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Dokumentenidentifikation DE69931583T2 26.04.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001005058
Titel Vakuumschaltgerät
Anmelder Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, JP
Erfinder Shioiri, Toshiba Kabushiki Kaisha, Tetsu, Minato-ku Tokyo 105-8001, JP;
Yamazaki, Toshiba Kabushiki Kaisha, Toshiharu, Minato-ku Tokyo 105-8001, JP;
Murakami, Toshiba Kabushiki Kaisha, Shin, Minato-ku Tokyo 105-8001, JP;
Yokokura, Toshiba Kabushiki Kaisha, Kunio, Minato-ku Tokyo 105-8001, JP;
Sato, Toshiba Kabushiki Kaisha, Junichi, Minato-ku Tokyo 105-8001, JP
Vertreter HOFFMANN & EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 69931583
Vertragsstaaten DE, FR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 26.11.1999
EP-Aktenzeichen 991232331
EP-Offenlegungsdatum 31.05.2000
EP date of grant 31.05.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.04.2007
IPC-Hauptklasse H01H 33/66(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vakuumschaltgetriebe, das SF6-Gas als Isolationsmedium verwendet, und betrifft insbesondere ein Vakuumschaltgetriebe, das eine Anwendungsmenge des Isolationsmediums, wie beispielsweise SF6-Gas, steuert und in Harmonie mit der Umwelt ist. Das Dokument US 4 020 304 offenbart eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.

Ein Beispiel für die spezielle Hochtransformation eines Geräts für elektrische Energie der Klasse 22/33 kV und 66/77 kV wird in Bezug auf das herkömmliche Schaltgetriebe erklärt werden.

Die Miniaturisierung und die Abdichtung sind für das Schaltgetriebe dieser Klasse gefordert, um einen Nachteil der Verschmutzung, der Sicherheit und des Lärms, etc. des Ladeabschnitts mit dem plötzlichen Ansteigen der Kosten für die Konstruktion und den Standort zu lösen, und ein gasisoliertes Schaltgetriebe (GIS: gasisoliertes Schaltgetriebe) und ein gasisoliertes Schaltgetriebe vom kubischen Typ (C-GIS: GIS vom kubischen Typ) sind entwickelt worden.

Beim GIS ist jedes elektrische Gerät durch einen röhrenförmigen metallischen Behälter bedeckt, ist SF6-Gas unter Hochdruck als Isolationsmedium derart umgeben, dass es miniaturisiert und abgedichtet wird.

Andererseits ist C-GIS ein Schaltgetriebe, das entwickelt ist, um Anforderungen einer höheren Zuverlässigkeit, Sicherheit und einer Vereinfachung einer Wartung gegenüber GIS zu entsprechen, und um es gleichzeitig auf einem schmalen Standort in einer kurzen Zeit aufbauen und die Harmonie mit der Umwelt in Umgebungen herstellen zu können.

Dieses C-GIS lagert jedes elektrische Gerät im Ganzen im Behälter vom kubischen Typ, in welchem das Niederdruck-Isolationsgas nahe dem Atmosphärendruck verwendet wird, und die Innenseite davon ist in Konfigurationseinheiten aufgeteilt und hat dasselbe Seitenverhältnis wie andere ähnliche Schaltkarten.

Somit ist in letzter Zeit eine Menge an Schaltgetrieben, die SF6-Gas als Isolationsmedium verwenden, in Betrieb genommen worden.

1 ist eine vertikale Schnittansicht, die ein Beispiel der Konfiguration dieser Art eines typischen Gasisolations-Schaltgetriebes vom kubischen Typ zeigt.

In 1 ist SF6-Gas 2 in einem Kasten 1 abgedichtet, dessen Umfang durch die leichte Stahlplatte luftdicht umgeben bzw. abgeschlossen ist. Der Kasten 1 ist bezüglich des Gases in einen Aufnahmeraum 1a, einen Unterbrecherraum 1b und einen erzeugenden Raum 1c aufgeteilt.

Im Aufnahmeraum 1a ist ein Kabelanfang bzw. Kabelkopf 3 zur Seite im Kasten 1 vorgesehen. Ein Funkenlöscher 4 und ein Erfassungsisolator 5, die im Aufnahmeraum 1a gelagert sind, sind über einen Verbindungsleiter 7 verbunden. Das Energiekabel, das einen Stromtransformator 8 durchdringt, ist mit einem Kabel 9 verbunden.

Der Unterbrecherraum 1b lagert einen Unterbrecher 11, der den Vakuum-Unterbrecher (der in der Figur nicht gezeigt ist) durch ein Isolationsabstandsstück 10a in der unteren Stufe bezüglich des Gases von dem Aufnahmeraum 1a getrennt lagert. Dieser Unterbrecher 11 ist mit einem Isolationsabstandsstück 10b in der oberen Stufe bezüglich des Gases von dem erzeugenden Raum 1c durch den Verbindungsleiter 7 getrennt.

Ein hohes Vakuum wird als Isolations- und Lichtbogenlöschungsmedium für den Unterbrecher 11 verwendet. SF6-Gas wird als Isolations- und Lichtbogenlöschungsmedium für eine Isolationsmaschine 6 verwendet.

Der Solenoidmechanismus, der ein stabiler Typ mit einem Permanentmagneten neben einem Elektromagneten und einem bewegbaren Kern genannt wird, hat die Funktion, die Position durch die Adsorptionsleistung eines Permanentmagneten an dem Betriebsrand eines bewegbaren Kerns zu halten. Der Solenoidmechanismus dieses stabilen Typs enthält den Mechanismus, der monostabiler Typ genannt wird, wobei die Position durch den Teilabschnitt innerhalb des Betriebsbereichs eines bewegbaren Kerns gehalten wird, und den Mechanismus, der bistabiler Typ genannt wird, wobei die Position an beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs eines bewegbaren Kerns gehalten wird.

Da der durch den Magneten adsorbierte bewegbare Kern stabil bei der Grenze der Adsorptionsleistung gehalten wird, ist ein Mechanismus vorgeschlagen worden, bei welchem der Solenoidmechanismus als Betätigungsmechanismus des Vakuum-Unterbrechers verwendet wird.

Es ist vorzuziehen, dass der für den Betriebsmechanismus des Vakuum-Unterbrechers verwendete Solenoidmechanismus ein stabiler Typ ist, bei welchem der Elektromagnet die Position der Elektrode selbst in dem Zustand keiner Erregung halten kann. Der Solenoidmechanismus hat eine geringe Anzahl von Komponenten und eine einfache Struktur und arbeitet entlang nur der geraden Linie. Daher hat er deshalb, weil der Teil zum Erzeugen einer großen Spannung verursacht wird und ein Gleiten mit einem großen Kontaktdruck geringfügig ist, den Vorteil eines einfachen Sicherstellens einer Zuverlässigkeit.

Übrigens wird SF6-Gas als Isolations- und Lichtbogenlöschungsmedium im Schaltgetriebe einer solchen Konfiguration wie für die Isolationsmaschine 6 verwendet. Es ist bekannt, dass dieses SF6-Gas etwa das Dreifache der Lichtbogenlöschungsleistungsfähigkeit und etwa das 100-fache der Isolationsleistungsfähigkeiten im Vergleich mit Luft hat. Zusätzlich ist dieses SF6-Gas ein sehr stabiles Gas mit einer Farblosigkeit, einer Geruchlosigkeit, einem Geschmack, einer Nichtentflammbarkeit in einem normalen Zustand des Betriebs, und ist nicht toxisch.

Wenn jedoch die elektrische Bogenentladung in diesem SF6-Gas erzeugt wird, werden durch SF6-Gas die Zerlegungsprodukte, wie beispielsweise SOF2, SO2, SO2F2, SOF4, HF und SiF4 und die Zerlegungsgase erzeugt. Da das Zerlegungsprodukt und die Zerlegungsgase dieses SF6-Gases eine starke Giftigkeit bzw. Toxizität haben, sind eine spezielle Verarbeitung und ein spezielles Management erforderlich, wenn das Zerlegungsgas gesammelt wird.

Es gibt keine Angst beim Erzeugen des Zerlegungsprodukts und des Zerlegungsgases, da die Isolation des Zufalls- bzw. Unglücksstroms, etc. durch den Unterbrecher 11 durchgeführt wird. Jedoch werden das erzeugende Schalten und das Leistungsschalten in der Unterstation durch den Isolator 6 durchgeführt.

Daher ist die Isolationsverpflichtung des Schleifenstroms für den Isolator 6 gefordert. Dieser Schleifenstrom wird ein Stromwert nahe dem Nennstrom, und in diesem Fall werden die Zerlegungsprodukte und die Zerlegungsgase durch den Isolator 6 erzeugt. Obwohl das Verfahren des Sammelns, etc. durch das Adsorptionsmaterial angenommen wird, ist es mit Vorsicht zu behandeln, wenn das Gas eines solchen Isolators gesammelt wird.

SF6-Gas ist ein Treibhausgas, das eine Erderwärmung verursacht, und der Treibhauseffektkoeffizient ist 24000 mal größer als bei Kohlenstoffdioxid. Daher wird SF6-Gas als Reduktions-Zielgas hinzugefügt und ist die Aktion einer Steuerung und einer Reduzierung bezüglich des Abgases gefordert. Es ist hinsichtlich der Umwelt vorzuziehen, nicht SF6-Gas als Isolations- und Lichtbogenlöschungsmedium des Isolators zu verwenden.

Dann kann der Vakuumisolator betrachtet werden, dessen Isolationsmedium Vakuum ist. Jedoch gibt es ein derartiges Problem, dass die Kosten für das Schaltgetriebe größer werden.

Zusätzlich wird bei dem in 1 gezeigten Schaltgetriebe die Temperaturerhöhung des Verbindungsleiters 7 durch Hitze von dem Kontakt des Unterbrechers 11 und des Isolators 6 ein Nachteil. Da Wärme von dem Kontakt eines solchen Unterbrechers 11 und eines solchen Isolators 6 durch den Kontaktwiderstand an diesem Teil durch Joulesche Wärme erzeugt wird, sind einige Maßnahmen zum Erniedrigen des Kontaktwiderstands nötig.

Andererseits ist zum Lösen eines solchen Problems das folgende Vakuumschaltgetriebe in beispielsweise der japanischen Anmeldungs-Kokai-Veröffentlichung Nr. 9-153320 beschrieben. Dieses Vakuum-Schaltgetriebe hat eine feste Elektrode und eine Erdungselektrode an beiden Enden des Kreuz-Vakuum-Unterbrechers und hat eine Leitungsachse und eine bewegbare Elektrode, was eine orthogonale Position dazu zu einem Stützpunkt bzw. Drehpunkt macht.

Jedoch werden bei diesem Vakuum-Schaltgetriebe deshalb, weil die Konfiguration des Vakuum-Unterbrechers komplex ist, die Komponenten mehr und steigen die Kosten des Vakuum-Unterbrechers sehr stark an. Da die Konfiguration komplex ist, ist der Aufbau des Vakuum-Unterbrechers nicht einfach und dann kann der Vakuum-Unterbrecher mit hoher Zuverlässigkeit nicht erhalten werden. Zusätzlich wird deshalb, weil sich eine bewegbare Achse in der Umfangsrichtung durch das Gebläse bewegt, die Last in einer exzessiven Biegerichtung auf das Gebläse angewendet, wodurch ihm eine intensive langzeitige Zuverlässigkeit fehlt. Daher wird das Vakuumleck des Vakuum-Unterbrechers verursacht. Zusätzlich wird bei einer kurzzeitigen Stromuntersuchung zum Unterdrücken des Rückstoßes einer bewegbaren Elektrode durch elektromagnetische Leistung die Last normalerweise mit der Feder angewendet, aber es gibt ein Problem eines schweren Anwendens einer solchen Last bei dem Vakuum-Unterbrecher mit einer solchen Konfiguration.

Das Erreichen eines Schaltgetriebes, das kein SF6-Gas verwendet, wird aus dem oben angegebenen Grund schwierig.

Unter dem Aspekt des Betriebsmechanismus kann die Position eines bewegbaren Kerns nur durch den Endteil innerhalb des Betriebsbereichs im Solenoidmechanismus gehalten werden, und es ist unmöglich, sie bei einer mittleren Position stabil zu halten. Daher kann die Elektrode nicht stabil bei drei Positionen einer geschlossenen Position (Position, bei welcher ein Kontakt einer bewegbaren Elektrode in Kontakt mit einem Kontakt einer festen Elektrode ist), einer offenen Position und einer Isolationsposition zusätzlich oder bei vier Positionen, die weiterhin eine Erdungsposition enthalten, gehalten werden.

Zusätzlich wird deshalb, weil die Adsorptionsleistung mit dem Magnet durch den Spalt zwischen einem Magneten und einem Magnetkörper stark beeinflusst wird, die Adsorptionsleistung schnell klein, wenn sich der Spalt ausdehnt. Daher ist es schwierig, einen genügenden Hub zu erreichen, der zum Halten von drei Positionen und von vier Positionen nötig ist. Um den Hub groß zu machen, gibt es einen Nachteil, bei welchem es nötig wird, den Magnetismus eines Elektromagneten und eines Permanentmagneten bemerkenswert groß zu machen, und die Vergrößerung der Vorrichtung und der große Stromantrieb des Elektromagneten sind erforderlich.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Vakuum-Schaltgetriebe zur Verfügung zu stellen, das den Vakuum-Unterbrecher mit einfachem Aufbau und hoher Zuverlässigkeit und den Betriebsmechanismus mit hoher Zuverlässigkeit, um drei Positionen der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition oder vier Positionen, die weiterhin die Erdungsposition enthalten, erreichen zu können, aufweist und eine Anwendungsmenge des Isolationsmediums von SF6-Gas, etc. steuert.

  • (1) Das Vakuum-Schaltgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Anspruch 1 beansprucht.

    Da sich eine bewegbare Elektrode im Vakuum-Unterbrecher-Hauptkörper zu der offenen Position bewegt, zusätzlich als der Kontakt des Unterbrechers arbeitet, sich eine bewegbare Elektrode weiterhin zu der Isolationsposition bewegt und als der Kontakt des Isolators arbeitet, indem sie durch ein metallisches Material in den luftdicht verschlossenen Vakuum-Unterbrecher-Hauptkörper eindringt, ein Ende davon so angeordnet ist, dass eine feste Elektrode gegenüberliegend zu einer bewegbaren Elektrode zu einem bewegbaren Paar einer leitenden Achse in einer axialen Richtung durch ein Gebläse ist, die Position, wo der Kontakt einer bewegbaren Elektrode den Kontakt einer festen Elektrode kontaktiert, die geschlossene Position sein muss, und sich die bewegbare Elektrode kontinuierlich entlang der geraden Linie bei drei Positionen der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition bewegt, kann der Isolatorkontakt in dem Vakuum-Unterbrecher-Hauptkörper für den Unterbrecher gelagert werden.
  • (2) Ein weiteres Vakuum-Schaltgetriebe der vorliegenden Erfindung ist im Anspruch 2 beansprucht.

    Da die Erdungselektrode bei der Position gegenüberliegend zu der leitenden Achse vorgesehen ist, die mit einer bewegbaren Elektrode in dem oben angegebenen Vakuum-Unterbrecher-Hauptkörper verbunden ist, der Innenseitendurchmesser der Erdungselektrode gegenüberliegend zu der leitenden Achse kleiner als der Außenseitendurchmesser einer bewegbaren Elektrode ist, die Erdungselektrode und der Isolationszylinder jeweils zwischen metallischen Endplatten an beiden Enden angeordnet sind, die Position, wo eine bewegbare Elektrode eine feste Elektrode kontaktiert, die geschlossene Position sein muss, und sich die bewegbare Elektrode kontinuierlich entlang der geraden Linie bei vier Positionen der geschlossenen Position, der offenen Position, der Isolationsposition und der Erdungsposition bewegt, kann der Kontakt für den Isolator und der Kontakt für die Erdungsvorrichtung in dem Vakuum-Unterbrecher-Hauptkörper für den Unterbrecher gelagert werden.
  • (3) Wenn eine Spaltlänge zwischen Kontakten bei der offenen Position derart angenommen wird, dass sie d1 ist, und eine Spaltlänge zwischen einer bewegbaren Elektrode und der festen Elektrode bei der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, wird jede der Spaltlängen d1 und d2 derart eingestellt, dass sie eine Beziehung von d2 = (1,3 bis 2,6)·d1 erfüllt.

    Da dann, wenn die Spaltlänge zwischen Kontakten bei der offenen Position derart angenommen wird, dass sie d1 ist, und eine Spaltlänge zwischen einer bewegbaren Elektrode und der festen Elektrode bei der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, jede der Spaltlängen d1 und d2 derart eingestellt wird, das sie eine Beziehung von d2 = (1,3 bis 2,6)·d1 erfüllen, erniedrigt sich die Wahrscheinlichkeit für einen dielektrischen Durchbruch zwischen Kontakten bei der Isolationsposition derart, dass es möglich wird, in Bezug auf die Isolation einer Isolationsposition und der offenen Position zu kooperieren.
  • (4) Eine Lichtbogenabschirmung, die derart vorgesehen ist, dass sie die feste Elektrode und die bewegbare Elektrode umgibt, ist weiterhin vorgesehen, und dann, wenn jeder einer Spaltlänge zwischen der Lichtbogenabschirmung und der festen Elektrode und einer Spaltlänge zwischen der Lichtbogenabschirmung und der bewegbaren Elektrode derart angenommen wird, dass sie d3 ist, und eine Spaltlänge zwischen Kontakten bei der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, wird jede der Spaltlängen d2 und d3 derart eingestellt, dass sie eine Beziehung von d3 = (0,35 bis 0,8)·d2 erfüllen.

    Da weiterhin eine Lichtbogenabschirmung, die vorgesehen ist, um die feste Elektrode und die bewegbare Elektrode zu umgeben, vorgesehen ist, und wenn jede einer Spaltlänge zwischen der Lichtbogenabschirmung und der festen Elektrode und einer Spaltlänge zwischen der Lichtbogenabschirmung und der bewegbaren Elektrode derart angenommen wird, dass sie d3 ist und eine Spaltlänge zwischen Kontakten bei der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, jede der Spaltlängen d2 und d3 derart eingestellt wird, dass sie eine Beziehung von d3 = (0,35 bis 0,8)·d2 erfüllen, kann die beste Position der Lichtbogenabschirmung von der Isolation bestimmt werden und kann die Intensität des elektrischen Felds der bewegbaren Elektrode und der festen Elektrode erniedrigt werden.
  • (5) Eine zweite Abschirmung, die die feste Elektrode umgibt, und eine dritte Abschirmung, die die bewegbare Elektrode umgibt, von welchen jede in der Lichtbogenabschirmung vorgesehen ist, und die zweite Abschirmung und die dritte Abschirmung sind an dem ersten und zweiten metallischen Material gelagert und fixiert.

    Da eine zweite Abschirmung, die die feste Elektrode umgibt, und eine dritte Abschirmung, die die bewegbare Elektrode umgibt, von welchen jede in der Lichtbogenabschirmung vorgesehen ist, und die zweite Abschirmung und die dritte Abschirmung an dem ersten und zweiten metallischen Material gelagert und fixiert sind, kann die Intensität des elektrischen Felds von Kontakten der bewegbaren und festen Seite und einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode erniedrigt werden.
  • (6) Die zweite Abschirmung ist an einer leitenden Achse gelagert und fixiert, die mit der festen Elektrode verbunden ist.

    Da die zweite Abschirmung an einer leitenden Achse gelagert und fixiert ist, die mit der festen Elektrode verbunden ist, kann die Intensität des elektrischen Feldes der Kontakte der bewegbaren und festen Seite und einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode erniedrigt werden und kann die Intensität des elektrischen Felds an dem oberen Ende der Lichtbogenabschirmung erniedrigt werden.
  • (7) Die zweite Abschirmung ist an der festen Elektrode gelagert und fixiert.

    Da die zweite Abschirmung an der festen Elektrode gelagert und fixiert ist, kann die Intensität des elektrischen Felds der Kontakte der bewegbaren und festen Seite und einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode erniedrigt werden und kann die Intensität des elektrischen Felds an dem oberen Ende der Lichtbogenabschirmung erniedrigt werden.
  • (8) Wenn eine Spaltlänge zwischen der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung derart angenommen wird, dass sie d4 ist und eine Spaltlänge zwischen den Kontakten bei der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, wird jede der Spaltlängen d2 und d4 derart eingestellt, dass sie eine Beziehung von d4 = (0,6 bis 0,95)·d2 erfüllen.

    Wenn eine Spaltlänge zwischen der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung derart angenommen wird, dass sie d4 ist und eine Spaltlänge zwischen den Kontakten bei der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, kann deshalb, weil jede der Spaltlängen d2 und d4 derart eingestellt wird, dass sie ein Beziehung von d4 = (0,6 bis 0,95)·d2 erfüllen, die Intensität des elektrischen Felds der Kontakte der bewegbaren und der festen Seite und einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode erniedrigt werden und kann die Intensität des elektrischen Felds dieser Abschnitte optimiert werden.
  • (9) Die zweite Abschirmung und die dritte Abschirmung sind aus rostfreiem Stahl hergestellt.
  • (10) Die zweite Abschirmung und die dritte Abschirmung sind aus Wolfram hergestellt.

    Da die zweite Abschirmung und die dritte Abschirmung aus Wolfram hergestellt sind, kann die Intensität des elektrischen Felds der Kontakte der Kontakte der bewegbaren und der festen Seite und einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode erniedrigt werden und kann die Isolationsleistungsfähigkeit der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung verbessert werden.
  • (11) Oberflächen der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung sind durch die elektrochemische Polierbearbeitung bearbeitet.
  • (12) Eine Nachformungsschicht wird durch ein Strahlen eines Elektronenstrahls auf Oberflächen der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung zur Verfügung gestellt.

    Da Oberflächen der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung durch eine elektrochemische Polierbearbeitung oder eine Elektronenstrahlbearbeitung bearbeitet werden, kann die Intensität des elektrischen Felds von Kontakten der bewegbaren und der festen Seite und einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode erniedrigt werden und kann die Isolationsleistungsfähigkeit der zweiten Abschirmung und der dritten Abschirmung verbessert werden.
  • (13) Wenn die Spaltlänge zwischen der leitenden Achse, an der die bewegbare Elektrode haftet, und Erdungselektrode gegenüberliegend zu dieser derart ist, dass sie d5 ist, und die Spaltlänge zwischen den Kontakten der offenen Position derart ist, dass sie d1 ist, wird jede der Spaltlängen d1 und d5 derart eingestellt, dass sie eine Beziehung von d5 = (1,3 bis 1,8)·d1 erfüllen.

    Wenn die Spaltlänge zwischen der leitenden Achse, an welcher die bewegbare Elektrode haftet, und Erdungselektroden gegenüberliegend zu dieser, derart ist, dass sie d5 ist, und die Spaltlänge zwischen den Kontakten der offenen Position derart ist, dass sie d1 ist, ist es deshalb, weil jede der Spaltlängen d1 und d5 derart eingestellt ist, dass sie eine Beziehung von d5 = (1,3 bis 1,8)·d1 erfüllen, möglich, in Bezug auf die Isolation zwischen Kontakten bei der offenen Position eines Kontakts der bewegbaren Seite und der Isolation der Erdungsvorrichtung zu kooperieren und kann eine Zuverlässigkeit verbessert werden.
  • (14) Der Betriebsmechanismus hat einen Isolationsmechanismusabschnitt und einen Isolationsmechanismusabschnitt, von welchen jeder in Reihe angeordnet ist und sich in einer geraden Linie zwischen zwei Positionen bewegt, wobei der bewegbare Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts mit der bewegbaren Elektrode verbunden ist und eine Öffnungs- und Schließbetätigung der Spaltlänge d1 durchführt, und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ist mit einem bewegbaren Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts verbunden und der Isolationsmechanismusabschnitt führt eine Öffnungs- und Schließoperation von der Spaltlänge d1 zu der Spaltlänge d2 durch.

    Da der Isolationsmechanismusabschnitt zum Durchführen der Öffnungs- und Schließoperation von der geschlossenen Position zu der offenen Position, in welcher eine Hochgeschwindigkeitsoperation erforderlich ist, und der Isolationsmechanismusabschnitt zum Durchführen der Öffnungs- und Schließoperation von der offenen Position zu der Isolationsposition, wobei eine Hochgeschwindigkeitsoperation nicht erforderlich ist, in Reihe angeordnet sind, kann die Öffnungs- und Schließoperation bei drei Positionen sicher mit einem billigen Operationsmechanismus erreicht werden.
  • (15) Der Operationsmechanismus hat einen Isolationsmechanismusabschnitt, der in Reihe angeordnet ist und sich zwischen zwei Positionen in einer geraden Linie bewegt, und hat einen Isolationsmechanismusabschnitt, der sich entlang der geraden Linie mit drei Positionen bewegt, die eine mittlere Stelle enthalten, wobei ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts mit der bewegbaren Elektrode verbunden ist und eine Öffnungs- und Schließoperation der Spaltlänge d1 durchführt, und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ist mit einem bewegbaren Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts verbunden und der Isolationsmechanismusabschnitt führt Öffnungs- und Schließoperationen in zwei Stufen von der Spaltlänge d1 zu der Spaltlänge d2 und von der Spaltlänge d2 zu der Spaltlänge d3 durch.

    Da der Isolationsmechanismusabschnitt zum Durchführen der Öffnungs- und Schließoperation von der geschlossenen Position zu der offenen Position, wobei eine Hochgeschwindigkeitsoperation erforderlich ist, und der Isolationsmechanismusabschnitt, der zu dem Isolationsmechanismusabschnitt angeordnet ist, die Operation von zwei Stufen der Öffnungs- und Schließoperation von der offenen Position zu der Isolationsposition und die Öffnungs- und Schließoperation von der Isolationsposition zu der Erdungsposition durchführt, wobei eine Hochgeschwindigkeitsoperation nicht erforderlich ist, kann die Öffnungs- und Schließoperation bei vier Positionen sicher mit einem billigen Operationsmechanismus erreicht werden.
  • (16) Der Operationsmechanismus ist in Reihe angeordnet und hat einen Isolationsmechanismusabschnitt, einen Isolationsmechanismusabschnitt und einen Erdungsmechanismusabschnitt, von welchem sich jeder zwischen zwei Positionen entlang einer geraden Linie bewegt, wobei ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts mit der bewegbaren Elektrode verbunden ist und eine Öffnungs- und Schließoperation der Spaltlänge d1 durchführt, ein Rahmen des Isolationsmechanismus ist mit einem bewegbaren Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts verbunden und der Isolationsmechanismusabschnitt führt eine Öffnungs- und Schließoperation von der Spaltlänge d1 zu der Spaltlänge d2durch, und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ist mit einem bewegbaren Abschnitt des Erdungsmechanismusabschnitts verbunden und der Erdungsmechanismusabschnitt führt eine Öffnungs- und Schließoperation von der Spaltlänge d2 zu der Spaltlänge d3 durch.

    Da der Isolationsmechanismusabschnitt zum Durchführen der Öffnungs- und Schließoperation von der geschlossen Position zu der offenen Position, wobei eine Hochgeschwindigkeitsoperation erforderlich ist, der Isolationsmechanismusabschnitt zum Durchführen der Öffnungs- und Schließoperation von der offenen Position zu der Isolationsposition, wobei keine Hochgeschwindigkeitsoperation erforderlich ist, und der Erdungsmechanismusabschnitt zum Durchführen der Öffnungs- und Schließoperation von der Isolationsposition zu der Erdungsposition in Reihe angeordnet sind, kann die Öffnungs- und Schließoperation bei vier Positionen sicher mit einem billigen Operationsmechanismus erreicht werden.
  • (17) Jeder des Isolationsmechanismusabschnitts und des Isolationsmechanismusabschnitts ist durch den Solenoidmechanismus aufgebaut, der eine elektromagnetische Spule, ein Joch, einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, oder den Solenoidmechanismus, der weiterhin die Feder aufweist, wenn es nötig ist, wobei ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts ein bewegbarer Kern des ersten Solenoidmechanismus ist, der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ein Joch des ersten Solenoidmechanismus ist, ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts ein bewegbarer Kern des zweiten Solenoidmechanismus ist, und der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ein Joch des zweiten Solenoidmechanismus ist, und wobei jeder der bewegbaren Kerne eine Schütteloperation durch einen Magnetismus der elektromagnetischen Spule und des Permanentmagneten durchführt, oder weiterhin durch die Wiederherstellungskraft der Feder, wenn es nötig ist, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs eines bewegbaren Kerns die Position durch eine Adsorptionsleistung des Permanentmagneten hält, oder weiterhin durch die Wiederherstellungskraft der Feder, wenn es nötig ist.

    Da der Isolationsmechanismusabschnitt mit einem geringen Gewicht in einem bewegbaren Teil die Öffnungs- und Schließoperation der geschlossenen Position und der offenen Position mit hoher Geschwindigkeit durchführt und jede Position stabil hält, und der Isolationsmechanismusabschnitt die Öffnungs- und Schließoperation der offenen Position und der Isolationsposition sicher durchführt und jede Position sicher hält, kann die Öffnungs- und Schließoperation sicher mit einem billigen Operationsmechanismus erreicht werden.
  • (18) Der Isolationsmechanismusabschnitt ist durch einen Solenoidmechanismus aufgebaut, der eine elektromagnetische Spule, ein Joch, einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, oder den Solenoidmechanismus, der weiterhin die Feder aufweist, wenn es nötig ist, wobei ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts ein bewegbarer Kern des Solenoidmechanismus ist und der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts das Joch ist, wobei der bewegbare Kern die Schütteloperation durch einen Magnetismus der elektromagnetischen Spule und des Permanentmagneten durchführt, oder weiterhin durch die Wiederherstellungskraft der Feder, wenn es nötig ist, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs des bewegbaren Kerns die Position durch eine Adsorptionsleistung des Permanentmagneten gehalten wird, oder weiterhin durch eine Wiederherstellungsleistung der Feder, wenn es nötig ist, wobei der Isolationsmechanismusabschnitt ein elektromagnetisches Stellglied ist, das einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, in welchem der Vorsprung bzw. die Kante ausgebildet ist, um den Vorsprung bzw. der Kante eines Jochs gegenüberzuliegen, und das Joch, mit welchem eine elektromagnetische Spule und die Kante bzw. der Vorsprung ausgebildet sind, und wobei ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts ein bewegbarer Kern des elektromagnetischen Stellglieds ist, wobei der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ein Joch des elektromagnetischen Stellglieds ist, und wobei der bewegbare Kern die Schütteloperation durch den Magnetismus der elektromagnetischen Spule und eines Permanentmagneten durchführt und die Position durch die Adsorptionsleistung des Permanentmagneten hält, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs des bewegbaren Kerns, und die Position durch den Magnetismus des Permanentmagneten durch Gegenüberliegen der Kante des Jochs zu der Kante bzw. dem Vorsprung des bewegbaren Kerns bei der mittleren Position innerhalb des Betriebsbereichs hält.

    Da der Isolationsmechanismusabschnitt mit einem geringen Gewicht in einem bewegbaren Teil die Öffnungs- und Schließoperation der geschlossene Position und der offenen Position mit hoher Geschwindigkeit durchführt und jede Position stabil hält, führt der Isolationsmechanismusabschnitt sicher die Öffnungs- und Schließoperation der offenen Position und der Isolationsposition durch und hält jede Position stabil, und der Erdungsmechanismusabschnitt führt sicher die Öffnungs- und Schließoperation der Isolationsposition und der Erdungsposition durch und hält stabil jede Position, und somit kann die Öffnungs- und Schließoperation sicher mit einem billigen Operationsmechanismus erreicht werden.
  • (19) Der Isolationsmechanismusabschnitt, der Isolationsmechanismusabschnitt und der Erdungsmechanismusabschnitt sind jeweils durch einen Solenoidmechanismus aufgebaut, der eine elektromagnetische Spule, ein Joch, einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, oder sind durch einen Solenoidmechanismus aufgebaut, der weiterhin die Feder aufweist, wenn es nötig ist, wobei ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts ein bewegbarer Kern des ersten Solenoidmechanismus ist, der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ein Joch des ersten Solenoidmechanismus ist, ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts ein bewegbarer Kern des zweiten Solenoidmechanismus ist, der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts ein Joch des zweiten Solenoidmechanismus ist, ein bewegbarer Abschnitt des Erdungsmechanismus ein bewegbarer Kern des dritten Solenoidmechanismus ist und der Rahmen des Erdungsmechanismusabschnitts ein Joch des dritten Solenoidmechanismus ist, und wobei jeder der bewegbaren Kerne die Schütteloperation durch einen Magnetismus der elektrischen Spule und des Permanentmagneten durchführt, und weiterhin durch die Wiederherstellungskraft der Feder, wenn es nötig ist, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs bewegbaren Kerns, was die Position durch die Adsorptionskraft des Permanentmagneten hält, oder weiterhin durch die Wiederherstellungskraft der Feder, wenn es nötig ist.

    Da der Isolationsmechanismusabschnitt mit einem geringen Gewicht in einem bewegbaren Teil die Öffnungs- und Schließoperation der geschlossenen Position und der offenen Position mit hoher Geschwindigkeit durchführt und jede Position stabil hält, führt der Isolationsmechanismusabschnitt sicher die Öffnungs- und Schließoperation der offenen Position und der Isolationsposition durch und hält stabil jede Position, der Erdungsmechanismusabschnitt die Öffnungs- und Schließoperation der Isolationsposition und der Erdungsposition sicher durchführt und jede Position stabil hält, kann die Öffnungs- und Schließoperation sicher mit einem billigen Operationsmechanismus erreicht werden.
  • (20) Wenn der bewegbare Kern durch Erregen von einem einer elektromagnetischen Spule des Solenoidmechanismus und einer elektromagnetischen Spule des elektromagnetischen Stellglieds bewegt wird, wird die andere elektromagnetische Spule erregt, um die Haltekraft bei der Position von anderen bewegbaren Kernen zu verstärken, die sich nicht bewegen.

Wenn der bewegbare Kern durch Erregen von entweder einer elektromagnetischen Spule des Solenoidmechanismus oder einer elektromagnetischen Spule eines elektromagnetischen Stellglieds bewegt wird, wird deshalb, weil andere elektromagnetische Spulen erregt werden, um die Haltekraft bei der Position von anderen bewegbaren Kernen zu verstärken, die nicht zu bewegen sind, einer von bewegbaren Kernen des Isolationsmechanismusabschnitts, des Isolationsmechanismusabschnitts oder weiterhin des Erdungsmechanismusabschnitts betätigt und wird eine Leistung eines Haltens der Position selbst dann verstärkt, wenn eine Reaktionskraft auf andere Mechanismusabschnitte wirkt, die in Reihe angeordnet sind, wodurch die Position stabil gehalten werden kann, die Fehlfunktion verhindert werden kann und eine Zuverlässigkeit verbessert werden kann.

Wie es oben erklärt ist, kann gemäß dem Vakuum-Schaltgetriebe der vorliegenden Erfindung ein Vakuum-Schaltgetriebe, das einen Vakuum-Unterbrecher mit einfacher Struktur und hoher Zuverlässigkeit und dem Operationsmechanismus mit hoher Zuverlässigkeit, die für drei Positionen, der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition oder für vier Positionen, die weiterhin die Erdungsposition enthalten, erreichbar ist, eine Anwendungsmenge des Isolationsmediums von SF6-Gas, etc. steuern und kann in Harmonie mit der Umwelt sein.

Diese Zusammenfassung der Erfindung beschreibt nicht notwendigerweise alle nötigen Merkmale, so dass die Erfindung auch eine Unterkombination von diesen beschriebenen Merkmalen sein kann.

Die Erfindung kann aus der folgenden detaillierten Beschreibung vollständiger verstanden werden, wenn sie in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen genommen wird, wobei:

1 ein Profil ist, das ein Beispiel der Konfiguration eines herkömmlichen typischen Gasisolations-Schaltgetriebes vom kubischen Typ zeigt;

2 ein Profil ist, das das erste Ausführungsbeispiel des Vakuum-Unterbrechers des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

3 ein Profil ist, das das zweite Ausführungsbeispiel des Vakuum-Unterbrechers des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

4 ein Kennliniendiagramm zum Erklären der Funktion bei jeweils jedem des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels ist;

5 ein Kennliniendiagramm zum Erklären der Funktion bei jeweils jedem des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels ist;

6 ein Profil ist, das das fünfte Ausführungsbeispiel des Vakuum-Unterbrechers des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

7 ein Profil ist, das das sechste Ausführungsbeispiel des Vakuum-Unterbrechers des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

8 ein Profil ist, das das siebte Ausführungsbeispiel des Vakuum-Unterbrechers des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

9 ein Kennliniendiagramm zum Erklären der Funktion bei jeweils jedem des fünften, des sechsten und des siebten Ausführungsbeispiels ist;

10 ein Kennliniendiagramm zum Erklären der Funktion bei jeweils jedem des fünften, des sechsten und des siebten Ausführungsbeispiels ist;

11 ein Kennliniendiagramm zum Erklären der Funktion bei jeweils jedem des fünften, des sechsten und des siebten Ausführungsbeispiels ist;

12 ein Kennliniendiagramm zum Erklären der Funktion bei jeweils jedem des fünften, des sechsten und des siebten Ausführungsbeispiels ist;

13A bis 13C Profile sind, die das zwölfte Ausführungsbeispiel des Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;

14 ein Profil ist, das das vierzehnte Ausführungsbeispiel des Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

15A bis 15C Profile sind, die das fünfzehnte Ausführungsbeispiel des Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;

16A bis 16D Profile sind, die das sechzehnte Ausführungsbeispiel des Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen; und

17 ein Profil ist, das das siebzehnte Ausführungsbeispiel des Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Hierin nachfolgend wird das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erklärt werden.

(Erstes Ausführungsbeispiel)

2 ist ein Profil, das ein Beispiel der Konfiguration eines Vakuum-Unterbrechers 20 im Vakuum-Schaltgetriebe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.

Ein Isolationszylinder 21, der aus Keramik oder Glas besteht, bildet einen luftdichten Behälter, und die Öffnungen seiner beiden Enden sind jeweils durch eine Endplatte 22 einer festen Seite und eine Endplatte 23 einer bewegbaren Seite abgedichtet.

Eine feste leitende Achse 25, mit welcher eine feste Elektrode 24 verbunden ist, ist an der Endplatte 22 der festen Seite gelagert und fixiert. Eine bewegbare Elektrode 26, die der festen Elektrode 24 gegenüberliegt, ist an einer bewegbaren leitenden Achse 27 fixiert. Diese bewegbare leitende Achse 27 ist mit einem später beschriebenen Operationsmechanismus verbunden.

Kontakte 28a und 28b, die aus verschiedenen Materialien entsprechend der Anwendung des Vakuum-Unterbrechers 20 bestehen, sind an jeder Elektrode zu der Seite eingestellt, mit welcher die feste Elektrode 24 und die bewegbare Elektrode 26 in Kontakt sind.

Andererseits ist ein Gebläse 29 zwischen der bewegbaren leitenden Achse 27 und einer Abdeckplatte 23 der bewegbaren Seite angeordnet und kann die bewegbare Elektrode 26 entlang der geraden Linie bewegt werden.

Eine Lichtbogenabschirmung 32 ist in einem elektrisch isolierten Zustand bei Umgebungen der festen Elektrode 24 und der bewegbaren Elektrode 26 angeordnet, um eine Verschmutzung des Isolationszylinders 21 zu verhindern, welche durch metallischen Dampf beim Ausschalten des Stroms verursacht wird.

Die Position, wo die Kontakte 28a und 28b kontaktiert werden, ist als die geschlossene Position angenommen, die Position, wo die Spaltlänge zwischen jedem Kontakt d1 ist, ist als die offene Position angenommen, wenn sich die bewegbare Elektrode 26 bewegt, und die Position, wo die Spaltlänge zwischen jedem Kontakt d2 ist, ist als die Isolationsposition angenommen, wenn sich die bewegbare Elektrode 26 weiter bewegt.

Beim Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel bewegt sich dann, wenn es eine Öffnungsanweisung des Unterbrechers von der Steuerschaltung des Vakuum-Schaltgetriebes (in der Figur nicht gezeigt) gibt, die bewegbare Elektrode 26 und wird die Spaltlänge zwischen den Kontakten 28a und 28b d1 (offene Position).

Wenn es eine Öffnungs-(Isolations-)Anweisung des Isolators von der Steuerschaltung des Vakuum-Schaltgetriebes gibt, bewegt sich die bewegbare Elektrode 26 weiter und wird die Spaltlänge zwischen jedem der Kontakte 28a und 28b d2 (Isolationsposition).

Somit bewegt sich der Kontakt 28b, der bei der bewegbaren Elektrode 26 vorgesehen ist, kontinuierlich entlang einer geraden Linie bei drei Positionen einer geschlossenen Position, einer offenen Position und einer Isolationsposition.

In diesem Fall werden deshalb, weil der Kontakt des Isolators in der Vakuumkammer gelagert ist und SF6-Gas selbst dann nicht verwendet wird, wenn ein Strom nahe dem Nennstrom, wie beispielsweise den Schleifenströmen, abgefangen wird, das Zerlegungsgas und das Zerlegungsprodukt nicht erzeugt.

Das bedeutet, wie es oben angegeben ist, dass es deshalb, weil ein hohes Vakuum ohne ein Verwenden von SF6-Gas, das das Treibhausgas ist, als Isolations- und Lichtbogenlöschungsmedium des Isolators verwendet wird, entsprechend den Notwendigkeiten eines neuesten Marktes von einer Umweltseite aus ist.

Da der Kontakt des Unterbrechers und des Isolators ein Kontakt wird, wird der Kontaktwiderstand klein und kann die Temperaturerhöhung einer Hauptschaltung erniedrigt werden.

Zusätzlich wird deshalb, weil der Kontakt des Unterbrechers und des Isolators in derselben Vakuumkammer enthalten ist und die Konfiguration einfach ist, die Massenherstellung eines Vakuum-Unterbrechers 20 möglich und können eine Miniaturisierung des Vakuum-Schaltgetriebes und eine Reduzierung der Kosten erreicht werden.

Wie es oben beschrieben ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel deshalb, weil der Unterbrecher und der Isolator durch ein kontinuierliches Bewegen entlang der geraden Linie bei drei Positionen, der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition des Kontakts die Operation bzw. Betätigung davon mit einem Operationsmechanismus möglich. Es ist möglich, das Vakuum-Schaltgetriebe zu miniaturisieren und, unter diesem Aspekt, die Kosten davon zu erniedrigen.

(Zweites Ausführungsbeispiel)

3 ist ein Profil, das ein Beispiel einer Konfiguration des Vakuum-Unterbrechers 20 eines Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. Dieselben Markierungen sind denselben Teilen der 2 zugeteilt, und die Erklärung wird weggelassen werden, und nur Teile, die unterschiedlich von 2 sind, werden hier beschrieben werden.

Wie es in 3 gezeigt ist, ist bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Erdungselektrode 35 bei einer Position gegenüberliegend zu einer bewegbaren leitenden Achse 27 vorgesehen, die mit der bewegbaren Elektrode 26 verbunden ist, und ist der Innendurchmesser der Erdungselektrode 35 gegenüberliegend zu der bewegbaren leitenden Achse 27 auf kleiner als der Außendurchmesser der bewegbaren Elektrode 26 reduziert.

Isolationszylinder 21 und 36 sind zwischen der Erdungselektrode 35 und metallischen Endplatten 2 und 3 von jeweils beiden Enden davon angeordnet. Die Position, wo der Kontakt 28b der bewegbaren Elektrode 26 den Kontakt 28a der festen Elektrode 24 kontaktiert, ist die geschlossene Position, und die Position, wo die Spaltlänge zwischen den Kontakten 28a und 28b d6 ist, ist eine Erdungsposition.

Mit der oben angegebenen Konfiguration kann sich bei diesem Ausführungsbeispiel die bewegbare Elektrode 26 kontinuierlich entlang der geraden Linie bei vier Positionen einer geschlossenen Position, einer offenen Position, einer Isolationsposition und einer Erdungsposition bewegen.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß diesem Ausführungsbeispiel bewegt sich in einem Fall eines Anweisens einer Erdung aus dem Isolationszustand von der Steuerschaltung des Vakuum-Schaltgetriebes (in der Figur nicht gezeigt), wenn das Vakuum-Schaltgetriebe geprüft wird, die bewegbare Elektrode 26 und wird bei der Position (Erdungsposition) geerdet, wo die Spaltlänge zwischen den Kontakten 28a und 28b d5 wird.

Als Ergebnis bewegt sich die bewegbare Elektrode 26 kontinuierlich entlang der geraden Linie bei vier Positionen, der geschlossenen Position, der offenen Position, der Isolationsposition und der Erdungsposition.

In diesem Fall kann das Vakuum-Schaltgetriebe deshalb, weil die Erdungsvorrichtung im Vakuum-Unterbrecher 20 gelagert ist, miniaturisiert werden.

Da die Konfiguration des Vakuum-Unterbrechers 20 einfach ist, wird der Zusammenbau des Vakuum-Unterbrechers 20 einfach und wird eine Massenherstellung möglich.

Zusätzlich wird es möglich, die Kosten des Vakuum-Schaltgetriebes zu senken, da die Anzahl von Komponenten kleiner wird.

Wie es oben beschrieben ist, bewegt sich bei diesem Ausführungsbeispiel die bewegbare Elektrode 26 kontinuierlich entlang der geraden Linie bei vier Positionen, der geschlossenen Position, der offenen Position, der Isolationsposition und der Erdungsposition für den Kontakt, und wird die Operation davon mit einem Operationsmechanismus möglich. Es ist möglich, das Vakuum-Schaltgetriebe zu miniaturisieren und, unter diesem Aspekt, die Kosten zu senken.

(Drittes Ausführungsbeispiel)

Gemäß dem Vakuum-Unterbrecher 20 des dritten Ausführungsbeispiels wird dann, wenn die Spaltlänge zwischen den Kontakten 28a und 28b der offenen Position derart angenommen wird, dass sie d1 ist, und die Spaltlänge zwischen den Kontakten 28a und 28b der Isolationsposition derart angenommen wird, dass sie d2 ist, die Beziehung jeder Spaltlänge d1 und d2 derart eingestellt, dass sie bei dem oben angegebenen in 2 gezeigten Vakuum-Unterbrecher 20 d2 = (1,3 bis 2,6)·d1 ist.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel erniedrigt sich deshalb, weil die Beziehung jeder der Spaltlängen d1 und d2 derart angenommen wird, dass für sie d2 = (1,3 bis 2,6)·d1 gilt, die Wahrscheinlichkeit für einen dielektrischen Durchbruch zwischen Kontakten bei der Isolationsposition, und es wird möglich, in Bezug auf die Isolation einer Isolationsposition und einer offenen Position zu kooperieren.

Im Allgemeinen ist eine Beziehung für eine Durchbruchspannung Vb zwischen Elektroden im Vakuum und einer Spaltlänge d durch Vb = a·dn gezeigt. Es ist bekannt, dass für n etwa n = 0,6 gilt, obwohl dieser Wert von diesem n gemäß dem Elektrodenmaterial unterschiedlich ist.

Die Wahrscheinlichkeitsverteilung des dielektrischen Durchbruchs im Vakuum wird eine Normalverteilung, und diese Standardabweichung &sgr; zeigt die Dispersion der Durchbruchspannung.

Hier ist die Toleranz der Isolationsleistungsfähigkeit dann, wenn der an der in 2 gezeigten bewegbaren Elektrode 26 vorgesehene Kontakt 28b bei der offenen Position ist, für V50 als 2&sgr; angenommen, wenn eine Durchbruchspannung von 50% als V50 angenommen wird. Andererseits wird deshalb, weil die Toleranz der Isolationsleistungsfähigkeit bei der Isolationsposition eine Zuverlässigkeit und die Sicherheitsseite berücksichtigen sollte, die Toleranz von 3&sgr; für V50 gegeben sein, wobei 3&sgr; die Zerstörungswahrscheinlichkeit von etwa 0,1% ist.

Die Durchbruchspannungsstreuung &sgr; zwischen den Kontakten 28a und 28b ist in Abhängigkeit von dem Kontaktmaterial, dem Oberflächenzustand und dem Isolationsstrom, etc. stark unterschiedlich und wird als 10 bis 23% angesehen.

4 ist ein Kennliniendiagramm, das ein Beispiel einer Beziehung für ein Verhältnis der Spaltlänge (d.h. ein Verhältnis von d2 und d1) zeigt, das 3&sgr; ergibt, und einer Spaltlänge, das 2&sgr; ergibt, und einer Dispersion bzw. Streuung (einer Standardabweichung) &sgr; einer Durchbruchspannung von der Beziehung der oben angegebenen Durchbruchspannung und der Spaltlänge.

Wenn die Standardabweichung als 10% angenommen wird, wird das Verhältnis d2/d1 der Spaltlänge etwa 1,3, und dann, wenn die Standardabweichung als 23% angenommen wird, wird das Verhältnis d2/d1 der Spaltlänge etwa 2,6.

Wie es oben angegeben ist, kann deshalb, weil die Spaltlänge ein Verhältnis von d2/d1 = 1,3 bis 2,6 hat, das Vakuum-Schaltgetriebe mit niedrigen Kosten und einer hohen Isolationszuverlässigkeit erhalten werden.

(Viertes Ausführungsbeispiel)

Gemäß dem Vakuum-Unterbrecher 20 dieses vierten Ausführungsbeispiels wird bei dem bei der oben angegebenen 2 gezeigten Vakuum-Unterbrecher 20 dann, wenn die Spaltlänge zwischen einer Lichtbogenabschirmung 32, die eine feste Elektrode 24 und eine bewegbare Elektrode 26 umgibt, und einer festen Elektrode 24 und einer bewegbaren Elektrode 26 als d3 angenommen wird und die Spaltlänge zwischen den Kontakten 28a und 28b der Isolationsposition als d2 angenommen wird, die Beziehung von d3 und d2 derart eingestellt, dass sie d3 = (0,35 bis 0,8)·d2 ist.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird deshalb, weil die Beziehung von jeder der Spaltlängen d2 und d3 auf d3 = (0,35 bis 0,8)·d2 eingestellt wird, die beste Position der Lichtbogenabschirmung von der Isolationsseite aus bestimmt und kann die Intensität eines elektrischen Felds einer bewegbaren Elektrode und einer festen Elektrode reduziert werden.

5 ist ein Kennliniendiagramm, das ein Beispiel einer Beziehung einer Intensität des elektrischen Felds E1 des Endteils der festen Elektrode 24 und eines Verhältnisses der oben angegebenen d3 und d2 zeigt.

In 5 ist die Intensität Ec des elektrischen Felds der vertikalen Achse eine Zerstörungsintensität des elektrischen Felds, bei welcher das Material der festen Elektrode 24 Kupfer sein muss.

Wenn das Verhältnis d3/d2 der Spaltlänge 0,5 oder kleiner wird, wird deshalb, weil die Intensität des elektrischen Felds bei dem Endteil der Elektrode durch die Spaltlänge zwischen der festen Elektrode 24 und der Lichtbogenabschirmung 32 bestimmt wird, die Intensität des elektrischen Felds bei dem Endteil der Elektrode mit kleiner werdendem Verhältnis d3/d2 der Spaltlänge groß.

Wenn das Verhältnis d3/d2 der Spaltlänge 0,35 ist, erreicht die Intensität des elektrischen Felds am Endteil der festen Elektrode 24 die Zerstörungsintensität des elektrischen Felds.

Wenn das Verhältnis d3/d2 der Spaltlänge 0,8 oder größer wird, erniedrigt sich deshalb, weil die Intensität des elektrischen Felds am Endteil der festen Elektrode 24 zwischen Elektroden bestimmt wird, die Intensität des elektrischen Felds nicht sehr.

Wenn das Verhältnis d3/d2 der Spaltlänge groß wird, ist es deshalb, weil der Durchmesser des Vakuum-Unterbrechers 20 groß wird, erwünscht, dass das Verhältnis d3/d2 der Spaltlänge unter dem Gesichtspunkt der Kosten so klein wie möglich ist.

Daher wird deshalb, weil das Verhältnis von d3 und d2 der Spaltlänge auf 0,35 bis 0,8 eingestellt wird, der Außendurchmesser des Vakuum-Unterbrechers 20 unterdrückt und kann ein Vakuum-Unterbrecher 20 mit einer exzellenten Isolationscharakteristik erhalten werden.

(Fünftes Ausführungsbeispiel)

6 ist ein Profil, das ein Beispiel einer Konfiguration des Vakuum-Unterbrechers 20 des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. In 6 sind dieselben Markierungen an dieselben Teile der 2 angebracht und wird die Erklärung weggelassen werden und nur ein unterschiedlicher Teil wird hier beschrieben werden.

Der Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel hat eine zweite Abschirmung 33, die die feste Elektrode 24 umgibt, und eine dritte Abschirmung 34, die die bewegbare Elektrode 26 umgibt, wie es in 6 gezeigt ist. Die zweite Abschirmung 33 und die dritte Abschirmung 34 sind mit metallischen Endplatten an beiden Enden gelagert und fixiert.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die zweite Abschirmung 33, die die feste Elektrode 24 umgibt, und die dritte Abschirmung 34, die die bewegbare Elektrode 26 umgibt, vorgesehen und sind die zweite Abschirmung 33 und die dritte Abschirmung 34 mit metallischen Endplatten an beiden Enden gelagert und fixiert, und kann die Intensität des elektrischen Felds des Kontakts 28b der bewegbaren Seite und des Kontakts 28a der festen Seite, der bewegbaren Elektrode 26 und der festen Elektrode 24

erniedrigt werden

Das bedeutet, dass in 6 die Isolationsleistungsfähigkeit zwischen jedem der Kontakte 28a und 28b durch den Mikro-Oberflächenzustand des Kontakts gesteuert wird, wie es oben beschrieben ist. Daher erniedrigt sich die Isolationsleistungsfähigkeit gemäß dem Isolationszustand des Stroms stark. Selbst wenn der Kontakt ohne Last geöffnet und geschlossen wird, wird deshalb, weil ein Teil des gegenüberliegenden Kontakts durch die kühle Ergreifung abgetragen bzw. entfernt wird, er ein Vorsprung der Oberfläche und wird in der Form des Partikels abgetrennt, und es ist bekannt, dass sich die Isolationsleistungsfähigkeit erniedrigt.

Dann erniedrigt sich deshalb, weil die zweite Abschirmung 33, die die feste Elektrode 24 umgibt, und die dritte Abschirmung 34, die die bewegbare Elektrode 26 umgibt, vorgesehen sind, die Intensität des elektrischen Felds auf der Oberfläche jedes der Kontakte 28a und 28b und wird die Isolationsleistungsfähigkeit nicht durch den Isolationszustand des Stroms und ein Schalten ohne Last beeinflusst.

Wie es oben beschrieben ist, kann deshalb, weil die zweite Abschirmung 33 und die dritte Abschirmung 34 vorgesehen sind, das Vakuum-Schaltgetriebe mit exzellenter Isolationsleistungsfähigkeit erhalten werden.

(Sechstes Ausführungsbeispiel)

7 ist ein Profil, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Vakuum-Unterbrechers 20 eines Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. In 7 sind dieselben Markierungen an dieselben Teile der 6 angebracht und wird die Erklärung weggelassen werden und wird nur ein unterschiedlicher Teil hier beschrieben werden.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist, wie es in 7 gezeigt ist, eine zweite Abschirmung 33, die die feste Elektrode 24 umgibt, mit einer festen leitenden Achse 25 gelagert und fixiert.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann deshalb, weil die zweite Abschirmung 33 mit einer leitenden Achse 25 gelagert und fixiert ist, die mit der festen Elektrode 24 verbunden ist, die Intensität des elektrischen Felds des Kontakts 28b der bewegbaren Seite, des Kontakts 28a der festen Seite, der bewegbaren Elektrode 26 und der festen Elektrode 24 reduziert werden und kann die Intensität des elektrischen Felds des oberen Endes der Lichtbogenabschirmung reduziert werden.

Das bedeutet, dass bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 der 6, bei welchem die zweite Abschirmung 33 vorgesehen ist, die Intensität des elektrischen Felds des oberen Endes der Lichtbogenabschirmung groß wird.

Dann wird durch Lagern der zweiten Abschirmung 33 mit der festen leitenden Achse 25 die Intensität des elektrischen Felds des oberen Endes der Lichtbogenabschirmung reduziert und verbessert sich die Isolationsleistung zwischen der Lichtbogenabschirmung und der zweiten Abschirmung 33. Eine ähnliche Funktion und ein ähnlicher Effekt wie in dem Fall des oben angegebenen fünften Ausführungsbeispiels kann in Bezug auf die Isolationsleistungsfähigkeit zwischen jedem der Kontakte 28a und 28b erreicht werden.

(Siebtes Ausführungsbeispiel)

8 ist ein Profil, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Vakuum-Unterbrechers 20 eines Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. In 8 sind dieselben Markierungen an denselben Teilen der 6 und 7 angebracht und die Erklärung wird weggelassen werden. Nur ein unterschiedlicher Teil wird hier beschrieben werden.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist, wie es in 8 gezeigt ist, eine zweite Abschirmung 33, die feste Elektrode 24 umgibt, mit der festen Elektrode 24 gelagert und fixiert.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel können deshalb, weil die zweite Abschirmung 33, die die feste Elektrode 24 umgibt, mit der festen Elektrode 24 gelagert und fixiert ist, eine ähnliche Funktion und ein ähnlicher Vorteil wie in dem Fall des oben angegebenen sechsten Ausführungsbeispiels erreicht werden und kann das Vakuum-Schaltgetriebe mit exzellenter Isolationsleistungsfähigkeit erhalten werden.

(Achtes Ausführungsbeispiel)

Bei einem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist bei dem in den oben angegebenen 6, 7 und 8 gezeigten Vakuum-Unterbrecher 20 die Beziehung jeder Spaltlänge d2 und d4 auf d4 = (0,6 bis 0,95)·d2 eingestellt, wenn die Spaltlänge zwischen der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 als d4 angenommen ist und die Spaltlänge zwischen jedem der Kontakte 28a und 28b der Isolationsposition als d2 angenommen ist.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann deshalb, weil die Beziehung jeder Spaltlänge d2 und d4 auf d4 = (0,6 bis 0,95)·d2 eingestellt ist, die Intensität des elektrischen Felds des Kontakts 28b der bewegbaren Seite, des Kontakts 28a der festen Seite, der bewegbaren Elektrode 26 und der festen Elektrode 24 erniedrigt werden und kann jeder Abschnitt der Intensität des elektrischen Felds davon optimiert werden.

9 ist ein Kennliniendiagramm, das ein Beispiel einer peripheren Intensität des elektrischen Felds der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 durch das Vorhandensein davon zeigt.

Hier zeigt eine gerade Linie E0 mit einer Kettenlinie, die am oberen Ende gezeigt ist, die Intensität des elektrischen Felds auf der Oberfläche des Kontakts 28a oder 28b, wenn es weder die zweite Abschirmung 33 noch die dritte Abschirmung 34 gibt, zeigt die Kurve E1 die Intensität des elektrischen Felds bei der Stelle der zweiten Abschirmung 33 oder der dritten Abschirmung 34 und zeigt die Kurve E2 die Intensität des elektrischen Felds auf der Oberfläche des Kontakts 28a oder 28b bei der Isolationsposition.

Die Kurve E1 ist umgekehrt proportional zu dem Verhältnis d4/d2 der Spaltlänge und die Kurve E2 ist proportional zu dem Verhältnis d4/d2 der Spaltlänge.

Eine Durchbruchintensität des elektrischen Felds Ea ist ein Wert, wenn das Material der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 rostfreier Stahl ist, und eine Durchbruchintensität des elektrischen Felds Eb ist ein Wert, wenn das Material der Kontakte 28a und 28b eine Kupferchromlegierung ist.

Der Grund dafür, warum die Durchbruchintensität des elektrischen Felds Eb des Kontakts niedriger als diejenige von Ea ist, wird derart angesehen, dass nicht nur das Material unterschiedlich ist, sondern sie auch durch verschiedene Öffnungs- und Schließoperationen der Stromisolation, etc. erniedrigt wird, wie es oben angegeben ist.

Dann kann, wie es in 9 gezeigt ist, weil die Beziehung jeder Spaltlänge d2 und d4 auf d4 = (0,6 bis 0,95)·d2 eingestellt ist, die Intensität des elektrischen Felds jedes der Kontakte 28a und 28b erniedrigt werden und kann das kleine Vakuum-Schaltgetriebe mit exzellenter Isolationsleistungsfähigkeit erhalten werden.

(Neuntes Ausführungsbeispiel)

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist bei dem in den oben angegebenen 6, 7 und 8 gezeigten Vakuum-Unterbrecher 20 das Material der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 aus rostfreiem Stahl oder Wolfram gebildet.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann deshalb, weil das Material der zweiten Abschirmung 33und der dritten Abschirmung 34 aus rostfreiem Stahl oder Wolfram gebildet ist, die Intensität des elektrischen Felds des Kontakts 28b der bewegbaren Seite, des Kontakts 28a der festen Seite, der bewegbaren Elektrode 26 und der festen Elektrode 24 erniedrigt werden und kann die Isolationsleistungsfähigkeit der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 verbessert werden.

10 ist ein Kennliniendiagramm, das ein Beispiel eines Vergleichs der Blitzimpuls-Durchbruchspannungsleistungsfähigkeiten durch den Unterschied des Materials der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 zeigt, durchgeführt durch den Erfinder der Erfindung, etc.

Das Material ist Kupfer (kein Sauerstoffkupfer), rostfreier Stahl (SUS 304) und Wolfram. Die für die Untersuchung verwendete Elektrodenform ist eine Plattenelektrode mit einem Durchmesser von 34 mm, und die Spaltlänge beträgt 1,5 mm.

In 10 beträgt eine Durchbruchspannung das 1,7-fache bei rostfreiem Stahl und das 1,9-fache bei Wolfram in Vergleich mit dem Kupfermaterial.

Jedoch deshalb, weil ein gleicher Vorteil selbst dann erhalten wird, wenn Wolfram auf die Oberfläche des Kupfermaterials durch die Technik der Vakuumdampfablagerung, etc. aufgetragen wird, kann rostfreier Stahl oder Wolfram als das Oberflächenmaterial der Abschirmung verwendet werden.

Wie es oben beschrieben ist, kann das Vakuum-Schaltgetriebe deshalb, weil das Material der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 aus rostfreiem Stahl oder Wolfram gebildet ist, zusätzlich zu dem Vorteil der oben angegebenen Entspannung des elektrischen Felds miniaturisiert werden.

(Zehntes Ausführungsbeispiel)

Bei einem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird bei dem in den oben angegebenen 6, 7 und 8 gezeigten Vakuum-Unterbrecher 20 die elektrochemische Polierverarbeitung oder die Elektronenstrahlverarbeitung (eine Neuformung der Schicht durch die Bestrahlung des Elektronenstrahls) auf den Oberflächen der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 durchgeführt.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann deshalb, weil die Oberflächen der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 durch die elektrochemische Polierverarbeitung oder die Elektronenstrahlverarbeitung bearbeitet werden, die Intensität des elektrischen Felds des Kontakts 28b der bewegbaren Seite, des Kontakts 28a der festen Seite, der bewegbaren Elektrode 26 und der festen Elektrode 24 erniedrigt werden und kann die Isolationsleistungsfähigkeit der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 verbessert werden.

11 ist ein Kennliniendiagramm, das ein Beispiel eines Vergleichens der Blitzimpuls-Durchbruchspannungen durch den Unterschied der Oberflächen der zweiten Abschirmung 33 und der dritten Abschirmung 34 zeigt.

Die Blitzimpuls-Durchbruchspannungskennlinie zwischen der Elektrode, die bezüglich der Oberfläche um etwa einen Pegel von 1 &mgr;m grob einer Endbearbeitung unterzogen ist, und der Elektrode, bei welcher die Elektrode davon durch die elektrochemische Polierverarbeitung bearbeitet ist. Die Elektrolyseflüssigkeit ist eine Mischflüssigkeit aus Phosphorsäure und Schwefelsäure.

Im Allgemeinen steigt die Durchbruchspannung des dielektrischen Durchbruchs im Vakuum jedes Mal an, wenn der dielektrische Durchbruch wiederholt wird, wie es aus 11 verstanden wird. Dies wird Konditioniereffekt genannt, und die Konditionierverarbeitung, bei welcher dieser verwendet wird, wird in der Endstufe einer Herstellung des Vakuum-Unterbrechers durchgeführt.

Wie es aus 11 offensichtlich wird, wird durch ein Durchführen der elektrochemischen Polierverarbeitung eine hohe Isolationsleistungsfähigkeit durch eine geringe Zerstörungshäufigkeit gezeigt und steigt zusätzlich die schließliche Durchbruchspannung um etwa 20 kV an.

Wie es oben beschrieben ist, kann durch ein Durchführen der elektrochemischen Polierverarbeitung der Vorteil erhalten werden, der die Zeit verkürzen kann, die für eine Konditionierverarbeitung erforderlich ist.

Selbst wenn diese elektrochemische Polierverarbeitung an der in den 2, 3, 6, 7 und 8 gezeigten Lichtbogenabschirmung 32 durchgeführt wird, kann der Effekt der Verbesserung einer ähnlichen Durchbruchspannungsleistungsfähigkeit erreicht werden.

12 ist ein Kennliniendiagramm, das ein Beispiel eines Vergleichs einer Spannungskennlinie der Elektronenstrahlverarbeitung mit derjenigen der elektrochemischen Polierverarbeitung für die zweite Abschirmung 32 und die dritte Abschirmung 34 zeigt.

Wie es aus 12 offensichtlich wird, ist durch ein Durchführen der Elektronenstrahlverarbeitung eine hohe Isolationsleistungsfähigkeit durch eine geringe Zerstörungshäufigkeit gezeigt und steigt zusätzlich die schließliche Durchbruchspannung um etwa 20 kV an.

Wie es oben beschrieben ist, kann durch ein Durchführen der Elektronenstrahlverarbeitung der Vorteil erhalten werden, der die Zeit verkürzen kann, die für eine Konditionierverarbeitung erforderlich ist.

(Elftes Ausführungsbeispiel)

Bei einem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird bei dem in der oben angegebenen 3 gezeigten Vakuum-Unterbrecher 20 dann, wenn die Spaltlänge zwischen den verpackten 28a und 28b der offenen Position als d1 angenommen wird und die Spaltlänge zwischen der bewegbaren leitenden Achse 27 und der Erdungselektrode 35, die bei der bewegbaren Elektrode 26 vorgesehen ist, als d5 angenommen wird, die Beziehung jeder Spaltlänge d5 und d1 auf d5 = (1,3 bis 1,8)·d1 eingestellt.

Bei dem Vakuum-Unterbrecher 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist es deshalb, weil die Beziehung jeder Spaltlänge d1 und d5 auf d5 = (1,3 bis 1,8)·d1 eingestellt ist, möglich, in Bezug auf die Isolation zwischen den Kontakten bei der offenen Position des Kontakts 28b der bewegbaren Seite und die Isolation der Erdungsvorrichtung zu kooperieren, und kann eine Zuverlässigkeit verbessert werden.

Das bedeutet, dass dann, wenn eine Durchbruchspannung von 50% als V50 angenommen wird, sowie die Isolationsposition, die Toleranz von 3&sgr; für V50 als die Toleranz der Isolationsleistungsfähigkeit bei der Erdungsposition erforderlich ist. Der Standard der Toleranz der Isolationsleistungsfähigkeit bei der Position beträgt für V50 2&sgr;, wie es oben beschrieben ist. Da die Erdungselektrode 35 keine Verpflichtung für die Stromisolation hat, ist die Beschädigung der Oberfläche der Elektrode vergleichsweise gering.

Wenn die Untersuchung zum Erhalten der Dispersion der Durchbruchspannung der Erdungselektrode 35 und der bewegbaren leitenden Achse 27 durchgeführt wird, ist die Dispersion 10 bis 18%, wenn die Dispersion durch die Standardabweichung gezeigt wird.

Aus einer Beziehung in Bezug auf das Verhältnis der Spaltlänge, welches 3&sgr; ergibt, was in 4 gezeigt ist, und der Spaltlänge, was 2&sgr; ergibt (das heißt d5/d1), und der Streuung bzw. Dispersion (Standardabweichung) von Durchbruchspannungen, wird das Verhältnis d5/d1 der Spaltlänge 1,3 bis 1,8.

Als Ergebnis kann die Isolation der Erdungselektrode 35 und der bewegbaren leitenden Achse 27 mit der Isolation bei der Isolationsposition kooperiert werden und kann das Vakuum-Schaltgetriebe mit niedrigen Kosten und hoher Zuverlässigkeit erhalten werden.

(Zwölftes Ausführungsbeispiel)

Die 13A bis 13C sind Profile, die Beispiele einer Konfiguration eines Operationsmechanismus bei einem Vakuum-Schaltgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigen, wobei die Konfigurationen jeweils die geschlossene Position, die offene Position und die Isolationsposition zeigen.

In den 13A bis 13C ist ein Operationsmechanismus 50 durch Anordnung von zwei Mechanismusabschnitten 60 und 70 in Reihe aufgebaut.

Hier ist von einer nahen Seite eines Vakuum-Unterbrechers 20 aus angenommen, dass der Isolationsmechanismusabschnitt 60 und der Isolationsmechanismusabschnitt 70 angeordnet sind.

Das bedeutet, dass eine bewegbare Achse 61 des Isolationsmechanismusabschnitts 60 mit einer bewegbaren leitenden Achse 27 des Vakuum-Unterbrechers 20 durch eine Isolationsstange 36 verbunden ist und eine bewegbare leitende Achse 71 des Isolationsmechanismusabschnitts 90 mit einem Rahmen 62 des Isolationsmechanismusabschnitts 60 und einem Schraubenabschnitt 91 verbunden ist.

Der Isolationsmechanismusabschnitt 60 ist ein Mechanismus für die Isolationsoperation (Öffnungs- und Schließoperation von der geschlossenen Position zu der offenen Position), für welche die Öffnungs- und Schließoperation hoher Geschwindigkeit gefordert ist. Der Isolationsmechanismusabschnitt 90 ist ein Mechanismus für die Öffnungs- und Schließoperation von der offenen Position zu der Isolationsposition.

Hier kann beispielsweise der Solenoidoperationsmechanismus, der bekannt gewesen ist, als Isolationsmechanismusabschnitt 60 verwendet werden, und hat einen Permanentmagneten 63, der an Umgebungen im Rahmen 62 fixiert ist, einen bewegbaren Kern 64 und eine elektromagnetische Spule 65, die an der bewegbaren Achse 61 fixiert ist, und eine Schraubenfeder 66, die mit einer bewegbaren Achse verbunden ist.

Der Isolationsmechanismusabschnitt 90 lagert eine Drehachse 91 und einen Motor 93, der als ein Körper daran aufgebaut ist, im Rahmen 92.

Ein Schraubenabschnitt 91a der Drehachse 91 ist mit dem Rahmen 62 des Isolationsmechanismusabschnitts 60 verbunden und eine Verbindungslänge S, die in 13B gezeigt ist, wird (d2 – d1) oder größer.

Zusätzlich kann, obwohl es in der Figur nicht gezeigt ist, der Rahmen 62 sich nur in einer axialen Richtung für den Rahmen 92 relativ bewegen, kann sich aber nicht relativ drehen.

Eine Funktion des Operationsmechanismus im Vakuum-Schaltgetriebe im Ausführungsbeispiel wird erklärt werden.

Zuerst wird die Operation des Isolationsmechanismusabschnitts 60 beschrieben werden. Bei der in 13A gezeigten geschlossenen Position wird die geschlossene Position durch Überschreiten der Saugleistung mit dem Flanschteil des bewegbaren Kerns 64 und des Permanentmagneten 63 gegenüber der Kompressionsleistung der Schraubenfeder 66 gehalten.

Nun erniedrigt sich in einem solchen Zustand dann, wenn der Strom in einer positiven Richtung von der externen Energieversorgung (die in der Figur nicht gezeigt ist) zu der elektromagnetischen Spule 65 fließt, die Saugleistung zwischen Flanschen des Permanentmagneten 63 und des bewegbaren Kerns 64 und übersteigt die Rückstoßkraft der Schraubenfeder 66 die Saugleistung und wird eine bewegbare Achse 61 in der Richtung der offenen Position angetrieben.

Bei der offenen Position der 13B ist der bewegbare Kern 64 entfernt von dem Permanentmagneten 63 und dadurch ist die Saugkraft dazwischen klein und ist die Rückstoßkraft der Schraubenfeder 66 größer als die Saugkraft und wird die offene Position gehalten.

Die Isolationsoperation wird durch die oben angegebene Operation beendet.

Als Nächstes wird dann, wenn ein Rückstrom zur elektromagnetischen Spule 65 fließt, eine elektromagnetische Kraft zwischen der elektromagnetischen Spule 65 und dem Permanentmagneten 63 größer als die Rückstoßkraft der Schraubenfeder 66, wird die bewegbare Achse 61 in der Richtung der geschlossenen Position angetrieben, während die Schraubenfeder 66 komprimiert wird, und wird bei der geschlossenen Position, die in 13A gezeigt ist, durch die Saugkraft des Permanentmagneten 63 gehalten und wird das Einschalten der Operation beendet.

Als Nächstes wird die Operation des Isolationsmechanismusabschnitts 60 beschrieben werden.

Wenn die Drehachse 91 durch den Motor 93 gedreht wird, werden der Rahmen 62 des Isolationsmechanismusabschnitts, mit welchem die Schraube verbunden ist, und die bewegbare leitende Achse 27 des Vakuum-Unterbrechers 20 von der offenen Position der 13B zu der Isolationsposition der 13C geöffnet.

Als Nächstes bewegen sich dann, wenn sich der Motor 73 umgekehrt dreht, der Isolationsmechanismusabschnitt 60 und die bewegbare leitende Achse 27 des Vakuum-Unterbrechers 20 von der Isolationsposition der 13C zu der offenen Position der 13B und wird die Schließoperation beendet.

Wie es oben beschrieben ist, kann gemäß dem Ausführungsbeispiel der Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes bei dem ersten oben angegebenen Ausführungsbeispiel mit einer einfachen Konfiguration erreicht werden.

Das bedeutet, dass deshalb, weil ein geeigneter Mechanismus für eine Öffnungs- und Schließoperation hoher Geschwindigkeit für den Operationsteil als der Unterbrecher verwendet wird und ein geeigneter Mechanismus für eine Öffnungs- und Schließoperation niedriger Geschwindigkeit für den Operationsteil als der Isolator verwendet wird, ein Operationsmechanismus mit geringen Kosten als Gesamtheit erhalten werden.

Da unabhängige Operationen der zwei Mechanismusabschnitte 60 und 90 kombiniert werden, ist ein Halten der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition sicher und kann der Operationsmechanismus mit hoher Zuverlässigkeit erhalten werden.

(Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels)

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, obwohl der Fall, bei welchem der Vakuum-Unterbrecher, der Isolationsmechanismusabschnitt und der Isolationsmechanismusabschnitt direkt in Reihe verbunden sind, erklärt ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Es ist auch möglich, den Vakuum-Unterbrecher und den Isolationsmechanismusabschnitt oder den Isolationsmechanismusabschnitt und den Isolationsmechanismusabschnitt in Reihe über den Hebel und die Verbindung zu verbinden.

(Dreizehntes Ausführungsbeispiel)

Bei dem Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel wird eine Verbindungslänge S des Schraubenabschnitts 91a des Isolationsmechanismusabschnitts und des Rahmens 62 des Isolationsmechanismusabschnitts (d3 – d1) oder größer bei dem Operationsmechanismus des in den oben angegebenen 13A bis 13C gezeigten Vakuum-Schaltgetriebes.

Bei dem Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel führt der Isolationsmechanismusabschnitt 60, wie es durch das oben angegebene zwölfte Ausführungsbeispiel erklärt ist, eine Isolation und die Einschaltoperation von der geschlossenen Position zu der offenen Position durch, und führt der Isolationsmechanismusabschnitt 90, wie es durch das oben angegebene zwölfte Ausführungsbeispiel erklärt ist, die Öffnungsoperation von der offenen Position zu der Isolationsposition durch, und durch weiteres Drehen des Motors 93 werden der Isolationsmechanismusabschnitt 60 und die bewegbare leitende Achse 27 des Vakuum-Unterbrechers 20 von der Isolationsposition zu der Erdungsposition angetrieben.

Wie es oben beschrieben ist, kann bei diesem Ausführungsbeispiel der Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes bei dem oben angegebenen zweiten Ausführungsbeispiel durch eine einfache Konfiguration erreicht werden.

Das bedeutet, dass deshalb, weil ein geeigneter Mechanismus für eine Öffnungs- und Schließoperation hoher Geschwindigkeit für den Operationsteil als der Unterbrecher verwendet wird, und ein geeigneter Mechanismus für eine Öffnungs- und Schließoperation niedriger Geschwindigkeit für den Operationsteil als der Isolator und die Erdungsvorrichtung verwendet wird, kann ein Operationsmechanismus mit niedrigen Kosten als Gesamtes erhalten werden.

Da unabhängige Operationen von zwei Mechanismusabschnitten 60 und 90 kombiniert werden, ist ein Halten der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition sicher und kann der Operationsmechanismus mit hoher Zuverlässigkeit erhalten werden.

(Vierzehntes Ausführungsbeispiel)

14 ist ein Profil, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Operationsmechanismus bei einem Vakuum-Schaltgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt, und die Konfiguration ist in 14 bei der geschlossenen Position gezeigt.

In 14 ist ein Operationsmechanismus 50 durch Anordnen von drei Mechanismusabschnitten 60, 70 und 80 in einer Reihe aufgebaut.

Hier ist von einer nahen Seite des Vakuum-Unterbrechers 20 aus angenommen, dass der Isolationsmechanismusabschnitt 60, der Isolationsmechanismusabschnitt 70 und der Erdungsmechanismusabschnitt 80 angeordnet sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind alle des Isolationsmechanismusabschnitts 60, des Isolationsmechanismusabschnitts 70 und des Erdungsmechanismusabschnitts 80 durch Verwenden des durch die 13A bis 13C erklärten Solenoidoperationsmechanismus aufgebaut.

Das bedeutet, dass eine bewegbare Achse 61 des Isolationsmechanismusabschnitts 60 mit einer bewegbaren leitenden Achse 27 des Vakuum-Unterbrechers 20 durch eine Isolationsstange 36 verbunden ist, eine bewegbare Achse 71 des Isolationsmechanismusabschnitts 70 mit einem Rahmen 62 des Isolationsmechanismusabschnitts 60 verbunden ist und eine bewegbare Achse 81 des Erdungsmechanismusabschnitts 80 mit einem Rahmen 72 des Isolationsmechanismusabschnitts 70 verbunden ist.

Bei dem Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel führt gemäß dem Strom von der externen Energieversorgung (die in der Figur nicht gezeigt ist), der Solenoidoperationsmechanismus des Isolationsmechanismusabschnitts 60 eine Isolations- und die Einschaltoperation von der geschlossenen Position zu der offenen Position durch.

Auf dieselbe Weise führen durch Antreiben des Solenoidoperationsmechanismus des Isolationsmechanismusabschnitts 70 die bewegbare leitende Achse 27 des Vakuum-Unterbrechers 20 und der Isolationsmechanismusabschnitt 60 die Öffnungs- und Schließoperation von der offenen Position zu der Isolationsposition durch.

Zusätzlich führen durch Antreiben des Solenoidoperationsmechanismus des Erdungsmechanismusabschnitts 80 die bewegbare leitende Achse 27, der Isolationsmechanismusabschnitt 60 und der Isolationsmechanismusabschnitt 70 des Vakuum-Unterbrechers 20 die Öffnungs- und Schließoperation von der Isolationsposition zu der Erdungsposition durch.

Wie es oben beschrieben ist, kann bei diesem Ausführungsbeispiel der Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes bei dem oben angegebenen zweiten Ausführungsbeispiel durch eine einfache Konfiguration erreicht werden.

Da es die Kombination von unabhängigen Operationen der drei Mechanismusabschnitte 60, 70 und 80 gibt, ist ein Halten der geschlossenen Position, der offenen Position, der Isolationsposition und der Erdungsposition sicher und kann der Operationsmechanismus mit hoher Zuverlässigkeit erhalten werden.

(Modifikation des vierzehnten Ausführungsbeispiels)

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, obwohl der Operationsmechanismus in dem Fall eines Anordnens von drei Solenoidoperationsmechanismen in Reihe erklärt ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und ein geeigneter Solenoidoperationsmechanismus für eine Öffnungs- und Schließoperation hoher Geschwindigkeit kann für den Operationsteil als der Unterbrecher verwendet werden und geeignete andere Operationsmechanismen können für eine Öffnungs- und Schließoperation niedriger Geschwindigkeit als der Isolator und die Erdungsvorrichtung verwendet werden, und in diesem Fall kann ein Operationsmechanismus mit geringen Kosten als Gesamtes erhalten werden.

(Fünfzehntes Ausführungsbeispiel)

Die 15A bis 15C sind Profile, die ein Beispiel einer Konfiguration eines Operationsmechanismus bei einem Vakuum-Schaltgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigen und die Konfigurationen jeweils bei der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition zeigen.

Dieselben Markierungen sind an dieselben Teile bei den oben angegebenen Ausführungsbeispielen in den 15A bis 15C angebracht.

In 15A sind bei einem Operationsmechanismus 150 ein Isolationsmechanismusabschnitt 160, der nahe einem Vakuum-Unterbrecher 20 ist, und ein Isolationsmechanismusabschnitt 170, der entfernt von dem Vakuum-Unterbrecher 20 ist, in Reihe angeordnet und ist jeder Mechanismusabschnitt mit dem Solenoidoperationsmechanismus vom bistabilen Typ aufgebaut.

Das bedeutet, dass eine bewegbare Achse 161a, die aus einem nichtmagnetischen Körper aus rostfreiem Stahl, etc. besteht, mit einem bewegbaren 161 des Isolationsmechanismusabschnitts 160 zusammengebaut ist, die bewegbare Achse 161a an einem frei gleitenden Führungsmaterial 166a, das aus einem nichtmagnetischen Körper besteht, gelagert ist und mit einer bewegbaren leitenden Achse 27 durch eine Isolationsstange 36 zusammengebaut ist.

Elektromagnetische Spulen 165a und 165b sind in einer Umgebung des bewegbaren Kerns 161 angeordnet und ein Joch 162 ist außerhalb der elektromagnetischen Spulen 165a und 165b angeordnet.

Zusätzlich ist ein Permanentmagnet 163 mit dem Joch 162 zwischen den elektromagnetischen Spulen 165a und 165b zusammengebaut und wird beispielsweise der Permanentmagnet 163 in der Richtung der Innenseite und der Außenseite so magnetisiert, dass die Außenseite ein S-Pol wird und die Innenseite ein N-Pol wird.

Zusätzlich ist ein Joch 167 für die Führung in dem Permanentmagnet 163 eingebaut.

Andererseits ist der Isolationsmechanismusabschnitt 170 wie der oben angegebene Isolationsmechanismusabschnitt 160 aufgebaut und ist eine bewegbare Achse 171a, die aus einem nicht magnetischen Körper besteht, mit einem bewegbaren Kern 171 zusammengebaut, haftet eine bewegbare Achse 171a an einem Joch 162 des Isolationsmechanismusabschnitts 160 und führt eine Stelle die bewegbare Achse 161b des Isolationsmechanismusabschnitts 160 mit einem freien Gleiten.

Elektromagnetische Spulen 175a und 175b und ein Permanentmagnet 173, der in der Richtung der Innenseite und der Außenseite magnetisiert ist, sind in der Umgebung des bewegbaren Kerns 171 angeordnet, ein Joch 172 ist um die elektromagnetischen Spulen 175a und 175b eingebaut und das Joch 172 ist an der Basis des Operationsmechanismus 150 (in der Figur nicht gezeigt) fixiert.

Bei dem Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel wird nicht jede elektromagnetische Spule bei der in 15A gezeigten geschlossenen Position erregt, wird das obere Ende des bewegbaren Kerns 161 des Isolationsmechanismusabschnitts 160 durch den oberen Teil des Jochs 162 durch den Magnetismus des Permanentmagneten 163 absorbiert und wird ein magnetischer Pfad, der in der Richtung geschlossen ist, die durch einen in 15A gezeigten Pfeil angezeigt ist, ausgebildet.

Gleichermaßen wird bei dem Isolationsmechanismusabschnitt 170 der bewegbare Kern 171 durch das Joch 172 adsorbiert.

Als Nächstes bewegt sich in einem solchen Zustand dann, wenn die elektromagnetischen Spulen 165b und 175a erregt werden, um einen magnetischen Fluss in der Richtung des in 15B gezeigten Pfeils zu verursachen, der bewegbare Kern 161 mit hoher Geschwindigkeit und wird der Bodenabschnitt davon durch das Joch 162 adsorbiert und erreicht die bewegbare Elektrode 26 die offene Position d1.

In diesem Fall wird, obwohl der Aufprall dann, wenn der bewegbare Kern 161 und das Joch 162 kollidieren, zu der bewegbaren Achse 171b des Isolationsmechanismusabschnitts 170 transferiert wird, deshalb, weil die Haltekraft bei der Position des bewegbaren Kerns 172 des Isolationsmechanismusabschnitts 170 durch Erregen der elektromagnetischen Spule 175a verstärkt wird, der bewegbare Kern 171 sicher gehalten. Dann, wenn eine Erregung einer elektromagnetischen Spule beendet wird, nachdem die Elektrode angetrieben ist, wird die Position auch durch die Wirkung des Permanentmagneten 163 und des Permanentmagneten 173 gehalten.

Um die Schließoperation durchzuführen, kann dann, wenn ein magnetischer Fluss in der Richtung des in 15A gezeigten Pfeils durch Erregen der elektromagnetischen Spule 165a und der elektromagnetischen Spule 175b zur selben Zeit erzeugt wird, die Schließoperation mit hoher Geschwindigkeit mit einem sicher haltenden Isolationsmechanismusabschnitt 170 durchgeführt werden.

Zusätzlich ist es wie bei der Isolationsoperation dann, wenn die elektromagnetische Spule 175b des Isolationsmechanismusabschnitts 170 und die elektromagnetische Spule 165b des Isolationsmechanismusabschnitts 160 zur selben Zeit erregt werden, um einen magnetischen Fluss in der Richtung des in 15C gezeigten Pfeils zu erzeugen, möglich, die Position der bewegbaren Elektrode 27 zu der Isolationsposition d2 mit einem sicheren Halten der Position des bewegbaren Kerns 161 des Isolationsmechanismusabschnitts 160 zu erreichen.

Zusätzlich kann auf dieselbe Weise die aus einem derartigen Zustand zu der offenen Position d1 zurückgebrachte Operation sicher durchgeführt werden.

Wie es oben beschrieben ist, kann bei diesem Ausführungsbeispiel deshalb, weil die Operation zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position durch die Hin- und Herbewegungsoperation mit hoher Geschwindigkeit nur von einer bewegbaren Elektrode erreicht werden, die Operation einer Isolation und eines Einschaltens sicher durchgeführt werden. Da der Solenoidoperationsmechanismus vom bistabilen Typ in Reihe angeordnet ist, können drei Positionen der geschlossenen Position, der offenen Position und der Isolationsposition durch die Absorptionskraft eines Permanentmagneten sicher gehalten werden. Zusätzlich kann deshalb, weil die Haltekraft bei der Position des anderen bewegbaren Kerns verstärkt wird, wenn ein bewegbarer Kern angetrieben wird, selbst wenn die Auftreffkraft, etc. wirken, die Position sicher gehalten werden. Daher kann das Vakuum-Schaltgetriebe erreicht werden, das den Operationsmechanismus mit einfacher Struktur und hoher Zuverlässigkeit aufweist.

(Modifikation des fünfzehnten Ausführungsbeispiels)

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, obwohl ein Fall, in welchem eine elektromagnetische Spule erregt wird, um die Haltekraft eines bewegbaren Kerns zu verstärken, der nicht angetrieben wird, erklärt ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und es kann einen Fall geben, bei welchem ein ausreichendes Halten nur durch die Adsorptionskraft eines Permanentmagneten erfolgt und ein Erregen nicht nötig ist.

Obwohl ein Fall, bei welchem die bewegbare Elektrode, der Isolationsmechanismusabschnitt 160 und der Isolationsmechanismusabschnitt 170 in Reihe angeordnet sind, erklärt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, wenn die Reihe selbst dann, wenn eine Anordnung nicht eine Reihe ist, Leistung bzw. Kraft überträgt, als eine Konfiguration vorgesehen ist, für welche ein Hebel und eine Verbindung, die frei schwingen, verwendet werden, und eine gleiche Funktion und ein gleicher Vorteil, wie es oben angegeben ist, können erreicht werden.

Zusätzlich kann die Konfiguration mit dem Wischfedermechanismus, der die Kraft zum Drücken der geschlossenen Elektrode in der Richtung einer weiter geschlossenen Position erzeugt, zwischen einer beweglichen Achse und einer bewegbaren Elektrode des Isolationsmechanismusabschnitts 160 vorgesehen sein.

Zusätzlich ist, obwohl ein Fall der Konfiguration zum Zusammenbauen eines Permanentmagneten mit dem Joch erklärt ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und ein Permanentmagnet kann mit einem bewegbaren Kern zusammengebaut werden und ein Solenoidoperationsmechanismus vom bistabilen Typ, bei welchem die Position durch die Adsorptionskraft eines Permanentmagneten an beiden Enden innerhalb des Betriebsbereiches eines bewegbaren Kerns gehalten wird, kann angenommen werden.

(Sechzehntes Ausführungsbeispiel)

Die 16A bis 16D sind Profile, die ein Beispiel einer Konfiguration eines Operationsmechanismus bei einem Vakuum-Schaltgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigen und die Konfigurationen bei der geschlossenen Position, der offenen Position, der Isolationsposition bzw. der Erdungsposition zeigen.

In 16A ist ein Operationsmechanismus 350 durch Anordnen eines Isolationsmechanismusabschnitts 360, der aus dem Solenoidoperationsmechanismus vom bistabilen Typ besteht, der bereits in den 15A bis 15C erklärt worden ist, und eines Isolationsmechanismusabschnitts 370, der durch ein elektromagnetisches Stellglied aufgebaut ist, das drei Positionen halten kann, in Reihe aufgebaut.

Das bedeutet, dass ein bewegbarer Kern 361 des Isolationsmechanismusabschnitts 360 mit einer bewegbaren leitenden Achse 27 durch eine Isolationsstange 36 zusammengebaut ist, elektromagnetische Spulen 365a und 365b um den bewegbaren Kern 361 gebaut sind und ein Joch 362 um die elektromagnetischen Spulen 365a und 365b eingebaut ist.

Ein Permanentmagnet 363 ist innerhalb des Jochs 362 wie bei dem Zustand eingebaut, der in den 15A bis 15C erklärt ist.

Zusätzlich sind Kanten bzw. Vorsprünge 371a, 371b, 371c und 371d an dem bewegbaren Kern 371 des Isolationsmechanismusabschnitts 370 ausgebildet, mit welchem das Joch 362 des Isolationsmechanismusabschnitts 360 verbunden ist, sind elektromagnetische Spulen 375a und 375ban der Außenseite davon angebracht und ist ein Joch 372 um die elektromagnetischen Spulen 375a und 375b angebracht.

Andererseits sind Permanentmagnete 363a, 363b, 363c und 363d an der Position gegenüberliegend zu jedem oben angegebenen Vorsprung 371a der bewegbaren Kerne 371, 371b, 371c und 371c innerhalb des Jochs 372 angebracht, werden die Permanentmagnete 373a und 373b so magnetisiert, dass die Innenseite ein S-Pol werden kann und die Außenseite ein N-Pol werden kann und werden die Permanentmagnete 373c und 373c so magnetisiert, dass die Innenseite ein S-Pol werden kann und die Außenseite ein N-Pol werden kann.

Ein Joch 372 ist an der Basis (in der Figur nicht gezeigt) des Operationsmechanismus 350 fixiert.

Bei dem Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel werden bei der in 16A gezeigten geschlossenen Position der bewegbare Kern 361 und der bewegbare Kern 371 durch das Joch 362 und das Joch 372 durch den Magnetismus von jeweils dem Permanentmagneten 363, den Permanentmagneten 373a und 373b adsorbiert.

Als Nächstes wird in einem solchen Zustand dann, wenn die elektromagnetische Spule 365b des bewegbaren Kerns 361 erregt wird, um einen magnetischen Fluss in der Richtung, die durch den in 16B gezeigten Pfeil angezeigt ist, zu erzeugen, und die elektromagnetische Spule 375a des Isolationsmechanismusabschnitts 370 erregt wird, die Öffnungsoperation durch Bewegen von nur dem bewegbaren Kern 361 mit hoher Geschwindigkeit zu der unteren Seite der Figur durchgeführt, wird die Position des bewegbaren Kerns 371 sicher gehalten und kann eine sichere Öffnungsoperation erreicht werden.

Zusätzlich bewegt sich in einem solchen Zustand dann, wenn die elektromagnetische Spule 375a des Isolationsmechanismusabschnitts 370 erregt wird, um den magnetischen Fluss in der Richtung entgegengesetzt zu dem in 16B gezeigten Pfeil zu erzeugen, und die elektromagnetische Spule b erregt wird, um die Haltekraft bei der Position des bewegbaren Kerns 361 des Isolationsmechanismusabschnitts 360 zu verstärken, der bewegbare Kern 371 zu einer unteren mittleren Seite der Figur und erreicht den in 16C gezeigten Zustand und wird die Isolationsoperation erreicht.

In dem in 16C gezeigten Zustand ist der geschlossene Magnetkreis, der durch den in 16C gezeigten Pfeil angezeigt ist, durch gegenüberliegende Permanentmagnete 373a, 373b, 373c und 373d zu Vorsprüngen 371a, 371b, 371c und 371d eines bewegbaren Kerns ausgebildet und wird die Position stabil gehalten.

Zusätzlich bewegt sich in einem solchen Zustand dann, wenn die elektromagnetischen Spulen 375a und 375b des Isolationsmechanismusabschnitts 370 jeweils erregt werden, um den magnetischen Fluss in der in 16D gezeigten Richtung zu erzeugen, und die elektromagnetische Spule 375b erregt wird, um die Haltekraft bei der Position des bewegbaren Kerns 361 der elektromagnetischen Spule 375 und des Isolationsmechanismusabschnitts 360 zu verstärken, der bewegbare Kern 371 weiter abwärts und erreicht den in 16D gezeigten Zustand, und die Erdungsoperation wird erreicht.

In dem in 6D gezeigten Zustand wird deshalb, weil der bewegbare Kern 371 durch das Joch 372 durch den Magnetismus der Permanentmagnete 371c und 373d adsorbiert wird, die Position stabil gehalten.

Wie es oben beschrieben ist, kann bei diesem Ausführungsbeispiel die Operation zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position sicher durch die Hin- und Herbewegungsoperation hoher Geschwindigkeit nur von einer bewegbaren Elektrode sicher durchgeführt werden. Da es dies durch Anordnen eines elektromagnetischen Stellglieds, das drei Positionen in Reihe stabil hält, aufbaut, können vier Positionen, der geschlossen Position, der offenen Position, der Isolationsposition und der Erdungsposition durch die Adsorptionskraft des Permanentmagneten sicher gehalten werden. Zusätzlich kann deshalb, weil die Haltekraft bei der Position des anderen bewegbaren Kerns verstärkt wird, wenn der eine bewegbare Kern angetrieben wird, selbst wenn die Auftreffkraft, etc. wirken, die Position sicher gehalten werden. Daher kann das Vakuum-Schaltgetriebe mit dem Operationsmechanismus mit einfacher Struktur und hoher Zuverlässigkeit erreicht werden.

(Modifikation des sechzehnten Ausführungsbeispiels)

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist obwohl ein Fall bei welchem ein bewegbarer Kern hauptsächlich angetrieben wird, erklärt ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und der Sensor, der die Position eines bewegbaren Kerns erfasst, kann vorgesehen sein, und dadurch kann eine Zuverlässigkeit weiter verbessert werden.

(Siebzehntes Ausführungsbeispiel)

17 Ist ein Profil das ein Beispiel einer Konfiguration eines Operationsmechanismus eines Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt, und 17 zeigt die Konfiguration bei der geschlossenen Position.

In 17 ist ein Operationsmechanismus 250 durch einen Isolationsmechanismusabschnitt 260, einen Isolationsmechanismusabschnitt 270 und einen Erdungsmechanismusabschnitt 280 von einer nahen Seite eines Vakuum-Unterbrechers 20 aus aufgebaut, und jeder Mechanismusabschnitt ist durch den Solenoidoperationsmechanismus vom bistabilen Typ aufgebaut, der in den 15A bis zur 15C erklärt ist.

Das bedeutet, dass bewegbare Kerne 261 des Isolationsmechanismusabschnitts 260 mit einer bewegbaren leitenden Achse 27 eines Vakuum-Unterbrechers 20 durch eine Isolationsstange 36 verbunden sind, bewegbare Kerne 271 des Isolationsmechanismusabschnitts 270 mit einem Joch 262 des Isolationsmechanismusabschnitts 260 verbunden sind und bewegbare Kerne 281 des Erdungsmechanismusabschnitts 280 mit einem Joch 272 des Isolationsmechanismusabschnitts 270 verbunden sind.

Elektromagnetische Spulen 265a, 265b, 275a, 275b, 285a, 285b und Permanentmagnete 263, 273, 283 sind jeweils mit den drei oben angegebenen Mechanismusabschnitten zusammengebaut.

Ein Joch 282 des Erdungsmechanismusabschnitts 280 ist an der Basis des Operationsmechanismus 250 (in der Figur nicht gezeigt) fixiert.

Bei dem Operationsmechanismus des Vakuum-Schaltgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel ist die Funktion nahezu gleich der in den 15A bis 15C erklärten Aktion.

