为导电的状态。 [0030] 在图1a中示出在不导电的状态下的断路器10。这意味着，触针21和梅花触头22相互隔开，并且因此没有电连接。两个指示元件41、44指向分别相关的位置指示器42、45的图像符号“0”。因此，两个指示元件41、44指示断路器10的不导电的状态。 [0031] 为了从图1a的断开位置过渡到图1b的接通位置，断路器10的驱动杆35通过驱动装置36向上，即朝绝缘体12的方向运动。这导致，梅花触头22同样向上，即朝触针21的方向运动。同时，推杆31由梅花触头22向上推动，这导致，转向杆27围绕由转向轴26形成的转动轴旋转。在该运动中，滑动元件30在转向杆27的纵向缝隙29内移动。通过转向杆27的旋转，连杆28运动，并且因此触针21也向下，即朝梅花触头22的方向运动。 [0032] 由于一方面梅花触头22且另一方面触针21的所述相互反向的运动，两个触头相互靠近，并且最终接合。在图1b中示出接合的状态，在所述状态下，由于接合，存在触针21和梅花触头22之间的导电的连接。两个指示元件41、44指向分别相关的位置指示器42、45的图像符号“1”。因此，两个指示元件41、44指示断路器10的导电的状态。 [0033] 为了从图1b的接通位置过渡到图1a的断开位置，断路器10的驱动杆35通过驱动装置36向下，即朝驱动装置36的方向运动。在此，断路器10的构件的上述运动以相反的方式进行。如果触针21和梅花触头22再次处于图1a的不导电的状态，那么，两个指示元件41、44指向分别相关的位置指示器42、45的图像符号“0”。因此，两个指示元件41、44指示断路器10的不导电的状态。 [0034] 当触针21大致完全向上拉并且梅花触头22大致完全向下拉时，那么才存在断路器10的根据图1a的断开位置。只当达到该位置时，根据图1a的两个指示元件41、44才指向分别相关的位置指示器42、45的图像符号“0”。 [0035] 形成梅花触头22和触针21之间的机械耦联的那些构件，即尤其是推杆31、转向杆27、转向轴36和连杆28已经称为可逆传动机构47。 [0036] 如果在可逆传动机构47的所述构件的一个上存在故障，那么可能的是，不能够达到或者至少不完全能够达到图1a的不导电的状态。例如，如果推杆31断裂，那么由于不起作用的推杆31，一方面梅花触头22向上运动，但是另一方面触针21不运动，使得触针21保持在其上面的位置上。相应地，也适用的是，例如转向杆27弯曲，并且/或者转向轴26夹住或断裂，并且/或者触针21夹住或弯曲。 [0037] 这样的错误可如下识别，即在断开位置上只是与驱动杆35连接的第二指示元件44指向相关的位置指示器45的图像符号“0”，而与转向杆27连接的第一指示元件41指向相关的位置指示器44的图像符号“1”。 [0038] 因此，如果两个指示元件41、44指向分别相关的位置指示器42、45的不同的图像符号，那么能够从中推断出断路器10的故障。尤其能够从中推断出，完全没有达到或至少不完全到达断路器10的根据图1a的不导电的状态。因此，这同时意味着，对于断路器10而言，不能够确保为其不导电的状态而规定的或要求的耐电强度。 [0039] 当低于两个触头21、22之间的确定的距离，即距离不足够来确保规定的耐电强度时，这通过位置指示器42、45示出，即通过两个指示元件41、44的至少一个处于图像符号“0”和“1”之间的中间位置上。 |
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