[發(fā)明專利]真空閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080061307.2
• 申請(qǐng)日: 2010-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN102754175A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 川田將司;糸谷孝行
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01H33/66
• 分類號(hào): H01H33/66
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 胡曉萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在真空斷路器中使用的、具有開閉接點(diǎn)且能提高切斷性能的真空閥。

背景技術(shù)

真空閥包括：圓筒狀的真空容器，該真空容器以陶瓷或玻璃材料這樣的絕緣物作為材質(zhì)，在高真空下保持氣密；一對(duì)電極，這一對(duì)電極以彼此相對(duì)的方式設(shè)于真空容器的兩端且能接觸分離；以及筒狀的電弧屏蔽件，該電弧屏蔽件設(shè)于真空容器內(nèi)，且圍住這些電極。真空閥的作用在于：在切斷電流時(shí)，消除隨著電極的分離而在電極之間產(chǎn)生的電弧。

然而，若該電弧在局部持續(xù)產(chǎn)生，則電極會(huì)局部熔融，從而使電極受到損傷。為了避免這樣的問題，提出有以下的方案：夾置線圈，利用由線圈產(chǎn)生的縱向磁場(chǎng)，使電流切斷時(shí)所產(chǎn)生的電弧在電極直徑內(nèi)廣范圍地進(jìn)行擴(kuò)散，從而能抑制因電弧而產(chǎn)生的金屬蒸汽或帶電粒子，提高了切斷性能，且能抑制電極的熔融。

作為進(jìn)一步提高包括線圈的真空閥的切斷性能的方案，例如，專利文獻(xiàn)1所示的真空閥中，形成有朝向與電弧電極的圓周方向以規(guī)定的角度交叉的方向的切縫，并將絕緣性的嵌合體嵌入該切縫。由此，絕緣恢復(fù)電壓上升，能提高額定電壓。此外，在嵌合體的線圈電極側(cè)形成有寬度比切縫寬度大的絕緣性的大寬度部，因此，嵌合體不易從電弧電極脫出，能提高機(jī)械方面的可靠性。

此外，作為進(jìn)一步提高包括線圈的真空閥的切斷性能的方案，例如，專利文獻(xiàn)2所示的真空閥中，杯狀的插槽電極(slit?electrode)在外周側(cè)面形成有多根斜向橫切通電軸的軸向的切縫。即使電極之間的距離擴(kuò)大也能產(chǎn)生較高的縱向磁場(chǎng)，能提高切斷性能。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2002―150902號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利特開2008―135338號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

然而，在專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2所示的真空閥中，存在以下的問題：線圈僅設(shè)于電弧電極或接點(diǎn)(本申請(qǐng)中相當(dāng)于接點(diǎn)，以下稱為接點(diǎn))的外周部，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)并不一定在整個(gè)接點(diǎn)均勻地形成，所產(chǎn)生的電弧無(wú)法在整個(gè)接點(diǎn)充分分散，從而制約了切斷性能。

本發(fā)明是為了解決上述技術(shù)問題而完成的，其目的在于提供能提高接點(diǎn)分離時(shí)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的均勻性、且能提高切斷性能的真空閥。

解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的真空閥包括：一對(duì)接點(diǎn)，這一對(duì)接點(diǎn)收納于被保持成真空的真空容器內(nèi)且能接觸分離；外徑不同的多個(gè)杯狀的線圈電極，這些線圈電極與接點(diǎn)相連接，且呈同心圓狀配置；以及電極棒，該電極棒對(duì)多個(gè)線圈電極進(jìn)行固定和通電。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，不僅在接點(diǎn)的外周部設(shè)置線圈，而且還在內(nèi)周部設(shè)置線圈，因此，具有能提高磁場(chǎng)的均勻性、使所產(chǎn)生的電弧分散到整個(gè)接點(diǎn)、從而提高切斷性能這樣的顯著效果。

附圖說明

圖1是實(shí)施方式1中的真空閥的可動(dòng)電極及固定電極的側(cè)視圖。

圖2是實(shí)施方式1中的可動(dòng)電極的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是實(shí)施方式1中的由復(fù)合線圈電極所產(chǎn)生的圓周方向上的磁場(chǎng)分布圖。

圖4是表示實(shí)施方式1中的復(fù)合線圈電極的利用沖壓加工法的制造方法的圖。

圖5是實(shí)施方式2中的可動(dòng)電極的結(jié)構(gòu)圖。

圖6是表示實(shí)施方式2中的復(fù)合線圈電極的利用沖壓加工法的制造方法的圖。

圖7是實(shí)施方式3中的可動(dòng)電極的結(jié)構(gòu)圖。

圖8是實(shí)施方式3中的由復(fù)合線圈電極所產(chǎn)生的半徑方向上的磁場(chǎng)分布圖。

圖9是實(shí)施方式1及實(shí)施方式3中的多個(gè)線圈電極的分支數(shù)不同的情況下的線圈電極的俯視圖。

圖10是實(shí)施方式1中的多個(gè)線圈電極的線圈部的位置相對(duì)于圓周方向?yàn)橄嗤那闆r下的線圈電極的俯視圖。

具體實(shí)施方式

以下，根據(jù)圖1～圖10對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式中的真空閥的可動(dòng)電極進(jìn)行說明。

實(shí)施方式1

圖1是實(shí)施方式1中的真空閥的可動(dòng)電極及固定電極的側(cè)視圖。圖2是可動(dòng)電極的結(jié)構(gòu)圖，圖2(a)是可動(dòng)電極的分解立體圖，圖2(b)是線圈電極的俯視圖。此外，圖3是表示由線圈電極所產(chǎn)生的圓周方向上的磁場(chǎng)分布的圖。