EP1022758A2 - Vacuum switch - Google Patents

Vacuum switch Download PDF

Info

Publication number
EP1022758A2
EP1022758A2 EP00100945A EP00100945A EP1022758A2 EP 1022758 A2 EP1022758 A2 EP 1022758A2 EP 00100945 A EP00100945 A EP 00100945A EP 00100945 A EP00100945 A EP 00100945A EP 1022758 A2 EP1022758 A2 EP 1022758A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vacuum interrupter
contact
contact carrier
heat
collar
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.)
Withdrawn
Application number
EP00100945A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1022758A3 (en
Inventor
Johannes Meissner
Gerhard Rossmann
Jerrie Lipperts
Alfredo Lietz
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.)
Eaton Industries GmbH
Original Assignee
Moeller GmbH
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 Moeller GmbH filed Critical Moeller GmbH
Publication of EP1022758A2 publication Critical patent/EP1022758A2/en
Publication of EP1022758A3 publication Critical patent/EP1022758A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/62Heating or cooling of contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/6606Terminal arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/52Cooling of switch parts
    • H01H2009/523Cooling of switch parts by using heat pipes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/52Cooling of switch parts
    • H01H2009/526Cooling of switch parts of the high voltage switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/6606Terminal arrangements
    • H01H2033/6613Cooling arrangements directly associated with the terminal arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • H01H33/66207Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/52Cooling of switch parts

Definitions

  • the invention relates to a vacuum interrupter with a in a vacuum interrupter arranged lifting ladder, comprising a contact carrier and a Contact piece, and a fixed conductor, comprising a contact carrier and a Contact piece and optionally a cylindrical spaced the contact pieces surrounding shield, the vacuum interrupter from two metallic cover parts connected by an insulator ring is in which one of the contact carriers is attached and from the vacuum interrupter is brought out.
  • the contact carriers designed as round copper stamps or copper bolts, the Diameter always smaller or at most equal to the diameter of the contact pieces is, see for example DE 44 47 391 C1.
  • the invention has for its object an improved and faster To allow heat dissipation of the heat from the surface of the contact pieces and the heat from the surface of the contact pieces as quickly as possible spread over as large a surface as possible from which they are discharged or from which it can be radiated into the open air.
  • This task is achieved with a vacuum switch of the generic type solved that to improve the nominal current carrying capacity and dissipation of heat from the surface of the contact pieces the surface at least a contact carrier by forming an axial to from the vacuum interrupter led out end of the contact carrier extending bore, which is adjacent to atmospheric pressure is enlarged.
  • the inventive enlargement of the surface of the contact carrier, the adjacent to atmospheric pressure, allows the heat from the contact pieces dissipate faster over the enlarged surface and then into the to emit free air. This faster dissipation of heat from the The switching capacity is improved on the surface of the contact piece.
  • the heat dissipation from the contact surfaces can also by Use of a heat sink in the axial bore of the contact carrier improved become.
  • heat radiation or conversion can take place via the heat sink of the energy dissipated in heat of vaporization.
  • P refers a heat exchanger, for example, is used as a heat sink a heat pipe provided.
  • the liquid works in such a heat pipe or gaseous cooling medium in a circuit and transports the heat, so that it can be discharged to the outside.
  • Improved heat dissipation from the surface of the contacts allows higher performance of the vacuum interrupter and / or a smaller design of the same. Reduction of Space requirements are always an economic requirement for the switchgear version.
  • Another embodiment of the enlargement of the surface according to the invention and improved heat dissipation from the area of the contact pieces in that at least one contact carrier the adjacent contact piece laterally flange-like with corresponding enlargement of its surface.
  • This flange-like collar improves heat dissipation the contact piece and enables a direct large-scale introduction into the adjoining cover part of the vacuum interrupter, over its large area an optimal radiation of heat into the adjacent free air atmosphere - is possible.
  • the height H1 preferably corresponds to approximately half the difference of the maximum outer diameter of the contact carrier in the region of the frustoconical Flange to the outer diameter of the contact piece.
  • the frustoconical formation allows a good quick distribution of the the contact piece transferred to the fixed contact carrier heat, the short height of the collar the quick discharge into the adjacent cover part the vacuum interrupter.
  • the contact carrier of the lift conductor is particularly large due to its size if it is made of a good heat-conducting material, such as copper, relative can absorb and dissipate a lot of heat
  • this hole can be equipped with a heat exchanger, such as a heat sink, be equipped. In this way, larger amounts of heat be derived more quickly.
  • the formation of the contact carrier with a flange-like side of the contact piece protruding frustoconical collar is preferred for the Fixed ladder provided.
  • the way from the collar to the adjacent one Housing of the vacuum interrupter in the form of the cover part short and so that rapid heat dissipation is possible.
  • the lifting conductor and the fixed conductor are arranged in this way in the vacuum interrupter are that their contact pieces with respect to the longitudinal extent (longitudinal direction) the vacuum interrupter in extreme asymmetry close to that Fixed conductor adjacent cover part are arranged. This way, a shortest possible route for heat transport by heat conduction from the Contact piece of the fixed contact to the housing of the vacuum interrupter allows and thus the structural strength of the cover part in this area improved.
  • the heat department is also further developed by the vacuum interrupter improved according to the invention in that the contact carrier on his side facing away from the flange-like collar as a cylindrical shaft with a Outside diameter smaller than the collar, in particular the same or is formed smaller than the outer diameter of the contact piece.
  • Prefers is an arrangement of the fixed contact carrier of the fixed conductor of a vacuum interrupter with a flange-like collar, which the contact piece laterally cantilevered, and a subsequent shaft.
  • the heat dissipation will also improved in that according to the proposal of the innovation of the contact carrier of the fixed conductor with its flange-like collar on the metallic Cover part of the vacuum interrupter lies on the inside. Is preferred here the cover part is made of good heat-conducting copper.
  • this shield surrounding the contact pieces spaced to manufacture from copper, this shield as close as possible to the contact pieces is brought up and at their base with the fixed contact carrier or the cover part receiving this is connected by soldering. On in this way the radiant heat collected by the screen can be applied immediately can be derived very quickly in the cover part. This allows the shield in addition to dissipating radiant heat from the contact pieces runs out, be used.
  • the measures according to the invention of improved and faster heat dissipation of the contact surfaces of the contact pieces improve the Nominal current carrying capacity of the vacuum interrupter and the switching capacity of the same, because the heating of the contact surface can be reduced quickly.
  • Fig. 1 shows the structure of a vacuum interrupter 1 with one of the metallic pot-like cover parts 5, 6 with an insulator ring arranged between them 7 trained housing, the switch room (vacuum interrupter) 100 surrounds.
  • the conductors are coaxial with the longitudinal axis X of the vacuum interrupter 1 arranged, the fixed conductor 3 with the contact carrier 30 made of copper attached contact piece 31 and the contact carrier 30 through an opening the cover part 5 for connection to the power line from the vacuum interrupter is brought out.
  • the movable ladder or lifting ladder 2 comprises the contact carrier 20 made of copper with the contact piece 21, the Contact carrier 20 with its long shaft through an opening of the second Cover part 6 is brought out and the movement of the lifting conductor 2 by means a bellows 9 which is arranged within the vacuum interrupter, and which is soldered on the inside of the cover part 6 in the area 15 and is firmly connected at its other end in the area 13 to the lifting ladder 2, for example by soldering.
  • the stroke movement of the stroke guide 2 is through Arrow P indicated.
  • the stroke conductor is guided through the guide bushing 91.
  • the cover part 6 is like the cover part 5 with the insulator 7 via solder connections 14, 11 connected, the cover part 5 is also connected to the fixed conductor 3 connected via a solder joint 10, which causes the tightness of the vacuum interrupter 100 (control room) is guaranteed.
  • the contact surface heats up and it must be guaranteed be that this contact surface when the rated current in the Continuous operation not overheated. So it is sufficient for one and sufficiently rapid heat dissipation from the contact surface to wear.
  • the heat can only be obtained by conduction via the contact carrier 20 or 30 and to a small extent by heat radiation directly from the Contact surface are dissipated.
  • To enlarge the surface for the Heat dissipation is the contact carrier 20 of the lifting conductor 2 with one of its axial outgoing end leading out of the vacuum interrupter Provide bore 201 that comes close to the contact pieces. On in this way the surface of the contact carrier 20 over which the in the contact carrier heat can be dissipated, significantly increased.
  • FIG. 3 it is proposed, as in FIG. 3 can be seen and shown schematically, in this bore 201 an additional Use heat sink 23 which is led out of the bore.
  • a heat sink For example, a heat pipe known per se comes into question which, for example, converts the dissipated heat energy into heat of vaporization is made. 5 is the principle of operation of such a known heat pipe is shown schematically, see book “Effects of Physics and their Application" by M. v. Ardenne, Harry Deutsch Verlag, p. 760.
  • the heat pipe 23 has a heating zone, a transport zone and a cooling zone and includes inside adjacent to the Tube housing on a capillary layer, such that in the area of the heating zone Heat is introduced into the inside of the pipe and the circulating inside Medium warmed up and this due to the warming in the central area of the heat pipe is heated, for example in the form of steam and is cooled and condensed again in the area of the cooling zone and then runs back into the heating zone in the liquid phase, the heat in the cooling zone is discharged to the outside again. Variants of such Different versions of the heat pipe are possible.
  • the fixed contact 3 can also have such a central axial bore 303 be provided for the surface enlargement and thus faster Heat dissipation leads.
  • the central bore 303 of the fixed conductor 3 is designed as a screw thread and is used for screwing the power connection.
  • the improved and faster heat dissipation from the contact surface 31 of the fixed conductor 3 is achieved according to the invention in that that the contact carrier 30 in the adjacent to the contact piece 31 Area is widened so that it projects laterally with a collar 301, this collar also runs frusto-conical, as well Fig. 2 can be seen. Now there is a much improved and faster heat dissipation from the contact piece 31 into the adjacent contact carrier 30 of the fixed conductor 3.
  • the arrangement is such that the fixed conductor has a shaft 302, the outer diameter A3 of which in turn significantly smaller than the maximum outer diameter A1 of the above frustum-like collar 301.
  • the fixed contact 3 with the flange-like collar 301 both over the shaft 302 of the contact carrier and over the Contact piece 31 protrudes laterally, on the metallic cover part 5 of the housing rests on the inside. In this way there is one in this support area given a large surface for heat dissipation to the outside. That's the area designated by 10 according to FIGS. 1 and 2.
  • the dimensions of the contact carrier and the contact piece depend on the performance of the vacuum interrupter and their construction.
  • the conical Waste can have an angle ⁇ in the range of approximately 25 to 40 °.
  • a further improvement in heat dissipation is experienced by the invention designed vacuum interrupter according to FIG. 1 in that the contact pieces 21, 31 in extreme asymmetry with respect to the longitudinal extension of the Vacuum interrupter 1 are arranged within which, if possible near the attachment point and the passage of the fixed conductor 3 on the cover part 5.
  • the length H2 is the vacuum interrupter 1 in relation to the contact point of the contact pieces 21, 31, which of the same reference point of the cover side 5, in which the fixed conductor 3 is arranged, which is designated H3, is set.
  • the asymmetry is characterized by a ratio of H3 to H2 in the range of 1 to 5 to 1 to 7. This short way of heat dissipation in the area of the fixed conductor for the contact surfaces 21, 31 also increases the nominal current carrying capacity the vacuum interrupter and also improves the structural strength cover 5.
  • the heat dissipation by heat radiation from the contact surface of the contact pieces 21, 31 can furthermore be arranged by the arrangement of a shield 4 in the form of a cylindrical pipe section made of copper, with as much as possible close proximity to the contact pieces 21, 31 in the vacuum interrupter 100 is arranged can be achieved.
  • the cylindrical shield, see 1 is immediately adjacent to the collar 301 of the fixed contact carrier 30 attached to the lid part 5, also by soldering, so that the shield 4 recorded heat radiation also in the lid 5 and so that can be derived to the outside.
  • FIG. 4 schematically shows the measures with which in the case of a vacuum interrupter 1 with a lifting conductor 2 and a fixed conductor 3 according to Fig. 1 additional heat dissipation is made possible.
  • An essential one improved heat dissipation is in the area of the fixed contact 3 by the Formation of the fixed contact with a substantially T-shaped cross section reached over the contact piece projecting flange, which at the same time on the Cover part rests and allows improved heat dissipation to the outside.
  • heat is also radiated through the shielding and drained the metallic lid to the outside.

Landscapes

  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Thermally Actuated Switches (AREA)

Abstract

To improve the rated current and to remove heat from the surface of the contacts, the surface area of at least one contact carrier is enlarged by forming a hole (201) that is exposed to atmospheric pressure. The hole is aligned axially with the end of the contact carrier that extends out of the vacuum switch chamber.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre mit einem in einer Vakuumschaltkammer angeordneten Hubleiter, umfassend einen Kontaktträger und ein Kontaktstück, sowie einen Festleiter, umfassend einen Kontaktträger und ein Kontaktstück und gegebenenfalls eine zylinderförmige die Kontaktstücke beabstandet umgebende Abschirmung, wobei die Vakuumschaltkammer von zwei über einen Isolatorring verbundenen metallischen Deckelteilen gebildet ist, in denen jeweils einer der Kontaktträger befestigt und aus der Vakuumschaltkammer herausgeführt ist.The invention relates to a vacuum interrupter with a in a vacuum interrupter arranged lifting ladder, comprising a contact carrier and a Contact piece, and a fixed conductor, comprising a contact carrier and a Contact piece and optionally a cylindrical spaced the contact pieces surrounding shield, the vacuum interrupter from two metallic cover parts connected by an insulator ring is in which one of the contact carriers is attached and from the vacuum interrupter is brought out.

Bei der Konstruktion von Vakuumschaltröhren ist darauf zu achten, daß diese eine möglichst hohe Nennstromtragfähigkeit aufweisen, wozu gewährleistet werden muß, daß die Kontaktoberflächen der Kontaktstücke sich bei der Führung des Nennstroms im Dauerbetrieb nicht unzulässig hoch erhitzen. Hierfür ist eine gute Wärmeabfuhr erforderlich. Die Wärme kann in einer Vakuumschaltröhre nur durch Wärmeleitung über den Kontaktträger und in einem geringen Maße durch Wärmestrahlung von der Oberfläche der Kontaktstücke abgeführt werden.When designing vacuum interrupters, make sure that they are have the highest possible nominal current carrying capacity, which is why must be that the contact surfaces of the contact pieces in the guide Do not heat the rated current to an unacceptably high level in continuous operation. Therefor good heat dissipation is required. The heat can be in a vacuum interrupter only by heat conduction over the contact carrier and in a low Dimensions by heat radiation from the surface of the contact pieces be dissipated.

