具有可分离电触点和空气开关的用于电流的开关设备制造技术

用于电流的开关设备包括：开关组件，其能够在打开状态与闭合状态之间切换；控制机构，其包括用于触发开关组件到打开状态的切换的触发器构件(42)；壳体(5)，其包括侧向壁(51、52)。当壳体(5)内部的广布的压力增加时，侧向壁能够弹性变形，侧向壁中的一个(52)在其内面(521)上包括刚性突起(53)，所述壁的变形引起突起的移位，突起相对于触发器构件布置成使得突起的移位导致触发器构件到其触发位置的移位。

Switchgear for electrical current with separable electrical contacts and air switches

Switching devices for current include: a switch assembly capable of switching between open and closed states; a control mechanism comprising a trigger member (42) for switching from a trigger switch assembly to an open state; and a housing (5) comprising a side wall (51, 52). As the pressure in the shell (5) increases, the lateral wall can be elastically deformed, and one (52) of the lateral wall includes a rigid protrusion (53) on its inner surface (521). The deformation of the wall causes the displacement of the protrusion, which is arranged relative to the trigger member such that the displacement of the protrusion causes the displacement of the trigger member to its trigger position. .

【技术实现步骤摘要】
具有可分离电触点和空气开关的用于电流的开关设备
本专利技术涉及一种具有可分离电触点和空气开关的用于电流的开关设备(switchgear)。一般而言，本专利技术涉及电气开关设备领域，诸如低压和高功率断路器。
技术介绍
这样的开关设备包括用于电流的开关构件，其包括可分离的电触点。该构件可以在打开位置或闭合位置之间切换以分别中断或允许开关设备内的电流循环。该切换通过控制机构来控制，例如被称为“翻转件(tumbler)”的肘节机构。这些开关设备还包括联接到控制机构的触发器，该触发器驱动该控制机构，以便在其检测到电气故障时打开开关构件。电气故障通常是在开关设备中循环的电流的短路或过载。例如，触发器是磁性的、或热的、或电子类型的。典型地，在电气故障的情况下，电触点通过电磁排斥力部分地彼此分离，然后处于不稳定的位置。然后在这些电触点之间发生电弧。因此触发器必须一旦出现电弧时就命令开关构件的打开，以完全分开电触点，以便安全地中断开关设备中的电流的循环并确保电流隔离。这种中断必须在电气故障出现后尽可能快地发生，例如在5ms以内，以避免损坏开关设备并避免与安全相反的情况。实际上，限制在开关中释放的能量的数量是非常重要的。然而，已知的装置并不完全令人满意，因为在某些情况下，触发器对于电气故障展现了响应时间，该响应时间不足够短以使控制机构在必要的延迟时间内作出反应。因此存在开关构件意外闭合的风险，从而阻止电流的中断。开关设备当然是已知的，该开关设备的目的在于弥补这个缺点，并且在该开关设备内由电弧引起的灭弧气体的释放而产生的过压被用于在触发器起作用之前触发控制机构。在专利申请FR2661776A1中描述了这种开关设备的示例。该开关设备包括活塞，该活塞与电气灭弧室流体连接并且与控制机构机械联接。以这种方式，开关设备中压力的异常升高引起活塞的移位，其然后触发开关构件的打开，该开关构件的打开比与该开关设备相关的触发器所允许的更快。然而，这样的解决方案存在缺点。一方面需要附加一个附加装置(这里是包括活塞的机械链)，这使得开关设备的工业制造复杂化并且增加了开关设备的成本。此外，可靠性不足，因为灭弧室与活塞之间的流体连接可能由于灭弧气体的污染而降低。最后，尽管这一切，但是这些设备在同时期的产品范围所要求的特定操作条件下被使用时不够快速。实际上，目前的要求导致开关设备的尺寸减小，并且导致这些开关设备操作中涉及的最大电流值增加。这些设备的操作不能再被保证。因此，在目前的情况下，在同时期的开关设备中使用它们是不可能的。这些缺陷是，本专利技术特别希望通过提出一种具有可分离电触点和空气开关的用于电流的开关设备来弥补这些缺点，该开关设备在电故障的情况下允许电触点的快速打开，同时制造简单并且呈令人满意的可靠性。
技术实现思路
