开关设备及其制造方法技术

本发明专利技术获得了一种包括有效防止局部放电并且可靠性高的开关设备及其制造方法。在真空阀(1)中，固定电极(1a)和可动电极(1b)被安置在由金属凸缘(2a)以及金属管(2e)和绝缘管(2b)构成的真空容器(2)内，并且树脂模盘(3)被施加在真空容器(2)的外部周边表面上；线圈式金属屏蔽(4a)和(4b)被保持在真空容器(2)的外部周边表面上以便于弛豫真空容器(2)的电场弛豫需求部位(21d)的电场，其中每一个线圈式金属屏蔽中的卷曲的金属线被做成环形。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术申请是国际申请号为PCT/JP2007/056062，国际申请日为2007年3月23日，进入中国国家阶段的申请号为200780010870.5，名称为“”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种，尤其涉及一种包括其真空容器外部周边表面由树脂塑成的真空阀的，并且具体涉及阻止树脂模盘承受温度变化时会在该模盘中出现的裂缝、局部放电等等发生的热应力弛豫和电场弛豫。
技术介绍
真空阀是通过这样一种方法来保证其绝缘性能的，即内有可动电极与固定电极的真空容器的外部周边表面由树脂例如作为外部绝缘体的环氧树脂塑成(在下文中称为“树脂制模”)。 通常，实践中仅将热应力弛豫构件应用于所需部位，即需要热应力弛豫的部位，而不是真空容器IA的全部外部周边表面(参看例如专利文件I)。专利文件I的图8中的标记3B表示作为应力弛豫构件的室温硫化型硅橡胶(在下文中称为“RTV (室温可硫化)橡胶”)，其作为覆层施加以便分别覆盖作为真空容器IA外部周边表面热应力弛豫需求部位的热应力集中部位2C。附带地，存在将真空容器2两端均封闭的布置好的金属制凸缘2a，以及形成真空容器2主体部分的陶瓷制的绝缘管2b。 RTV橡胶等等是液化和粘性的橡胶，它作为覆层施加于真空容器2外部周边表面周围的热应力集中部位2c，达到适当的厚度，并且随后被硫化。因为涂敷操作需要审慎地执行以便不将可导致局部放电的气泡包含到RTV橡胶中，大量劳动和时间被消耗在热应力弛豫构件的制作上。 此外，RTV橡胶的热膨胀系数与将真空容器外部周边表面绝缘的环氧树脂等等不同。因此可以理解，当真空容器在超过100°C的高温下塑成后变为大约20°C的常温时，在RTV橡胶和环氧树脂之间就会出现空隙，这便形成了局部放电的原因。 专利文件I JP-A-2002-358861 (图 8)
技术实现思路
本专利技术要解决的问题 本专利技术旨在解决上述的几个问题，并且获得一种包括真空阀的，其中该真空阀可以有效防止局部放电并且具有高可靠性。 解决这些问题的手段 根据本专利技术的开关设备包括真空阀，在该真空阀中多个相对彼此可动的电极布置在由导电构件和绝缘构件构成的真空容器内，并且在该真空阀中树脂模盘被施加在真空容器的外部周边表面上，由于在其径向收缩的环形静电屏蔽构件固位在真空容器外部周边表面上，因此可以弛豫真空容器的电场弛豫需求部位的电场。 本专利技术的优点 根据本专利技术，有可能获得一种包括可有效防止局部放电并且可靠性高的真空阀的。 本专利技术可以用于热应力弛豫以阻止树脂模盘裂缝的出现，以及用于电场弛豫以阻止放电的发生。 【附图说明】 图1是局部剖切的截面图，示出了根据本专利技术的实施例1中的包括真空阀的开关设备的构造。 图2描绘的是根据本专利技术的实施例1中的屏蔽构件的透视图、截面图和平面图。 图3是局部剖切的截面图，示出了根据本专利技术的实施例2中的包括真空阀的开关设备的构造。 对相关数字和标记的说明 I真空阀 2真空容器 2a金属凸缘 2b绝缘管 2e金属管 3树脂模盘(外部绝缘体) 4a、4b线圈式金属屏蔽 5热应力弛豫构件(RTV橡胶) 6导电或者半导电涂敷材料 7耦合剂 21c热应力集中部位(热应力弛豫需求部位) 2Id电场集中部位(电场弛豫需求部位) 【具体实施方式】 实施例1: 下面将结合图1和图2对根据本专利技术的实施例1进行描述。图1是局部剖切的截面图，示出了实施例1中的包括真空阀的开关设备的构造。图2描绘的是示出了实施例1中屏蔽构件构造的透视图、截面图和局部放大的平面图。图2(a)描绘了透视图，图2(b)描绘了沿图2(a)中B-B线截取的截面图，图2(c)描绘了局部放大的平面图。 参见图1，真空阀I由固定电极Ia与可动电极lb、真空容器2和树脂模盘3构成，其中真空容器2由金属制的凸缘2a、金属管2e和陶瓷制的绝缘管2b构成，并且真空容器2将电极Ia和电极Ib纳入其内，而树脂模盘3是覆盖在真空容器2外部周边表面上的外部绝缘体。标记21c表示真空容器2的热应力集中部位，而标记21d表示真空容器2的电场集中部位。 举例来说，在真空容器2外圆周方向上突出的边缘部位21d作为真空容器2外部周边表面的一部分而存在，该部位对应于树脂模盘3的被理解为因电场集中而变成高电场并且可引起局部放电等等缺点的位置，即需要电场弛豫的部位。 