Das bedeutet, dass die Öffnungs- und Schließoperation der geschlossenen Position und der offenen Position durch die Operation des Isolationsmechanismusabschnitts 260, die Öffnungs- und Schließoperation der offenen Position und der Isolationsposition durch die Operation des Isolationsmechanismusabschnitts 270 durchgeführt wird und die Öffnungs- und Schließoperation der Isolationsposition und der Erdungsposition durch die Operation des Erdungsmechanismusabschnitts 280 durchgeführt wird.

Wenn der bewegbare Kern von einem der Mechanismusabschnitte angetrieben wird, wird jede elektromagnetische Spule erregt, um die Haltekraft bei der Position der anderen zwei bewegbaren Kerne zu verstärken.

Wie es oben beschrieben ist, können bei diesem Ausführungsbeispiel deshalb, weil drei Solenoidmechanismen vom bistabilen Typ in Reihe angeordnet sind, vier Positionen der geschlossenen Position, der offenen Position, der Isolationsposition und der Erdungsposition durch die Adsorptionskraft eines Permanentmagneten sicher gehalten werden. Zusätzlich kann deshalb, weil die Haltekraft bei der Position von anderen bewegbaren Kernen verstärkt wird, wenn ein bewegbarer Kern angetrieben wird, selbst wenn die Auftreffkraft, etc. wirken, die Position sicher gehalten werden. Daher kann das Vakuum-Schaltgetriebe mit dem Operationsmechanismus mit einfacher Struktur und hoher Zuverlässigkeit erreicht werden.


Anspruch[de]
Vakuum-Schaltgetriebe, das folgendes aufweist:

einen Vakuum-Unterbrecher (20) mit einer Dichtung, die an beiden Enden eines Isolationsbehälters (21) eingesetzt ist, wobei ein Isolationsmedium innerhalb eines ersten und zweiten metallischen Materials (22, 23) luftdicht umgeben bzw. abgeschlossen ist, wobei der Vakuum-Unterbrecher (20) eine feste Elektrode (24) hat, die das erste metallische Material (22) durchdringt und an dem ersten metallischen Material (22) haftet, und eine bewegbare Elektrode (26), die das zweite metallische Material (23) durchdringt und an dem zweiten metallischen Material (23) durch ein Gebläse (29) fixiert ist und derart vorgesehen ist, dass sie der festen Elektrode (24) gegenüberliegt; gekennzeichnet durch

einen Betätigungsmechanismus (60, 90), der die bewegbare Elektrode (26) entlang einer geraden Linie bei drei Positionen, jeweils einer geschlossenen Position, einer offenen Position und einer Isolationsposition, bewegt, wobei dann, wenn angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen Kontakten bei der offenen Position d1 ist, und angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen der bewegbaren Elektrode (26) und der festen Elektrode (24) bei der Isolationsposition d2 ist, jede der Spaltlängen d1 und d2 derart eingestellt ist, dass sie die folgende Beziehung erfüllt: d2 = (1,3 bis 2,6) × d1
Vakuum-Schaltgetriebe, das folgendes aufweist:

einen Vakuum-Unterbrecher (20) mit einer Dichtung, die an beiden Enden eines Isolationsbehälters (21) eingesetzt ist, wobei ein Isolationsmedium innerhalb eines ersten und eines zweiten metallischen Materials (22, 23) luftdicht umgeben bzw. abgeschlossen ist, wobei der Vakuum-Unterbrecher (20) eine feste Elektrode (24) hat, die das erste metallische Material (22) durchdringt und sich an das erste metallische Material (22) heftet, eine bewegbare Elektrode (26), die das zweite metallische Material (23) durchdringt und sich durch ein Gebläse (29) an das zweite metallische Material (23) heftet und derart vorgesehen ist, dass sie der festen Elektrode (24) gegenüberliegt, gekennzeichnet durch

eine Erdungselektrode (35), die auf einer Seite (24) der bewegbaren Elektrode (26) vorgesehen ist, die nicht gegenüber der festen Elektrode ist; und

einen Betätigungsmechanismus (60, 70, 80), der die bewegbare Elektrode (26) entlang einer geraden Linie bei vier Positionen, nämlich jeweils einer geschlossenen Position, einer offenen Position, einer Isolationsposition und einer Erdungsposition, bewegt, wobei

dann, wenn angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen Kontakten bei der offenen Position d1 ist, und angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen der bewegbaren Elektrode (26) und der festen Elektrode (24) bei der Isolationsposition d2 ist, jede der Spaltlängen d1 und d2 derart eingestellt ist, dass sie die folgende Beziehung erfüllt: d2 = (1,3 bis 2,6) × d1.
Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin eine Lichtbogenabschirmung (32) aufweist, die vorgesehen ist, um die feste Elektrode (24) und die bewegbare Elektrode (26) zu umgeben, wobei dann, wenn angenommen wird, dass jede einer Spaltlänge zwischen der Lichtbogenabschirmung (32) und der festen Elektrode (24) und einer Spaltlänge zwischen der Lichtbogenabschirmung (32) und der bewegbaren Elektrode (26) d3 ist, und angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen Kontakten bei der Isolationsposition d2 ist, jede der Spaltlängen d2 und d3 derart eingestellt ist, dass sie die folgende Beziehung erfüllt: d3 = (0,35 bis 0,8) × d2. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes aufweist:

eine zweite Abschirmung (33), die die feste Elektrode (24) umgibt, und eine dritte Abschirmung (34), die die bewegbare Elektrode (26) umgibt, von welchen jede in der Lichtbogenabschirmung (32) vorgesehen ist, wobei die zweite Abschirmung (33) und die dritte Abschirmung (33) an dem ersten und dem zweiten metallischen Material (22, 23) gelagert und befestigt sind.
Vakuum-Schaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschirmung (33) an einer Führungsachse (25) gelagert und befestigt ist, die mit der festen Elektrode (24) verbunden ist. Vakuum-Schaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschirmung (33) an der festen Elektrode (24) gelagert und fixiert ist. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 2 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen der zweiten Abschirmung (33) und der dritten Abschirmung (34) d4 ist, und angenommen wird, dass eine Spaltlänge zwischen den Kontakten bei der Isolationsposition d2 ist, jede der Spaltlängen d2 und d4 derart eingestellt ist, dass sie die folgende Beziehung erfüllt: d4 = (0,6 bis 0,95) × d2. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschirmung (33) und die dritte Abschirmung (34) zu rostfreiem Stahl gemacht sind. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschirmung (33) und die dritte Abschirmung (34) aus Wolfram hergestellt sind. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Oberflächen der zweiten Abschirmung (33) und der dritten Abschirmung (34) durch die elektrochemische Polierverarbeitung verarbeitet sind. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nachformierungsschicht durch eine Strahlung eines Elektronenstrahls auf Oberflächen der zweiten Abschirmung (33) und der dritten Abschirmung (34) vorgesehen ist. Vakuum-Schaltgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn angenommen wird, dass die Spaltlänge zwischen der Führungsachse, an welcher die bewegbare Elektrode (26) haftet, und Erdungselektroden (35), die gegenüberliegend zu dieser sind, d5 ist, und die Spaltlänge zwischen den Kontakten für eine offene Position d1 ist, jede der Spaltlängen d1 und d5 derart eingestellt ist, dass sie die folgende Beziehung erfüllt: d5 = (1,3 bis 1,8) × d1. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 und 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus einen Isolationsmechanismusabschnitt (60) und einen Isolationsmechanismusabschnitt (90) hat, von welchen jeder seriell angeordnet ist und sich in einer geraden Linie zwischen zwei Positionen bewegt, ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (60) mit der bewegbaren Elektrode (26) verbunden ist und eine Öffnungs- und Schließoperation der Spaltlänge d1 durchführt, und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (60) mit einem bewegbaren Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (90) verbunden ist und der Isolationsmechanismusabschnitt (90) eine Öffnungs- und Schließoperation von der Spaltlänge d1 bis zu der Spaltlänge d2 durchführt. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 2 und 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus einen Isolationsmechanismusabschnitt (60) hat, der seriell angeordnet ist und sich zwischen zwei Positionen in einer geraden Linie bewegt, und einen Isolationsmechanismusabschnitt (90) hat, der sich entlang der geraden Linie mit drei Positionen, einschließlich einer Zwischenstelle, bewegt, ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (60) mit der bewegbaren Elektrode (26) verbunden ist und eine Öffnungs- und Schließoperation der Spaltlänge d1 durchführt, und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (60) mit einem bewegbaren Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (90) verbunden ist und der Isolationsmechanismusabschnitt (90) Öffnungs- und Schließoperationen in zwei Stufen von der Spaltlänge d1 bis zu der Spaltlänge d2 und von der Spaltlänge d2 bis zu der Spaltlänge d3 durchführt. Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 2 und 3 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Betätigungsmechanismus seriell angeordnet ist und einen Isolationsmechanismusabschnitt (60), einen Isolationsmechanismusabschnitt (70) und einen Erdungsmechanismusabschnitt (80) hat, von welchen sich jeder zwischen zwei Positionen entlang einer geraden Linie bewegt,

ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (60) mit der bewegbaren Elektrode (26) verbunden ist und eine Öffnungs- und Schließoperation der Spaltlänge d1 durchführt,

ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (60) mit einem bewegbaren Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (70) verbunden ist und der Isolationsmechanismusabschnitt (70) eine Öffnungs- und Schließoperation von der Spaltlänge d1 bis zu der Spaltlänge d2 durchführt und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (70) mit einem bewegbaren Abschnitt des Erdungsmechanismusabschnitts (80) verbunden ist und der Erdungsmechanismusabschnitt (80) eine Öffnungs- und Schließoperation von der Spaltlänge d2 bis zu der Spaltlänge d3 durchführt.
Vakuum-Schaltgetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass

jeder des Isolationsmechanismusabschnitts (160) und des Isolationsmechanismusabschnitts (170) durch den Magnetmechanismus aufgebaut ist, der eine elektromagnetische Spule, ein Joch, einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, oder den Magnetmechanismus, der weiterhin die Feder aufweist, wenn es nötig ist,

ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (160) ein bewegbarer Kern des ersten Magnetmechanismus ist, der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (160) ein Joch des ersten Magnetmechanismus ist, ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (170) ein bewegbarer Kern des zweiten Magnetmechanismus ist, und ein Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitt (170) ein Joch des zweiten Magnetmechanismus ist, und

jeder der bewegbaren Kerne eine Schütteloperation durch einen Magnetismus der elektromagnetischen Spule und des Permanentmagneten oder, wenn es nötig ist, weiterhin durch die Wiederherstellkraft der Feder durchführt und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs des bewegbaren Kerns die Position durch eine Adsorptionskraft des Permanentmagneten oder, wenn es nötig ist, weiterhin durch die Wiederherstellkraft der Feder hält.
Vakuum-Schaltgetriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass

der Isolationsmechanismusabschnitt (360) durch einen Magnetmechanismus aufgebaut ist, der eine elektromagnetische Spule, ein Joch, einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, oder den Magnetmechanismus, der weiterhin die Feder aufweist, wenn es nötig ist,

ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (360) ein bewegbarer Kern des Magnetmechanismus ist, und der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (360) das Joch ist,

der bewegbare Kern die Schütteloperation durch einen Magnetismus der elektromagnetischen Spule und des Permanentmagneten oder, wenn es nötig ist, weiterhin durch die Wiederherstellkraft der Feder durchführt, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs des bewegbaren Kerns, und die Position durch eine Adsorptionskraft des Permanentmagneten oder, wenn es nötig ist, weiterhin durch eine Wiederherstellkraft der Feder gehalten wird,

der Isolationsmechanismusabschnitt (370) ein elektromagnetisches Stellglied ist, das einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, in welchem der Aufbau derart ausgebildet ist, dass er dem Aufbau eines Jochs gegenüberliegt, und das Joch, mit welchem eine elektromagnetische Spule und der Aufbau ausgebildet sind, und ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (370) ein bewegbarer Kern des elektromagnetischen Stellglieds ist,

der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (370) ein Joch des elektromagnetischen Stellglieds ist, und

der bewegbare Kern die Schütteloperation durch den Magnetismus der elektromagnetischen Spule und eines Permanentmagnets durchführt und die Position durch die Adsorptionskraft des Permanentmagneten hält, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs des bewegbaren Kerns, und die Position durch den Magnetismus des Permanentmagneten durch Gegenüberliegen des Aufbaus des Jochs zu dem Aufbau des bewegbaren Kerns bei einer Zwischenposition innerhalb des Betriebsbereichs hält.
Vakuum-Schaltgetriebe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass

der Isolationsmechanismusabschnitt (260), der Isolationsmechanismusabschnitt (270) und ein Erdungsmechanismusabschnitt (280) jeweils durch einen Magnetmechanismus aufgebaut sind, der eine elektromagnetische Spule, ein Joch, einen bewegbaren Kern und einen Permanentmagneten aufweist, oder durch einen Magnetmechanismus aufgebaut sind, der weiterhin die Feder aufweist, wenn es nötig ist,

ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (260) ein bewegbarer Kern des ersten Magnetmechanismus ist, der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (260) ein Joch des ersten Magnetmechanismus ist, ein bewegbarer Abschnitt des Isolationsmechanismusabschnitts (270) ein bewegbarer Kern des zweiten Magnetmechanismus ist, der Rahmen des Isolationsmechanismusabschnitts (270) ein Joch des zweiten Magnetmechanismus ist, ein bewegbarer Abschnitt des Erdungsmechanismus ein bewegbarer Kern des dritten Magnetmechanismus ist, und der Rahmen des Erdungsmechanismusabschnitts (280) ein Joch des dritten Magnetmechanismus ist, und

jeder der bewegbaren Kerne die Schütteloperation durch einen Magnetismus der elektromagnetischen Spule und des Permanentmagneten durchführt und weiterhin durch die Wiederherstellkraft der Feder, wenn es nötig ist, und bei beiden Enden innerhalb des Betriebsbereichs des bewegbaren Kerns, ein Halten der Position durch die Adsorptionskraft des Permanentmagneten oder weiterhin durch die Wiederherstellkraft der Feder, wenn es nötig ist.
Vakuum-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der bewegbare Kern durch Erregen von einer elektromagnetischen Spule des Magnetmechanismus und einer elektromagnetischen Spule des elektromagnetischen Stellglieds bewegt wird, die andere elektromagnetische Spule erregt wird, um die Haltekraft bei der Position von anderen bewegbaren Kernen, die sich nicht bewegen, zu stärken.






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