CN104584169B - 用于闭合开关的方法和用于执行该方法的开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于闭合开关的方法和一种执行所述方法的开关，所述开关具有a)固定的开关触头，其具有固定的接触面，b)能够运动的开关触头，其具有能够运动的接触面，其中，两个接触面分别相互平行地延伸，并且所述能够运动的接触面在闭合位置上施加压力地贴靠在固定的接触面上，c)接触面的弹性的横向偏移，所述横向偏移在接触面相互贴靠时用于施加压力。为了确保短接闭合，在此建议，设置有能够运动的反压件，所述反压件在断开位置挤压能够运动的接触面，并且至少减小横向偏移，反压件在开关闭合时随着能够运动的开关触头一同朝向闭合位置的方向运动，并且在闭合运动的过程中反压件保持停驻，同时能够运动的接触面继续运动至闭合位置。

Description

用于闭合开关的方法和用于执行该方法的开关

技术领域

本发明涉及一种用于闭合开关的方法和用于执行该方法的开关。

背景技术

用于低压的负荷隔离开关形式的开关是已知的，并且该开关用于接通和断开电流。对于每个电流相位设置极靴它的侧壁相互贴靠。在每个极靴中设有可运动安置和固定安置的开关触头，其中，可运动的开关触头分别位于能转动的杠杆的自由端部上。为了断开开关，开关触头的相互贴靠的接触面借助开关轴被相互隔开，其中，接触面分别相互平行地延伸。开关轴垂直于杠杆和侧壁地延伸。开关轴的两侧设有在端侧的端子接线片，接线能够连接在端子接线片上。在开关触头的区域内安置灭弧片，用以消除在开关触头分离时形成的电弧。

开关触头通常设计为闸刀式触头的形式，在它们之中一个是固定的开关触头，并且另一个是可运动的开关触头。

在此设有由非导电材料构成的元件，该元件起到分开的作用，由此使固定的或者可运动的开关刀片在接通过程中能够没有太大阻力地没入。在接通时，才通过作用力分开，并且随后置入可运动的或者固定的接触刀片。

这种设计的缺点是，分开过程降低了接通速度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种开关，它保证低损耗的闭合，尤其是短接闭合。

所述技术问题按照本发明通过一种用于闭合开关的方法解决，其中，所述开关具有固定的和能够运动的接触面，其中，所述能够运动的接触面从断开位置运动到闭合位置，在该闭合位置上所述能够运动的接触面贴靠在所述固定的接触面上，其中，两个接触面位于一个共同的接触平面内，并且其中，所述两个接触面分别相互平行地延伸并且在断开位置上具有弹性的横向偏移，通过所述横向偏移使所述两个接触面在闭合位置上相互挤压。在此规定，能够运动的反压件在断开位置上沿着共同的接触面的方向挤压所述能够运动的接触面，从而至少减小横向偏移，所述反压件在所述开关闭合时随着所述能够运动的开关触头一同朝向闭合位置的方向运动，并且在闭合运动的过程中固定所述反压件，同时所述能够运动的接触面首先在所述反压件上滑过并且继续运动至闭合位置。

所述技术问题按照本发明还通过一种开关解决，所述开关具有固定的开关触头，所述固定的开关触头具有固定的接触面；能够运动的开关触头，所述能够运动的开关触头具有能够运动的接触面，其中，两个接触面分别相互平行地延伸；断开位置和闭合位置，所述能够运动的接触面能够运动到所述断开位置和闭合位置上，其中，所述能够运动的接触面在所述闭合位置上施加压力地贴靠在所述固定的接触面上；在所述断开位置上的所述接触面的弹性的横向偏移。在此规定，设置有能够运动的反压件，所述反压件在断开位置挤压所述能够运动的接触面，并且至少减小横向偏移，所述反压件在所述开关闭合时随着所述能够运动的开关触头一同朝向所述闭合位置的方向运动，并且在闭合运动的过程中所述反压件保持停驻，同时所述能够运动的接触面继续运动至所述闭合位置。

在方法方面的解决方案规定，能够运动的反压件在断开位置上沿着共同的接触面的方向挤压能够运动的接触面，从而至少减小横向偏移，所述反压件在开关闭合时随着能够运动的开关触头一同朝向闭合位置的方向运动，并且在闭合运动的过程中固定反压件，同时能够运动的接触面首先在反压件上滑过并且继续运动至闭合位置。

特别有利的是，能够运动的接触面在所述固定之前和之后分别在接触平面内运动或者在与接触平面平行的平面内运动，并且能够运动的接触面在反压件停驻以后与压件和/或固定的接触面相贴靠地滑动到闭合位置。当能够运动的接触面在断开运动的过程中沿着共同的接触平面的方向被挤压时，最好使用在断开时产生的能量。

在开关方面的解决方案规定，设置有能够运动的反压件，所述反压件在断开位置挤压能够运动的接触面，并且至少减小横向偏移，所述反压件在开关闭合时随着能够运动的开关触头一同朝向闭合位置的方向运动，并且在闭合运动的过程中反压件保持停驻，同时能够运动的接触面继续运动至闭合位置。

