[发明专利]断路器极

说明书

技术领域

本发明涉及磁性致动器领域。具体来说，本发明涉及断路器极和中压断路器。

背景技术

一般来说，断路器或开关装置针对每相电流都包括有用于接通和断开的断路器极。这种断路器极可包括两个触头，这两个触头通过驱动器或致动器而被移动或推动到一起，从而形成用于闭合断路器极的电触头。这些触头相互分离开，从而断开上述电触头，以便断开断路器极。这两个触头形成断路器极的中断器，其例如是真空中断器。

在尝试设计紧凑的(中压)开关装置的过程中，通常遇到的障碍是，(真空)中断器正下方的空间将是适合驱动器的机械连接以及连接到中断器(活动的)触头的电缆的导通的理想空间。在大多数设计中，磁性驱动器直接地连接到中断器下方，而电流路径弯折到一边，这样造成的结果是开关装置体积变大、电流路径变长，从而带来更大的欧姆损耗。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种紧凑的断路器极。

该目的通过独立权利要求的主题来实现。通过从属权利要求可以了解其他的示例性实施例。

本发明的第一个方面涉及一种断路器极。

根据本发明的实施例，断路器极包括用于接通和断开电气路径的中断器。该中断器可以包括第一电触头和第二电触头，它们可以相对于彼此沿断路器的纵向轴线移动。该中断器可以是真空中断器或者可以包括真空中断器。

该中断器的触头可以是电气路径的一部分。电气路径还可以包括用于将该断路器极连接到断路器的线路，或者用于将该断路器极连接到待要由断路器极中断的电缆的线路。

根据本发明的实施例，断路器极包括用于致动中断器的致动器，该致动器例如通过使第一电触头和第二电触头相对于彼此沿纵向轴线而致动中断器。该致动器可包括力传递元件，力传递元件机械连接到致动器和中断器的电触头。致动器可以是磁性驱动器或者可以包括磁性驱动器。

根据本发明的实施例，致动器具有围绕纵向轴线的(轴向)开口。电气路径延伸穿过该轴向开口。

因此，完整的电气路径设置在(中心)纵向轴线附近，并且可以减小断路器极沿径向方向的延伸，这是因为断路器极的导体不必被引导远离中心轴线。

(真空)中断器和致动器(例如磁性驱动器)可以设置成轴向对称。磁性驱动器在其中心部可以是中空的。中压电缆或线路可以穿过该中心部连接到真空中断器的一个终端。利用这种结构，断路器极可以集成到电缆中，形成极为紧凑的中压切换和中断单元。

根据本发明的实施例，电气路径包括用于将电缆电连接到断路器极的线路，该线路延伸穿过致动器的开口。在这种情况下，致动器内的开口仅容纳该线路(例如导体及其绝缘体)，该开口相对于整个致动器可以很小。

根据本发明的实施例，致动器包括磁性驱动器，该磁性驱动器具有位于铁芯中的线圈，所述铁芯用于吸引活动板。来自活动板的力可以通过延伸穿过开口的元件而传递到中断器。不仅电流而且用于移动中断器触头的力也通过该开口传递。

根据本发明的实施例，力传递元件是围绕线路的管。当活动板位于铁芯的一侧而中断器位于铁芯的另一侧，即当致动器和中断器沿纵向轴线依序设置时，可以是这种情形。第一线路的导体、第一线路的绝缘层和该管可以沿径向延伸穿过致动器的开口。

线圈、铁芯、活动板可以轴向对称和/或所有部件可具有(轴向)开口，电气路径特别是第一线路和力传递元件延伸穿过该开口。

根据本发明的实施例，力传递元件是中断器的第一电触头。当中断器至少部分设置在致动器的中空中心部时，可以是这种情形。

根据本发明的实施例，断路器包括用于在中断器(的第一电触头)和第一线路之间实现电连接的接触系统，其中，第一线路用于将中断器与待要由断路器极中断的电缆相连，同时，第一电触头和第一线路沿纵向轴线相对于彼此移动。接触系统可以设置在中断器和致动器之间，或者可以设置在致动器的与中断器相反的那一侧。接触系统可以(或者至少部分)呈旋转对称，以允许中断器相对于线路旋转而不丧失电接触。因此，接触系统可以通过中断器的纵向和旋转移动而提供连续的电接触。

根据本发明的实施例，接触系统可以包括位于第一导体端的串联触头，其中，该环位于机械连接到第二导体端的接触管的内部。第一导体端可以是断路器极的线路的导体端，而第二导体端可以是中断器的电触头的一部分。

根据本发明的实施例，中断器、接触系统和致动器沿轴向依序设置。这样可形成相对于径向而言紧凑的断路器极。布置方式可以是首先是中断器、其次是接触系统、然后是致动器沿纵向顺序对齐。还可以是首先是中断器、其次是致动器、然后是接触系统彼此顺序对齐。