[发明专利]检测真空断路装置中的真空损失的设备及其真空断路装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测真空断路装置中的真空损失的设备，所述装置位于电力供应主电力系统中并且包括外壳，该外壳包括至少部分由诸如陶瓷的绝缘材料制成的基本为圆柱形的第一部分，所述第一部分通过两个端面板在其两个相对端闭合，所述外壳容纳安全地附着于上述端面板中的一个并且支持稳定触头的固定电极，以及容纳支持可移动触头的移动电极，所述移动电极以滑动的方式穿过在该装置的闭合位置(其中可移动触头与固定触头接触)和该装置的打开位置(其中可移动触头与固定触头分离)之间的两个端面板的另一个安装，以及涉及包括一个此类设备的真空断路装置。

背景技术

文献US 4 103 291是熟知的，其描述应用于包括浮动屏蔽层(shielding)的套管(cartridge)的上述类型的设备。在该设备中，电容被安置在套管内的反射屏蔽层和电极之一之间并被用于测量在套管中真空的状态。

如果真空的状态正确，则在套管中的电介质强度是使得几乎全部电压位于电极和屏蔽层之间。

如果真空的质量不好，则已经进入套管的气体减少在套管内的电介质强度并且在电极和屏蔽层之间发生电弧击穿。然后测量在将电极串联连接到浮动屏蔽层的电路中流动的电流，测量的电流作为在套管内部的真空的状态的反映。

设备的该应用限制于在套管内具有浮动屏蔽层的套管。对于其他套管，诸如不具有浮动屏蔽层的被称为不对称的套管，该类型的检测器无法使用。

发明内容

本发明克服该缺点并且提出一种用于检测在诸如具有简单设计的套管之类的真空断路装置中的真空损失的设备，并且能够应用于具有浮动屏蔽层的套管和例如不对称的套管两者。

为此，本发明的一个目的是提供一种用于检测上述类型的真空损失的设备，该设备其特征在于所述外壳包括由绝缘材料制成的并且至少部分位于上述的第一部分周围的第二部分，该第二部分包括在其外表面的至少一部分上形成屏蔽层的电接地的导电材料的层，其特征在于被称为此导电材料的层的第一带的带与所述层的其余部分绝缘，被称为第一带的该带位于面向第一绝缘部分和固定电极或移动电极，被称为第一带的该带形成由两个串联的电容组成的电容，分别是被称为真空电容的电容，位于移动电极或固定电极和第一绝缘部分的内表面之间，以及被称为固态电容的电容，安装在上述第一绝缘部分的内表面和被称为第一带的该带之间，以及连接到指示部件的、用于测量流经被称为第一带的带的电流的部件，电流值的值的特定变化说明真空电容的值的变化，该变化说明在真空断路装置内的真空损失。

根据另一特征，所述真空断路装置包括屏蔽层，电连接到移动电极或固定电极以及部分环绕移动电极或固定电极，该装置的特征在于，在上述导电材料的层的内部，导电材料的第二带与上述导电层的其余部分以及与上述第一带绝缘，第二带位于面向所述屏蔽层并且形成在第二带和所述屏蔽层之间的被称为第三电容的电容，被称为第三电容的电容的尺寸被规定为使得其值等于串联的被称为第一和第二电容的上述两个电容的值，以及包括用于测量在两个带之间的电压的部件，由该装置内真空的损失引起的真空电容的值的变化引起在第一带中流动的电流的值的变化，在两个电流值之间的差引起在两个带之间的差分电压，以及包括用于指示特定差分电压值的部件。

根据该实施例的特定特征，被称为第一带的带的宽度是最大20mm，以使得对于10dB的信噪比，在泄露的情况下在第一带的端子处测量的电流的值大约是10μA。

根据另一实施例，所述装置包括电连接到移动电极或固定电极的第一屏蔽层，以及电连接固定电极或移动电极的第二屏蔽层，所述屏蔽层至少部分环绕移动电极或固定电极，所述装置的特征在于，在上述导电材料的层的内部，导电材料的第二带和第三带与上述导电层的其余部分以及与上述第一带绝缘，该第二带和第三带分别位于面向第一屏蔽层和第二屏蔽层并且形成被称为第三电容的电容和被称为第四电容的电容，第三电容和第四电容分别在被称为第二带的带和所述第一屏蔽层之间和在被称为第三带的带和所述第二屏蔽层之间，被称为第三电容和第四电容的所述电容的尺寸被规定为使得它们的值等于串联的被称为第一和第二电容的两个电容的值，其特征在于，被称为第二和第三带的带电连接到同一个点，在该点处，流过这两个带的被称为第二和第三电流的电流被彼此相加以提供被称为第四电流的电流，以及用于测量由分别是被称为上述第四电流的电流和流经第一带的被称为第一电流的电流的两个电流值之间的差产生的差分电压的部件。

根据特定特征，被称为第一带的带的宽度被调整为使得对于20dB的信噪比，在第一带的端子处测量的电流的值大于16μA。