为此，本专利技术涉及一种具有可分离电触头和空气开关的用于电流的开关设备，该开关设备包括：-开关组件，其能够在允许开关设备内的电流循环的打开状态与阻止电流循环的闭合状态之间切换；-用于控制开关组件在其打开状态和闭合状态之间的切换的机构，该控制机构包括触发器构件，所述触发器构件被布置成用于在该触发器构件从静止位置移动到触发位置时触发开关组件到打开状态的切换；-壳体，开关组件和控制机构容纳在所述壳体内部，并且所述壳体包括侧向壁。在该开关设备中：-当壳体内部的广布的压力增加时，所述侧向壁能够从静止状态弹性变形到变形状态；-侧向壁中的一个在其内面上包括与该内面成直角地朝向壳体内部延伸的刚性突起，使得所述侧向壁的变形引起突起从第一位置到第二位置的移位；-突起相对于触发器构件布置成使得突起到第二位置的移位导致触发器构件从静止位置到触发位置的移位。通过本专利技术，一旦在电触头之间出现电弧，由于电弧的出现而导致的压力的增加引起侧向壁的变形。由于突起是刚性的并且与侧向壁中的一个固定，所以在该侧向壁的变形的作用下它被移位。由于突起与触发器构件的关系，这种移位导致触发器构件到触发位置的移位，以将可分离电触点移位到打开位置。因此，由于不存在诸如活塞的中间元件，控制机构的触发器链比已知装置中的更短，所以触发被快速执行。开关设备还呈现简化的设计，因为由于突起形成在侧向壁上，容易并入侧向壁的制造中。由于这种制造简单并且不需要附加装置，所以开关设备的制造更简单且更经济。由于突起的简单性，突起的操作对灭弧气体污染的任何风险不敏感，这也赋予开关设备更好的鲁棒性。根据本专利技术的有利但非强制性的方面，这样的开关设备可以包括以下特征中的一个或多个，所述特征独立地或根据任何技术上允许的组合被采用：-突起与所述侧向壁一体地形成。-侧向壁由模制热塑性材料制成。-侧向壁由玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂制成。-侧向壁呈现大于或等于1Gpa并且小于或等于5Gpa的挠曲弹性模量，使得当壳体内部的压力变得大于或等于或大于6bar时，侧向壁的变形的幅度大于或等于1mm。-突起包括沿着突起的纵向轴线延伸的刚性梁和加强件。-突起具有大于或等于5mm的长度。-突起与突刺之间的接触区域位于距内面大于或等于开关组件的宽度的三分之一的距离处。-触发器构件能够围绕旋转轴线旋转地移动并且设置有与旋转轴线成直角延伸的突出的突刺，当突起从其第一位置移位到其第二位置时，突刺被放置在突起所遵循的轨迹上。-开关设备包括触发器块，所述触发器块包括触发器和移动撞击件，触发器被配置成当触发器从循环通过开关设备的电流检测到电气故障时将触发器构件移位到触发器构件的触发位置。附图说明根据仅以示例的方式给出的开关设备的实施例的以下描述并参照附图，将会更好地理解本专利技术，并且本专利技术的其它优点将变得更加显而易见，在所述附图中：–图1根据纵向横截面视图示意性地示出了根据本专利技术的实施例的用于电流的开关设备；-图2是根据透视和部分分解视图的图1的开关设备的示意图；-图3是根据图2的区域III的特写视图的图2的开关设备的一部分的示意图；-图4是根据底侧视图的图1至3的开关设备的示意图；-图5是根据侧向视图的图1至4的开关设备的控制机构的示意图；-图6是根据透视和局部分解图的根据本专利技术另一实施例的用于电流的开关设备的示意图。具体实施方式图1至5表示用于电流的开关设备1，例如断路器。在这个示例中，开关设备1是低压和高强度交流或直流单极断路器。例如，开关设备1适于在低于1500VDc或1000VAc的电压的情况下操作，并且具有大于或等于1kA的强度的电气短路电流。作为变型，开关设备1可以是不同的，例如，多极断路器。开关设备1旨在连接到电路，以确保其防止电气故障。这里的“电气故障”是指在开关设备中循环的电流的短路或过载。如图1所示，开关设备1包括开关块2、控制机构4和壳体5，该开关块2包括也称为开关组件的开关构件3。开关设备1还包括触发块6，在下文中更详细地描述该触发块6。在该示例中，开关构件3和控制机构4容纳在壳体5内部，在该壳体5的不同的内部隔室中。构件3可以在两个稳定且不同的状态(称为打开状态和闭合状态)之间可逆地和选择性地切换。在闭合状态下，构件3允许开关设备1内的(例如在该开关设备1的连接焊盘(land)之间的)电流的循环。在打开状态下，构件3防止在开关设备1内没有电弧的情况下电流的循环。构件3的“打开”意味着构件3从闭合状态切换到打开状态。为此，构件3包括由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电流的开关设备(1；1')，其具有可分离电触点并具有空气开关，该开关设备包括：‑开关组件(3)，其能够在允许开关设备内的电流循环的打开状态与阻止电流循环的闭合状态之间切换；‑用于控制开关组件(3)在其打开状态和闭合状态之间的切换的机构(4)，该控制机构(4)包括触发器构件(42；42')，所述触发器构件被布置成用于在该触发器构件(42；42')从静止位置移动到触发位置时触发开关组件(3)到打开状态的切换；‑壳体(5)，开关组件(3)和控制机构(4)容纳在所述壳体(5)内部，并且所述壳体(5)包括侧向壁(51、52；51'、52')；该开关设备(1；1')的特征在于：‑当壳体(5)内部的广布的压力增加时，所述侧向壁(51,52；51'，52')能够从静止状态弹性变形到变形状态；‑侧向壁中的一个(52；52')在其内面(521)上包括与该内面(521)成直角地朝向壳体内部延伸的刚性突起(53；53')，使得所述侧向壁(52；52')的变形引起突起(53；53')从第一位置到第二位置的移位；‑突起(53；53')相对于触发器构件布置成使得突起到第二位置的移位导致触发器构件(42；42')从静止位置到触发位置的移位。...