Bei bekannten Konstruktionen der Hubleiter und Festleiter werden die Kontaktträger als runde Kupferstempel oder Kupferbolzen ausgeführt, deren Durchmesser stets kleiner oder maximal gleich dem Durchmesser der Kontaktstücke ist, siehe beispielsweise DE 44 47 391 C1.In known constructions of the lifting ladder and fixed ladder, the contact carriers designed as round copper stamps or copper bolts, the Diameter always smaller or at most equal to the diameter of the contact pieces is, see for example DE 44 47 391 C1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte und schnellere Wärmeabfuhr der Wärme von der Oberfläche der Kontaktstücke zu ermöglichen und die Wärme von der Oberfläche der Kontaktstücke möglichst schnell auf eine möglichst große Oberfläche zu verteilen, von der sie abgeführt oder von der aus sie in die freie Luft abgestrahlt werden kann. The invention has for its object an improved and faster To allow heat dissipation of the heat from the surface of the contact pieces and the heat from the surface of the contact pieces as quickly as possible spread over as large a surface as possible from which they are discharged or from which it can be radiated into the open air.

Diese Aufgabe wird bei einem Vakuumschalter der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß zur Verbesserung der Nennstromtragfähigkeit und Ableitung von Wärme von der Oberfläche der Kontaktstücke die Oberfläche mindestens eines Kontaktträgers durch Ausbildung einer axialen zum aus der Vakuumschaltkammer herausgeführten Ende des Kontaktträgers verlaufenden Bohrung, die an Atmosphärendruck angrenzt, vergrößert ist.This task is achieved with a vacuum switch of the generic type solved that to improve the nominal current carrying capacity and dissipation of heat from the surface of the contact pieces the surface at least a contact carrier by forming an axial to from the vacuum interrupter led out end of the contact carrier extending bore, which is adjacent to atmospheric pressure is enlarged.

Die erfindungsgemäße Vergrößerung der Oberfläche des Kontaktträgers, die an den Atmosphärendruck angrenzt, ermöglicht, die Wärme von den Kontaktstücken schneller über die vergrößerte Oberfläche abzuführen und dann in die freie Luft abzustrahlen. Durch diese schnellere Ableitung der Wärme von der Oberfläche des Kontaktstückes wird das Schaltvermögen verbessert.The inventive enlargement of the surface of the contact carrier, the adjacent to atmospheric pressure, allows the heat from the contact pieces dissipate faster over the enlarged surface and then into the to emit free air. This faster dissipation of heat from the The switching capacity is improved on the surface of the contact piece.

Die Wärmeableitung von den Kontaktoberflächen kann des weiteren durch Einsatz eines Kühlkörpers in die axiale Bohrung des Kontaktträgers verbessert werden.The heat dissipation from the contact surfaces can also by Use of a heat sink in the axial bore of the contact carrier improved become.

Hierbei kann über den Kühlkörper eine Wärmeabstrahlung oder auch Umwandlung der abgeführten Energie in Verdampfungswärme erfolgen. Bevorzugt wird beispielsweise als Kühlkörper ein Wärmeüberträger, beispielsweise ein Wärmerohr, vorgesehen. In einem solchen Wärmerohr arbeitet das flüssige oder gasförmige Kühlmedium in einem Kreislauf und transportiert die Wärme, so daß sie nach außen abgeführt werden kann. Eine verbesserte Wärmeabfuhr von der Oberfläche der Kontakte gestattet eine höhere Leistung der Vakuumschaltröhre und/oder eine kleinere Bauform derselben. Verringerung des Platzbedarfes ist stets eine wirtschaftliche Forderung für die Schaltgeräteausführung.In this case, heat radiation or conversion can take place via the heat sink of the energy dissipated in heat of vaporization. Prefers a heat exchanger, for example, is used as a heat sink a heat pipe provided. The liquid works in such a heat pipe or gaseous cooling medium in a circuit and transports the heat, so that it can be discharged to the outside. Improved heat dissipation from the surface of the contacts allows higher performance of the vacuum interrupter and / or a smaller design of the same. Reduction of Space requirements are always an economic requirement for the switchgear version.

Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vergrößerung der Oberfläche und verbesserten Wärmeabfuhr aus dem Bereich der Kontaktstücke besteht darin, daß mindestens ein Kontaktträger das angrenzende Kontaktstück seitlich flanschartig mit entsprechender Vergrößerung seiner Oberfläche überkragt. Dieser flanschartige Kragen verbessert die Abführung der Wärme aus dem Kontaktstück und ermöglicht eine direkte großflächige Einleitung in den angrenzenden Deckelteil der Vakuumschaltröhre, über dessen große Fläche eine optimale Abstrahlung der Wärme in die angrenzende freie Luft - Atmosphäre - ermöglicht ist. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des flanschartigen Kragens des Kontaktträgers, der das angrenzende Kontaktstück seitlich überragt, sieht die Ausbildung als flacher Kegelstumpf mit einer kurzen Höhe H1 und möglichst großer Differenz der Außendurchmesser A2 des Kontaktstückes zu dem maximalen Außendurchmesser A1 des Kragens - Kegelstumpfes - vor. Bevorzugt entspricht die Höhe H1 etwa der Hälfte der Differenz des maximalen Außendurchmessers des Kontaktträgers im Bereich des kegelstumpfartigen Flansches zu dem Außendurchmesser des Kontaktstückes. Die kegelstumpfartige Ausbildung ermöglicht eine gute schnelle Verteilung der von dem Kontaktstück auf den Festkontaktträger übergeleiteten Wärme, wobei die kurze Höhe des Kragens die schnelle Abführung in den angrenzenden Deckelteil der Vakuumschaltröhre ermöglicht. Je größer die Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Kontaktstückes und dem Außendurchmesser des flanschartigen Kragens ist, desto schneller und mehr Wärme kann abgeführt werden. Dies ist jedoch auch abhängig von den übrigen Konstruktionsmerkmalen der Vakuumschaltröhre.Another embodiment of the enlargement of the surface according to the invention and improved heat dissipation from the area of the contact pieces in that at least one contact carrier the adjacent contact piece laterally flange-like with corresponding enlargement of its surface. This flange-like collar improves heat dissipation the contact piece and enables a direct large-scale introduction into the adjoining cover part of the vacuum interrupter, over its large area an optimal radiation of heat into the adjacent free air atmosphere - is possible. A particularly advantageous embodiment of the flange-like collar of the contact carrier, which the adjacent contact piece Overhanging to the side, the training looks like a flat truncated cone with a short one Height H1 and the greatest possible difference in the outer diameter A2 of the contact piece to the maximum outer diameter A1 of the collar - truncated cone - in front. The height H1 preferably corresponds to approximately half the difference of the maximum outer diameter of the contact carrier in the region of the frustoconical Flange to the outer diameter of the contact piece. The frustoconical formation allows a good quick distribution of the the contact piece transferred to the fixed contact carrier heat, the short height of the collar the quick discharge into the adjacent cover part the vacuum interrupter. The greater the difference between the outer diameter of the contact piece and the outer diameter of the flange-like collar, the faster and more heat can be dissipated become. However, this also depends on the other design features the vacuum interrupter.

Obgleich der Kontaktträger des Hubleiters auf Grund seiner Größe, insbesondere wenn er aus gut wärmeleitendem Material, wie Kupfer, hergestellt ist, relativ viel Wärme aufnehmen kann und auch ableiten kann, ist es bevorzugt, den Hubleiter mit einer axialen Bohrung zu versehen, die die Oberfläche für die Ableitung der Wärme aus dem Kontaktträger an die Luft erheblich vergrößert. Zusätzlich kann diese Bohrung mit einem Wärmeüberträger, wie Kühlkörper, ausgerüstet werden. Auf diese Weise können größere Wärmemengen schneller abgeleitet werden.Although the contact carrier of the lift conductor is particularly large due to its size if it is made of a good heat-conducting material, such as copper, relative can absorb and dissipate a lot of heat, it is preferred to provide the lift conductor with an axial hole that the surface for the dissipation of heat from the contact carrier to the air is significantly increased. In addition, this hole can be equipped with a heat exchanger, such as a heat sink, be equipped. In this way, larger amounts of heat be derived more quickly.

Die Ausbildung des Kontaktträgers mit einem flanschartigen seitlich das Kontaktstück überragenden kegelstumpfförmigen Kragen wird bevorzugt für den Festleiter vorgesehen. Hier ist der Weg von dem Kragen zu dem angrenzenden Gehäuse der Vakuumschaltröhre in Gestalt des Deckelteiles kurz und damit eine schnelle Wärmeableitung ermöglicht.The formation of the contact carrier with a flange-like side of the contact piece protruding frustoconical collar is preferred for the Fixed ladder provided. Here is the way from the collar to the adjacent one Housing of the vacuum interrupter in the form of the cover part short and so that rapid heat dissipation is possible.

Um die schnelle Wärmeableitung zumindest im Bereich des Festkontaktes, der mit einem flanschartigen Kragen ausgerüstet ist, weiter zu verbessern und die Wege kurz zu halten, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Hubleiter und der Festleiter derartig in der Vakuumschaltkammer angeordnet sind, daß ihre Kontaktstücke in bezug auf die Längserstreckung (Längsrichtung) der Vakuumschaltröhre in extremer Asymmetrie nahe dem dem Festleiter benachbarten Deckelteil angeordnet sind. Auf diese Weise wird ein kürzestmöglicher Weg für den Wärmetransport durch Wärmeleitung von dem Kontaktstück des Festkontaktes zu dem Gehäuse der Vakuumschaltröhre ermöglicht und damit die Gestaltfestigkeit des Deckelteiles in diesem Bereich verbessert.To ensure rapid heat dissipation, at least in the area of the fixed contact is equipped with a flange-like collar to further improve and To keep paths short, it is proposed in a further development of the invention that the lifting conductor and the fixed conductor are arranged in this way in the vacuum interrupter are that their contact pieces with respect to the longitudinal extent (longitudinal direction) the vacuum interrupter in extreme asymmetry close to that Fixed conductor adjacent cover part are arranged. This way, a shortest possible route for heat transport by heat conduction from the Contact piece of the fixed contact to the housing of the vacuum interrupter allows and thus the structural strength of the cover part in this area improved.

Die Wärmeabteilung wird auch durch Weiterbildung der Vakuumschaltröhre gemäß der Erfindung dadurch verbessert, daß der Kontaktträger an seiner dem flanschartigen Kragen abgewandten Seite als zylindrischer Schaft mit einem Außendurchmesser kleiner als der Kragen, insbesondere gleich oder kleiner als der Außendurchmesser des Kontaktstückes ausgebildet ist. Bevorzugt ist eine Anordnung der Festkontaktträger des Festleiters einer Vakuumschaltröhre mit einem flanschartigen Kragen, der das Kontaktstück seitlich überkragt, und einem sich anschließenden Schaft. Die Wärmeableitung wird auch dadurch verbessert, daß gemäß dem Vorschlag der Neuerung der Kontaktträger des Festleiters mit seinem flanschartigen Kragen auf dem metallischen Deckelteil der Vakuumschaltröhre innenseitig aufliegt. Bevorzugt ist hierbei das Deckelteil aus gut Wärme leitendem Kupfer ausgebildet.The heat department is also further developed by the vacuum interrupter improved according to the invention in that the contact carrier on his side facing away from the flange-like collar as a cylindrical shaft with a Outside diameter smaller than the collar, in particular the same or is formed smaller than the outer diameter of the contact piece. Prefers is an arrangement of the fixed contact carrier of the fixed conductor of a vacuum interrupter with a flange-like collar, which the contact piece laterally cantilevered, and a subsequent shaft. The heat dissipation will also improved in that according to the proposal of the innovation of the contact carrier of the fixed conductor with its flange-like collar on the metallic Cover part of the vacuum interrupter lies on the inside. Is preferred here the cover part is made of good heat-conducting copper.

Zur Verbesserung der Ableitung von Strahlungswärme der Kontaktstücke wird vorgeschlagen, die die Kontaktstücke beabstandet umgebende Abschirmung aus Kupfer zu fertigen, wobei diese Abschirmung möglichst nahe an die Kontaktstücke herangeführt ist und an ihrem Fußpunkt mit dem Festkontaktträger bzw. dem diesen aufnehmenden Deckelteil durch Lötung verbunden ist. Auf diese Weise kann die von dem Schirm aufgefangene Strahlungswärme unmittelbar in den Deckelteil sehr schnell abgeleitet werden. Damit kann die Abschirmung zusätzlich zur Ableitung von Strahlungswärme, die von den Kontaktstücken ausgeht, genutzt werden.To improve the dissipation of radiant heat of the contact pieces proposed the shield surrounding the contact pieces spaced to manufacture from copper, this shield as close as possible to the contact pieces is brought up and at their base with the fixed contact carrier or the cover part receiving this is connected by soldering. On in this way the radiant heat collected by the screen can be applied immediately can be derived very quickly in the cover part. This allows the shield in addition to dissipating radiant heat from the contact pieces runs out, be used.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen der verbesserten und schnelleren Wärmeableitung von den Kontaktoberflächen der Kontaktstücke verbessern die Nennstromtragfähigkeit der Vakuumschaltröhre und das Schaltvermögen derselben, da die Aufheizung der Kontaktoberfläche schnell reduzierbar ist.The measures according to the invention of improved and faster heat dissipation of the contact surfaces of the contact pieces improve the Nominal current carrying capacity of the vacuum interrupter and the switching capacity of the same, because the heating of the contact surface can be reduced quickly.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen

Fig. 1:
den Querschnitt durch eine Vakuumschaltröhre mit Hubleiter und Festleiter
Fig. 2:
auszugsweise den Querschnitt eines Festkontaktes mit angrenzenden Bauteilen der Vakuumschaltröhre
Fig. 3:
einen Hubleiter im Querschnitt
Fig. 4:
die Vakuumschaltröhre gemäß Fig. 1 im Querschnitt mit Angaben zum Wärmefluß
Fig. 5:
schematische Darstellung eines Wärmerohres.
The invention is explained below with the aid of exemplary embodiments. Show it
Fig. 1:
the cross section through a vacuum interrupter with lifting ladder and fixed conductor
Fig. 2:
extracts the cross-section of a fixed contact with adjacent components of the vacuum interrupter
Fig. 3:
a lifting ladder in cross section
Fig. 4:
1 in cross section with details of the heat flow
Fig. 5:
schematic representation of a heat pipe.

Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Vakuumschaltröhre 1 mit einem aus den metallischen topfartigen Deckelteilen 5, 6 mit dazwischen angeordnetem Isolatorring 7 ausgebildeten Gehäuse, das den Schaltraum (Vakuumschaltkammer) 100 umgibt. Die Leiter sind koaxial zur Längsachse X der Vakuumschaltröhre 1 angeordnet, wobei der Festleiter 3 den Kontaktträger 30 aus Kupfer mit darauf befestigtem Kontaktstück 31 umfaßt und der Kontaktträger 30 durch eine Öffnung des Deckelteiles 5 für den Anschluß an die Stromleitung aus der Vakuumschaltkammer herausgeführt ist. Der bewegliche Leiter oder Hubleiter 2 umfaßt den Kontaktträger 20 aus Kupfer mit dem Kontaktstück 21, wobei der Kontaktträger 20 mit seinem langen Schaft durch eine Öffnung des zweiten Deckelteiles 6 herausgeführt ist und die Bewegung des Hubleiters 2 mittels eines Faltenbalges 9, der innerhalb der Vakuumschaltkammer angeordnet ist, und der auf der Innenseite des Deckelteiles 6 im Bereich 15 angelötet ist und an seinem anderen Ende im Bereich 13 mit dem Hubleiter 2 fest verbunden ist, beispielsweise durch Lötung. Die Hubbewegung des Hubleiters 2 ist durch Pfeil P angedeutet. Der Hubleiter wird durch die Führungsbuchse 91 geführt. Das Deckelteil 6 ist ebenso wie das Deckelteil 5 mit dem Isolator 7 über Lötverbindungen 14, 11 verbunden, ebenso ist das Deckelteil 5 mit dem Festleiter 3 über eine Lötverbindung 10 verbunden, wodurch die Dichtigkeit der Vakuumschaltkammer 100 (Schaltraum) gewährleistet ist.Fig. 1 shows the structure of a vacuum interrupter 1 with one of the metallic pot-like cover parts 5, 6 with an insulator ring arranged between them 7 trained housing, the switch room (vacuum interrupter) 100 surrounds. The conductors are coaxial with the longitudinal axis X of the vacuum interrupter 1 arranged, the fixed conductor 3 with the contact carrier 30 made of copper attached contact piece 31 and the contact carrier 30 through an opening the cover part 5 for connection to the power line from the vacuum interrupter is brought out. The movable ladder or lifting ladder 2 comprises the contact carrier 20 made of copper with the contact piece 21, the Contact carrier 20 with its long shaft through an opening of the second Cover part 6 is brought out and the movement of the lifting conductor 2 by means a bellows 9 which is arranged within the vacuum interrupter, and which is soldered on the inside of the cover part 6 in the area 15 and is firmly connected at its other end in the area 13 to the lifting ladder 2, for example by soldering. The stroke movement of the stroke guide 2 is through Arrow P indicated. The stroke conductor is guided through the guide bushing 91. The cover part 6 is like the cover part 5 with the insulator 7 via solder connections 14, 11 connected, the cover part 5 is also connected to the fixed conductor 3 connected via a solder joint 10, which causes the tightness of the vacuum interrupter 100 (control room) is guaranteed.

Im Dauerbetrieb bei der Führung des Nennstroms, d.h. geschlossenen Kontakten 21, 31, erwärmt sich die Kontaktoberfläche und es muß gewährleistet werden, daß diese Kontaktoberfläche sich bei der Führung des Nennstroms im Dauerbetrieb nicht unzulässig hoch erhitzt. Es ist also für eine ausreichende und ausreichend schnelle Wärmeableitung von der Kontaktoberfläche Sorge zu tragen. Die Wärme kann nur durch Wärmeleitung über die Kontaktträger 20 bzw. 30 und in einem geringen Maße durch Wärmestrahlung direkt von der Kontaktoberfläche abgeführt werden. Zur Vergrößerung der Oberfläche für die Wärmeableitung ist der Kontaktträger 20 des Hubleiters 2 mit einer von seinem aus der Vakuumschaltkammer herausgeführten Ende ausgehenden axialen Bohrung 201 versehen, die bis nahe an die Kontaktstücke heranreicht. Auf diese Weise wird die Oberfläche des Kontaktträgers 20, über welche die in dem Kontaktträger eingeleitete Wärme abgeleitet werden kann, erheblich vergrößert. In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, wie aus der Fig. 3 ersichtlich und schematisch dargestellt, in diese Bohrung 201 zusätzlich einen Kühlkörper 23 einzusetzen, der aus der Bohrung herausgeführt ist. Als Kühlkörper kommt beispielsweise ein an sich bekanntes Wärmerohr in Frage, bei dem beispielsweise die Umwandlung der abgeführten Wärmeenergie in Verdampfungswärme vorgenommen wird. In der Fig. 5 ist das Funktionsprinzip eines derartigen an sich bekannten Wärmerohres schematisch dargestellt, siehe Buch "Effekte der Physik und ihre Anwendung" von M. v. Ardenne, Harry Deutsch Verlag, S. 760. Das Wärmerohr 23 weist eine Heizzone, eine Transportzone und eine Kühlzone auf und umfaßt im Inneren angrenzend an das Rohrgehäuse eine Kapillarschicht auf, dergestalt, daß im Bereich der Heizzone Wärme in das Rohrinnere eingeleitet wird und das im Inneren zirkulierende Medium erwärmt und dieses auf Grund der Erwärmung im zentralen Bereich des Wärmerohres erwärmt, beispielsweise übergegangen in Dampfform aufsteigt und hier im Bereich der Kühlzone wieder abgekühlt wird und kondensiert und dann in der Flüssigphase in die Heizzone zurückläuft, wobei die Wärme in der Kühlzone nach außen wieder abgeführt wird. Varianten eines solchen Wärmerohres sind in verschiedenen Ausführungen möglich.In continuous operation when carrying the nominal current, i.e. closed contacts 21, 31, the contact surface heats up and it must be guaranteed be that this contact surface when the rated current in the Continuous operation not overheated. So it is sufficient for one and sufficiently rapid heat dissipation from the contact surface to wear. The heat can only be obtained by conduction via the contact carrier 20 or 30 and to a small extent by heat radiation directly from the Contact surface are dissipated. To enlarge the surface for the Heat dissipation is the contact carrier 20 of the lifting conductor 2 with one of its axial outgoing end leading out of the vacuum interrupter Provide bore 201 that comes close to the contact pieces. On in this way the surface of the contact carrier 20 over which the in the contact carrier heat can be dissipated, significantly increased. In a development of the invention, it is proposed, as in FIG. 3 can be seen and shown schematically, in this bore 201 an additional Use heat sink 23 which is led out of the bore. As a heat sink For example, a heat pipe known per se comes into question which, for example, converts the dissipated heat energy into heat of vaporization is made. 5 is the principle of operation of such a known heat pipe is shown schematically, see book "Effects of Physics and their Application" by M. v. Ardenne, Harry Deutsch Verlag, p. 760. The heat pipe 23 has a heating zone, a transport zone and a cooling zone and includes inside adjacent to the Tube housing on a capillary layer, such that in the area of the heating zone Heat is introduced into the inside of the pipe and the circulating inside Medium warmed up and this due to the warming in the central area of the heat pipe is heated, for example in the form of steam and is cooled and condensed again in the area of the cooling zone and then runs back into the heating zone in the liquid phase, the heat in the cooling zone is discharged to the outside again. Variants of such Different versions of the heat pipe are possible.

Mit der Ausbildung des Hubleiters mit einer großen axialen Bohrung, wodurch die Oberfläche des Leiters vergrößert wird und zu dem der Einsatz eines weiteren Kühlkörpers zur verbesserten Wärmeabfuhr ermöglicht wird, schafft eine Wärmeableitung mit einer Oberfläche, die nun außerhalb der Vakuumschaltkammer an den Atmosphärendruck angrenzt. Die mit dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Hubleiters bewirkte schnellere Ableitung der Wärme von der Oberfläche des beweglichen Kontaktes führt zur Verbesserung des Schaltvermögens und verbesserten Nennstromtragfähigkeit.With the formation of the ladder with a large axial bore, which the surface of the conductor is increased and the use of another A heat sink is made possible for improved heat dissipation Heat dissipation with a surface that is now outside the vacuum interrupter adjacent to atmospheric pressure. The invention with this Design of the lift conductor caused faster heat dissipation from the surface of the movable contact leads to the improvement of the Switching capacity and improved nominal current carrying capacity.

Auch der Festkontakt 3 kann mit einer solchen zentralen axialen Bohrung 303 versehen werden, die zur Oberflächenvergrößerung und damit schnelleren Wärmeableitung führt. Üblicherweise wird jedoch die zentrale Bohrung 303 des Festleiters 3 als Schraubgewinde ausgeführt und dient der Verschraubung des Stromanschlusses. Die verbesserte und schnellere Wärmeableitung von der Kontaktoberfläche 31 des Festleiters 3 wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß der Kontaktträger 30 in dem an das Kontaktstück 31 angrenzenden Bereich verbreitert ausgeführt ist, so daß er mit einem Kragen 301 seitlich vorsteht, wobei dieser Kragen zusätzlich kegelstumpfförmig verläuft, wie auch aus Fig. 2 ersichtlich. Nun ist eine wesentlich verbesserte und schnellere Wärmeableitung aus dem Kontaktstück 31 in den anliegenden Kontaktträger 30 des Festleiters 3 ermöglicht. Des weiteren ist die Anordnung so getroffen, daß der Festleiter einen Schaft 302 aufweist, dessen Außendurchmesser A3 wiederum erheblich kleiner als der maximale Außendurchmesser A1 des vorstehenden kegelstumpfartigen Kragens 301 ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Festkontakt 3 mit dem flanschartigen Kragen 301, der sowohl über den Schaft 302 des Kontaktträgers als auch über das Kontaktstück 31 seitlich vorsteht, auf dem metallischen Deckelteil 5 des Gehäuses innenseitig aufliegt. Auf diese Weise ist in diesem Auflagebereich eine große Oberfläche für die Wärmeableitung nach außen gegeben. Das ist der mit 10 bezeichnete Bereich gemäß Fig. 1 und 2. Die Abmessungen des Kontaktträgers sowie des Kontaktstückes richten sich nach der Leistung der Vakuumschaltröhre und deren Bauart. Es ist jedoch angestrebt, um eine möglichst schnelle Verteilung und Ableitung der Wärme aus dem Festkontaktleiter zu ermöglichen, den Festkontaktträger 30 in einer Art T-Form, im Querschnitt betrachtet, mit kegelförmigen Kragen mit seiner kurzer Höhe H1 bei möglichst großer Differenz der Durchmesser A1 und A2 auszubilden. Der kegelförmige Abfall kann einen Winkel α im Bereich von etwa 25 bis 40° aufweisen.The fixed contact 3 can also have such a central axial bore 303 be provided for the surface enlargement and thus faster Heat dissipation leads. Usually, however, the central bore 303 of the fixed conductor 3 is designed as a screw thread and is used for screwing the power connection. The improved and faster heat dissipation from the contact surface 31 of the fixed conductor 3 is achieved according to the invention in that that the contact carrier 30 in the adjacent to the contact piece 31 Area is widened so that it projects laterally with a collar 301, this collar also runs frusto-conical, as well Fig. 2 can be seen. Now there is a much improved and faster heat dissipation from the contact piece 31 into the adjacent contact carrier 30 of the fixed conductor 3. Furthermore, the arrangement is such that the fixed conductor has a shaft 302, the outer diameter A3 of which in turn significantly smaller than the maximum outer diameter A1 of the above frustum-like collar 301. In a further embodiment of the invention it is provided that the fixed contact 3 with the flange-like collar 301, both over the shaft 302 of the contact carrier and over the Contact piece 31 protrudes laterally, on the metallic cover part 5 of the housing rests on the inside. In this way there is one in this support area given a large surface for heat dissipation to the outside. That's the area designated by 10 according to FIGS. 1 and 2. The dimensions of the contact carrier and the contact piece depend on the performance of the vacuum interrupter and their construction. However, it is aimed to get one if possible rapid distribution and dissipation of heat from the fixed contact conductor enable the fixed contact carrier 30 in a kind of T-shape, viewed in cross section, with a conical collar with its short height H1 if possible large difference between the diameters A1 and A2. The conical Waste can have an angle α in the range of approximately 25 to 40 °.

Eine weitere Verbesserung der Wärmeabfuhr erfährt die erfindungsgemäße ausgestaltete Vakuumschaltröhre gemäß Fig. 1 dadurch, daß die Kontaktstücke 21, 31 in extremer Asymmetrie in bezug auf die Längserstreckung der Vakuumschaltröhre 1 innerhalb derer angeordnet sind, und zwar möglichst nahe der Befestigungsstelle und dem Durchgang des Festleiters 3 am Deckelteil 5. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Länge H2 der Vakuumschaltröhre 1 ins Verhältnis zu setzen zu der Kontaktierungsstelle der Kontaktstücke 21, 31, welche von dem gleichen Bezugspunkt der Deckelseite 5, in der der Festleiter 3 angeordnet ist, welche mit H3 bezeichnet ist, gesetzt ist. Die Asymmetrie wird durch ein Verhältnis von H3 zu H2 im Bereich von 1 zu 5 bis 1 zu 7 gekennzeichnet. Dieser kurze Weg der Wärmeableitung im Bereich des Festleiters für die Kontaktoberflächen 21, 31 erhöht ebenfalls die Nennstromtragfähigkeit der Vakuumschaltröhre und verbessert darüber hinaus die Gestaltfestigkeit des Deckels 5.A further improvement in heat dissipation is experienced by the invention designed vacuum interrupter according to FIG. 1 in that the contact pieces 21, 31 in extreme asymmetry with respect to the longitudinal extension of the Vacuum interrupter 1 are arranged within which, if possible near the attachment point and the passage of the fixed conductor 3 on the cover part 5. As can be seen from FIG. 1, the length H2 is the vacuum interrupter 1 in relation to the contact point of the contact pieces 21, 31, which of the same reference point of the cover side 5, in which the fixed conductor 3 is arranged, which is designated H3, is set. The asymmetry is characterized by a ratio of H3 to H2 in the range of 1 to 5 to 1 to 7. This short way of heat dissipation in the area of the fixed conductor for the contact surfaces 21, 31 also increases the nominal current carrying capacity the vacuum interrupter and also improves the structural strength cover 5.

Die Wärmeabfuhr durch Wärmestrahlung von der Kontaktoberfläche der Kontaktstücke 21, 31 kann des weiteren durch die Anordnung einer Abschirmung 4 in Gestalt eines zylindrischen Rohrabschnittes aus Kupfer, der mit möglichst großer Annäherung an die Kontaktstücke 21, 31 in der Vakuumschaltkammer 100 angeordnet ist, erreicht werden. Die zylinderförmige Abschirmung, siehe Fig. 1 ist unmittelbar neben dem Kragen 301 des Festkontaktträgers 30 auf dem Deckelteil 5 befestigt, ebenfalls durch Lötung, so daß die von der Abschirmung 4 aufgenommene Wärmestrahlung ebenfalls in den Deckel 5 und damit nach außen abgeleitet werden kann.The heat dissipation by heat radiation from the contact surface of the contact pieces 21, 31 can furthermore be arranged by the arrangement of a shield 4 in the form of a cylindrical pipe section made of copper, with as much as possible close proximity to the contact pieces 21, 31 in the vacuum interrupter 100 is arranged can be achieved. The cylindrical shield, see 1 is immediately adjacent to the collar 301 of the fixed contact carrier 30 attached to the lid part 5, also by soldering, so that the shield 4 recorded heat radiation also in the lid 5 and so that can be derived to the outside.

In der Fig. 4 ist zusammenfassend schematisch dargestellt, mit welchen Maßnahmen bei einer Vakuumschaltröhre 1 mit Hubleiter 2 und Festleiter 3 gemäß Fig. 1 zusätzliche Wärmeabfuhr ermöglicht wird. Eine zusätzliche Wärmeabfuhr im Bereich des Hubleiters 2 wird über die axiale Bohrung 201 gegebenenfalls unter zusätzlichem Einsatz eines Kühlkörpers erreicht. Eine wesentlich verbesserte Wärmeabfuhr wird im Bereich des Festkontaktes 3 durch die Ausbildung des Festkontaktes mit im wesentlichen T-förmigen Querschnitt mit über das Kontaktstück überkragendem Flansch erreicht, der zugleich auf dem Deckelteil aufliegt und hier eine verbesserte Wärmeableitung nach außen ermöglicht. Des weiteren wird auch Wärme über Wärmestrahlung über die Abschirmung und den metallischen Deckel nach außen abgeführt.4 schematically shows the measures with which in the case of a vacuum interrupter 1 with a lifting conductor 2 and a fixed conductor 3 according to Fig. 1 additional heat dissipation is made possible. An additional heat dissipation in the area of the lift conductor 2, if necessary, via the axial bore 201 achieved with the additional use of a heat sink. An essential one improved heat dissipation is in the area of the fixed contact 3 by the Formation of the fixed contact with a substantially T-shaped cross section reached over the contact piece projecting flange, which at the same time on the Cover part rests and allows improved heat dissipation to the outside. Furthermore, heat is also radiated through the shielding and drained the metallic lid to the outside.

Claims (12)

Vakuumschaltröhre mit einem in einer Vakuumschaltkammer angeordneten Hubleiter, umfassend einen Kontaktträger und ein Kontaktstück, sowie einen Festleiter, umfassend einen Kontaktträger und ein Kontaktstück und eine gegebenenfalls zylinderförmige die Kontaktstücke beabstandet umgebende Abschirmung, wobei die Vakuumschaltkammer von zwei über einen Isolatorring verbundenen metallischen Deckelteilen gebildet ist, in denen jeweils einer der Kontaktträger befestigt und aus der Vakuumschaltkammer herausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Nennstromtragfähigkeit und Ableitung von Wärme von der Oberfläche der Kontaktstücke die Oberfläche mindestens eines Kontaktträgers durch Ausbildung einer axialen zum aus der Vakuumschaltkammer herausgeführten Ende des Kontaktträgers verlaufenden Bohrung, die an Atmosphärendruck angrenzt, vergrößert ist.Vacuum interrupter with a lifting conductor arranged in a vacuum interrupter chamber, comprising a contact carrier and a contact piece, and a fixed conductor, comprising a contact carrier and a contact piece and, if appropriate, a cylindrical shield surrounding the contact pieces, the vacuum interrupter chamber being formed by two metallic cover parts connected via an insulator ring, in each of which one of the contact carriers is fastened and led out of the vacuum interrupter, characterized in that, in order to improve the nominal current carrying capacity and dissipate heat from the surface of the contact pieces, the surface of at least one contact carrier by forming an axial bore running to the end of the contact carrier leading out of the vacuum interrupter that is adjacent to atmospheric pressure is enlarged. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung der Wärme ein Kühlkörper in die axiale Bohrung des Kontaktträgers eingesetzt ist.Vacuum interrupter according to claim 1, characterized in that a heat sink is inserted into the axial bore of the contact carrier to dissipate the heat. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlkörper ein Wärmerohr vorgesehen ist.Vacuum interrupter according to claim 1 or 2, characterized in that a heat pipe is provided as the heat sink. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kontaktträger das angrenzende Kontaktstück seitlich flanschartig mit entsprechender Vergrößerung seiner Oberfläche überkragt.Vacuum interrupter according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one contact carrier projects laterally flange-like over the adjacent contact piece with a corresponding increase in its surface area. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flanschartige Kragen als flacher Kegelstumpf mit einer kurzen Höhe (H1) und möglichst großer Differenz der Außendurchmesser (A2) des Kontaktstückes zu dem maximalen Außendurchmesser (A1) des Kragens des Kontaktträgers ausgebildet ist. Vacuum interrupter according to Claim 4, characterized in that the flange-like collar is designed as a flat truncated cone with a short height (H1) and the greatest possible difference between the outer diameter (A2) of the contact piece and the maximum outer diameter (A1) of the collar of the contact carrier. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (20) des Hubleiters (2) mit einer axialen aus der Vakuumschaltkammer herausführenden Bohrung (201) ausgebildet ist.Vacuum interrupter according to one of claims 1 to 5, characterized in that the contact carrier (20) of the lifting conductor (2) is designed with an axial bore (201) leading out of the vacuum interrupter. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (30) des Festleiters (3) einen flanschartigen seitlich das Kontaktstück (31) überkragenden kegelstumpfförmigen Kragen (301) aufweist.Vacuum interrupter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the contact carrier (30) of the fixed conductor (3) has a flange-like frustoconical collar (301) projecting laterally beyond the contact piece (31). Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubleiter und der Festleiter derartig in der Vakuumschaltkammer angeordnet sind, daß ihre Kontaktstücke (21, 31) in bezug auf die Längsachse (X) der Vakuumschaltkammer in extremer Asymmetrie nahe dem dem Festleiter (3) benachbarten Deckelteil (5) angeordnet sind.Vacuum interrupter according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the lifting conductor and the fixed conductor are arranged in the vacuum interrupter in such a way that their contact pieces (21, 31) are extremely asymmetrical with respect to the longitudinal axis (X) of the vacuum interrupter near that of the fixed conductor (3) adjacent cover part (5) are arranged. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (H1) des flanschartigen Kragens (301) etwa der Hälfte der Differenz des Außendurchmessers (A1) des Kragens minus Außendurchmesser (A2) des Kontaktstückes beträgt.Vacuum interrupter according to Claim 5, characterized in that the height (H1) of the flange-like collar (301) is approximately half the difference in the outer diameter (A1) of the collar minus the outer diameter (A2) of the contact piece. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung von Strahlungswärme der Kontaktstücke eine Abschirmung aus Kupfer die Kontaktstücke umgibt, wobei die Abschirmung an ihrem Fußpunkt mit dem Festkontaktträger (30) bzw. diesen aufnehmenden Deckelteil (5) durch Lötung verbunden ist.Vacuum interrupter according to one of Claims 1 to 9, characterized in that a shield made of copper surrounds the contact pieces in order to dissipate radiant heat from the contact pieces, the shield being connected at its base point to the fixed contact carrier (30) or to the cover part (5) receiving this by soldering is. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger an seiner dem flanschartigen Kragen abgewandten Seite als zylindrischer Schaft mit einem Außendurchmesser kleiner als der Kragen, insbesondere gleich oder kleiner als der Außendurchmesser des Kontaktstückes ausgebildet ist. Vacuum interrupter according to one of claims 1 to 10, characterized in that the contact carrier is formed on its side facing away from the flange-like collar as a cylindrical shaft with an outer diameter smaller than the collar, in particular equal to or smaller than the outer diameter of the contact piece. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger des Festleiters (3) mit seinem flanschartigen Kragen (301) auf dem metallischen Deckelteil (5) der Vakuumschaltröhre innenseitig aufliegt.Vacuum interrupter according to one of claims 1 to 11, characterized in that the contact carrier of the fixed conductor (3) rests with its flange-like collar (301) on the inside of the metallic cover part (5) of the vacuum interrupter.
EP00100945A 1999-01-22 2000-01-19 Vacuum switch Withdrawn EP1022758A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19902498 1999-01-22
DE1999102498 DE19902498C2 (en) 1999-01-22 1999-01-22 Vacuum interrupter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1022758A2 true EP1022758A2 (en) 2000-07-26
EP1022758A3 EP1022758A3 (en) 2001-05-02