特别有利的是，能够运动的接触面在所述停驻之前和之后分别在接触平面中运动或者在与接触平面平行的平面中运动，并且能够运动的接触面在所述停驻之后与反压件和/或固定的接触面相贴靠地滑动到闭合位置上，在该闭合位置上能够运动的接触面只是仍贴靠在固定的接触面上。

为了在闭合运动过程中停住反压件，在此建议，反压件在闭合运动的过程中撞向固定的止挡。

技术上简单的解决方案规定，所述止挡由固定的开关触头构成。当能够运动的接触面在闭合位置上滑到固定的接触面上时，实现安全可靠的闭合。

特别可靠的实施方案是，能够运动的开关触头设计为相对朝向的弹性的接触件并且固定的开关触头设计为接触刀片(接触板)，接触刀片在闭合运动的过程中在它们之间移动。

简单的弹性的实施方案规定，接触件设计为接触弹簧。

在能量方面特征有利的是，反压件在断开运动的过程中沿着共同的接触平面的方向挤压能够运动的接触面。

附图说明

下面根据实施例详细阐述本发明。附图为：

图1示出打开的开关，

图2示出按照图1所示的在中间位置的开关，

图3示出按照图1所示的被接通的开关，和

图4示出按照图2所示的具有双触头的开关。

具体实施方式

图1示出用于低压的负荷隔离开关形式的断开的开关的示意图，该开关用于接通和断开电流。开关1具有多个极靴1a，它们的侧壁1b相互贴靠。在图1中示出打开的极靴1a，图1示出在其断开位置上的开关1。

通过端子接线片2、3实现与外部相应的电线(未示出)的电流连接。端子接线片3与固定的开关触头4相连接，该开关触头设计为接触刀片4a。可运动的开关触头5设计为杠杆8并且能绕着旋转轴线6转动。杠杆8在它的自由端部上支承弹性的接触件5a，该接触件具有两个相对朝向的接触面5b。在旋转轴线6上转动支承的杠杆端部通过导电的连接件7与端子接线片2相连接。与连接件7相对置地设置有灭弧片7a，用于消除在断开开关1时在开关触头4、5之间形成的电弧。

杆9将杠杆8铰接地与开关轴10相连接。为了断开和闭合开关1，杠杆8借助开关轴10的旋转而相应地转动。

在弹性的接触件5a的接触面5b上贴靠着由非导电材料构成的板状的挤压件11，该挤压件将接触件5a分开，并且由此将接触面5b分开。这种挤压件在此起到分隔件11a的作用，它将接触件5a弹性地分开。接触面5b的间距在此通过分隔件11a等于接触刀片4a的宽度(该间距当然还能够比在此实施例中所述的数值要大)。

分隔件11a与可运动的接触件5a不相关地能够绕着旋转轴线6a自由地转动，并且通过接触面5b摩擦接合地与接触件5a相连接。

图2示出可运动的开关触头5在接通运动中、以及在接触件5a之间卡夹的分隔件11a在中间位置上的示意图，在该中间位置中，分隔件11a贴靠在止挡12上，该止挡12在此通过固定的开关触头4的边棱12a构成。通过卡夹将分隔件11a在可运动的开关触头5转动时简单地随着一起运动至止挡12。

在图3中，可运动的开关触头5位于它的闭合位置。可运动的接触面5b分别施加压力地贴靠在接触刀片4a的(固定的)接触面4b上。每两个接触面4b、5b分别位于共同的平面内，该平面随后标记为接触平面。接触刀片4a仍是在与片状的反压件11处于相同的平面内，在此标记为接触刀片平面。还存在两个平行的接触平面，它们相互间隔，并且在它们之间的中线位置存在接触刀片平面。

若没有分隔件11a，则可运动的接触面5b在中间位置上在闭合过程中相对于接触平面具有横向偏移，该横向偏移被分隔件11a通过分开几乎完全补偿(当然与在此所述的实施例相比还能够过度补偿)。

可运动的接触面5b在此在止挡12之前和之后分别在接触平面或者与接触面平行的平面中运动，并且滑动到止挡12之后，在闭合位置中贴靠在固定的接触面4b上(并且或许还贴靠在反压件11上)。

通过分隔件11a、可运动的开关触头5在闭合运动的过程中几乎无阻挡地运动，并且以最短的时间运动到它的闭合位置，在该闭合位置上接触面4b、5b施加压力地相互贴靠。这种压力的施加通过横向偏移实现，并且它大约等于反压件11使弹性的接触件5a(为了补偿横向偏移)相互分开的作用力。

横向偏移的补偿在此意味着，接触面4b、5b相互贴靠地导电地(在过度补偿的情况下相互间存在间距)运动到闭合位置，并且在此已经相互接触，其中，有效的触碰面在接触接触区域内不断地被扩大。在接触面4b、5b之间的摩擦的延迟作用能够被忽略。因为接触件5a已经被分开，所以完全省去了费时费力的分离动作。