【技术特征摘要】
2017.02.22 FR 17513891.一种用于电流的开关设备(1；1')，其具有可分离电触点并具有空气开关，该开关设备包括：-开关组件(3)，其能够在允许开关设备内的电流循环的打开状态与阻止电流循环的闭合状态之间切换；-用于控制开关组件(3)在其打开状态和闭合状态之间的切换的机构(4)，该控制机构(4)包括触发器构件(42；42')，所述触发器构件被布置成用于在该触发器构件(42；42')从静止位置移动到触发位置时触发开关组件(3)到打开状态的切换；-壳体(5)，开关组件(3)和控制机构(4)容纳在所述壳体(5)内部，并且所述壳体(5)包括侧向壁(51、52；51'、52')；该开关设备(1；1')的特征在于：-当壳体(5)内部的广布的压力增加时，所述侧向壁(51,52；51'，52')能够从静止状态弹性变形到变形状态；-侧向壁中的一个(52；52')在其内面(521)上包括与该内面(521)成直角地朝向壳体内部延伸的刚性突起(53；53')，使得所述侧向壁(52；52')的变形引起突起(53；53')从第一位置到第二位置的移位；-突起(53；53')相对于触发器构件布置成使得突起到第二位置的移位导致触发器构件(42；42')从静止位置到触发位置的移位。2.根据权利要求1所述的开关设备(1；1')，其特征在于，突起(53；53')与侧向壁(52；52')一体地形成。3.根据前述权利要求中任一项所述的开关设备(1；1')，其特征在于，侧向壁(51、52；51'、52')由模制热塑性材料制成。4.根据权利要求3所述的开关设备(1；1')，其特征在于，侧向壁(51,5...

【专利技术属性】
技术研发人员：C格鲁梅尔，S赫劳德，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR