真空开关箱制造技术

本发明专利技术涉及一种按权利要求１的前序部分所述的真空开关箱，包括一个绝缘的陶瓷的壁，可在真空中运动的接触件设置在该壁内部并且由接触件与开关箱壁之间的屏蔽件同心地包围。为了一方面改善屏蔽件的耐烧强度并且另一方面改善结构的介电强度，按本发明专利技术建议：在真空开关箱（１０）内的屏蔽件（４、７）或其它构件的区域内至少部分地施加由高熔点的材料或耐火金属构成的覆层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按权利要求1的前序部分所述的真空开关箱，包括 一个绝缘的陶瓷的壁，可在真空中运动的接触件设置在该壁内并且由接 触件与开关箱壁之间的屏蔽件同心地包围。
技术介绍
在低压、中压和高压领域内使用真空开关箱。接触件处于真空中， 它本身在真空环境下进行开关过程。在尤其是在短路条件下的开关过程 中，目标是尽可能快地消除产生的电弧。上述电弧作为这样的电弧产生 在真空开关箱内的蒸发过程的高能量的等离子流。为了在多次开关过程 之后没有金属层在内部构成在真空开关箱的陶瓷壁材料上，并且从而降 低装置的绝缘性能，通常在真空开关箱内设置由薄壁的金属材料构成的 屏蔽构件，其设置在接触件和绝缘件之间的开关行程附近。通过开关过程引起的流出的金属蒸汽然后冷凝在屏蔽件的表面上。 另外其它的高能量的同样由接触区域出来的等离子射束也由屏蔽件接 纳。因此在真空开关箱内侧上的陶瓷套的电绝缘功能得以保持。在装入 的屏蔽构件的边缘上尤其是在试验条件下出现高的电场强度。冲到屏蔽件上的等离子射束局部加热屏蔽件，使得可能发生材料熔 化和蒸发。这一方面在开关过程中可能提高真空开关箱内的蒸汽压力， 并且另一方面可能引起屏蔽件的熔穿。在真空开关箱的紧凑的结构方式
技术实现思路
因此本专利技术的任务在于，在真空开关箱内在结构上产生的边缘上或 者在采用的分件的圆形部上提高介电强度。在接触件的区域内应该改善 屏蔽件的耐烧强度。所提出的任务在同类的真空开关箱中按本专利技术通过权利要求1的特 征部分的特征解决。其它有利的实施形式在从属权利要求中说明。本专利技术的要点在此在于，直接与接触系统区域相对的屏蔽物或所述 的屏蔽件设有特别的高熔点的材料覆层。在此施加的高熔点的层的要选 择的厚度必须这样确定，使得在断开短路电流期间在此产生的通过辐射 的能量基本上在该层中吸收并且可以引导至承载层，而屏蔽结构(其构 件总是因此被覆层)也不会每次开关时非常强地熔化并从而因此可能早 期地熔穿。对于屏蔽件意味着，它们在有关的边缘或者圆形部的区域内用这种 高介电强度的材料覆层。这导致引起高的电子逸出功和/或在机械上高的 硬度。该层在此可以是相对薄的。因此在其它有利的实施形式中该层通 过化学覆层、溅射或蒸发进行施加。在负载下打开接触件时产生电弧，其具有上述效应。在被覆层的边 缘和表面上明显降低材料的由等离子体引起的腐蚀，因此一方面降低屏 蔽件的熔化并最终可以防止屏蔽件的熔穿。此外实现屏蔽结构的电压强度的提高。在这些设置的屏蔽构件的边 缘上尤其是在介电的试验条件下出现非常高的电场强度。除了上述耐烧 强度之外，也应提高在屏蔽件或其它构件的边缘和圆形部上的介电强度。因此屏蔽件的边缘或圆形部应该用高介电强度的材料覆层。这通过 高的电子逸出功和/或在机械上高的硬度实现。该结构或装置的尤其是在 屏蔽件边缘上的介电强度得以提高。在此还可见，在所谓的中间屏蔽件 上设置一个相应的边缘板，其朝外引导，并且屏蔽控制即中心电位(Mittenpotential)的相应控制是可能的。在构件上的层在此可以构成得相对薄的。覆层可以由上述元素、混合物和/或以所述形式的合金构成，例如TiN、 TiN+Al203、 TiCN、 TiAlN、 至少部分以金刚石结构的C或者也以包含鵠的混合物、WC等的硬质合 金覆层和金属陶瓷。