專利名稱：電氣斷路器以及用于其的開關位置指示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電氣斷路器，其具有第一觸頭，尤其是觸針；第二觸頭，尤其是 梅花觸頭，所述第一和第二觸頭能夠相互反向地運動；驅動裝置，所述驅動裝置與第二觸頭 耦聯；可逆傳動機構，所述可逆傳動機構形成在第二觸頭和第一觸頭之間的耦聯。本發明還 涉及一種用于斷路器，尤其是用于用絕緣氣體填充的高壓斷路器的開關位置指示器。
背景技術：
例如從DE 197 30 583 B4中已知上述的斷路器。在這樣的電氣斷路器中，斷路器 的驅動裝置例如能夠與所謂的開關位置指示器相關聯，借助所述開關位置指示器可為使用 者指出，斷路器是否處于斷開并且因此處于不導電的狀態，或者斷路器是否處于接通并且 因此處于導電的狀態。
發明內容
本發明的目的是，改進這種開關位置指示器。本發明通過一種電氣斷路器使該目的得以實現，所述斷路器設有第一指示元件， 所述第一指示元件與可逆傳動機構相關聯。本發明同樣通過一種開關位置指示器使該目的 得以實現，所述開關位置指示器用于電氣斷路器，尤其是用于用絕緣氣體填充的高壓斷路 器，其中所述斷路器設置有第一觸頭，尤其是觸針，以及第二觸頭，尤其是梅花觸頭，所述第 一和第二觸頭能夠相互反向地運動，并且其中所述斷路器設置有驅動裝置，所述驅動裝置 與第二觸頭耦聯，并且所述斷路器設置有可逆傳動機構，所述可逆傳動機構形成在第二觸 頭和第一觸頭之間的機械耦聯，其特征在于，所述開關位置指示器具有第一指示元件，所述 第一指示元件與可逆傳動機構相關聯。根據本發明，提出一種電氣斷路器，所述斷路器設置有第一觸頭和第二觸頭，所述 第一和第二觸頭可相互反向地運動。斷路器設置有驅動裝置，所述驅動裝置與第二觸頭耦 聯。斷路器設置有可逆傳動機構，所述可逆傳動機構形成在第二和第一觸頭之間的耦聯。本 發明還提出一種第一指示元件，所述第一指示元件與可逆傳動機構相關聯。根據本發明的指示元件與可逆傳動機構相關聯。因此，如果在可逆傳動機構的區 域內出現故障，那么該可逆傳動機構具有對指示元件的指示器的影響。這帶來優點是，當使用者打算將斷路器切換到希望的狀態或希望的開關位置上 時，并且當根據本發明的指示元件的指示器顯示不同于所希望的狀態或所希望的開關位置 時，使用者僅基于根據本發明的指示元件就能夠推測出尤其是斷路器的可逆傳動機構的故 障。尤其是可逆傳動機構的這樣的故障不能夠借助如現有技術的斷路器來識別，因為 在那里的開關位置指示器通常只是與驅動裝置相關聯，而不與可逆傳動機構相關聯。顯而易見的是，斷路器能夠構成為不同的種類。兩個觸頭的運動尤其也能夠不同 地構成為下述實施例。只要可逆傳動機構非常普遍地為兩個觸頭之間的耦聯，所述耦聯能夠機械地或以其它方式實現。因此，借助根據本發明的開關位置指示器能夠識別尤其是兩 個觸頭的這個耦聯的故障。在本發明的另一個有利的改進形式中存在第二指示元件，所述第二指示元件與驅 動裝置耦聯，其中兩個指示元件分別用于指示斷路器的斷開位置或接通位置，并且其中當 兩個指示元件指示不同的狀態時，斷路器存在故障。在此，斷開位置為斷路器的不導電的狀 態，并且接通位置為斷路器的導電的狀態。以這種方式便于使用者識別斷路器的故障。此外，可逆傳動機構最好具有可圍繞轉向軸轉動的轉向桿，其中第一指示元件與 轉向桿相關聯。在此，適當的是，第一指示元件與轉向軸固定地連接。特別有利的是，轉向軸的至少一部分從斷路器中向外伸出，其中第一指示元件與 轉向軸的該部分固定地連接。以這種方式能夠簡化斷路器的制造。根據本發明的第一指示 元件在需要時尤其也能夠事后安裝在已存在的斷路器上。本發明的另外的特征、應用可能性和優點可從本發明的實施例的下面的說明中獲 得，所述實施例在附圖中示出。在此，與專利權利要求或其相關的權利要求中的概述無關， 以及與說明書中的表達和附圖中的圖示無關，所有所述的或所示的特征本身或者任意的組 合形成本發明的主題。
