[发明专利]包含一种具有改进的动力学的可移动部件的电气设备

说明书

技术领域

本发明涉及包括可移动部分的开关装置，所述可移动部分特别用于使开关装置的电路从打开状态转变到闭合状态，又或者使同一电路从闭合状态转变到打开状态，并且所述可移动部分中的运动动力学得到了改进。可采用本发明的一种优选装置是真空断路器。

背景技术

首先，在下文中对已知类型的真空断路器进行描述。如图1所示，这种真空断路器包括在壳体（1）内的固定部分（2）和可移动部分（3），所述固定部分（2）和可移动部分（3）具有相互电连接的状态和相互电断开的状态，在所述相互电连接的状态下，所述固定部分（2）和可移动部分（3）相互接触，在所述相互电断开的状态下，所述固定部分（2）和可移动部分（3）是分开的。所述固定部分（2）连接到穿过所述壳体（1）的导体（4）上，而自身穿过所述壳体（1）的所述可移动部分（3）（例如，通过诸如柔韧的电缆（6）之类的装置）连接到另一导体（5）上。所述导体（4和5）被连接到任意的电路（未示出）上。能够为多种形状的移动装置（7）对所述可移动部分（3）进行移动。固定的支座（8）通过阻止所述可移动部分（3）的移动来限定打开状态。

这种类型的装置具有下述的多种问题。出于安全因素，将所述开关装置维持在其的一种状态（例如，真空断路器的断开位置）是很有用的，并且因此除支座（8）之外还使用锁定装置或将所述锁定装置作为所述支座（8）的替代物。所述锁定装置可包括当到达相应的位置时接合到所述可移动部分（3）的凹槽（10）中的刃（9）。因此，一个缺点是一个独立的机构来主要用于启动或中断锁定，并且这样增加了系统的响应时间，因为在闭合操作之前需要先将所述刃（9）移除。文件US-A-2009/0141416中给出了一个示例，在该示例中，锁定-启动装置是一种火工装置，所述火工装置使得所述锁定-启动装置不适宜重复使用。能够紧缩以进入凹槽（12）并且建立机械连接的圆形弹簧也已经在开关装置中提出，但是首先这种方式的定位精度不是很高，并且其次当弹簧被用于小尺寸系统中时所述弹簧有被在所述可移动部分（3）上的来回重复的摩擦损坏的风险。所述装置可以由来自于Bal Seal公司的Ballatch产品和来自Saint Gobain公司的Omni弹簧组成，其中所述弹簧由形成闭合回路的螺旋弹簧制成。

然而，所述真空断路器中的可靠的锁定装置是十分必要的，因为所述壳体外部和内部之间的压力差所施加的力趋于将可移动部分（3）朝闭合位置移动并保持在闭合位置并且能够因此促使锁定状态处于锁定失效的情况下。

另一个困难来自当到达支座时移动结束时刻的冲击能量：因为部件通常是小且易损的，所以这会对整个所述开关装置造成危险。

发明内容

为了保证更好地保持在所需的位置上，对于状态改变时所产生的力的良好控制也是所期望的。因此，本发明的目的在于特别通过改进的锁定机构来改进状态改变（不论所述可移动元件到达或离开锁定状态）期间所述可移动部分的运动动力学特性。除了其它方面之外，需要一种良好校准的被动式锁定系统，例如为了在较大的力（比如说，用于启动所述移动装置的力）被施加到所述可移动部分时自动失控的时候抵抗由所述压力差引起的空气静力。所述锁定装置还具有当到达锁定位置时吸收冲击的良好能力。在本发明的特定具体实施例中，在所述真空电路断路器被闭合、所述固定部分和所述可移动部分接触的状态下，作用力被施加到所述可移动部分上，以这种方式来改进所述两部分之间的点接触电阻。如下所述，所述可移动部分和连接到其上的所述导体之间的电连接被特别精心地制作。

本发明通常涉及一种开关装置，所述开关装置包括可移动部分，所述可移动部分具有凹槽和被称为“锁”的锁定部件，所述锁定部件当未锁定时相对于可移动部分滑动，并且在其锁定位置时，当所述可移动部分到达与所述真空断路器的第一稳定状态（称为“打开”状态）相对应的区域时所述锁定部件进入到所述凹槽中。所述可移动部分的特征在于其合适的轮廓包括由锥形区域限定出两侧的凹槽，所述区域中的一个适合与所述轴肩相关联。所述锁定部件包含在两个支撑体之间延伸的至少一个弹簧丝，所述两个支撑体分别位于所述可移动部分的一侧上，并且所述弹簧丝被所述可移动部分弯曲。

附图说明

在下文中借助于以下附图对本发明的各方面进行描述，其中：

图1示出了上述的真空断路器；