这些在附图中以XY描述的区域由这些列举的材料复合物构成，其 中不排除这些覆层也可以施加在区域XXX中，反之亦然。在此按其它有利的实施形式，所述层也可以由超微颗粒构成，这些 超孩i颗粒由于其结构可以具有相应优化的特性。为了涂覆，在一个构件的表面上采用尤其是高熔点的金属或者耐火 金属，它们以超微颗粒的形式或者作为层(即作为封闭的层)局部地或 者完整地施加到栽体(在此为屏蔽构件)上。以下元素属于采用的材料 钨、铬、钼、钒、钛、钽和碳。在后面的附图中对于在那里标记为XXX 的区域选择上述元素用以覆层。另外覆层可以由以所述形式的混合物和/或合金构成，例如TiN、 TiN+Al203、 TiCN、 TiAlN、以金刚石结构的C、 WC等的硬质合金覆层 和金属陶瓷。在后面的附图中以XY描述的区域由这些列举的材料复合 物构成。颗粒或层的施加可以通过化学方式进行。用于将层施加到构件上的 其它可能性是浸渍/涂刷/喷射或者通过溅射/蒸发或通过化学表面反应的 物理蒸汽沉积法(PVD)或化学蒸汽沉积法(CVD)。附图说明本专利技术在一个实施例中描述并且下面详细说明。具体实施方式图l显示真空开关箱IO的纵剖视图。在真空开关箱内设置开关触头 5。在此， 一个开关触头固定地(标记8)并且另一个开关触头经由波紋 管3相对于其可运动地(标记1)设置在真空开关箱内。也可以有选择地 釆用两个可运动的触头，每个接触件相应地被驱动并且经由一个金属的 波紋管利用个推杆朝外引导。两个金属导体l、 8通过一个绝缘体6彼此电隔离。在这种结构中描述的盖构件2 —方面承担绝缘体6和波紋管之 间的连接，并且另 一方面承担绝缘体6和导体8之间的连接。在此在剖视图中，在真空开关箱10内设置屏蔽件4、 7,主要在此可 见一个中间屏蔽件4,它在围绕真正的接触位置的区域内定位。在描述 的强调的边缘上(也就是说尤其是在那里，但不仅仅在那里)中间屏蔽 件用相应的材料XXX或材料复合物XY覆层，这是按照相应上述的材料 或元素、合金等等。在负载下打开接触件时产生电弧，其具有上述效应。在描述的边缘 和表面上明显降低材料的由等离子体导致的腐蚀，因此一方面降低屏蔽 件的熔化并最终可以防止屏蔽件的熔穿，并且另 一方面也尤其是在屏蔽 件边缘上提高结构或装置的介电强度。在此还可见，在所谓的中间屏蔽 件4上设置一个相应的边缘板，它朝外引导，并且屏蔽控制即中心电位 的相应控制是可能的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
真空开关箱，包括一个绝缘的陶瓷的壁，可在真空中运动的接触件设置在该壁内部并且由接触件与开关箱壁之间的屏蔽件同心地包围，其特征在于：在真空开关箱（１０）内的屏蔽件（４、７）或其它构件的区域内至少部分地施加由高熔点的材料或耐火金属构成的覆层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2005-9-13 10 2005 043 484.31.真空开关箱，包括一个绝缘的陶瓷的壁，可在真空中运动的接触件设置在该壁内部并且由接触件与开关箱壁之间的屏蔽件同心地包围，其特征在于在真空开关箱(10)内的屏蔽件(4、7)或其它构件的区域内至少部分地施加由高熔点的材料或耐火金属构成的覆层。2. 按权利要求l的真空开关箱，其特征在于要被施加的层的高熔 点的材料由以下元素构成钨和/或铬和/或钼和/或钒和/或钛和/或钽和/ 或碳(材料XXX)。3. 按权利要求2的真空开关箱，其特征在于所述覆层通过PVD 法或CVD法、通过溅射或蒸发或化学反应或通过喷射技术或浸渍或涂刷 或到真空开关箱的相...

【专利技术属性】
技术研发人员：E杜尼，D根奇，K卡尔滕格，
申请(专利权)人：ABB技术股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]