[发明专利]带有烟火致动器的三相电短路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种三相电短路器，这种类型的短路器包括至少第一、第二和第三相接线端、通过介电材料使这些相接线端相互绝缘的绝缘部件以及限定出用于烟火驱动气体膨胀的腔室的烟火致动器。本发明尤其应用于保护电场中的人员和设备，尤其针对那些与电弧有关的各种危险，特别是发生在电气箱或其它密闭空间中的内部电弧。

背景技术

在烟火致动器中，因产生烟火气体而形成的能量用于推动操作部件。

公知的短路器采用烟火致动器来实现导致所需短路的操作。这样的执行器的一个优点是能够获得非常短的闭合时间。这个优点特别有利于保护免受电弧之害，尤其是那些内部电弧，这种电弧不仅对设备损害极大而且还会对人员构成危险，有时会带来非常高程度的严重损害，而熄灭电弧的时间越短，这种损害的广泛影响就会被削弱得越多。因此，在防止电弧的这种保护中，所寻求的性能非常高，尤其是在短路速度方面。此外，电弧短路器通常须具有高介电强度，以使得能够特别承受雷击而不会受到损坏。

在美国专利申请US 2009/0120773以及欧洲专利申请EP 2073229和EP 2073235中，推荐有在短路器中采用烟火的示例。

在国际专利申请WO 99/21255中，描述了一种上述类型的短路器。该短路器按照指令执行短路功能并将三相接地。不同相的短路连续发生，在建立第一次短路和建立最后一次短路之间会过去一段时间。可以认为专利申请WO 99/21255中的短路器性能，尤其是相的短路的速度和/或效率方面还不足，或者至少说，理应寻求实现更好的性能。

发明内容

本发明的至少一个目的是能够改进上述类型的短路器的性能，至少在短路的速度和/或效率方面。

根据本发明，通过上述类型的短路器实现该目的，所述短路器包括：

-可在等待打开位置和闭合短路位置之间活动的第一、第二和第三触头，在等待打开位置，至少第一、第二和第三相接线端相互电绝缘，而在闭合短路位置，每个动触头直接连接到第一、第二和第三相接线端之一，并且第一、第二和第三动触头相互电连接，

-机械连接装置，其用于将第一、第二和第三动触头机械地连接着烟火致动器，并且用于通过烟火致动器的推动作用将这些第一、第二和第三动触头从等待打开位置驱动到闭合短路位置，

-用于第一动触头的至少第一等待空间，其在位于第一和第二相接线端之间的水平面上，从而当第一动触头处于其等待打开位置时，第一动触头位于该第一等待空间中，

-用于第二动触头的至少一第二等待空间，其在位于第二和第三相接线端之间的水平面上，从而当第二动触头处于其等待打开位置时，第二动触头位于该第二等待空间中。

绝缘部件包括第一、第二和第三易脆固体介电隔片，每个隔片将第一、第二和第三相接线端之一与第一、第二和第三动触头之一在它们的等待打开位置绝缘开。在烟火致动器已被触发后的第一阶段，这些第一、第二和第三易脆隔片用于固定第一、第二和第三动触头和机械连接装置，以使得在所述腔室中存储能量，直至当第一、第二和第三动触头从它们的等待打开位置被驱动到它们的闭合短路位置时，第一、第二和第三易脆隔片发生断裂并释放出所述能量。该腔室是压缩膨胀腔室，用于紧跟着烟火驱动气体的膨胀的压缩。

当第一和第二动触头处于它们的等待打开位置时，它们分别位于第一和第二等待空间中。

当移动到它们的闭合短路位置时，第一和第二动触头中的每个非常快速地连接到其目标接线端，而不会在之前经过一个以上的其它接线端。这使得能够实现上述类型短路器性能的非常大幅的改进，至少在短路的速度和/或效率方面。

实现至少在短路的速度和/或效率方面的改进性能也源自的事实在于直至第一、第二和第三易脆隔片发生断裂时，存储在压缩膨胀腔室中的能量意味着由该断裂所释放出的驱动能量非常高。

根据本发明的短路器可合并一个以上的其它有利特征，要么是单独的，要么是结合的，特别是在下面确定的那些。

最好是，第一、第二和第三相接线端中的每个包括用于容纳对应动触头的孔，第一、第二和第三动触头中的每个表现出导电环的形式，该导电环包括至少一个槽，以使得在向内的方向发生弹性变形至收缩的结构，其中导电环能够在所述孔的表面上施加离心夹紧力，以使得容纳由该导电环限定的动触头。