[發明專利]一種開關設備和開關裝置

有效

• 申請號: 201080070892.2
• 申請日: 2010-12-22
• 公開（公告）號: CN103282991A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: R·埃斯皮塞斯;J-A·津克;H·哈德蘭德
• 申請（專利權）人: ABB技術有限公司
• 主分類號: H01H33/66
• 分類號: H01H33/66;H01H33/24;H01H33/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

技術領域

本發明涉及用于電力分配的開關設備，其電氣連接于例如母線的電導體，該開關設備包括電氣連接于電導體的斷路器，以及其上安裝所述斷路器的導電性的殼體，開關設備在斷路器和電導體之間提供電流通路。殼體容納至少一個用于操作斷路器的導向構件，所述至少一個導向構件相對于殼體可移動，并且所述殼體具有外表面。進一步地，本發明涉及包括上述種類的開關設備的開關裝置。

背景技術

現有技術中用于諸如12kV、24kV或36kV的1-1000kV的中壓和/或高壓開關裝置通常包括裝在殼體或封裝內的1至5個模塊，并且每個模塊包括至少三個電氣套管(對于三相AC配電系統的每一相對應一個電氣套管)、從每個電氣套管引導至相應的斷路器(例如真空斷續器)的導體、選擇器開關(對于每個斷路器對應一個選擇器開關)、以及母線(對于每一相對應一條母線)。選擇器開關用于將斷路器連接到母線或將斷路器與母線斷開連接。每個選擇器開關通常包括在連接到母線或與母線斷開連接的位置之間可樞轉的開關閘刀。

斷路器通常是真空斷續器，其可為彈簧裝載，并且被提供為一旦發生特定運行情況時中斷電路。如此斷開之后，選擇器開關可以手動或自動地與相應的母線斷開連接，或者回到選擇器開關連接到地的位置或者回到開路位置，在該開路位置例如可以執行開關的斷路器側的組件的電測量。

US2008/0217153A1、US2004/0104201A1以及DE?3528770A1中的每一個均公開了開關裝置的示例，其中公開了一種開關裝置，對于每一相該開關裝置具有斷路器、套管、以及在第一位置、第二位置和第三位置之間樞軸旋轉的可移動的開關元件，其中在第一位置開關元件將斷路器電氣連接到母線，在第二位置開關元件連接到地/大地，并且在第三位置開關元件將斷路器從母線和地這兩者斷開連接，第三位置對應于關斷位置。

US2005/0241928A1公開了具有用作線路或負載開關由輕量材料制成的內部接觸器的電力斷續器。

US3,919,511公開了配有部分由由導電性材料構成的半介殼覆蓋的機構殼體的電路斷路器，以便不削弱斷路器殼體內部的電場。

US5,057,654公開了具有具有斷續器單元的斷續器開關組件，該斷續器單元具有模制的殼體和蓋部分，導電性分流電流通路的導電部分與蓋部分形成一體，該導電部分一般是薄的構件或條。

US2002/0179571A1公開了用于配電系統的電路斷續器設備，其包括由諸如鋁的導電性材料制成的殼體，形成第一端子和第二端子之間的電氣連接的一部分。殼體連接于位于第一端子和殼體之間的例如真空斷續器的電路斷續器，并且殼體覆蓋用于操作電路斷續器的手動手柄和杠桿機構組件。可替換地，殼體由非導電性材料制成，具有形成第一和第二端子之間的電連接部分的導電的分流器。

發明內容

發明目標

開關裝置應當被設計為防止開關組件之間將發生的放電、電弧或閃絡。現有技術的開關裝置可能需要太大的空間以便滿足安全規程即，為了防止發生放電或電弧。然而，與此同時，需要要求更小空間、但仍然具有抵抗破壞性放電的確保的安全的緊湊的開關裝置。

因此本發明的一個目標為降低開關裝置的組件或單元之間的閃絡，放電或電弧風險。

本發明的另一目標為提供具有緊湊設計的開關裝置。

本發明的上述目標通過提供用于電力分配中電氣連接至電導體的開關設備而實現，該開關設備包括可電氣連接至電導體的斷路器，以及斷路器至其的導電性殼體，該開關設備提供斷路器和電導體之間的電流通路，并且殼體容納至少一個用于操作斷路器的導向構件，所述至少一個導向構件相對于殼體可移動，所述殼體具有外部表面，其中所述殼體具有平滑的外部形狀以分布由通過開關設備的電流的電壓產生的電場。

殼體的外部形狀或外部幾何形狀是平滑的，其中殼體沒有例如銳角轉角或邊緣的有角度的外部形狀，并且沒有粗糙。

通過本發明，由通過開關設備的電流的電壓產生的電場或電場應力以有效的方式均勻分布，并且開關設備的組件之間以及殼體與周圍的事物諸如另一相的開關設備的殼體或地之間的閃絡、放電或電弧的風險有效地降低。因此，具有根據本發明的具有一個或多個開關設備的開關裝置可制造的更緊湊并且體積更小，并且對于開關裝置需要更小的空間。另外，避免電場的任何額外的屏蔽。提供用于操作殼體內的斷路器的至少一個導向構件也有助于電場的均勻分布。