圖la、lb分別示出通過處于斷開位置和接通位置的根據本發明的電氣斷路器的 實施例的示意的縱向剖視圖；以及圖2示出在圖la、lb的斷路器的背面上的立體圖。
具體實施例方式在圖la、lb、2中示出單個的電氣斷路器10，所述斷路器通常為多相開關裝置的組 成部分。斷路器10尤其為高壓斷路器，如在圖la、lb中所示。顯而易見，斷路器10也能夠 安置在開關設備的內部空間中。在圖la、lb、2中示出的斷路器10具有大致為管狀的絕緣體12，所述絕緣體確定縱 向軸線13。在絕緣體12的上下端部上設置有上下觸頭支架15、16，所述上下觸頭支架分別 構成為大致管狀，并且從上或從下沒入絕緣體12內，并且所述上下觸頭支架分別具有徑向 突起的高壓連接板17、18，借助所述高壓連接板，上下觸頭支架分別向外伸出絕緣體12。導 電的觸頭支架15、16的兩個高壓連接板17、18為斷路器10的電連接極。上觸頭支架15設置有底部19，所述底部包含孔，在所述孔內，能導電的第一觸頭， 更確切地說是觸針21，大致與縱向軸線13同軸地可移動地引導。沿著下觸頭支架16的內 壁，能導電的第二觸頭，更確切地說是梅花觸頭22，大致與縱向軸線13同軸地可移動地引 導。觸頭支架15、底部19和觸針21屬于在圖la、lb中所示的實施形式中的第一上接觸系 統，并且導電地相互連接。相應地，觸頭支架16和梅花觸頭22屬于在圖la、lb中所示的實 施形式中的第二下接觸系統，并且同樣導電地相互連接。通常，絕緣材料噴嘴與梅花觸頭22連接，所述絕緣材料噴嘴朝觸針21的方向延 伸，并且盡可能包圍該觸針。在圖la、lb中，由于清楚性的原因，沒有示出該絕緣材料噴嘴。上觸頭支架15借助帽狀的蓋M封閉。在蓋M內可轉動地安裝有轉向軸26。轉向軸26的轉動軸線大致橫向于縱向軸線13定向，并且在圖la、lb中垂直于圖平面。在圖 2中可看出轉向軸沈的向外伸出蓋M的部分。轉向桿27與轉向軸沈抗扭地連接。轉向桿27大致橫向于轉向軸沈定向。轉向 桿27的一個自由端與連桿觀可轉動地連接，所述連桿自身與觸針21可轉動地連接。在轉 向桿27的另一個自由端內包含縱向縫隙四，在所述縱向縫隙內可移動地容納有滑動元件 30。滑動元件30可轉動地與推桿31連接。推桿31大致平行于縱向軸線13定向，并且朝 下觸頭支架16的方向延伸通過在上觸頭支架15的底部19中的孔。在那里，推桿31與梅 花觸頭22連接。推桿31由絕緣的材料組成。顯而易見，也可設想，僅推桿31的一部分由 絕緣的材料組成或者構成為絕緣的。推桿31尤其能夠由導電的材料組成，并且具有絕緣的中間元件。應該指出，推桿31能夠安裝在開頭所述的且在圖la、lb中未示出的絕緣材料噴嘴上。絕緣體12從下觸頭支架16開始向下借助管狀的對地絕緣件33延伸。對地絕緣 件33借助蓋34封閉，在所述蓋內包含有孔，通過所述孔延伸有驅動桿35。驅動桿35大致 與縱向軸線13同軸地定向，并且與梅花觸頭22連接。驅動桿35由絕緣的材料組成，或者 至少部分地絕緣地構成，并且與機械的(借助彈簧)、電的、氣動的或液壓的驅動裝置36連接。絕緣體12、兩個高壓連接板17、18、蓋M、對地絕緣件33以及其蓋34形成氣體密 封的內部空間38，所述內部空間用絕緣氣體，例如SF6填充。如上所述，轉向軸26(見圖2) 和驅動桿35(見圖la、lb)凸出于該內部空間38。在轉向軸沈的在氣體密封的內部空間38外延伸的部分中，第一指示元件41固定 地安裝在轉向軸沈上。在圖la、lb中，指示元件41位于斷路器10的背面，并且因此不完 全可見，而在示出斷路器10的背面的圖2中，指示元件41完全可見。在本實施例中，指示 元件41構成為桿狀，大致橫向地從轉向軸沈突起，并且朝著相關的位置指示器42的方向 指向。在這里，顯而易見也可設想多個另外的構造。顯而易見，第一指示元件41也能夠以其它方式與轉向軸沈和/或轉向桿27和/ 或連桿觀和/或推桿31耦聯。在此，該耦聯能夠直接或間接地構成。概括而言，第一指示 元件41與斷路器10的形成可逆傳動機構47上述構件相關聯，尤其是與轉向桿27相關聯， 并且只是在該具體的實施形式中，第一指示元件41與轉向軸沈固定地連接。在驅動桿35的在氣體密封的內部空間38外延伸的部分中，第二指示元件44固定 地安裝在驅動桿35上。在本實施例中，指示元件44構成為桿狀，大致橫向地從驅動桿35 突起，并且朝著相關的位置指示器45的方向指向。兩個位置指示器42、45分別具有兩個圖像符號，更確切地說是用于斷開位置的 “0”和用于接通位置的“1”。在此，斷開位置為不導電的狀態，并且接通位置為導電的狀態。在圖Ia中示出在不導電的狀態下的斷路器10。這意味著，觸針21和梅花觸頭22 相互隔開，并且因此沒有電連接。兩個指示元件41、44指向分別相關的位置指示器42、45 的圖像符號“0”。因此，兩個指示元件41、44指示斷路器10的不導電的狀態。為了從圖Ia的斷開位置過渡到圖Ib的接通位置，斷路器10的驅動桿35通過驅動 裝置36向上，即朝絕緣體12的方向運動。這導致，梅花觸頭22同樣向上，即朝觸針21的方向運動。同時，推桿31由梅花觸頭22向上推動，這導致，轉向桿27圍繞由轉向軸沈形 成的轉動軸旋轉。在該運動中，滑動元件30在轉向桿27的縱向縫隙四內移動。通過轉向 桿27的旋轉，連桿28運動，并且因此觸針21也向下，即朝梅花觸頭22的方向運動。由于一方面梅花觸頭22且另一方面觸針21的所述相互反向的運動，兩個觸頭相 互靠近，并且最終接合。在圖Ib中示出接合的狀態，在所述狀態下，由于接合，存在觸針21 和梅花觸頭22之間的導電的連接。兩個指示元件41、44指向分別相關的位置指示器42、45 的圖像符號“1”。因此，兩個指示元件41、44指示斷路器10的導電的狀態。為了從圖Ib的接通位置過渡到圖Ia的斷開位置，斷路器10的驅動桿35通過驅 動裝置36向下，即朝驅動裝置36的方向運動。在此，斷路器10的構件的上述運動以相反 的方式進行。如果觸針21和梅花觸頭22再次處于圖Ia的不導電的狀態，那么，兩個指示 元件41、44指向分別相關的位置指示器42、45的圖像符號“0”。因此，兩個指示元件41、44 指示斷路器10的不導電的狀態。當觸針21大致完全向上拉并且梅花觸頭22大致完全向下拉時，那么才存在斷路 器10的根據圖Ia的斷開位置。只當達到該位置時，根據圖Ia的兩個指示元件41、44才指 向分別相關的位置指示器42、45的圖像符號“0”。形成梅花觸頭22和觸針21之間的機械耦聯的那些構件，即尤其是推桿31、轉向桿 27、轉向軸36和連桿28已經稱為可逆傳動機構47。如果在可逆傳動機構47的所述構件的一個上存在故障，那么可能的是，不能夠達 到或者至少不完全能夠達到圖Ia的不導電的狀態。例如，如果推桿31斷裂，那么由于不起 作用的推桿31，一方面梅花觸頭22向上運動，但是另一方面觸針21不運動，使得觸針21保 持在其上面的位置上。相應地，也適用的是，例如轉向桿27彎曲，并且/或者轉向軸沈夾 住或斷裂，并且/或者觸針21夾住或彎曲。這樣的錯誤可如下識別，即在斷開位置上只是與驅動桿35連接的第二指示元件 44指向相關的位置指示器45的圖像符號“0”，而與轉向桿27連接的第一指示元件41指向 相關的位置指示器44的圖像符號“1”。因此，如果兩個指示元件41、44指向分別相關的位置指示器42、45的不同的圖像 符號，那么能夠從中推斷出斷路器10的故障。尤其能夠從中推斷出，完全沒有達到或至少 不完全到達斷路器10的根據圖Ia的不導電的狀態。因此，這同時意味著，對于斷路器10 而言，不能夠確保為其不導電的狀態而規定的或要求的耐電強度。當低于兩個觸頭21、22之間的確定的距離，即距離不足夠來確保規定的耐電強度 時，這通過位置指示器42、45示出，即通過兩個指示元件41、44的至少一個處于圖像符號 “0”和“1”之間的中間位置上。
權利要求
1.一種電氣斷路器(10)，尤其是用絕緣氣體填充的高壓斷路器，具有第一觸頭，尤其 是觸針；第二觸頭，尤其是梅花觸頭(22)，所述第一和第二觸頭能夠相互反向地運動； 驅動裝置(36)，所述驅動裝置(36)與所述第二觸頭耦聯；可逆傳動機構(47)，所述可逆傳 動機構G7)形成在所述第二觸頭和所述第一觸頭之間的耦聯，其特征在于，設有第一指示 元件(41)，所述第一指示元件Gl)與所述可逆傳動機構G7)相關聯。
2.如權利要求1所述的斷路器(10)，其中所述第一和第二觸頭(21、22)能夠沿著所述 斷路器(10)的縱向軸線(13)運動。
3.如權利要求1或2中任一項所述的斷路器(10)，其中存在第二指示元件(44)，所述 第二指示元件G4)與所述驅動裝置(36)耦聯，其中所述兩個指示元件(41、44)分別用于 指示所述斷路器(10)的斷開位置或接通位置，并且其中當所述兩個指示元件(41、44)指示 不同的狀態時，所述斷路器(10)存在故障。
4.如權利要求1至3中任一項所述的斷路器(10)，其中此外所述可逆傳動機構07) 具有能夠圍繞轉向軸06)轉動的轉向桿(27)，并且其中所述第一指示元件與所述轉 向桿(XT)相關聯。
5.如權利要求4所述的斷路器(10)，其中所述第一指示元件與所述轉向軸06) 固定地連接。
6.如權利要求4或5中任一項所述的斷路器(10)，其中所述轉向軸06)的至少一部 分從所述斷路器(10)中向外伸出，并且其中所述第一指示元件Gl)與所述轉向軸06)的 該部分固定地連接。
7.如權利要求4至6中任一項所述的斷路器(10)，其中所述可逆傳動機構07)具有 連桿08)和推桿(31)，所述連桿08)和所述推桿(31)分別與所述轉向桿、2Τ)和所述兩 個觸頭中的一個耦聯。
8.如權利要求3至7中任一項所述的斷路器(10)，其中所述第二指示元件04)與連 接所述驅動裝置(36)和所述第二觸頭的驅動桿(3 連接。
9.一種用于電氣斷路器(10)的開關位置指示器，尤其是用于用絕緣氣體填充的高壓 斷路器的開關位置指示器，其中所述斷路器(10)設置有第一觸頭，尤其是觸針；以及 第二觸頭，尤其是梅花觸頭(22)，所述第一和第二觸頭能夠相互反向地運動，并且其中所述 斷路器(10)設置有驅動裝置(36)，所述驅動裝置(36)與所述第二觸頭耦聯，并且所述斷路 器(10)設置有可逆傳動機構(47)，所述可逆傳動機構07)形成在所述第二觸頭和所述第 一觸頭之間的機械耦聯，其特征在于，所述開關位置指示器具有第一指示元件(41)，所述第 一指示元件Gl)與所述可逆傳動機構G7)相關聯。
10.如權利要求9所述的位置指示器，其中此外所述可逆傳動機構07)具有能夠圍繞 轉向軸06)轉動的轉向桿(27)，并且其中所述第一指示元件與所述轉向桿、2Τ)相關 聯。
11.如權利要求10所述的位置指示器，其中所述第一指示元件Gl)與所述轉向軸 (26)固定地連接。
12.如權利要求10或11中任一項所述的位置指示器，其中所述轉向軸06)的至少一 部分從所述斷路器(10)中向外伸出，并且其中所述第一指示元件Gl)與所述轉向軸06) 的該部分固定地連接。
全文摘要
本發明涉及一種電氣斷路器(10)，尤其是用絕緣氣體填充的高壓斷路器。所述斷路器(10)設置有第一觸頭，尤其是觸針(21)，以及第二觸頭，尤其是梅花觸頭(22)，所述第一和第二觸頭可相互反向地運動。所述斷路器(10)設置有驅動裝置(36)，所述驅動裝置(36)與所述第二觸頭耦聯。所述斷路器(10)設置有可逆傳動機構(47)，所述可逆傳動機構(47)形成在所述第二觸頭和所述第一觸頭之間的耦聯。本發明還提出一種第一指示元件(41)，所述第一指示元件(41)與所述可逆傳動機構(47)相關聯。
文檔編號H01H33/42GK102103941SQ201010610088
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月20日 優先權日2009年12月18日
發明者阿希姆·施特爾特 申請人:阿海琺能源技術有限公司