为了使需要电场弛豫的这种部位的电场弛豫，将线圈式金属屏蔽4a固位在金属凸缘2a的邻近这些金属凸缘2a与相应的绝缘管2b之间连接部位的外圆周表面上，以及固位在金属管2e的邻近该金属管2e与绝缘管2b之间连接部位的外圆周表面上，其中每一个线圈式金属屏蔽4a中卷曲的金属线被做成环形。 线圈式金属屏蔽4a是这样一种处于自由状态的线圈元件，该线圈元件由相当细的金属线形成，其线圈外径是由金属凸缘2a、金属管2e和陶瓷制绝缘管2b构成的真空容器2的两端部外径的大约十分之一，并且该线圈元件被形成为环形构件，该环形构件的内径比包括金属凸缘2a的真空容器2的两端部的外径小。如图1和图2(b)所示的截面图以及图2(c)所示的放大的平面图，由此形成的线圈式金属屏蔽4a被装到构成真空容器2的金属凸缘2a上并与之结合，它处于这样一种状态，即通常被安置在与图1的图纸相垂直的方向上。将线圈式金属屏蔽4a安装到金属凸缘2a上是以这样一种方式进行的，即将该线圈式金属屏蔽4a逆着弹性力在其径向扩展的方向上拉伸，从而使得该线圈式金属屏蔽4a的内径大于构成真空容器2的金属凸缘2a的外径。安装在金属凸缘2a上的线圈式金属屏蔽4a通过其收缩力与构成真空容器2的金属凸缘2a的外部周边表面保持压力接触并覆盖其全部周边。另外，线圈式金属屏蔽4a还与金属凸缘2a电耦合。 线圈式金属屏蔽4a被这样安置以致其在真空容器2的外圆周方向上的突出超过在外圆周方向上突出的边缘部位21d，并且该线圈式金属屏蔽4a与金属凸缘2a电连接，由此可以弛豫边缘部位21d的电场并且可以抑制局部放电的发生。 另外，在由边缘部位21d形成的电场弛豫需求部位以及为了弛豫这些部位周围的电场，将线圈式金属屏蔽4b固位在邻近金属凸缘2a与绝缘管2b之间连接部位的这些绝缘管2b的外部周边表面上，以及固位在邻近该金属管2e与绝缘管2b之间连接部位的这些绝缘管2b的外部周边表面上，其中每一个线圈式金属屏蔽4b中卷曲的金属线被做成环形。 同线圈式金属屏蔽4a —样，线圈式金属屏蔽4b是这样一种处于自由状态的线圈元件，该线圈元件由相当细的金属线形成，其线圈外径是包括绝缘管2b的真空容器2的每个中间部位的外径的大约十分之一，并且该线圈元件被形成为环形构件，该环形构件的内径比包括绝缘管2b的真空容器2的每个中间部位的外径小。如图1所示的截面图，由此形成的线圈式金属屏蔽4b被装到构成真空容器2的绝缘管2b上并与之结合，它处于这样一种状态，即通常被安置在与图1的图纸相垂直的方向上。将线圈式金属屏蔽4b安装到绝缘管2b上是以这样一种方式进行的，即将该线圈式金属屏蔽4b逆着弹性力在其放射性扩展的方向上拉伸，从而使得该线圈式金属屏蔽4b的内径大于构成真空容器2的绝缘管2b的外径。安装在绝缘管2b上的线圈式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关设备，包括真空阀，该真空阀在由导电构件和绝缘构件构成的真空容器内设置有可相对移动的多个电极，且在外周面施加有树脂模盘，将沿所述真空容器的径向收缩的环状静电屏蔽构件安装在所述真空容器的外周面，以弛豫所述真空容器的进行电场弛豫的部分的电场，其特征在于，所述静电屏蔽构件形成具有比所述真空容器的外径小的内径的环状，利用自身的径向收缩力来使其内周部与所述导电构件或所述绝缘构件的外周相接，使至少两个所述静电屏蔽构件彼此之间电连接，以夹着所述导电构件与所述绝缘构件的接合部的方式配置在所述导电构件的外周和所述绝缘构件的外周，并且在所述真空容器的所述导电构件与所述绝缘构件的接合部的周围安装埋有所述静电屏蔽构件的一部分且硫化形成的硅橡胶构件。

【技术特征摘要】
2006.03.27 JP 2006-0844791.一种开关设备，包括真空阀，该真空阀在由导电构件和绝缘构件构成的真空容器内设置有可相对移动的多个电极，且在外周面施加有树脂模盘，将沿所述真空容器的径向收缩的环状静电屏蔽构件安装在所述真空容器的外周面，以弛豫所述真空容器的进行电场弛豫的部分的电场，其特征在于， 所述静电屏蔽构件形成具有比所述真空容器的外径小的内径的环状，利用自身的径向收缩力来使其内周部与所述导电构件或所述绝缘构件的外周相接， 使至少两个所述静电屏蔽构件彼此之间电连接，以夹着所述导电构件与所述绝缘构件的接合部的方式配置在所述导电构件的外周和所述绝缘构件的外周，并且 在所述真空容器的所述导电构件与所述绝缘构件的接合部的周围安装埋有所述静电屏蔽构件的一部分且硫化形成的硅橡胶构件。2.如权利要求1所述的开关设备，其特征在于， 作为所述静电屏蔽构件，使用线圈状金属制屏蔽构件，该线圈状金属制屏蔽构件将使金属线成为线圈状的构件形成为环状。3.如权利要求1或2所述的开关设备，其特征在于， 至少在所述硅橡胶构件外周面的与所述静电屏蔽构件相接的部分设置有导电性或半导电性的涂料层，以使其与所述导电构件导通。4.如权利要求1或2所述的开关设备，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上直明，有冈正博，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP