EP0150389A1 - Device for measuring the internal pressure of an industrial built-in vacuum switch - Google Patents

Device for measuring the internal pressure of an industrial built-in vacuum switch Download PDF

Info

Publication number
EP0150389A1
EP0150389A1 EP84115313A EP84115313A EP0150389A1 EP 0150389 A1 EP0150389 A1 EP 0150389A1 EP 84115313 A EP84115313 A EP 84115313A EP 84115313 A EP84115313 A EP 84115313A EP 0150389 A1 EP0150389 A1 EP 0150389A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
permanent magnets
switching
switching chamber
vacuum
pole shoes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP84115313A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0150389B1 (en
Inventor
Wilfried Kuhl
Leonhard Klug
Bernd Rost
Wolfgang Schilling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0150389A1 publication Critical patent/EP0150389A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0150389B1 publication Critical patent/EP0150389B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/668—Means for obtaining or monitoring the vacuum

Definitions

  • the invention relates to a device for measuring the internal pressure of an operationally installed vacuum switch, which consists of a vacuum switching tube with switching chamber and switching contacts and associated drive, using a cold cathode discharge (Penning effect) with crossed electrical and magnetic fields, the electrical field between at least one of the switching contacts and the metallic wall of the switching chamber or an intervening condensation screen is applied, and permanent magnets are used to generate the magnetic field.
  • an operationally installed vacuum switch which consists of a vacuum switching tube with switching chamber and switching contacts and associated drive, using a cold cathode discharge (Penning effect) with crossed electrical and magnetic fields, the electrical field between at least one of the switching contacts and the metallic wall of the switching chamber or an intervening condensation screen is applied, and permanent magnets are used to generate the magnetic field.
  • the entire switching tube is inserted into an electromagnetic coil which is arranged concentrically to the switch axis and which generates a magnetic field.
  • an electrical field is applied to electrically conductive components of the switching tube in such a way that the electrical and magnetic fields are perpendicular to one another at least in partial areas of the inner volume of the switching tube.
  • the switching tube is available as a single component which is freely accessible on all sides.
  • the electrical field being applied between a switch contact and the necessary vapor shield in the switch chamber when the switch contacts are open, and the magnetic field is generated by a coil.
  • US Pat. No. 2,864,998 it is also known from US Pat. No. 2,864,998 to, for example, on the one hand apply the electrical field between the closed contacts and the metallic vapor shield and on the other hand to use permanent magnets for the generation of a crossing magnetic field.
  • the field lines of the electrical and magnetic fields are perpendicular to one another only in partial areas, so that overall comparatively large field strengths are necessary.
  • the internal pressure of vacuum interrupters located in the switch drive should be measured in the pressure range of approximately 10 -8 to 10 -3 mbar. This measurement should optionally be possible in the test field or at the user, without the switching tube being removed from the drive or complex mechanical adjustment work on the drive, for example stroke adjustments, being necessary.
  • the object of the invention is therefore to provide a device of the type mentioned, which works with permanent magnets and can be easily used for different needs in practice.
  • the permanent magnets are rod-shaped and have pole shoes shaped in such a way that they can be applied in the longitudinal direction to a circumferential section of the cylindrical switching chamber of the vacuum switch installed in the switch drive, the pole shoes of the permanent magnets encompassing metal molded parts of the switching chamber and equally fix the magnet arrangement on the switching chamber for the measurement.
  • At least one permanent magnet is necessary; however, there are preferably two or four permanent magnets, the pole shoes each forming semicircular shapes. This allows the base plates of the switching chamber to be completely enclosed and the magnets to be fixed for the measurement. It is always advantageous that even with closely spaced vacuum tubes of a complete switchgear assembly with associated switch drive, the accessibility is ensured due to the small overall height of the separate magnet arrangements.
  • the desired pressure range from 10 -8 to 10-3 mbar can be detected, for which purpose an axial permanent magnetic field in the middle of the vacuum tube axis should be approximately 10-2 Tesla.
  • an axial permanent magnetic field in the middle of the vacuum tube axis should be approximately 10-2 Tesla.
  • the ion current flows through a measuring resistor, and the voltage drop can be registered via a suitable extreme value voltmeter.
  • the suitable characteristic curves can be determined for the magnet arrangement used in each case.
  • Usual bar magnets can be used as permanent magnets, which consist of known materials. If high-performance magnets made of AlNiCo are used, it is possible to distribute individual bar magnets over the entire circumference due to their small spatial extent, two groups of magnets belonging together by connection via common pole pieces with semicircular recesses.
  • Figures 2 to 4 each in a perspective view in the measuring position on the vacuum switching tube three different embodiments of the arrangement of permanent magnets with associated pole pieces.
  • 1 means a vacuum switch, which essentially consists of a vacuum switching tube with a switching chamber and a first switching contact fixedly arranged therein, as well as a second switching contact which is movably arranged in relation thereto consists.
  • 2 identifies the actual switching chamber, which consists of a metallic hollow cylinder with respective annular shaped metal parts, into which ceramic insulators 3 and 4 are connected on both sides in a vacuum-tight manner.
  • a first contact pin 5 is rigidly inserted in the lower insulator 3, while in the other insulator 4 a second contact pin 6 is arranged displaceably by means of a flexible metal bellows 7.
  • the contact pins 5 and 6 each carry on their mutually facing sides contact pieces 8 and 9, the structure and material of which need not be discussed further here.
  • the switching chamber is evacuated after assembly and vacuum-tight connection of the individual parts and separated from the vacuum pump by squeezing the pump tube.
  • a test of the vacuum tightness and measurement of the final pressure reached after the contact has been established normally follows the manufacturing process.
  • 10 means a bar magnet, which is applied tangentially to a circumferential section of the cylindrical switching chamber 2.
  • pole shoes 11 and 12 made of soft iron are attached to the poles of the bar magnets on both sides, the length of which is exactly adjusted to the cylinder height of the switching chamber 2.
  • the pole shoes 11 and 12 overlap from the north and south poles of the bar magnet 10 the bases of the vacuum switching tube 1 and enclose the switching chamber 2 at the transitions to the isolator sections 3 and 4 in a ring.
  • the magnetic field lines generated by the magnet 10 with pole pieces 11 and 12 are indicated schematically in FIG.
  • the special design of the pole shoes ensures that the magnetic field reduction does not exceed 75% of the output field even with a magnet attached on one side on the side of the switching chamber 2 opposite the magnet. If suitable permanent magnets are selected, it can be achieved that a magnetic field of 10 Tesla is present in the central axis of the switching chamber 2.
  • the magnetic field thus runs essentially axially or in directions parallel to it.
  • the switching chamber 2 is switched so that 8 and 9 are measured when the contacts are closed.
  • the contacts are set to the anode potential and the opposite metallic jacket of the switching chamber 2 to the cathode potential.
  • the electrical voltage supply and measuring arrangement is designated by 15. It consists in detail of a DC voltage source 16, the positive output of which is connected to the contact pin 6 and the negative output of which is connected to the wall of the switching chamber 2. This creates a radial electric field that is largely perpendicular to the magnetic field generated in the entire area.
  • the electric field can be between 1 and 4 kV and can be, for example, 2 kV.
  • the emitted electrons do not reach the anode directly, but rather run in spiral paths. This extends the running distance sufficiently to achieve sufficient ionization of gas molecules still present, even in the low pressure range.
  • the ion current can then be measured as a measure of the pressure. This measuring method is well known in vacuum technology.
  • a resistor 17 with the value R m is connected in series to the electrical circuit, on which the voltage drop can be measured by means of an extreme value voltmeter 18 connected in parallel.
  • the current is determined from the voltage drop and the ion current is calibrated as a function of the pressure in the vacuum switching tube 1. From the respective calibration curve, which depends on the switching tube type, the internal pressure of the operationally installed vacuum switch can be concluded after measuring the ion current.
  • each 2 means the cylindrical switching chamber with those indicated from the outside Insulators 3 and 4 as well as the switching pins 5 and 6. From the perspective representations, the design of the pole pieces used for the bar magnets can now be seen in detail.
  • 21 and 22 mean two bar magnets which are arranged adjacent to one another on a peripheral section of the switching chamber 2.
  • Each of the magnets 21 and 22 has, at its opposite ends, identically designed pole shoes 25 to 28, which, starting from the magnetic cross-sectional area, form approximately half a ring disk each.
  • bar magnets 31 to 32 are present, but are located on two opposite circumferential sections of the switching chamber 2.
  • Four pole shoes 35 to 38 assigned to the magnetic poles each again form a half ring, a magnet with two pole shoes each forming a unit.
  • a complete enclosure of the vacuum switching tube is again formed on the insulator attachment.
  • the comparatively flat design and separate handling options of the mirror-inverted units ensure that they can also be placed around switching tubes which are installed next to one another in switchgear assemblies.
  • the usual magnetic materials iron oxides
  • the specified boundary conditions do not fall below a certain cross-sectional area of the bar magnets. In this respect, if more than two, for example four, magnets are selected, the individual magnets will then have to lie opposite one another in groups.
  • a problem-adapted number of permanent magnets can be selected for the practical application of the device described. In practice, a single magnet can be sufficient for test measurements in a comparatively poor vacuum. If, however, measurements are to be carried out over a larger measuring range with a comparatively good vacuum and a linear characteristic is sought, the number of rod-shaped permanent magnets should be increased accordingly, since the ignition limit of the gas discharge is strongly dependent on the course of the magnetic field, particularly in the lowest pressure range. In all cases, the invention achieves that with optimally low electrical and magnetic fields can also be measured with vacuum switches that are operationally installed in switchgear.

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen des Innendrucks eines betriebsmäßig eingebauten Vakuumschalters, der aus Vakuumschaltrohr mit Schaltkammer und Schaltkontakten sowie zugehörigem Antrieb besteht. Es ist bekannt für eine solche Messung eine Kaltkathodenentladung (sogenannter Penning-Effekt) mit gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern auszunutzen, wobei das elektrische Feld beispielsweise zwischen wenigstens einem der Schaltkontakte und einer metallischen Wand der Schaltkammer bzw. eines dazwischenliegenden Kondensationsschirmes angelegt wird und wobei zur Magnetfelderzeugung Permanentmagnete verwendet werden. Gemäß der Erfindung sind nun die Permanentmagnete (10; 21 22; 31,32; 40) stabförmig ausgebildet und weisen derart ausgeformte Polschuhe (11, 12; 25-28; 35-38; 45-48) auf, daß sie zur Druckmessung des in eine Schaltanlage eingebauten Vakuumschaltrohres (1) direkt in Längsrichtung an einen Umfangsabschnitt der zylinderförmigen Schaltkammer (2) anlegbar sind, wobei die Polschuhe (11, 12; 25-28; 35-38; 45-48) Metallformteile der Schaltkammer (2) umgreifen und gleichermaßen die Magnetanordnung an der Schaltkammer (2) für die Messung fixieren. Durch die Anzahl der verwendeten Permanentmagnete läßt sich der Empfindlichkeitsbereich der Messung beeinflussen.The invention relates to a device for measuring the internal pressure of an operationally installed vacuum switch, which consists of a vacuum switching tube with a switching chamber and switching contacts and an associated drive. It is known for such a measurement to utilize a cold cathode discharge (so-called Penning effect) with crossed electrical and magnetic fields, the electrical field being applied, for example, between at least one of the switch contacts and a metallic wall of the switch chamber or an intermediate condensation screen and for generating a magnetic field Permanent magnets are used. According to the invention, the permanent magnets (10; 21 22; 31.32; 40) are rod-shaped and have pole shoes (11, 12; 25-28; 35-38; 45-48) shaped in such a way that they are used to measure the pressure of the Vacuum switching tube (1) installed in a switchgear can be placed directly in the longitudinal direction on a peripheral section of the cylindrical switching chamber (2), the pole shoes (11, 12; 25-28; 35-38; 45-48) encompassing molded metal parts of the switching chamber (2) and likewise fix the magnet arrangement on the switching chamber (2) for the measurement. The sensitivity range of the measurement can be influenced by the number of permanent magnets used.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen-des Innendrucks eines betriebsmäßig eingebauten Vakuumschalters, der aus Vakuumschaltrohr mit Schaltkammer und Schaltkontakten sowie zugehörigem Antrieb besteht, unter Ausnutzung einer Kaltkathodenentladung (Penning-Effekt) mit gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern, wobei das elektrische Feld zwischen wenigstens einem der Schaltkontakte und der metallischen Wand der Schaltkammer bzw. eines dazwischenliegenden Kondensationsschirmes angelegt wird und wobei zur Magnetfelderzeugung Permanentmagnete verwendet werden.The invention relates to a device for measuring the internal pressure of an operationally installed vacuum switch, which consists of a vacuum switching tube with switching chamber and switching contacts and associated drive, using a cold cathode discharge (Penning effect) with crossed electrical and magnetic fields, the electrical field between at least one of the switching contacts and the metallic wall of the switching chamber or an intervening condensation screen is applied, and permanent magnets are used to generate the magnetic field.

Bei der Fertigung von Vakuum-Schaltröhren ist es notwendig, den Innendruck der evakuierten Vakuumschaltgehäuse zu messen. Dazu wird beispielsweise die gesamte Schaltröhre in eine konzentrisch zur Schalterachse angeordnete Elektromagnetspule eingebracht, die ein magnetisches Feld erzeugt. Gleichzeitig wird ein elektrisches Feld an elektrisch leitende Bauteile der Schaltröhre derart angelegt, daß zumindest in Teilbereichen des Innenvolumens der Schaltröhre das elektrische und das magnetische Feld senkrecht aufeinanderstehen. Durch Ausnutzung des sogenannten Penning-Effektes kann eine Kaltkathodenentladung und damit ein Ionenstrom erzeugt werden, dessen Wert dem Innendruck der Schaltröhre im Druckbereich von 10 -8 bis 10-3 mbar proportional ist.When manufacturing vacuum interrupters, it is necessary to measure the internal pressure of the evacuated vacuum interrupters. For this purpose, for example, the entire switching tube is inserted into an electromagnetic coil which is arranged concentrically to the switch axis and which generates a magnetic field. At the same time, an electrical field is applied to electrically conductive components of the switching tube in such a way that the electrical and magnetic fields are perpendicular to one another at least in partial areas of the inner volume of the switching tube. By using the so-called Penning effect, a cold cathode discharge and thus an ion current can be generated, the value of which is proportional to the internal pressure of the switching tube in the pressure range from 10 -8 to 10 -3 mbar.

Bei den bekannten Meßanordnungen wird im allgemeinen davon ausgegangen, daß die Schaltröhre als allseitig frei zugängliches Einzelbauteil zur Verfügung steht. Dies ist beispielsweise in der US-PS 32 63 162 vorausgesetzt, wobei dort bei offenen Schaltkontakten das elektrische Feld zwischen einem Schaltkontakt und der notwendigen, in der Schaltkammer liegenden Dampfabschirmung angelegt wird und das Magnetfeld durch eine Spule erzeugt wird. Alternativ dazu ist es aus der US-PS 28 64 998 auch bekannt, beispielsweise einerseits das elektrische Feld zwischen den geschlbssenen Kontakten und der metallischen Dampfabschirmung anzulegen und andererseits für die Erzeugung eines kreuzenden Magnetfeldes Permanentmagnete zu verwenden. Speziell bei der in der US-PS 28 64 998 beschriebenen Vorrichtung stehen die Feldlinien der elektrischen und magnetischen Felder nur in Teilbereichen senkrecht aufeinander, so daß insgesamt vergleichsweise große Feldstärken notwendig werden.In the known measuring arrangements it is generally assumed that the switching tube is available as a single component which is freely accessible on all sides. This is presupposed, for example, in US Pat. No. 3,263,162, the electrical field being applied between a switch contact and the necessary vapor shield in the switch chamber when the switch contacts are open, and the magnetic field is generated by a coil. As an alternative to this, it is also known from US Pat. No. 2,864,998 to, for example, on the one hand apply the electrical field between the closed contacts and the metallic vapor shield and on the other hand to use permanent magnets for the generation of a crossing magnetic field. Especially in the device described in US Pat. No. 2,864,998, the field lines of the electrical and magnetic fields are perpendicular to one another only in partial areas, so that overall comparatively large field strengths are necessary.

Es wäre wünschenswert, den Innendruck von Vakuumschaltröhren während der gesamten Lebensdauer, also auch im Schaltbetrieb überprüfen zu können. Es ist jedoch schwierig, zuverlässige Innendruckmessungen an Schaltröhren, die mit zugehörigem Antrieb in Schaltanlagen eingebaut sind, vorzunehmen, da die Zugänglichkeit erheblich eingeschränkt ist und insbesondere das Einbringen der Vakuumschaltröhre in eine koaxiale Zylinderspule nicht mehr möglich ist. Zwar ist in der EP-OS 0 056 722 eine Vakuumschaltröhre beschrieben, die bereits ein sogenanntes 'On line'-Vakuumüberwachungssystem beinhaltet. Dabei wird ebenfalls der Penning-Effekt ausgenutzt und durch dem Vakuumschaltrohr fest zugeordnete Komponenten das notwendige Magnetfeld erzeugt. Diese Komponenten können entweder magnetfelderzeugende Spulen oder Permanentmagnete sein, die innerhalb oder außerhalb der Schaltkammer angeordnet sind. Insbesondere kann ein Permanentmagnet ringförmig um die Schaltkammer gelegt sein.It would be desirable to be able to check the internal pressure of vacuum interrupters during their entire service life, i.e. also in switching operation. However, it is difficult to carry out reliable internal pressure measurements on switching tubes which are installed in switchgear with the associated drive, since accessibility is considerably restricted and, in particular, it is no longer possible to insert the vacuum switching tube into a coaxial solenoid. A vacuum interrupter is described in EP-OS 0 056 722, which already includes a so-called 'on-line' vacuum monitoring system. The Penning effect is also exploited and components are permanently assigned by the vacuum switching tube generates the necessary magnetic field. These components can either be magnetic field generating coils or permanent magnets which are arranged inside or outside the switching chamber. In particular, a permanent magnet can be placed in a ring around the switching chamber.

Insbesondere letztere Anordnung mit integrierten Komponenten für eine 'On line'-überwachung ist vergleichsweis aufwendig. Sie kann für die Verwendung bei üblichen Vakuumschaltern Nachteile haben, da durch das Magnetfeld der Permanentmagnete das Schaltverhalten beeinflußt wird.The latter arrangement, in particular, with integrated components for 'on-line' monitoring is comparatively complex. It can have disadvantages for use with conventional vacuum switches, since the switching behavior is influenced by the magnetic field of the permanent magnets.

Aus Gründen der Betriebsüberwachung soll jedoch der Innendruck von im Schalterantrieb befindlichen Vakuum-Schaltröhren im Druckbereich von etwa 10-8 bis 10-3 mbar gemessen werden. Dabei soll diese Messung fakultativ im Prüffeld oder auch beim Anwender möglich sein, ohne daß das Schaltrohr aus dem Antrieb ausgebaut werden oder aufwendige mechanische Einstellarbeiten am Antrieb - beispielsweise Hubverstellungen-notwendig werden.For operational monitoring purposes, however, the internal pressure of vacuum interrupters located in the switch drive should be measured in the pressure range of approximately 10 -8 to 10 -3 mbar. This measurement should optionally be possible in the test field or at the user, without the switching tube being removed from the drive or complex mechanical adjustment work on the drive, for example stroke adjustments, being necessary.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit Permanentmagneten arbeitet und sich leicht für die unterschiedlichen Bedürfnisse der Praxis anwenden läßt.The object of the invention is therefore to provide a device of the type mentioned, which works with permanent magnets and can be easily used for different needs in practice.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Permanentmagnete stabförmig ausgebildet sind und derart ausgeformte Polschuhe aufweisen, daß sie zur Messung jeweils in Längsrichtung an einen Umfangsabschnitt der zylinderförmigen Schaltkammer des im Schalterantrieb eingebauten Vakuumschalters anlegbar sind, wobei die Polschuhe der Permanentmagnete Metallformteile der Schaltkammer umgreifen und gleichermaßen die Magnetanordnung an der Schaltkammer für die Messung fixieren.The object is achieved in that the permanent magnets are rod-shaped and have pole shoes shaped in such a way that they can be applied in the longitudinal direction to a circumferential section of the cylindrical switching chamber of the vacuum switch installed in the switch drive, the pole shoes of the permanent magnets encompassing metal molded parts of the switching chamber and equally fix the magnet arrangement on the switching chamber for the measurement.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist wenigstens ein Permanentmagnet notwendig; vorzugsweise sind jedoch zwei oder vier Permanentmagnete vorhanden, wobei die Polschuhe jeweils halbkreisförmige Ausformungen bilden. Damit lassen sich die Grundplatten der Schaltkammer jeweils vollständig umschließen und die Magnete für die Messung fixieren. Vorteilhaft ist immer,daß auch bei eng nebeneinanderliegenden Vakuumröhren einer kompletten Schaltanlage mit zugehörigem Schalterantrieb aufgrund der geringen Bauhöhe der separaten Magnetanordnungen die Zugänglichkeit gewährleistet ist.In the arrangement according to the invention, at least one permanent magnet is necessary; however, there are preferably two or four permanent magnets, the pole shoes each forming semicircular shapes. This allows the base plates of the switching chamber to be completely enclosed and the magnets to be fixed for the measurement. It is always advantageous that even with closely spaced vacuum tubes of a complete switchgear assembly with associated switch drive, the accessibility is ensured due to the small overall height of the separate magnet arrangements.

Aufgrund der Ausbildung der Permanentmagnet-Anordnung lassen sich Messungen mit vergleichsweise geringen Feldstärken durchführen. Dabei ist der erwünschte Druckbereich von 10-8 bis 10-3 mbar erfaßbar, wozu ein axiales Permanentmagnetfeld in der Mitte der Vakuumröhrenachse etwa 10-2 Tesla betragen sollte. Durch Optimierung der Polschuhe läßt sich erreichen, daß die Magnetfeldminderung auch bei gegebenenfalls einzigen, einseitig angebrachten Permanentmagneten, auf dem dem Magneten gegenüberliegenden Rand nicht mehr als 75 % beträgt. Wenn vorzugsweise bei geschlossenen Schaltkontakten gemessen wird und die Kontaktanordnung auf Anodenpotential und das metallische Gehäuse der Schaltkammer auf Kathodenpotential gelegt wird, kann mit elektrischen Feldern zwischen einem und 4 kV, vorzugsweise aber bei 2 kV, gearbeitet werden.Due to the design of the permanent magnet arrangement, measurements with comparatively low field strengths can be carried out. The desired pressure range from 10 -8 to 10-3 mbar can be detected, for which purpose an axial permanent magnetic field in the middle of the vacuum tube axis should be approximately 10-2 Tesla. By optimizing the pole shoes, it can be achieved that the magnetic field reduction on the edge opposite the magnet is not more than 75%, even in the case of single permanent magnets, if applicable. If measurements are preferably carried out with closed switching contacts and the contact arrangement is set to anode potential and the metallic housing of the switching chamber to cathode potential, electrical fields between 1 and 4 kV, but preferably at 2 kV, can be used.

Für die Auslegung der elektrischen Meßeinheiten können übliche Mittel des Standes der Technik verwendet werden: Der Ionenstrom fließt über einen Meßwiderstand, wobei der Spannungsabfall über ein geeignetes Extremwertvoltmeter registriert werden kann. Durch Kalibrierung oder Testmessungen lassen sich die geeigneten Kennlinien für die jeweils benutzte Magnetanordnung ermitteln. Als Permanentmagnete sind übliche Stabmagnete verwendbar, die aus bekannten Werkstoffen bestehen. Werden Hochleistungsmagnete aus AlNiCo verwendet, ist es möglich, aufgrund deren geringen räumlichen Ausdehnung einzelne Stabmagnete über dem gesamten Umfang zu verteilen, wobei jeweils zwei Gruppen von Magneten durch Verbindung über gemeinsame'Polschuhe mit halbkreisförmigen Ausnehmungen zusammengehören.Conventional means of the prior art can be used for the design of the electrical measuring units: the ion current flows through a measuring resistor, and the voltage drop can be registered via a suitable extreme value voltmeter. By calibration or test measurements, the suitable characteristic curves can be determined for the magnet arrangement used in each case. Usual bar magnets can be used as permanent magnets, which consist of known materials. If high-performance magnets made of AlNiCo are used, it is possible to distribute individual bar magnets over the entire circumference due to their small spatial extent, two groups of magnets belonging together by connection via common pole pieces with semicircular recesses.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Patentansprüchen. Es zeigen:

  • FIG 1 das Prinzip des Meßverfahrens anhand einer Schnittdarstellung eines Vakuumschaltrohres mit angelegtem Permanentmagnet und schaltbildmäßig angedeuteten elektrischen Meßeinheiten.
Further details and advantages of the invention emerge from the following description of the figures of exemplary embodiments in conjunction with the patent claims. Show it:
  • 1 shows the principle of the measuring method using a sectional view of a vacuum interrupter with a permanent magnet applied and electrical measuring units indicated in the diagram.

Die Figuren 2 bis 4 jeweils in perspektivischer Darstellung in der Meßstellung am Vakuumschaltrohr drei verschiedene Ausführungsformen der Anordnung von Permanentmagneten mit zugehörigen Polschuhen.Figures 2 to 4 each in a perspective view in the measuring position on the vacuum switching tube three different embodiments of the arrangement of permanent magnets with associated pole pieces.

In den Figuren sind identische Teile, insbesondere die Teile der Vakuumröhre, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical parts, in particular the parts of the vacuum tube, are provided with the same reference symbols.

In FIG 1 bedeutet 1 einen Vakuumschalter, der im wesentlichen aus einem Vakuumschaltrohr mit Schaltkammer und darin fest angeordneten ersten Schaltkontakt sowie einen demgegenüber beweglich angeordneten zweiten Schaltkontakt besteht. Im einzelnen kennzeichnet 2 die eigentliche Schaltkammer, die aus einem metallischen Hohlzylinder mit jeweiligen ringförmigen Metallformteilen besteht, in die beidseitig jeweils Keramikisolatoren 3 und 4 vakuumdicht verbunden sind. In FIG 1 ist im unteren Isolator 3 ein erster Kontaktbolzen 5 starr eingefügt, während im anderen Isolator 4 ein zweiter Kontaktbolzen 6 mittels eines flexiblen Metallbalges 7 demgegenüber verschiebbar angeordnet ist. Die Kontaktbolzen 5 und 6 tragen auf ihren einander zugewandten Seiten jeweils Kontaktstücke 8 und 9, auf deren Aufbau und Material hier nicht weiter eingegangen zu werden braucht.In FIG. 1, 1 means a vacuum switch, which essentially consists of a vacuum switching tube with a switching chamber and a first switching contact fixedly arranged therein, as well as a second switching contact which is movably arranged in relation thereto consists. Specifically, 2 identifies the actual switching chamber, which consists of a metallic hollow cylinder with respective annular shaped metal parts, into which ceramic insulators 3 and 4 are connected on both sides in a vacuum-tight manner. In FIG. 1, a first contact pin 5 is rigidly inserted in the lower insulator 3, while in the other insulator 4 a second contact pin 6 is arranged displaceably by means of a flexible metal bellows 7. The contact pins 5 and 6 each carry on their mutually facing sides contact pieces 8 and 9, the structure and material of which need not be discussed further here.

Bei der Herstellung des beschriebenen Vakuumschalters wird die Schaltkammer nach Aufbau und vakuumdichten Verbinden der Einzelteile evakuiert und durch Abquetschen des Pumprohres von der Vakuumpumpe getrennt. Eine Prüfung der Vakuumdichtigkeit sowie Messung des nach Herstellung des Kontaktes erreichten Enddruckes schließt sich im Normalfall dem Herstellungsverfahren an. Nachfolgend wir ein Meßaufbau für eine Messung unter Ausnutzung des Penning-Effektes beschrieben, mit dem auch bei anschließend in eine Schaltanlage eingebautem Vakuumschaltrohr gemessen werden kann.In the manufacture of the vacuum switch described, the switching chamber is evacuated after assembly and vacuum-tight connection of the individual parts and separated from the vacuum pump by squeezing the pump tube. A test of the vacuum tightness and measurement of the final pressure reached after the contact has been established normally follows the manufacturing process. In the following we describe a measurement setup for a measurement using the Penning effect, with which measurements can also be made when the vacuum switch tube is subsequently installed in a switchgear.

In FIG 1 bedeutet 10 ein Stabmagnet, der tangential an einem Umfangsabschnitt der zylinderförmigen Schaltkammer 2 angelegt ist. Wie aus der Schnittdarstellung der FIG 1 ersichtlich ist, sind beidseitig an den Polen der Stabmagneten, dessen Länge exakt auf die Zylinderhöhe der Schaltkammer 2 abgestellt ist, Polschuhe 11 und 12 aus Weicheisen angebracht. Die Polschuhe 11 und 12 greifen vom Nord- und Südpol des Stabmagnetens 10 über die Grundflächen des Vakuumschaltrohres 1 und umschließen die Schaltkammer 2 an den übergängen zu den Isolatorstrecken 3 und 4 ringförmig.In FIG. 1, 10 means a bar magnet, which is applied tangentially to a circumferential section of the cylindrical switching chamber 2. As can be seen from the sectional view in FIG. 1, pole shoes 11 and 12 made of soft iron are attached to the poles of the bar magnets on both sides, the length of which is exactly adjusted to the cylinder height of the switching chamber 2. The pole shoes 11 and 12 overlap from the north and south poles of the bar magnet 10 the bases of the vacuum switching tube 1 and enclose the switching chamber 2 at the transitions to the isolator sections 3 and 4 in a ring.

In FIG 1 sind die durch den Magneten 10 mit Polschuhen 11 und 12 erzeugten Magnetfeldlinien schematisch angedeutet. Durch die spezielle Ausbildung der Polschuhe ist gewährleistet, daß die Magnetfeldverminderung auch bei einem einseitig angebrachten Magneten auf der dem Magneten gegenüberliegenden Seite der Schaltkammer 2 nicht mehr als 75 % des Ausgangsfeldes beträgt. Bei Wahl geeigneter Permanentmagnete läßt sich erreichen, daß in der Mittelachse der Schaltkammer 2 ein Magnetfeld von 10 Tesla vorhanden ist.The magnetic field lines generated by the magnet 10 with pole pieces 11 and 12 are indicated schematically in FIG. The special design of the pole shoes ensures that the magnetic field reduction does not exceed 75% of the output field even with a magnet attached on one side on the side of the switching chamber 2 opposite the magnet. If suitable permanent magnets are selected, it can be achieved that a magnetic field of 10 Tesla is present in the central axis of the switching chamber 2.

Das Magnetfeld verläuft also im wesentlichen axial oder in dazu parallelen Richtungen. Elektrisch ist die Schaltkammer 2 so geschaltet, daß bei geschlossenen Kon- : takten 8 und 9 gemessen wird. Dabei werden die Kontakte auf Anodenpotential und der dem gegenüberliegenden metallischen Mantel der Schaltkammer 2 auf Kathodenpotential gelegt. Die elektrische Spannungsversorgungs-und Meßanordnung ist mit 15 bezeichnet. Sie besteht im einzelnen aus einer Gleichspannungsquelle 16, deren positiver Ausgang an den Kontaktbolzen 6 und deren negativer Ausgang an die Wand der Schaltkammer 2 gelegt ist. Dadurch wird ein radiales elektrisches Feld erzeugt, welches im gesamten Bereich weitgehend senkrecht zum erzeugten Magnetfeld liegt.The magnetic field thus runs essentially axially or in directions parallel to it. Electrically, the switching chamber 2 is switched so that 8 and 9 are measured when the contacts are closed. The contacts are set to the anode potential and the opposite metallic jacket of the switching chamber 2 to the cathode potential. The electrical voltage supply and measuring arrangement is designated by 15. It consists in detail of a DC voltage source 16, the positive output of which is connected to the contact pin 6 and the negative output of which is connected to the wall of the switching chamber 2. This creates a radial electric field that is largely perpendicular to the magnetic field generated in the entire area.

Durch die Beschaltung der Gehäusewand 2 mit negativem Potential wird eine optimal große Kathode gebildet, die als Kaltkathode zur Emission von Elektronen dient. Das elektrische Feld kann etwa zwischen 1 und 4 kV liegen und beispielsweise 2 kV betragen.By connecting the housing wall 2 with a negative potential, an optimally large cathode is formed, which serves as a cold cathode for the emission of electrons. The electric field can be between 1 and 4 kV and can be, for example, 2 kV.

Die emittierten Elektronen gelangen aufgrund des gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldes nicht unmittelbar zur Anode, sondern führen in etwa Spiralbahnen aus. Damit ist die Laufstrecke genügend weit verlängert, um auch im niedrigen Druckbereich eine ausreichende Ionisierung noch vorhandener Gasmoleküle zu erreichen. Der Ionenstrom ist dann als Maß für den Druck erfaßbar. Dieses Meßverfahren ist in der Vakuumtechnik hinreichend bekannt.Due to the crossed electric and magnetic field, the emitted electrons do not reach the anode directly, but rather run in spiral paths. This extends the running distance sufficiently to achieve sufficient ionization of gas molecules still present, even in the low pressure range. The ion current can then be measured as a measure of the pressure. This measuring method is well known in vacuum technology.

Während aber im Normalfall bei Ausnutzung des beschriebenen Penning-Effektes elektrische Spannungen zwischen 1000 und 20 000 V und Magnetfelder zwischen 0,2 und 0,35 Tesla zur Zündung einer Entladung benötigt werden, konnte anhand umfangreicher Untersuchungen gezeigt werden, daß bei der beschriebenen Anordnung bereits die angegebenen niedrigeren elektrischen Spannungen und niedrigen Magnetfeldstärken genügen.However, while electrical voltages between 1000 and 20 000 V and magnetic fields between 0.2 and 0.35 Tesla are normally required to ignite a discharge when the described Penning effect is used, extensive studies have shown that with the described arrangement already the specified lower electrical voltages and low magnetic field strengths are sufficient.

Dem elektrischen Schaltkreis ist ein Widerstand 17 mit dem Wert Rm in Reihe geschaltet, an dem mittels eines parallelgeschalteten Extremwertvoltmeters 18 der Spannungsabfall gemessen werden kann. Aus dem Spannungsabfall wird bei bekannten Rm der Strom ermittelt und eine Kalibrierung des Ionenstroms in Abhängigkeit des Druckes im Vakuumschaltrohr 1 vorgenommen. Aus der jeweiligen Kalibrierkurve, die vom Schaltrohrtyp abhängig ist, kann nach Messen des Ionenstroms auf den Innendruck des betriebsmäßig eingebauten Vakuumschalters geschlossen werden.A resistor 17 with the value R m is connected in series to the electrical circuit, on which the voltage drop can be measured by means of an extreme value voltmeter 18 connected in parallel. At known R m, the current is determined from the voltage drop and the ion current is calibrated as a function of the pressure in the vacuum switching tube 1. From the respective calibration curve, which depends on the switching tube type, the internal pressure of the operationally installed vacuum switch can be concluded after measuring the ion current.

In den Figuren 2 bis-4-bedeutet jeweils 2 die zylinderförmige Schaltkammer mit den von außen angedeuteten Isolatoren 3 und 4 sowie den Schaltbolzen 5 und 6. Aus den perspektivischen Darstellungen ist nun insbesondere die Ausbildung der für die Stabmagneten verwendeten Polschuhe im einzelnen ersichtlich.In FIGS. 2 to 4 each 2 means the cylindrical switching chamber with those indicated from the outside Insulators 3 and 4 as well as the switching pins 5 and 6. From the perspective representations, the design of the pole pieces used for the bar magnets can now be seen in detail.

In FIG 2 bedeuten 21 und 22 zwei Stabmagnete, die an einem Umfangsabschnitt der Schaltkammer 2 benachbart nebeneinander angeordnet sind. Jeder der Magnete 21 und 22 hat an seinen gegenüberliegenden Enden identisch ausgebildete Polschuhe 25 bis 28, die ausgehend von der Magnetquerschnittsfläche in etwa je eine halbe Ringscheibe bilden. Dabei ergänzen sich die beiden zueinander spiegelbildlich ausgebildeten Ringscheiben der beiden Magnete 21 und 22 zu einem Gesamtring, der die Isolatoransätze vollständig umschließt.In FIG. 2, 21 and 22 mean two bar magnets which are arranged adjacent to one another on a peripheral section of the switching chamber 2. Each of the magnets 21 and 22 has, at its opposite ends, identically designed pole shoes 25 to 28, which, starting from the magnetic cross-sectional area, form approximately half a ring disk each. The two ring disks of the two magnets 21 and 22, which are mirror images of each other, complement each other to form an overall ring which completely encloses the insulator approaches.

In FIG 3 sind Stabmagnete 31 bis 32 vorhanden, die aber an zwei gegenüberliegenden Umfangsabschnitten der Schaltkammer 2 liegen. Vier den Magnetpolen zugeordneten Polschuhe 35 bis38 bilden jeweils wieder je einen Halbring, wobei je ein Magnet mit zwei Polschuhen eine Einheit bildet. Durch ein spiegelbildliches Zusammenfügen der beiden Teileinheiten wird wieder ein Komplettumschluß des Vakuumschaltrohres am Isolatoransatz gebildet.In FIG 3 bar magnets 31 to 32 are present, but are located on two opposite circumferential sections of the switching chamber 2. Four pole shoes 35 to 38 assigned to the magnetic poles each again form a half ring, a magnet with two pole shoes each forming a unit. Through a mirror-image assembly of the two sub-units, a complete enclosure of the vacuum switching tube is again formed on the insulator attachment.

Bei den anhand der Figuren 2 und 3 beschriebenen Anordnungen der Permanentmagnete mit Polschuhen ist jeweils durch die vergleichsweise flache Bauform und getrennte Handhabungsmöglichkeit der spiegelbildlich zueinander ausgebildeten Einheiten sichergestellt, daß diese auch um solche Schaltröhren legbar sind, welche in Schaltanlagen eng benachbart nebeneinander eingebaut sind. Allerdings läßt sich bei den üblichen magnetischen Werkstoffen (Eisenoxide) und den vorgegebenen Randbedingungen eine bestimmte Querschnittsfläche der Stabmagnete nicht unterschreiten. Insofern werden dann bei Wahl von mehr als zwei, z.B vier, Magneten die einzelnen Magnete jeweils gruppenweise gegenüberliegen müssen.In the arrangements of the permanent magnets with pole pieces described with reference to FIGS. 2 and 3, the comparatively flat design and separate handling options of the mirror-inverted units ensure that they can also be placed around switching tubes which are installed next to one another in switchgear assemblies. However, with the usual magnetic materials (iron oxides) and the specified boundary conditions do not fall below a certain cross-sectional area of the bar magnets. In this respect, if more than two, for example four, magnets are selected, the individual magnets will then have to lie opposite one another in groups.

Es sind jedoch auch magnetische Werkstoffe hoher Wirksamkeit bekannt, die es ermöglichen, einzelne Stabmagnete wesentlich schlanker auszuführen. In diesem Fall ist es möglich, das gesamte Schaltgehäuse 2 mit einer Mehrzahl von Einzelmagneten zu umgeben, was im einzelnen in FIG 4 dargestellt ist. Es bedeuten 40 identische Stabmagnete aus AlNiCo 700, die mit Abstand rund um das Schaltgehäuse gelegt sind. Mit 45 bis 48 sind jeweils wieder die oberen und unteren Polschuhe bezeichnet, die entsprechend den Figuren 2 und 3 aufgebaut sind, aber in diesem Fall keine Ausbuchtungen enthalten brauchen. Durch beide Teilanordnungen werden jetzt jeweils halbzylinderartige Gebilde geformt, welche bei Bedarf für eine Vakuummessung nach dem Penning-Effekt um eine Schaltröhre legbar sind.However, high-efficiency magnetic materials are also known which make it possible to make individual bar magnets much slimmer. In this case, it is possible to surround the entire switch housing 2 with a plurality of individual magnets, which is shown in detail in FIG. 4. This means 40 identical bar magnets made of AlNiCo 700, which are placed around the switch housing at a distance. The upper and lower pole shoes, which are constructed in accordance with FIGS. 2 and 3, but in this case do not need to contain bulges, are again designated with 45 to 48. The two partial arrangements now form semi-cylindrical structures, which can be placed around a switching tube for vacuum measurement according to the Penning effect.

Für die praktische Anwendung der beschriebenen Vorrichtung kann eine problemangepaßte Zahl von Permanentmagneten gewählt werden. Für Testmessungen in vergleichsweise schlechten Vakuum kann in der Praxis ein einziger Magnet ausreichen. Soll jedoch über einen größeren Meßbereich bei vergleichsweise guten Vakuum gemessen werden und wird eine lineare Kennlinie angestrebt, so ist die Zahl der stabförmigen Permanentmagnete entsprechend zu erhöhen, da insbesondere im untersten Druckbereich die Zündgrenze der Gasentladung stark abhängig vom Verlauf des magnetischen Feldes ist. In allen Fällen ist durch die Erfindung erreicht, daß mit optimal niedrigen elektrischen und magnetischen Feldern auch bei betriebsmäßig in Schaltanlagen eingebauten Vakuumschaltern gemessen werden kann.A problem-adapted number of permanent magnets can be selected for the practical application of the device described. In practice, a single magnet can be sufficient for test measurements in a comparatively poor vacuum. If, however, measurements are to be carried out over a larger measuring range with a comparatively good vacuum and a linear characteristic is sought, the number of rod-shaped permanent magnets should be increased accordingly, since the ignition limit of the gas discharge is strongly dependent on the course of the magnetic field, particularly in the lowest pressure range. In all cases, the invention achieves that with optimally low electrical and magnetic fields can also be measured with vacuum switches that are operationally installed in switchgear.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Messen des Innendrucks eines betriebsmäßig eingebauten Vakuumschalters, der aus Vakuumschaltrohr mit Schaltkammer und Schaltkontakten sowie zugehörigem Antrieb besteht, unter Ausnutzung einer Kaltkathodenentladung (Penning-Effekt) mit gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern, wobei das elektrische"Feld zwischen wenigstens einem der Schaltkontakte und einer metallischen Wand der Schaltkammer bzw. des dazwischenliegenden Kondensationsschirmes angelegt wird und wobei zur Magnetfelderzeugung Permanentmagnete verwendet werden, dadurch gekennzeichnet , daß die Permanentmagnete (10; 21, 22; 31, 32;40) stabförmig ausgebildet sind und derart ausgeformte Polschuhe (11, 12, 25 - 28, 35 - 38, 45 - 48) aufweisen, daß die Magnetanordnung zur Druckmessung des in eine Schaltanlage eingebauten Vakuumschaltrohres (1) direkt in Längsrichtung an einen Umfangsabschnitt der zylinderförmigen Schaltkammer (2) anlegbar ist, wobei die Polschuhe (11, 12, 25 - 28, 35 - 38, 45 - 48) Metallformteile der Schaltkammer (2) umgreifen und gleichermaßen die Magnetanordnung an der Schaltkammer (2) für die Messung fixieren.1. Device for measuring the internal pressure of an operationally installed vacuum switch, which consists of a vacuum switching tube with switching chamber and switching contacts and associated drive, using a cold cathode discharge (Penning effect) with crossed electrical and magnetic fields, the electrical "field between at least one of the switching contacts and a metallic wall of the switching chamber or of the condensation shield located therebetween, and permanent magnets being used to generate the magnetic field, characterized in that the permanent magnets (10; 21, 22; 31, 32; 40) are rod-shaped and pole shoes (11, 12, 25 - 28, 35 - 38, 45 - 48) have that the magnet arrangement for pressure measurement of the vacuum switch tube (1) installed in a switchgear can be placed directly in the longitudinal direction on a peripheral section of the cylindrical switch chamber (2), the pole shoes (11 , 12, 25-28, 35-38, 45-48) meta Grasp the molded parts of the switching chamber (2) and, in the same way, fix the magnet arrangement on the switching chamber (2) for the measurement. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein einziger Permanentmagnet (10) vorhanden ist.2. Device according to claim 1, characterized in that a single permanent magnet (10) is present. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Permanentmagnete (21, 22) vorhanden sind, die jeweils Polschuhe (25 - 28) mit halbkreisartigen Ausformungen aufweisen, wobei bei nebeneinanderliegenden Permanentmagneten (21, 22) die Schaltkammer (2) vollständig umschlossen wird.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that two permanent magnets (21, 22) are present, each having pole pieces (25-28) with semicircular shapes, with adjacent permanent magnets (21, 22) the switching chamber (2) is completely enclosed. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Permanentmagnete (31, 32) vorhanden sind, die gegenüberliegend über Polschuhe (35 - 38) mit halbkreisförmigen Ausnehmungen verbunden sind, wobei jeweils zwei dieser Anordnungen die Schaltkammer (2) vollständig umschließen.4. The device according to claim 1, characterized in that two permanent magnets (31, 32) are present, which are connected opposite one another via pole shoes (35 - 38) with semicircular recesses, two of these arrangements completely enclosing the switching chamber (2). 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Permanentmagnete (10; 21, 22; 31, 32) aus üblichen Magnetwerkstoffen, beispielsweise Eisenoxiden, bestehen.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the permanent magnets (10; 21, 22; 31, 32) consist of conventional magnetic materials, for example iron oxides. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine Vielzahl von dünnen stabförmigen Permanentmagneten (40) vorhanden ist, von denen jeweils zwei Gruppen über Polschuhe (45 - 48) mit halbkreisförmigen Ausnehmungen verbunden sind.6. The device according to claim 1 or 2, characterized in that a plurality of thin rod-shaped permanent magnets (40) is present, of which two groups are connected via pole shoes (45 - 48) with semicircular recesses. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Permanentmagnete (40) aus AlNiCo-Legierungen bestehen.7. The device according to claim 6, characterized in that the permanent magnets (40) consist of AlNiCo alloys. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Polschuhe (11, 12; 25 - 28; 35 - 38; 45 - 48) aus Weicheisen bestehen.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pole shoes (11, 12; 25 - 28; 35 - 38; 45 - 48) consist of soft iron. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schaltkontakte (8, 9) auf Anodenpotential und die Wandung der Schaltkammer (2) auf Kathodenpotential liegt.9. The device according to claim 1, characterized in that the switching contacts (8, 9) is at anode potential and the wall of the switching chamber (2) is at cathode potential. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Potentialdifferenz zwischen 1 und 4 kV, vorzugsweise 2 kV beträgt.10. The device according to claim 9, characterized in that the potential difference is between 1 and 4 kV, preferably 2 kV.
EP84115313A 1983-12-27 1984-12-12 Device for measuring the internal pressure of an industrial built-in vacuum switch Expired EP0150389B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3347176 1983-12-27
DE19833347176 DE3347176A1 (en) 1983-12-27 1983-12-27 DEVICE FOR MEASURING THE INTERNAL PRESSURE OF A VACUUM SWITCH BUILT INTO OPERATION

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0150389A1 true EP0150389A1 (en) 1985-08-07
EP0150389B1 EP0150389B1 (en) 1987-04-29

Family

ID=6218219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP84115313A Expired EP0150389B1 (en) 1983-12-27 1984-12-12 Device for measuring the internal pressure of an industrial built-in vacuum switch

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4672323A (en)
EP (1) EP0150389B1 (en)
JP (1) JPS60158329A (en)
DE (2) DE3347176A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0365005A2 (en) * 1988-10-21 1990-04-25 VEB "Otto Buchwitz" Starkstrom-Anlagenbau Dresden Process and device to determine the internal pressure of a container
DE4438591A1 (en) * 1994-10-28 1996-05-02 Kloeckner Moeller Gmbh Interference arcing protection system for power distribution switchgear
EP0758794A1 (en) * 1995-08-10 1997-02-19 Siemens Aktiengesellschaft Device for monitoring the vacuum of a vacuum switch

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3642670A1 (en) * 1986-12-13 1988-06-23 Leybold Ag PENNING IONIZATION VACUUM METER
ATE168467T1 (en) * 1993-04-28 1998-08-15 Fredericks Co IONIZATION TRANSDUCER WITH OPPOSING MAGNETS
DE19526393C2 (en) * 1995-07-19 1998-11-19 Siemens Ag Vacuum detection method in operationally installed vacuum interrupters
TW405135B (en) * 1998-03-19 2000-09-11 Hitachi Ltd Vacuum insulated switch apparatus
DE19942971A1 (en) * 1999-09-09 2001-03-15 Moeller Gmbh Device for internal pressure measurement, voltage conditioning and current conditioning of vacuum interrupters and method therefor
TWI485736B (en) 2010-03-25 2015-05-21 Hitachi Ltd Vacuum switch and vacuum insulated switchgear
KR20120090698A (en) * 2011-02-08 2012-08-17 엘에스산전 주식회사 Vacuum interrupter for vacuum circuit breaker
EP2830078A1 (en) * 2013-07-26 2015-01-28 ABB Technology AG Method to determine the pressure inside of a vacuum interrupter, and vacuum interrupter itself
US10566158B2 (en) * 2017-12-13 2020-02-18 Finley Lee Ledbetter Method for reconditioning of vacuum interrupters

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2864998A (en) * 1957-07-08 1958-12-16 Gen Electric Pressure measuring arrangement for a vacuum circuit interrupter
US3263162A (en) * 1962-04-20 1966-07-26 Gen Electric Apparatus and method for measuring the pressure inside a vacuum circuit interrupter
US3555411A (en) * 1969-02-14 1971-01-12 Atomic Energy Commission Cold cathode magnetron ionization gauge with cathodes forming pole pieces for cylindrical magnet
US3575656A (en) * 1968-08-30 1971-04-20 Ite Imperial Corp Method and apparatus for measuring pressure in vacuum interrupters
EP0056722A2 (en) * 1981-01-19 1982-07-28 Westinghouse Electric Corporation Vacuum circuit interrupter with on-line monitoring apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3369095A (en) * 1964-01-29 1968-02-13 Maggi Ernesto Arc-extinguishing chambers for alternating current utilizing permanent magnets
JPS5136986A (en) * 1974-09-24 1976-03-29 Mitsubishi Electric Corp SHINKUDOSOKUTE ISOCHI
JPS53174A (en) * 1976-06-23 1978-01-05 Hitachi Ltd Element for measuring vacuum of vacuum valve
JPS54139074A (en) * 1978-04-20 1979-10-29 Tokyo Shibaura Electric Co Vacuum switchgear

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2864998A (en) * 1957-07-08 1958-12-16 Gen Electric Pressure measuring arrangement for a vacuum circuit interrupter
US3263162A (en) * 1962-04-20 1966-07-26 Gen Electric Apparatus and method for measuring the pressure inside a vacuum circuit interrupter
US3575656A (en) * 1968-08-30 1971-04-20 Ite Imperial Corp Method and apparatus for measuring pressure in vacuum interrupters
US3555411A (en) * 1969-02-14 1971-01-12 Atomic Energy Commission Cold cathode magnetron ionization gauge with cathodes forming pole pieces for cylindrical magnet
EP0056722A2 (en) * 1981-01-19 1982-07-28 Westinghouse Electric Corporation Vacuum circuit interrupter with on-line monitoring apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0365005A2 (en) * 1988-10-21 1990-04-25 VEB "Otto Buchwitz" Starkstrom-Anlagenbau Dresden Process and device to determine the internal pressure of a container
EP0365005A3 (en) * 1988-10-21 1991-04-24 VEB "Otto Buchwitz" Starkstrom-Anlagenbau Dresden Process and device to determine the internal pressure of a container
DE4438591A1 (en) * 1994-10-28 1996-05-02 Kloeckner Moeller Gmbh Interference arcing protection system for power distribution switchgear
EP0758794A1 (en) * 1995-08-10 1997-02-19 Siemens Aktiengesellschaft Device for monitoring the vacuum of a vacuum switch
US5739419A (en) * 1995-08-10 1998-04-14 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for monitoring the vacuum of a vacuum switch

Also Published As

Publication number Publication date
DE3347176A1 (en) 1985-07-04
JPS60158329A (en) 1985-08-19
EP0150389B1 (en) 1987-04-29
US4672323A (en) 1987-06-09
DE3463415D1 (en) 1987-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0396019A2 (en) Ion cyclotron resonance spectrometer
EP0150389B1 (en) Device for measuring the internal pressure of an industrial built-in vacuum switch
EP2753907B1 (en) Ionization vacuum measuring cell
DE882769C (en) Method and device for the separation of charged particles with different e / m ratios
DE68926167T2 (en) HIGH-RESOLUTION PLASMA MASS SPECTROMETER
DE69411620T2 (en) Ionization converter with opposing magnets
DE892343C (en) Apparatus for discharging electrostatic charges from the surfaces of materials that are poorly electrically conductive
DE1441243A1 (en)
EP0078823A1 (en) Apparatus for changing the absolute value and the permanent magnetization direction of ferromagnetic bodies, e.g. of permanent magnets
EP0431233B1 (en) Partial pressure gauge using a cold-cathode ion source for leak detection in vacuum systems
DE1953659C3 (en) Ion source for atomization with slow ions
DE3438987C2 (en)
EP0221339A1 (en) Ion cyclotron resonance spectrometer
EP0015391B1 (en) Glow discharge lamp for qualitative and quantitative spectral analysis
DE10252778A1 (en) Wien filter for use in a scanning electron microscope or the like
DE3780675T2 (en) DEVICE, ESPECIALLY DUOPLASMATRON, FOR IONIZING A GAS AND METHOD FOR USING THIS DEVICE.
DE1291026B (en) Ion source
DE1159667B (en) Magnetic field tubes for measuring low pressures
EP0087152A2 (en) Secondary electron spectrometer and method of using the same
EP0004962A1 (en) Glow discharge lamp for qualitative and quantitative spectral analysis
DE3400190A1 (en) Vacuum switch contact arrangement
DE689532C (en) Device for generating positive ions
WO1997005645A1 (en) Gas-discharge device with electrodes for use in vacuum technology
DE102011010138B4 (en) Penning type cold cathode pressure gauge
DE1473445C (en) Cold cathode vacuum gauges

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE GB NL

17P Request for examination filed

Effective date: 19850827

17Q First examination report despatched

Effective date: 19860722

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE GB NL

REF Corresponds to:

Ref document number: 3463415

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19870604

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19900226

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19901116

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19901231

Year of fee payment: 7

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19910903

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19911212

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19920701

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee