[发明专利]用于切换电路的装置

说明书

技术领域

本发明的方面涉及电气开关、尤其用于高压或中压的开关设备的领域。特别地，方面涉及接地开关(Erdschalter)或断路开关的实施形式。

背景技术

通常地，在对高压设备和中压设备进行维护工作时，不仅中断电流输送，而且附加地出于安全的原因使通常引导电流的构件接地。通常安置在抽真空的(evakuiert)或以保护气体填充的罩壳中的接地开关在现有技术中是已知的。

因此，文件FR 2803117A1公开了一种接地开关，在该接地开关中，通过共同的驱动轴驱动三个用于三个相的开关闸刀(Schaltmesser)，该驱动轴同时为开关闸刀的共同的旋转轴。在为了绝缘的目的而由塑料制成的轴旋转时，接地的开关闸刀分别与在正常工作时引导电流的元件建立接触(Kontakt)，并且将这些元件接地。

文件US 5,382,765公开了一种用于高压系统的高压开关设备的单相接地开关。在该文件中，开关元件(Schaltelement)抗扭地与金属的驱动轴相连接，该驱动轴相对于开关的罩壳绝缘。在旋转轴旋转时，通过轴在罩壳之外的接地的开关元件与其它引导电流的部件的接触件(Kontaktstück)建立的接触，并且由此将设备接地。

由于相应的构件的典型的尺寸和同时三相的切换，在切换时驱动驱动轴的电机必须施加巨大的扭矩。当通过摩擦配合建立开关元件(常常实施成接触片(Kontaktblade))和接触元件(Kontaktelement)之间的接触时，该扭矩还会更大。在这种情况中，在使接触脱开时，为了克服阻力电机必须附加地施加起动扭矩(Anfangsdrehmoment)。

由于对于这种类型的开关装置来说电机为重要的成本因素，所以值得期望的是，具有这样的用于中压开关设备或高压开关设备接地(Erdung)的开关装置，即，在相对于现有技术更小的驱动扭矩需求的情况下该开关装置使接地成为可能。

发明内容

因此，为了减少以上提及的问题中的至少一些，提出根据权利要求1的气体绝缘的高压或中压开关、根据权利要求14的高压或中压开关设备以及根据权利要求15的作为接地开关的开关的用途。从从属权利要求、说明书及附图中得到本发明的其它优点、特征、方面及细节，以及本发明的优选的实施方案和特别的方面。

根据本发明的方面，提供这样的气体绝缘的高压或中压开关，即，该开关包括：金属封装的罩壳，该罩壳限制了气体空间；以及布置成可绕第一纵轴线旋转的开关元件，该开关元件设计成，通过旋转切换与接触元件的接触。此外，开关包括带有相对于第一纵轴线错位的第二纵轴线的旋转轴，以及与旋转轴共同作用的辅助传动机构，在旋转轴旋转时该辅助传动机构引起开关元件绕第一纵轴线的旋转运动。通过相对于开关元件的第一纵轴线错位的包括第二纵轴线的驱动轴(旋转轴)驱动开关元件使相对于这样的开关(即，在该开关中开关元件的旋转轴同时为与驱动器/电机相连接的驱动轴(旋转轴))减小用于使开关元件运动所必须的驱动扭矩成为可能。

根据各实施形式，开关元件的旋转轴并不用于传递用于使开关元件运动的扭矩，而是仅仅用作旋转点和支点。换句话说，相对于从辅助传动机构到开关元件的力传递，开关元件的旋转轴不带有驱动(antriebslos)。

已表明，当满足以下条件时，在用于使开关元件运动所必须的驱动扭矩尽可能小的目标方面、在相对地更有利的用于使开关元件运动的驱动扭矩方面是可实现的：

■在垂直于第一纵轴线的平面中存在连接直线；

■该连接直线在第一纵轴线和作用点(Angriffspunkt)(更准确地说通过由作用点限定的第三纵轴线)之间延伸，并且端侧地由第一纵轴线和作用点限制；

■第二纵轴线在第一点处穿过该平面；

■在该平面中，连接第一点和连接直线的第一法线在长度上最大与连接直线自身的长度一样长。

当在平面中第一法线最大与连接直线(16)的一半一样长时，可进一步得到旋转轴的更小的驱动扭矩。尤其地，这符合根据本发明的气体绝缘的高压或中压开关在打开位置中的情况。

根据辅助传动机构和旋转轴的设计方案，当在连接直线的方向上观看，在平面中第一点布置成更靠近作用点而不是开关元件的第一纵轴线时，可附加地减小旋转轴的驱动扭矩。下文中，将第一点和作用点之间的距离称为“第一间距”。在辅助传动机构为抗扭地与旋转轴相连接的杠杆的实施形式中，例如，通过缩短径向地相对于第二纵轴线延伸且从第二纵轴线延伸到作用点的杠杆长度可减小第一间距。在此，当然，例如在开关工作中旋转轴位于地电势上时，必须遵守开关元件和旋转轴之间规定的电绝缘间距。