(57)【要約】  アーク発生部を備えたヘビーデューティ・サーキット・ブレーカは、高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素（１０）を有していて、高温ガスの流れ（８）に対してシール（１）により保護される。前記シール（１）は、好ましくは、可動非接触シール（１）である。前記シール（１）は、好ましくは、高温ガスの流れ（３）のパーシャル高温ガスの流れ（８ａ）の生成のための流れ要素生成手段（２ａ）；及び、この下流側に接続され、前記パーシャル高温ガスの流れのマスフロー（８ａ）を減少させるためのマスフロー減少手段（２）；及び、前記パーシャル高温ガスの流れの体積（８ａ）を膨張させるための膨張手段（３）を有している。前記マスフロー減少手段（２）は、好ましくは、チャネル（２）の形態である。前記膨張手段（３）は、好ましくは、圧力解放領域（３）の形態である。前記要素（１０）は、例えば、ガイド要素、接触形成要素、またはシーリング要素などである（図１）。
2008525946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカであって、
その中において、高温ガスの流れ（８）が、スイッチング・プロセスの間に発生することがあるアーク（５０）により形成されることがあり、
高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素（１０）を有し、
且つ、前記高温ガスの流れ（８）に対して前記要素（１０）を保護するためにシール（１）が設けられている、
ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカにおいて、
前記シール（１）が、
前記高温ガスの流れ（３）のパーシャル高温ガスの流れ（８ａ）の生成のための流れ要素生成手段（２ａ）と；
この下流側に接続され、前記パーシャル高温ガスの流れのマスフロー（８ａ）を減少させるためのマスフロー減少手段（２）と；
前記パーシャル高温ガスの流れの体積（８ａ）を膨張させるための膨張手段（３）と；
を有していることを特徴とするヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ。
【請求項２】
下記特徴を有する請求項１に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記シール（１）は、可動非接触シール（１）である。
【請求項３】
下記特徴を有する請求項１または２に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記マスフロー減少手段（２）は、前記パーシャル高温ガスの流れの前記マスフロー（８ａ）が、前記パーシャル高温ガスの流れ（８ａ）の中での内部摩擦の発生により実質的に引き起こされるように、その中を流れが通過することができる断面を有している。
【請求項４】
下記特徴を有する請求項１から３のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記流れ要素形成手段（２ａ）は、ギャップ（２ａ）を有している。
【請求項５】
下記特徴を有する請求項１から４のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記マスフロー減少手段（２）は、チャネル（２）を有している。
【請求項６】
下記特徴を有する請求項１から５のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記パーシャル・フロー形成手段（２ａ）及び前記マスフロー減少手段（２）は、前記高温ガスの流れ（８）の方向に開いたチャネル（２）により形成される。
【請求項７】
下記特徴を有する請求項１から６のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記膨張手段（３）は、前記要素（１０）の方向に開き、そして、唯一の圧力解放手段として使用される圧力解放領域（３）を有している。
【請求項８】
下記特徴を有する請求項１から７のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記パーシャル高温ガスの流れ（８ａ）は、前記膨張手段（３）の中に入る際に、それが通過する断面積が増大する。
【請求項９】
下記特徴を有する請求項７または８に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記圧力解放領域（３）は、サブ領域（３ａ）を有し、それによって、前記パーシャル高温ガスの流れ（８ａ）が通過する断面積が連続的にまたは段階的に増大する。
【請求項１０】
