專利名稱：可視斷開指示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及可分離的電連接器，和，更具體的，涉及如負荷開關連接器和 不帶電開關連接器的包括一確定開關位置的可視斷開指示器的可分離的電連接 器的改進。
背景技術：
在電能電路和系統中酉己M低壓或真空斷路器的高壓開關設備在本領域是 公知的，如美國專利No.4568804, 3955167和3471669中所示。密封的真空開 關或電路斷路器也是已知的，如美國專利No.3812314和2870298中所示。
使用真空罩的絕緣開關沒有提供觸點的可視檢修以確定該電觸點為斷開
(可視斷開)或閉合。現有技術中的開關將觸點配置于一大型裝滿氣體或油料 的柜子中，在柜子上安裝一玻璃窗口以觀察觸點。然而，罩因該罩由金屬或陶 瓷的非透明材料制成，無法直接觀察真空罩中的電觸點。為保持真空罩內的真 空而做的的密封限制了玻璃窗的安裝。
在大部分開關裝置和電路斷路器中， 一對觸點配合操作， 一個固定，另一 個可移動，以提供電流的控制和切斷。該觸點被封裝于一個可控的氣壓觸點裝 置，該可控的氣壓觸點裝置包括一鵬或陶瓷外殼，通常被稱作"罩"。 一金屬 風箱處于罩一端，和該可移動電觸點在風箱內被連接。安裝于風箱外的操作棒 被移動以操作罩內的可移動電觸點。罩的內部被維持于一可控的氣壓，如處于 低氣壓的空氣，以防止在觸點斷開和閉合時由于電弧導致的損壞。在該裝置的 4頓壽命內，該罩的玻璃或陶瓷墻提供了一抗滲透的外殼以維持該可控氣壓。 更新的結合通過高電介強度EPDM橡膠絕緣真空開關的高壓開關在luzzi的美國 專利No，5667060; 5808258和5864942中記載，所有專利在此完全被包括。 具有觀察窗口的開關通常為SF6氣體絕緣真空罩型開關。在所有情形下，
在真空罩內的觸點由于構建方式的原因而不可視。 一用戶可M氣體觀察觸發 機構并確定該機構是否被斷開或閉合。由此掛共了開劉體的可視指示。然而，
對于現有技術的體而言，由于iW的劍列而最終不旨鵬SF6氣體作為絕緣 氣體，并且臭氧問題也是一個主要的缺點。此外，現有技術的裝置易于泄漏且 在開關中1 SF6氣體上存在問題。
在真空罩中，現有技術的幵關的手柄位置指明了觸點的位置。當手柄上的 指向器指向一個方向時指示閉合而指向另一個方向時指示斷開。從手柄到罩的 連接包括多個元件，該多個元件組成了一，接。如果這些元件沒有正確操作， 謝旨向器的位置不可能正確地指明觸點的位置。
與開關上的手柄相反，斷路器上的手柄位置并不經常指明觸點位置，即使 i劾蟲發機構正確操作。因此，斷路器典型地具有一觀察指示器而不是一指向器。 斷路器的手柄在一個方向上表明閉合，在另一個方向上表明斷開。然而，在斷 路器過電纟敬兆閘時，該手柄能處于閉合l體，同時，該電觸點斷開。在該狀況 下，現有技術的觀察指示器表明電觸點為斷開，但手柄卻處于閉合位置。這點 類似于外殼內的電路斷路器。當斷路器跳閘時，該手柄始終不會移動到斷開的 位置，并且需要在會嫩閉合前移動該手柄到斷開的位置以重置機構。從真空罩 到斷路器的觀察窗的鏈接同樣包括多個元件(如圖1C所示)，該連接常失效或 指示麟。
典型的，現有技術的使用真空技術的絕緣開關被密封于真空罩內且無法觀 察。該電壓源和負載被連接到開關，但開細點是不可視的。確定開關觸點狀 態的唯一方法就是開關手柄的位置。如果手柄和開，點之間的鏈接不可運行 或有缺陷，無法給操作人員提供正確的指示以確定電觸點的位置。由此可導致 錯誤的記錄，該記錄對于任何操作該開關或在該線路上工作的人而言是非常危 險的。因此，工業界已經意識到使用提供可靠的觸點位置指示的真空開關罩的 絕緣開關的需要。
發明內容
根據本發明，麟了一高壓真空斷路器和開關的可視斷開矛標器，該高壓 真空斷路器和開關使用一具有一高壓觸點和斷開、閉合觸點的觸發元件的真空
罩。該可視斷刑旨示器包括操作觸發元件的觸發機構；包J敵蟲發機構的外殼； 連接到觸發機構的指示器；其中指示器顯示觸點位于斷開或閉合位置，觀察窗 貫穿外殼；其中該觀察窗與指示器對剤吏得指示器倉腿iM!察窗Mll察。該夕卜
^Mil固體電介Mt才料制成，雌EPDM橡膠。
該指示器包括一第一指示段和一第二指示段。當觸點斷開時該第一指示段 經觀察窗可視，和當電觸點閉合時該第二指示段經觀察窗可視。該觸發機構包 括由多個元件形成的鏈接。在,實施例中，該觸發機構包括一第一端和一第 二端，且該觸發機構在第一端連接到觸發元件，在第二端連接到手柄。在一個