Family

ID=7895090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00100945A Withdrawn EP1022758A3 (en) 1999-01-22 2000-01-19 Vacuum switch

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1022758A3 (en)
DE (1) DE19902498C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1672655A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-21 Abb Research Ltd. Vacuum switch with increased current load capacity
WO2006092380A1 (en) * 2005-03-03 2006-09-08 Siemens Aktiengesellschaft Switching device with a heat tube
CN101320651B (en) * 2008-07-11 2011-08-24 中国科学院电工研究所 Heat pipe type vacuum switch
WO2013048602A1 (en) * 2011-09-27 2013-04-04 Eaton Corporation Vacuum switching apparatus including first and second movable contact assemblies, and vacuum electrical switching apparatus including the same
WO2013186201A1 (en) * 2012-06-11 2013-12-19 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Switching device for direct current

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013114260A1 (en) 2013-12-17 2015-06-18 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Double contact switch with vacuum interrupters

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1062843B (en) * 1955-08-11 1959-08-06 Richard Schier O H G Electrical, metallic contact with cooling
GB1125734A (en) * 1966-08-23 1968-08-28 Ass Elect Ind Improvements in or relating to switching devices
US4005297A (en) * 1972-10-18 1977-01-25 Westinghouse Electric Corporation Vacuum-type circuit interrupters having heat-dissipating devices associated with the contact structures thereof
DE29901094U1 (en) * 1999-01-22 1999-04-08 Klöckner-Moeller GmbH, 53115 Bonn Vacuum interrupter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3941388A1 (en) * 1989-12-15 1991-06-20 Sachsenwerk Ag Active electric switch - has contact pin connected to cooler to ward off heat from operating current
EP0718860A3 (en) * 1994-12-22 1997-10-22 Hitachi Ltd Vacuum valve and vacuum circuit breaker utilizing said vacuum valve
DE4447391C1 (en) * 1994-12-23 1996-06-05 Siemens Ag Vacuum switch
DE19625128A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 Fachhochschule Fuer Technik Un Vacuum arc-quench vacuum chamber e.g. for high- and low-voltage circuit-breaking and load switching

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1062843B (en) * 1955-08-11 1959-08-06 Richard Schier O H G Electrical, metallic contact with cooling
GB1125734A (en) * 1966-08-23 1968-08-28 Ass Elect Ind Improvements in or relating to switching devices
US4005297A (en) * 1972-10-18 1977-01-25 Westinghouse Electric Corporation Vacuum-type circuit interrupters having heat-dissipating devices associated with the contact structures thereof
DE29901094U1 (en) * 1999-01-22 1999-04-08 Klöckner-Moeller GmbH, 53115 Bonn Vacuum interrupter

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1672655A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-21 Abb Research Ltd. Vacuum switch with increased current load capacity
US7471495B2 (en) 2004-12-20 2008-12-30 Abb Research Ltd Vacuum circuit breaker having a high current-carrying capacity
WO2006092380A1 (en) * 2005-03-03 2006-09-08 Siemens Aktiengesellschaft Switching device with a heat tube
CN101320651B (en) * 2008-07-11 2011-08-24 中国科学院电工研究所 Heat pipe type vacuum switch
WO2013048602A1 (en) * 2011-09-27 2013-04-04 Eaton Corporation Vacuum switching apparatus including first and second movable contact assemblies, and vacuum electrical switching apparatus including the same
US8575509B2 (en) 2011-09-27 2013-11-05 Eaton Corporation Vacuum switching apparatus including first and second movable contact assemblies, and vacuum electrical switching apparatus including the same
WO2013186201A1 (en) * 2012-06-11 2013-12-19 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Switching device for direct current

Also Published As

Publication number Publication date
DE19902498A1 (en) 2000-09-07
EP1022758A3 (en) 2001-05-02
DE19902498C2 (en) 2001-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005011405B3 (en) Switchgear with heat pipe
DE2825582C2 (en) Cooling device for semiconductor elements
EP0430367A2 (en) X-ray tube
EP0061612B1 (en) High-current conductor system for electric furnaces
EP2154700A1 (en) High voltage isolator with field control element
DD242925A5 (en) ELECTRICAL CONNECTION DEVICE FOR INSERTING IN THE WALL OF THE METALLURGICAL CONTAINER OF AN ELECTRIC DC POWER SUPPLY
DE602005001955T2 (en) Fastening device for a protective screen in an electrical switch, in particular a vacuum switch.
DE2063885A1 (en) Liquid-cooled vacuum device, especially vacuum capacitor
DE3107525C2 (en) Pressurized gas circuit breaker
EP1022758A2 (en) Vacuum switch
DE3941388A1 (en) Active electric switch - has contact pin connected to cooler to ward off heat from operating current
EP2256753B1 (en) Electricity conductor for a high voltage feed
EP0426897B1 (en) X-ray emitter
DE1248814B (en) Semiconductor component and associated cooling order
DE3531827A1 (en) ELECTRICALLY HEATED OVEN FOR CARRYING OUT A HEAT TREATMENT
DE29901094U1 (en) Vacuum interrupter
DE4444554C2 (en) Encapsulated electrical high-voltage line
DE202017103766U1 (en) High-voltage circuit breakers
EP3593373B1 (en) Holding device for vacuum interrupters
DE1540597C3 (en) High voltage bushing
DE2902489A1 (en) Vacuum circuit breaker contact set - has one internally chamfered contact ring on pot-shaped contacts, reducing wear
DE19963838B4 (en) Getter splash shield
DE19926741A1 (en) Liquid-metal plain bearing with cooling lance e.g. for X-ray tube
DE19537229C1 (en) Beam generator for an axial electron gun
EP0902496B1 (en) Mode filter for the connection of two electromagnetic waveguides

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

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): DE FR GB

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 20011031

AKX Designation fees paid

Free format text: DE FR GB

17Q First examination report despatched

Effective date: 20041223

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

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20050422