[發明專利]用于開關高壓的具有開關機構和恰好一個電阻器堆的裝置和方法

有效

• 申請號: 201880077815.6
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN111433876B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: R.戈勒;L-R.詹尼克;S.卡爾;B.克魯斯卡;J.泰克曼
• 申請（專利權）人: 西門子能源全球有限公司
• 主分類號: H01H33/16
• 分類號: H01H33/16;H01H33/53;H01H33/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 李萌

本發明涉及用于開關高壓的具有恰好一個電阻器堆(2)的裝置(1)和方法。所述裝置(1)包括具有兩個布置在絕緣體(9)中的觸頭工裝(6)的開關機構(5)。觸頭工裝(6)通過隔離段(7)彼此分離，其中隔離段(7)可以通過可動觸頭塊(8)橋接。一個觸頭工裝(6)與電阻器堆(2)在共同的殼體(4)中形成接觸。所述殼體(4)由對電阻器堆(2)和絕緣體(9)的直接涂層形成。

技術領域

本發明涉及一種用于開關高壓的具有恰好一個電阻器堆的裝置和方法。該裝置包括具有布置在絕緣體中的兩個觸頭工裝的開關機構。觸頭工裝通過隔離段彼此間隔開，其中隔離段能夠通過可動觸頭塊橋接。觸頭工裝與所述電阻器堆在共同的殼體中形成接觸。

背景技術

用于開關高壓、尤其是高達1200kV的高壓的具有恰好一個電阻器堆的裝置例如由US?4,069,406已知。在此，該裝置包括具有兩個觸頭工裝的高壓斷路器作為開關機構。所述觸頭工裝彼此間隔地布置，在兩個觸頭工裝之間具有隔離段?？蓜佑|頭塊被設計成在開關機構的接通狀態下橋接兩個觸頭工裝之間的隔離段。觸頭工裝與電阻器堆接觸，該電阻器堆在接通時限制過電壓。

電阻器堆(Widerstandsstapel)包括片式電阻器，所述片式電阻器在兩個金屬片之間通過連接桿(或稱為拉桿)張緊地布置在一個共同的殼體中。電極形式的第一觸頭工裝(Kontaktvorrichtung)以導電的方式固定布置在一個金屬片上，并且以等于隔離段長度的間距與對置的第二觸頭工裝間隔開。第二觸頭工裝也設計成電極的形式，并且相對于第一觸頭工裝固定地布置在絕緣體中。被稱作絕緣體的還有機械穩定的具有支承能力的殼體，其例如由陶瓷和/或復合材料、尤其是包括塑料的復合材料制成?？蓜佑|頭塊布置在兩個觸頭塊的共同的縱軸線上。

在開關機構的斷開或關斷狀態下，可動觸頭塊完全位于一個觸頭工裝那側，并且在接通時朝第二觸頭工裝的方向移動，以便電氣橋接所述隔離段。該移動進行直到可動觸頭塊與兩個觸頭工裝、即第一觸頭工裝和第二觸頭工裝形成接觸，尤其是形成電接觸。當關斷時，可動觸頭塊朝相反方向移動，直到可動觸頭塊完全布置在第一觸頭工裝那側，并且第一和第二觸頭工裝通過隔離段被電氣隔離。

開關機構的兩個觸頭工裝和可動觸頭塊以及電阻器堆連同其殼體被同軸地布置在柱形的絕緣體中，其中該絕緣體或絕緣體殼體在端部處分別通過法蘭氣密地封閉。電阻器堆連同其殼體被機械地固定在一個法蘭上，而觸頭工裝連同可動觸頭塊被固定在另一法蘭上。殼體連同電阻器堆以及兩個觸頭工裝連同可動觸頭塊被用來填充絕緣體殼體的絕緣氣體包圍。例如使用SF₆作為絕緣氣體和/或開關氣體。通過該絕緣體確保了用于開關高壓的裝置的機械穩定性，所述絕緣體在空間上既包圍殼體中的電阻器又包圍兩個觸頭工裝連同可動觸頭塊。在此，絕緣體必須機械穩定地在其整個長度上設計具有足夠的壁厚，以便將絕緣氣體尤其是在超過一巴的壓力下保持在內部。電阻器的殼體和/或絕緣體必須被設計為機械穩定的，以便尤其是在將該裝置水平地固定在法蘭上時能承受帶有殼體的電阻器和觸頭工裝的重量。絕緣體在整個長度上的較大壁厚以及電阻器堆的殼體增加了該裝置的重量，因此該裝置的單側機械固定是不可能的，這增加了價格以及機械費用。電阻器的殼體在絕緣體中與絕緣體間隔開地布置，并且該殼體和絕緣體之間的間隙填充有絕緣氣體，這增加了尤其是對環境或氣候有害的絕緣氣體的所需用量以及該裝置的制造及維護成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種用于開關高壓的具有恰好一個電阻器堆的裝置和方法，其解決了上述缺陷。特別地，技術問題是提供一種簡單、廉價、機械穩定的裝置，該裝置與現有技術相比減少了所需的絕緣氣體的量，能夠減輕該裝置的重量并節省了材料。

所述技術問題通過如下技術方案來解決。

根據本發明的用于開關高壓的具有恰好一個電阻器堆的裝置包括開關機構，該開關機構具有布置在絕緣體中的兩個觸頭工裝，所述觸頭工裝通過隔離段彼此間隔開。隔離段能夠通過可動觸頭塊橋接。觸頭工裝與電阻器堆在共同的殼體中形成接觸。所述殼體是通過對電阻器堆和絕緣體的直接涂層而形成的。