更加j趟的實施例中，該觸發機構包撤射旨示器連接到觸發元件的裝置。在一
個實施例中，該裝置能包括一連接器和一絕緣棒。在另一個實施例中，該裝置 實質上包括一連接器， 一螺釘和一絕緣棒。
該高壓真空斷路器和開關能包括一具有一第一幾何軸線的電壓負載的弓l入 連接，該觀察窗具有一第二幾何軸線。兩條幾何軸線的間距維持在最小，
小于6英寸和更優選小于5英寸。此外，該外殼iM地由固體電介M^才料制成。
本發明的針對高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器的皿實施例，以 及本發明的其它目的、特征和優點，將由下述具體描述而清晰，該描述與附圖 一繊述，其中
圖1A為現有技術的真空罩內的高壓開關的側視圖，該高壓開關具有一操
作觸點位3指示器的觸發機構。
圖1B為現有技術的真空罩內的高壓開關的平面圖，該高壓開關具有一操
作觸點位置指示器的觸發機構。
圖1C為圖1A中戶標的現有技術的高壓開關，其中具有觸發機構的剖視圖。 圖2為該可視斷開f際器的截面圖，圖中示意了真空罩內的觸點和位置指
不器°
圖3為圖2中所示的可視斷開指示器的截面圖，其中具有觸發機構和 標 器的剖視圖。
圖4為具有一觀察窗的斷路器的偵艦圖。 圖5為具有一觀察窗的開關的側視圖。
具體實施例方式
本發明針對開關和斷路器提供了密封于真空罩內的高壓觸點位置的可視指 示。該觸點不能直接通過真空罩的非透明墻觀察，因此，有必要在罩外粒可 視指示器。 一些現有技術中的開關的外，過固體電介Mt才料制成，如三元乙
丙橡膠("EDPM")，當開關處于斷開或閉合位置時，外舒卜偵啲OT 際器予
以指示。為移動指示器，連接真空罩觸發元件和 際器的鏈接上的多個元件(圖
1C)必須正確操作。
本發明M將觀察窗移近真空罩并在真空罩觸發元件和指示器間使用更少 的連接以增強可靠性。在1M實施例中，通過在電場允許下將觀察窗盡可能移 近真空罩而提供了最大的可靠性。由此將在真空罩電觸點和觀察窗之間的觸發 機構元件的數目減小妾撮少。因此，連接失敗和驟記錄的風險I腿著M^。
本發明的可視斷開指示器皮用于包括真空罩內的高壓觸點的高壓真空斷路 器和開關。該真空罩被提供了一斷開和閉合觸點的觸發元件。該觸發元fm— 軸并伸到真空罩外，且經過一個或多個封口，該封口維持罩內的真空。 一觸發
機構，位于真空罩外，操作連接到觸發元件(如Luzzi的美國專利No.5667060; 5808258;和5864942)該觸發機構包括具有多個元件的連接，該連接能被連接 至U—AX斷開和閉剖蟲點的手柄和/或一電動機操作器。劍蟲發機構l^i寸裝于一 外殼內且提供了一觀察窗以允許通過外殼的墻觀察觸發機構。采用本領域技術
人員所公知的方法，該觀察窗被密封安裝于外殼墻上的孔內，im4OT—密封
劑如環氧樹脂。
一指示器皮連接到觸發機構上并與^剤吏得該指示器OT對應于觀察窗 的位置。當該觸發機構閉合電觸點，該指示器朝真空罩移動。當該觸發機構斷 開觸點，該指示器從真空罩移開。在一個優選實施例中，該指示器皮提供了斷
開觸點位置的一第一指示段或iH己和閉^M點位置的一第二指示段或標記。更
的，該第一標記為一斷開觸點的一綠色指示器，和一閉，點的一紅色指 示器。該觀察窗和指示m皮設計使得當觸點斷開時，所述第一指示段通過觀察
窗可視，和當觸點閉合時，戶服第二指示段M^見察窗可視。
在另一個,實施例中，劍蟲發機構包括一，，該裝置將該指示器連接 到觸發機構，和被連接到該觸發機構的第一端和被連接至彈柄的第二端。該裝置包括一連接器和一絕緣棒，且，更優選的， 一連接器， 一螺釘和一絕緣棒。 該指示器優選地以最小的距離力AM發機構連接到該第一連接器。由此減少了在 觸發機構和指示器之間的觸發機構元件的數目，以提供更強的可靠性。該觸發
機構的外殼能通過一固體電介^t賴斗制成；iM地，一硬橡膠材料和，更
的，EPDM繊。觀察窗的孑L在外殼被制作時采用本領職術人員所公知的方 法形成，如注射模型法，或者砂卜殼被形鵬M切或鉆一貫穿外殼墻的開口。 本發明的可視斷開指示器能被用于高壓真空斷路器或高壓開關，該高壓真
空斷路器和高壓開關包括高電壓源的具有一第一幾何軸線的弓IA3^接，該觀察
窗位于連接到斷路器或開關的觸發機構外殼內的孔中。該開口/n察窗具有一第
二幾何軸線。i魏二幾何軸線與第一幾何軸線的間距小于6英寸，iMi也，小 于5英寸。當然，實際尺寸可以更改。