在接通过程中，设计为接触刀片4a的固定的开关触头4在没有降低接通速度的情况下没入移动的缝隙中，该缝隙由接触件5a的接触面5b构成，其中，分隔件11a逐步地被接触刀片4a所代替。

但是，原则上还能够实现，横向偏移没有被反压件11完全地补偿(失效)，而只是被减少，因而保留(较小的)横向偏移。还能够过度补偿横向偏移，因而接触面4b、5b在闭合位置上才相接触。

在断开运动的过程中实现分开，其中，分隔件11a首先遇到接触件5a，并且随着一起运动至在图3右侧所示的止挡上，同时接触件5a继续沿着止挡的方向运动，并且被分隔件11a通过由开关轴10实施的断开运动的力而相互分开。

以这种方式，开关触头4、5的接通过程以更低的作用力和更高的开关速度进行。更高的开关速度理论上允许更高的待接通的功率。作用原理可应用在所有的开关上，在这些开关上设置至少一个固定的和可运动的开关触头4、5，它们通常设计为闸刀式接触的方式。

图4示出根据图2所示的具有双开关触头4、5的开关1。

Claims (10)

1.一种用于闭合开关(1)的方法，其中，所述开关(1)具有固定的和能够运动的接触面，其中，所述能够运动的接触面(5b)从断开位置运动到闭合位置，在该闭合位置上所述能够运动的接触面(5b)贴靠在所述固定的接触面(4b)上，其中，两个接触面位于一个共同的接触平面内，并且其中，所述两个接触面分别相互平行地延伸并且在断开位置上具有弹性的横向偏移，通过所述横向偏移使所述两个接触面在闭合位置上相互挤压，其特征在于，

能够运动的反压件(11)在断开位置上沿着共同的接触面的方向挤压所述能够运动的接触面(5b)，从而至少减小横向偏移，

所述反压件(11)在所述开关(1)闭合时随着所述能够运动的开关触头(5)一同朝向闭合位置的方向运动，并且

在闭合运动的过程中固定所述反压件(11)，同时所述能够运动的接触面(5b)首先在所述反压件(11)上滑过并且继续运动至闭合位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述能够运动的接触面(5b)在所述固定之前和之后分别在接触平面内运动或者在与接触平面平行的平面内运动，并且所述能够运动的接触面(5b)在反压件停驻之后与所述反压件(11)和/或所述固定的接触面(4b)相贴靠地滑动到闭合位置。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述能够运动的接触面(5b)在断开运动的过程中沿着共同的接触平面的方向被挤压。

4.一种开关(1)，具有

固定的开关触头(4)，所述固定的开关触头(4)具有固定的接触面(4b)，

能够运动的开关触头(5)，所述能够运动的开关触头(5)具有能够运动的接触面(5b)，其中，两个接触面分别相互平行地延伸，

断开位置和闭合位置，所述能够运动的接触面(5b)能够运动到所述断开位置和闭合位置上，其中，所述能够运动的接触面(5b)在所述闭合位置上施加压力地贴靠在所述固定的接触面(4b)上，

在所述断开位置上的所述接触面的弹性的横向偏移，

其特征在于，

设置有能够运动的反压件(11)，所述反压件(11)在断开位置挤压所述能够运动的接触面(5b)，并且至少减小横向偏移，

所述反压件(11)在所述开关闭合时随着所述能够运动的开关触头(5)一同朝向所述闭合位置的方向运动，并且

在闭合运动的过程中所述反压件(11)保持停驻，同时所述能够运动的接触面(5b)继续运动至所述闭合位置。

5.根据权利要求4所述的开关，其特征在于，所述能够运动的接触面(5b)在所述停驻之前和之后分别在接触平面中运动或者在与接触平面平行的平面中运动，并且所述能够运动的接触面(5b)在所述停驻之后与所述反压件(11)和/或所述固定的接触面(4b)相贴靠地滑动到所述闭合位置上。

6.根据权利要求4所述的开关，其特征在于，所述反压件(11)在闭合运动的过程中撞向固定的止挡(12)。

7.根据权利要求6所述的开关，其特征在于，所述止挡(12)由所述固定的开关触头(4)构成。

8.根据权利要求5所述的开关，其特征在于，当所述能够运动的接触面(5b)与所述固定的接触面(4b)相贴靠地滑动到闭合位置上时，在所述开关触头之间的接触面积在闭合运动的过程中增加。

9.根据权利要求4所述的开关，其特征在于，所述固定的开关触头(4)设计为接触刀片，并且所述能够运动的开关触头(5)设计为相对朝向的弹性的接触件(5a)，在闭合运动的过程中所述接触刀片移入所述接触件(5a)之间。

10.根据权利要求4至9之一所述的开关，其特征在于，所述反压件(11)在断开运动的过程中沿着共同的接触平面的方向挤压所述能够运动的接触面(5b)。