[發明專利]用于控制電流分配單元的控制機構和用于該機構的轉換開關

有效

• 申請號: 200680033556.4
• 申請日: 2006-09-11
• 公開（公告）號: CN101263570A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: A·奎民;D·皮科茨;M·巴斯塔德;M·尼斯姆
• 申請（專利權）人: 阿雷瓦T&D股份有限公司
• 主分類號: H01H9/26
• 分類號: H01H9/26;H01H23/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹若;黃力行

技術領域

[0001]本發明涉及用于控制電流分配單元的控制機構，所述控制機構包括：在開啟位置和關閉位置之間旋轉地安裝在一個軸上的第一轉換開關，在該開啟位置中第一中斷器處于開啟位置、且在該關閉位置中第一中斷器處于關閉位置；以及啟動在開啟位置和關閉位置之間旋轉安裝在一個軸上的第二轉換開關，在該開啟位置中第二中斷器處于開啟位置、且在該關閉位置中第二中斷器處于關閉位置。

[0002]本發明也涉及用于所述機構的轉換開關。包括一個中央部分和兩個與該中央部分平行連接的盤片，每個盤片都包括一個用于接納一個銷的接納區域。

背景技術

[0003]電流分配單元，例如，中等電壓單元，是由兩個元件構成：使電流通過該單元或阻斷電流通過該單元的第一中斷器、以及用作將該單元的電纜連接到0伏特(V)的電壓的第二中斷器。該第二中斷器是用于例如當執行維護時保護操作員。

[0004]該元件是通過借助于可動杠桿而驅動的彈簧控制機構來控制的。此類型的機構主要用于中等電壓的設備。然而，它也被應用到高電壓電力傳輸及分配。

[0005]這樣的彈簧機構的能量傳送件，尤其是轉換開關，受到兩個主要應力作用：

-超過三十年的長期的老化，包括在鹽性氣氛中的老化；

-可以達到1000牛頓(N)的恒定應力和3000N的操作應力的高值的大機械應力。該零件也受到高達100,000次的反復沖擊。必須被耗散的來自彈簧的能量優選地處于10焦耳(J)到100(J)的范圍內。

[0006]多種形式的轉換開關存在于目前已知的控制機構中。

[0007]已知由機械焊接的鋼質零件構成的轉換開關。還已知由鋼或鑄鋁制成的轉換開關。然而，那些機構卻有重大缺陷。在那些轉換開關中使用的軸是由金屬制成的。因而有必要將它們安裝到構成附加零件、并增加了成本的軸承上。此外，那些軸承需要加潤滑油，從而需要維護作業。最后，所用潤滑油脂往往會膠化(或成凝膠狀或凝結)，因此有卡住的風險。因為那些潤滑油脂的長期性能未知，且因為使用者不總是執行預防性的維護，則有必要給出較高的能量，以便在即使沒有潤滑油脂的情況下、或即使潤滑油脂已壞的情況下也有可能操作，即，為了克服較高的摩擦力。

[0008]此外，現有技術的轉換開關也具有其它缺陷。它們需要抗腐蝕保護。它們也有錘扁及因疲勞突然破裂的危險。

[0009]尤其是當這樣的零件是由鋼鐵制成時，它們很重且因此需要大量的能量來啟動。它們發生變形，并在操作期間變得松弛，或者在疲勞下斷裂。由于所涉及的問題，特別是需要特殊處理的耐腐蝕性，它們制造復雜，因此這些零件是昂貴的。

發明內容

[0010]本發明的目標是提供用于控制電流分配單元的控制機構和排除了那些缺陷的用于該單元的機構的轉換開關。提出了一種機構，它在整個使用壽命中是可靠的。

[0011]根據本發明、基于這樣的事實即第一轉換開關和/或第二轉換開關是通過使用由熱塑性材料制成的零件而制成的，達到這些目標。

[0012]因而，有可能通過使用具有良好摩擦系數的塑料材料來省去軸承。在軸處的低摩擦以及機構的整個使用壽命內的摩擦力的恒定性，使得減少用于完成相同運動所使用的能量。零件重量的減少是有助于減少能量需求的額外因素。能量的減少又導致了在沖擊期間耗散的能量的減少，由此避免了錘扁、且因此避免了轉換開關的零件的變形。此外，用熱塑性材料制造零件提供了下列的額外優點：

-零件數量的減少；有可能以熱塑性材料制成的模制件來形成復雜形狀；

-對環境的不靈敏性；不必要提供對腐蝕的防護；不會發生生銹及卡住；

-當受到沖擊時改進的性能；存在較小的變化的錘扁，和因此較小的松弛；因為材料的彈性性能，破裂的風險非常低；沒有必要增加彈性體阻尼器用于吸收在驅動電氣設備的運動零件中未使用的殘余能量；

-減少了用于驅動運動零件所必需的能量，因為零件不再加潤滑油、且不再有潤滑油脂老化和逐漸變壞(干透、或成為凝膠)的危險。

-免除了對維護作業的需要，尤其是對加潤滑油、上涂料以保護受腐蝕的區域；和

-對轉換開關進行維護的費用的減少，這是由于零件數量的減少、塑料材料的較低費用、以及它們的制造較快(因為有可能形成用于裝配目的的可扣合緊固區)。

[0013]優選地，熱塑性材料是從聚甲醛(POMs)族中選取。

[0014]優選地，熱塑材料具有在1000～12000MPa的楊氏模量和20～250MPa的抗斷裂強度。