圖1A和圖1B示意了現有技術中的一高壓真空開關900，該高壓真空開關 具有一真空罩902和一觸發機構904。觸點的位置M:—位于觸發機構904端部 的斷開一閉合指示器906示意。該觸發機構904包括多個元件和連接，該元件 和連接可失效或誤動，從而導致觸點位置的錯誤顯示。由此導致事故，使操作 和維修人員的 置于危險中。圖1C為觸發機構904的剖視圖并且詳細示意了 多個元件和連接。本發明通過減少多個，元件和連接而提供了一更為可靠的 指示器。
圖2禾口圖3示意了本發明的一個實施例，其中一真空罩20被連接到外殼 14以形成一開關或斷路器裝置10。該真空罩20包括一觸點28和具有一連接到 —電壓源的第一端24和連接到負荷的第二端26。位于第一端24的一觸發元件 22連接到開關或斷路器的觸發機構30。在一個iM實施例中，該觸發機構30 包括一具有速動連接器34， 一螺釘36和一絕緣棒38的驢32。 i魏動連接器 34緊固到觸發元件22中，i^i3M:—螺釘36，和該絕緣棒38被連接到速動連 接器34上。 一針對觸點28的指示器40然后被i^接到絕緣棒38。
地，該指 示器具有一紅段44 (以指滿蟲點28被閉合)和一綠段46 (以指劍蟲點28被斷 幵)。
一觀察窗口42貫穿外殼14，因此，當觸發機構斷開或閉，點28，指示 器40的紅段44或綠段46被對齊于觀察窗42并顯滿蟲點28的，。在一， 實施例中，外殼14 SM固體電介Mt才料制作而成，該觀察窗42位于外殼14的墻43內的孔41內。該觀察窗42位于盡可能,負載的引Ai^接29的幾何軸 線以最小化位于觸發機構30內在觸發元件22和指示器40之間的元件數目。優 選地，觀察窗42的幾何軸線和引入連接29的幾何軸線的距離(L)少于6英寸 且雌地少于5英寸。
圖4示意了一具有一操作手柄150的斷路器裝置110，該操作手柄被連接 到觸發機構一斷開和關閉電觸點28 (如圖3)。該觀察窗142緊鄰真空罩120貫 穿外殼114。相似地，圖5示意了一具有操作手柄250的開關裝置210，該操作 手柄被連接到一斷開和閉剖蟲點的觸發機構。在外殼214內的觀察窗242位于 操作手柄250和真空罩220之間。該觀察窗242也能位于外殼214的周邊的任 意位置上。因此允許從不同的角度觀察觀察窗242。
雖然，已經描述了本發明的雌實施例，本領域技術人員將意識到其它的 實施例同樣能在不偏離本發明的衞中下被構造，其包括所有的進一步的修改和 改變者隨入此，出的權利要求的真實范圍內。
權利要求
1、一種高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，該高壓真空斷路器和開關使用一具有一高壓觸點和一斷開、閉合所述觸點的觸發元件的真空罩，該可視斷開指示器包括一觸發機構，該觸發機構操作所述觸發元件；一外殼，該外殼包括所述觸發機構；一指示器，該指示器被連接到所述觸發機構，其中該指示器顯示觸點處于斷開位置或閉合位置；一觀察窗，該觀察窗貫穿所述外殼，其中該觀察窗與指示器對齊使得指示器能通過觀察窗被觀察。
2、 如權利要求1所述的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特征在于，所述觸發機構包括有多個元件形成的鏈接。
3、 如權利要求1戶脫的高壓真空斷路器和開關的可視斷飛旨示器，其特征在于，戶;M指示器包括一第一指示段和一第二指示段。
4、 如權利要求3所述的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特征 在于，所述第一指示段在觸點斷開時通逝見察窗可視，BW第二指示段在觸點 閉合時3131觀察窗可視。
5、 如權利要求1 "腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷飛旨示器，其特征 在于，所述觸發機構包括一第一端和一第二端，和其中所述觸發機構在第一端 被連接到觸發元件，在第二端被連接到一手柄。
6、 如權利要求1戶誠的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特征 在于，戶，觸發機構包括將指示器連接到觸發元件的，。
7、 如權禾腰求6戶腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特征 在于，fM裝置包括一連接器和一絕緣棒。
8、 如權利要求6戶脫的高壓真空斷路器和開關的可視斷開J際器，其特征在于，戶;f^s本質上包括一連接器， 一螺釘和一絕緣棒。
9、 如權利要求1所述的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特征 在于，所述外^M—固體電介質材料構成。
10、 如權利要求1所述的高壓真空斷路器和開關的可視斷開J際器，其特 征在于，所述外殼由EPDM橡膠構成。
11、 如權禾腰求1戶腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，期寺 征在于，所述高壓真空斷路器和開關包括一具有一第一幾何軸線的電壓弓IAii 接，和其中所述觀察窗具有一第二幾何軸線，該第二幾何軸線與所述第一幾何 軸線的距離少于6英寸。
12、 如權利要求4戶腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷開J際器，期寺 征在于，戶鵬卜殼由一種固體電介M+才料構成。
13、 一種高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，該高壓真空斷路器和 開關使用一具有一高壓觸點和一斷開、閉合所述觸點的觸發元件的真空罩，該 可視斷開指示器包括一觸發機構，劍蟲發機鵬作繊蟲發元件； 一外殼，該外殼包括戶鵬蟲發機構；一指示器，該指示器皮連接到戶腿觸發機構，其中戶腿 際器包括一第一 指示段和一第二指示段；一觀察窗，該觀察窗貫穿戶腿外殼，其中該觀察窗與指示器對剤吏得指示 器能M觀察窗被觀察，其中，戶腿第一指示段在觸點斷開時M3im察窗可視，戶誠第二指示段在 觸點閉合時Mil觀察窗可視。
14、 如權利要求13所述的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特 征在于，所述高壓真空斷路器和開關包括一具有一第一幾何軸線的電壓弓IM 接，和其中戶;M11察窗具有一第二幾何軸線，該第二幾何軸線與戶脫第一幾何 軸線的距離少于6英寸。
15、 如權禾腰求13戶腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷開J際器，其特 征在于，所述外殼由一種固體電介質材料構成。
16、 如權禾腰求13戶腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷開J際器，其特 征在于，所^M發機構包括一第一端和一第二端，和其中所淑蟲發機構在第一 端被連接到觸發元件，在第二端被ii接到一手柄。
17、 一種高壓真空斷路器和開關的可視斷幵指示器，該高壓真空斷路器和開關使用一具有一高壓觸點和一斷開、閉合戶;M觸點的觸發元件的真空罩，該可視斷開指示器包括 一觸發機構，i刻蟲發機構操作臓觸發元件；一外殼， 卜殼包括戶; 蟲發機構，其中所述外殼由一種固體電介Mt才料構成；一指示器，該 際器皮連接到戶誠觸發機構，其中該指示器顯確點處于 斷開位置或閉合位置；一觀察窗，該觀察窗貫穿所述外殼，其中該觀察窗與f^器對^M吏得指示 器會^IMH察窗ME察，其中所述高壓真空斷路器和開關包括一具有一第一幾何軸線的電壓弓I 接，和其中所述觀察窗具有一第二幾何軸線，該第二幾何軸線與所述第一幾何 軸線的距離少于6英寸。
18、 如權利要求17戶脫的高壓真空斷路器和開關的可視斷開J際器，其特 征在于，所述觸發機構包括一第一端和一第二端，和其中所述觸發機構在第一 端被連接到觸發元件，在第二端M^接到一手柄。
19、 如權禾腰求17戶腿的高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，其特 征在于，所述固體電介質材料為EPDM像狡。
全文摘要
提供了一高壓真空斷路器和開關的可視斷開指示器，該高壓真空斷路器和開關使用一具有一高壓觸點和斷開、閉合觸點的觸發元件的真空罩。該可視斷開指示器包括操作觸發元件的觸發機構；包括觸發機構的外殼；連接到觸發機構的指示器；其中指示器顯示觸點位于斷開或閉合位置，貫穿外殼的觀察窗；其中該觀察窗與指示器對齊使得指示器能通過觀察窗被觀察。所述指示器包括一第一指示段和一第二指示段。所述第一指示段在觸點斷開時通過觀察窗可視，所述第二指示段在觸點閉合時通過觀察窗可視。
文檔編號H01H33/66GK101097815SQ20071012926
公開日2008年1月2日 申請日期2007年5月30日 優先權日2006年5月31日
發明者F·M·斯坦帕尼克, L·賽本斯 申請人:托馬斯及貝茨國際股份有限公司