下記特徴を有する請求項１から９のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記膨張手段（３）は、少なくとも一つの圧力解放開口（４）を有し、それによって、前記膨張手段（３）が貯蔵ボリュ−ム（２０）に接続され、この貯蔵ボリュ−ムは、その温度が前記高温ガスの流れ（８）の温度以下であり、および／または、その圧力が前記高温ガスの流れ（８）の前記圧力以下であるガスを収容する。
【請求項１１】
下記特徴を有する請求項１から１０のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記要素（１０）は、
−  当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分（４０）に対して移動することが可能な、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分（３０）を、機械的にガイドするためのガイド要素（１０）であり；
−  当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分（４０）に対して移動することが可能な、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分（３０’）と、電気的な接触を形成するための接触形成要素（１０）であり；または、
−  当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分（３０’）を、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分（４０）から、前記第一部分（３０’）が前記第二部分（４０）に対して可動な状態で、シールするためのシーリング要素（１０）である。
【請求項１２】
下記特徴を有する請求項１１または１に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの前記第一部分（３０，３０’）は、軸（Ａ）に沿って少なくとも部分的に伸び、且つ、前記マスフロー減少手段（２）は、この軸（Ａ）に沿って伸びている。
【請求項１３】
下記特徴を有する請求項１１または１、または１２に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
前記マスフロー減少手段（２）および／または前記膨張手段（３）は、前記第一部分（３０，３０’）に隣接している。
【請求項１４】
下記特徴を有する請求項１から１３のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
ホルダー（１１）が、前記要素（１０）を保持するために設けられ、前記要素（１０）を前記膨張手段（３）に接続する更なるチャネル（５）の形成に少なくとも部分的に寄与する。
【請求項１５】
下記特徴を有する請求項１から１４のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
ホルダー（１１）が、前記要素（１０）を保持するために設けられ、前記シール（１）と一体的に形成されている。
【請求項１６】
下記特徴を有する請求項１から１５のいずれか１項に記載のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ：
少なくとも二つのそのようなシール（１）が設けられ、直列に配置されている。
【請求項１７】
ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの、高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素（１０）を、高温ガスの流れ（８）に対して保護するための方法であって、
シール（１）が、前記高温ガスの流れ（８）と前記要素（１０）の間に配置され、パーシャル高温ガスの流れ（８ａ）が、前記高温ガスの流れ（３）から前記シール（１）の中に、放出されること；
前記パーシャル高温ガスの流れの前記マスフロー（８ａ）が減少されること；及び、
前記パーシャル高温ガスの流れの体積（８ａ）が膨張されること；
を特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高電圧スイッチ技術の分野に係る。本発明は、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカ、及び、独立特許請求項の前提書き部分に規定されているような、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素を高温ガスの流れに対して保護するための方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
アーク・クエンチング・ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカは、先行技術から知られている。アークにより加熱されたガスの流れ（クエンチング・ガス、典型的にはＳＦ６）が、このようにして、発生することがある。このような高温ガスの流れは、かなりの圧力を発生させることがあり、そして、もし、その高温ガスの流れが、高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性があり且つヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの中に設けられている可能性がある要素に衝突した場合には、それが、このような要素に損傷を与えまたはそれを破壊することがあり得る。このような要素の損傷または破損は、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの異常をもたらすことがあり、更には、故障をもたらすこともある。
【０００３】
高圧力貯槽が設けられたアーク・クエンチング・ガス・ブラスト・スイッチが、独国特許出願公開第 DE 12 71 241 号明細書から知られている。そのアーク・コンタクト・チューブは、スイチング・チャンバーの軸に沿って、ベアリング上のスライディング・シールを介して移動されることが可能である。断路プロセスの間、このアーク・コンタクト・チューブは、エロージョン・ピンにより切り離され、そして、クエンチング・ガスが、高圧力貯槽からブロー・オフ・バルブを介してスイッチの中へ、膨張することができる。
【特許文献１】独国特許出願公開第 DE 12 71 241 号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明の目的は、最初に述べたタイプのヘビーデューティ・サーキット・ブレーカであって、上記の欠点を有していないものを提供することにあり、また、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの、高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素を、高温ガスの流れに対して保護するための方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、独立請求項の特徴を有する装置及び方法によって実現される。
【０００６】
本発明に基づくヘビーデューティ・サーキット・ブレーカは、その中において、高温ガスの流れが、スイッチング・プロセスの間に発生することがあるアークにより形成されることがあり、高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素を有し、且つ、前記高温ガスの流れに対して前記要素を保護するためにシールが設けられている、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカにおいて、前記シールが、前記高温ガスの流れのパーシャル高温ガスの流れの生成のための流れ要素生成手段と；この下流側に接続され、前記パーシャル高温ガスの流れの前記マスフローを減少させるためのマスフロー減少手段と；前記パーシャル高温ガスの流れの体積を膨張させるための膨張手段と；を有していることを特徴とする。
【０００７】
前記シールは、前記高温ガスの流れの圧力および／または温度が減少されることを可能にし、それによって、前記要素が、前記高温ガスの流れにより損傷を受けることに対して保護されることになる、
高温ガスの流れの中で発生する圧力及び温度は、１０バール超また２０バール超、そして１５００Ｋ超また２０００Ｋ超となることがある。
【０００８】
このようなシールは、以下のような優位性を有している：前記マスフロー減少手段が、前記高温ガスの流れの圧力よりも低い圧力を作り出すことが可能であり、それ故に、前記要素上での圧力負荷の減少をもたらし、前記膨張手段は、前記パーシャル高温ガスの流れの温度を、前記高温ガスの流れの温度と比べて、低下させることができる。前記シールの前記部分の相互作用は、非常に効果的な冷却及び圧力減少をもたらし、かくして、前記要素が、前記高温ガスの流れにより損傷されることに対して非常に効果的な保護をもたらす。前記要素が曝される前記ガスの流れは、前記高温ガスの流れと比べて、より低い圧力且つより低い温度である。
【０００９】
前記膨張手段は、好ましくは、前記マスフロー減少手段の下流側に配置される。この場合、圧力が前記マスフロー減少手段によって減少されたパーシャル高温ガスの流れは、前記膨張手段の中での膨張により、その温度が低下される。しかしながら、前記マスフロー減少手段は、前記膨張手段の下流側に配置されることも可能である。
【００１０】
冷却及び圧力減少のために使用される前記シールは、好ましくは、可動非接触シールである。このことは、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの可動部分と相互作用をする要素を保護することを可能にする。
【００１１】
本発明によれば、シールが、前記高温ガスの流れと、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある前記要素との間に、高温ガスの流れに対して前記要素を保護するために配置され、パーシャル高温ガスの流れが、前記シールの中で前記高温ガスの流れから放出され、前記パーシャル高温ガスの流れの前記マスフローが減少され、そして、前記パーシャル高温ガスの流れの体積が、膨張される。このことは、好ましくも、上記のシーケンスの中で行われる。換言すれば、高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素が、シールにより、高温ガスの流れに対して保護される。
【００１２】
一つの好ましい実施形態において、前記マスフロー減少手段の中の前記パーシャル高温ガスの流れの前記マスフローは、前記パーシャル高温ガスの流れの中での内部摩擦の発生によって実質的に引き起こされる。このことは、前記パーシャル高温ガスの流れに、それがその中を通って流れることができる小さい断面を提供することによって、好ましくは、実現される。このことは、前記マスフローが、シンプルなやり方で減少されることをもたらす。
【００１３】
このことはまた、次のような優位性をもたらす；当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの、前記マスフロー減少手段に隣接する部分が、前記パーシャル高温ガスの流れから熱を吸収することが可能であり、それによって、前記マスフロー減少手段が、同時に、前記パーシャル高温ガスの流れの温度を減少させるため手段としても働くことになる。
【００１４】
前記流れ要素生成手段は、好ましくは、ギャップを有しており、あるいは、ギャップのみである。前記ギャップは、前記マスフロー減少手段または前記膨張手段のコンポーネントであっても良い。このことは、前記流れ要素生成手段がシンプルなやり方で設けられると言う結果をもたらす。
【００１５】
一つの好ましい実施形態において、前記マスフロー減少手段は、チャネルを有している。このようなチャネルは、好ましくは長く引き伸ばされ、また、好ましくは狭い。前記チャネルは、軸に沿って伸びていても良く、そして、一つの好ましい実施形態においては、環状のチャネルの形態であることがある。
【００１６】
前記流れ要素生成手段は、前記膨張手段または前記マスフロー減少手段の中に組み込まれていても良い。特に、前記マスフロー減少手段は、チャネルの形態であっても良く、そして、前記流れ要素生成手段は、前記チャネルの、前記高温ガスの流れ側の端部の形態であっても良い。
【００１７】
一つの特に好ましい実施形態において、前記膨張手段は、前記要素の方向に開いた圧力解放領域を有し、または、そのような領域により形成される。前記圧力解放領域の唯一の機能は、圧力解放である。即ち、それは、例えばコンタクト要素、ガイド要素、またはシーリング要素などのような他の要素を含んでいない。
【００１８】
しかしながら、前記流れ要素手段の機能と前記マスフロー減少手段が、互いに対してギャップを形成することが、大いに好ましいこともあり、それは、前記圧力解放領域のコンポーネントであり、その結果、前記流れ要素手段の機能、前記マスフロー減少手段の機能、及び前記膨張手段の機能が、一つの要素によって実現されることになる。
【００１９】
前記パーシャル高温ガスの流れは、前記膨張手段の中に入る際に、好ましくは、それが通過する断面積が増大する。
【００２０】
前記流れ要素生成手段または前記マスフロー減少手段から放出されるとき、前記パーシャル高温ガスの流れは、特定のサイズの断面積の中を通って流れ、前記膨張手段の中で前記パーシャル高温ガスの流れに提供される断面積は、これと比べて大きい。このことは、前記パーシャル高温ガスの流れの体積の膨張をもたらし、それによって、前記パーシャル高温ガスの流れの温度の減少をもたらす。
【００２１】
前記膨張手段は、好ましくは、少なくとも一つの圧力解放開口を有していて、その中を通って、この膨張手段が、貯蔵ボリュ−ムに接続され、この貯蔵ボリュ−ムは、前記高温ガスの流れの温度以下の温度、および／または、前記高温ガスの流れの前記圧力以下の圧力のガスを収容する。前記貯蔵ボリュ−ムの中の前記温度および／または圧力は、好ましくは、前記高温ガスの流れの温度及び圧力と比べて、低い。
【００２２】
一つの好ましい実施形態において、前記要素は、
−  当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分に対して移動することが可能な、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分を、機械的にガイドするためのガイド要素、または、
−  当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分に対して移動することが可能な、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分と、電気的な接触を形成するための接触形成要素、または、
−  当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分を、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分から、前記第一部分が前記第二部分に対して可動な状態で、シールするためのシーリング要素、である。
【００２３】
前記要素は、複合機能を有していても良い。例えば、それは、ガイドとして働き、同時にシーリング機能を有していても良い。
【００２４】
前記相対速度が非常に高い場合には、本発明に基づくシールが、当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカのそのような第一部分と第二部分の間で使用されることが可能であり；例えば、もし、前記部分の少なくとも一つが、前記スイッチのスイチングのために、前記駆動運動に結合される場合には、１０ｍ／ｓ超、また１５ｍ／ｓ超の相対速度が、第一部分と第二部分の間に発生することができる。
【００２５】
当該ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分は、軸に沿って、少なくとも部分的に伸びていても良い。前記マスフロー減少手段は、好ましくは、軸に沿って伸びることができる。
【００２６】
前記マスフロー減少手段および／または前記膨張手段は、好ましくは、前記第一部分に隣接する。
【００２７】
ホルダーが、前記要素を保持するために設けられることが可能である。これは、好ましくは、更なるチャネルの形成に、少なくとも部分的に寄与することが可能であり、その更なるチャネルは、前記要素を前記膨張手段（圧力解放領域）に接続する。
【００２８】
一つの好ましい実施形態において、ホルダーが、前記要素を保持するために設けられ、前記シールと一体的に形成される。このことは、これらのヘビーデューティ・サーキット・ブレーカのコンポーネントの製造をシンプル化し、これらのヘビーデューティ・サーキット・ブレーカのコンポーネントの定められ固定された配置を確保することを可能にする。
【００２９】
特に高温ガスおよび／またはガス圧力に対して感受性のある要素の場合、または、もし、高温ガスの流れが特に高い温度および／または特に高い圧力で発生する場合には、二つまたはそれ以上のシールが、好ましくは設けられることが可能であり、そして、一方が他方の後ろに（直列に）配置される。
【００３０】
本発明が、流れ要素生成手段を備えたシールの形態で実現されることもまた可能であり、そして、その下流側に、マスフロー減少手段及び膨張手段が接続される。このようなシールは、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの中で、あるいは、高温ガスの流れが発生し、そのような高温ガスの流れに対して要素が保護されなければならない他の所望の装置の中で、使用されることが可能である。好ましい実施形態が、上記のやり方で可能である。
【００３１】
更なる好ましい実施形態及び優位性は、従属特許請求項及び図面から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の主題は、以下のテクストにおいて、添付図面に描かれた好ましい実施形態の例を参照しながら、より詳細に説明されるであろう。
【００３３】
図面の中で使用されている参照符号、及びそれらの意味は、参照符号のリストの中にまとめの形で挙げられている。原則として、同一の部分または同じ効果を有する部分には、図の中で、同じまたは同様な参照符号が与えられている。本発明の理解のために本質的でない部分は、場合により、描かれていない。ここに記載された実施形態の例は、本発明の主題に関係する例であって、本発明の範囲を限定する効果を有していない。
【００３４】
図１に、軸Ａを備えた本質的に回転対称のヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの詳細を、概略的に且つ断面図の形態で示す。高温ガスの流れ８は、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分４０に対して、軸Ａに沿って移動することが可能な流出流れチューブ３０の中を流れる（矢印により示されている）。高温ガスは、開口３１の中を通って、この流出流れチューブから流れ出ることができる。ガイド１０が、流出流れチューブ３０の外側に配置され、流出流れチューブ３０に対して部分４０をガイド（中心合わせ）するために設けられている。この流出流れチューブ３０は、例えば、添加物または何か他のポリマーを含むＰＴＦＥ製の中空円筒部材である。このガイドは、ホルダー１１の中に保持される。
【００３５】
流出流れチューブから放出される高温ガスの流れ８による劣化に対して、このガイド１０を保護するために、シール１が、開口３１とガイド１０の間に設けられ、ホルダー１１に接続され、そして、シーリング・ボディ１ａの中に形成されている。このシール１は、長く引き伸ばされチャネル２を有していて、このチャネルは、回転対称であるために、環状のチャネルの形態であり、高温ガスの流れ８に面する方の端部２ａによって、パーシャル高温ガスの流れ８ａが、高温ガスの流れ８から分割される。
【００３６】
このパーシャル高温ガスの流れ８ａは、狭いチャネル２の中を流れ、圧力解放領域３に流れる。この圧力解放領域は、チャネル２に隣接しており、圧力解放領域３の、漏斗の形態で開くオプショナルのサブ領域３ａを有している。
【００３７】
パーシャル高温ガスの流れ８ａの流速は、高温ガスの音速により制限され、パーシャル高温ガスの流れ８ａがチャネル２の中を流れるために用いられる。小さい断面は、パーシャル高温ガスの流れ８ａのガスの中でかなりの内部摩擦をもたらす。このことは、チャネル２の中でのパーシャル高温ガスの流れのマスフロー８ａを、かなり減少させる。圧力解放領域側のチャネル２の端部での、高温ガスの圧力は、かくして、高温ガスの流れ８の中での高温ガス圧力と比べて、かなり低い。
【００３８】
パーシャル高温ガスの流れ８ａの中で、チャネル２により引き起こされる圧力減少の大きさは、チャネル２の長さ及びその断面の変化によって実現されることが可能である。
【００３９】
更なる効果として、パーシャル高温ガスの流れの温度８ａが、パーシャル高温ガスの流れ８ａのシーリング・ボディ１ａとの接触、及び流出流れチューブ３０との接触により減少され、それらの二つが、チャネル２の境界を定め、そして、一般的に、パーシャル高温ガスの流れ８ａと比べてかなり低い温度である。この効果は、チャネル２の長さ及びその断面の変化によっても変えられることが可能である。
【００４０】
それがチャネル２から圧力解放領域３へ通過する際に、パーシャル高温ガスの流れ８ａに、それが通過するためのより大きい断面積が（例えば、図に示されているようなサブ領域３ａ内で連続的に拡大する断面積が）与えられる。高温ガスが膨張される。圧力解放領域３内での高温ガスの膨張は、高温ガスが冷却される結果をもたらす。高温ガスの温度の低下は、圧力解放領域３の体積を変えることにより、および／または、チャネル２から圧力解放領域３への切替部での断面積の増大を変えることにより、変えられることが可能である。
【００４１】
圧力解放領域３は、更なるチャネル５により、ガイド１０に接続される。その更なるチャネル５は、図１に示された実施形態の例では、ホルダー１１及びシーリング・ボディ１ａの部分により形成される。
【００４２】
上記のサブ領域３ａの更なる機能は、チャネル２から放出されるパーシャル高温ガスの流れのプロファイルを、広げるまたは扇形に広げることであり、それによって、サブ領域３ａがない場合と比べてより低い圧力が、チャネル２と反対側の更なるチャネル５に作用することになる。
【００４３】
ガイド１０は、高温ガスの流れ８の中にある場合と比べて、より低い圧力で且つより低い温度の高温ガスに曝される。
【００４４】
シール１は、流出流れチューブ３０に接触せず、この意味で、非接触シールである。それは、それ故に、部分３０，４０の間の相対速度が非常に高いときに、使用されることが可能である。
【００４５】
圧力解放領域３内での圧力の過剰に大きな上昇を防止するために、少なくとも一つの圧力解放開口４が設けられ、それを通って、圧力解放領域３が、排気ボリューム２０に接続され、その排気ボリュームは、貯蔵ボリュ−ム２０として使用される。高温ガスの流れ８がチャネル２に衝突する領域は、貯蔵ボリュ−ム２０から完全に分離されることが可能であり、あるいは、より大きいまたはより小さいサイズの開口を介して、それに接続されることが可能である。より大きい分離は、圧力解放領域３から貯蔵ボリュ−ム２０，５０への、より大きい圧力低下を可能にし、それによって、比較的低い圧力であっても、圧力解放開口４が、効果的であることが可能である。
【００４６】
複数の圧力解放開口４０を、シーリング・ボディ１ａの周囲に渡って、分散させて設けることが、好ましいこともある。
【００４７】
高温ガスの流れ８がガイドを損傷する危険が減少することの他に、シール１はまた、より少ない高温ガスが、それ故により少ないコンタミネイションが、シール１に到達し、シール１の先に配置された領域９０の中に入ることを、確保することができる。このことは、電気的に絶縁する部分がこの領域９０に絶縁ギャップを形成するときに、特に重要であることがあり、そのようなギャップを挟んで、フラッシュオーバーが、及び対応するスイッチ異常が、絶縁する部分が汚染された場合に、発生ことがありうる。ガイド１０はまた、シーリング効果も有している。
【００４８】
シールは、一方では、保護されるべき要素１０（ガイド）が曝される温度が、要素１０が損傷されない程度に低くなり、他方では、ガイド１０が曝される圧力が、ガイド１０がその後方の領域９０に対する適切なシーリング効果を有する程度に低くなるように、好ましくはデザインされ、特にその寸法が選択される。
【００４９】
シーリング・ボディ１ａ（少なくともチャネル２の領域内で）は、好ましくは耐熱材料で作られ、たとえば、セラミック、タングステン、タングステン・カーバイドまたは鋼などで作られる。
【００５０】
図２は、開放状態にあるヘビーデューティ・サーキット・ブレーカのより大きい部分の詳細を示し、これは、図１に示されたヘビーデューティ・サーキット・ブレーカと同様なやり方でデザインされている。この場合、シール１は、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの部分４０と一体的に形成されている。
【００５１】
定格電流コンタクト・システム６１，６２に加えて、このヘビーデューティ・サーキット・ブレーカはまた、第一アーク・コンタクト・ピース５１及び第二アーク・コンタクト・ピース５２も有しており、それらの間に、アーク５０が、断路プロセスの間に、数ミリ秒から数十ミリ秒または数百ミリ秒までに渡って、発生する。このコンタクト・ピース５１は、補助ノズル５５によって取り囲まれている。この補助ノズルとともに、メインノズル５６は、アーキング領域と加熱ボリューム８０の間の接続を形成し、その加熱ボリュームは、アーク５０によって加熱されたガスの一部を収容する。加熱されたガスの他の部分は、流出流れチューブ３０の中を、第二コンタクト・ピース５２から遠ざかる方向に流れる。
【００５２】
流出流れチューブ３０を閉じるガス流れダイバーター３５の助けで、高温ガスの流れ８の少なくとも一部は、開口３１を通ってシール１に向かって流れるであろう。このシール１の機能及び詳細は、先に更に説明したものに、本質的に対応している。タンク２２は、高温ガスの流れ８からの高温ガスが、より温度が低くよりクリーンなガスと完全に混合されることが可能であるところの完全混合ボリューム２１の境界を定める。タンク２２により境界を定められる領域は、流入流れ領域２１とも呼ばれることが可能であり、その理由は、それが、シール１へ流れる高温ガスの流れ８が供給される領域の境界を定める機能をも有しているからである。この完全混合ボリューム２１は、開口２４により貯蔵ボリュ−ム２０に接続される。
【００５３】
流入流れボリューム２１の、貯蔵ボリュ−ム２０からの、高い程度での分離は、貯蔵ボリュ−ム２０内の圧力（並びに温度）が、少なくともある期間の間、完全混合ボリューム２１の中と比べて、低く保たれることを可能にする。このことは、圧力解放開口、または圧力解放領域３のための開口４の、圧力制限効果を助ける。
【００５４】
流出流れチューブ３０は、ジョイント７１により絶縁ロッド７０に結合され、そして、絶縁ロッド７０が、次に、駆動機構（図示せず）に接続される。ガイド１０は、軸Ａに沿う流出流れチューブ３０の線形運動を確保し、これに対して絶縁ロッド７０は、軸Ａを含む平面上で角変位運動を行う。更に、ガイド１０は、絶縁ロッドの近傍の電場強度が高い領域の中で、フラッシュオーバーが発生しないことを確保するために、高温ガスが領域９０に入ることを防止するように構成されたシーリング機能を有している。これらのようなフラッシュオーバーは、絶縁ロッド７０の表面での、高温ガスの中に含まれている不純物の吸収により、及び、絶縁ロッドの領域内でのガスの絶縁強度の不足により（圧力、温度、不純物）、アシストされることがあり得る。
【００５５】
アークの短時間の性質、及びアーク・クエンチングの間に解放される大量のエネルギーのために、高温ガスの流れ８が、圧力サージによって実質的に引き起こされ、そしてそれ故に、比較的短い継続期間を有している。シール１は特に、これらのような高温ガス圧力のサージ８に対する保護のために、非常に適切である。
【００５６】
図３は、本発明の更なる実施形態を、概略的に且つ断面図の形態で示している。シール１０または接触形成要素１０のいずれかが、高温ガスの流れ８に対して保護されるべき要素１０として、設けられる。図３は、少なくともこれら二つのやり方で解釈されることが可能である。ブッシング３０’が設けられ、これは、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの部分であっても良く、あるいは、他の装置に、例えば他の高電圧装置に設けられていても良い。この部分３０’は、例えば、好ましくはヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの可動コンタクト・ピースであっても良い。この場合、この部分３０’には、図３の部分３０’に設けられているような絶縁が設けられる必要は、必ずしもない。例を挙げると、接触形成要素１０は、コンタクト・ラミネイトを有していても良い。
【００５７】
シール１を、二つの可動コンタクト・ピース、例えば、アーク・コンタクト・ピース３０’及びコンタクト・チューリップ（図３の中に示されていない）を備えたスイッチのために、使用することが、特に好ましい。可動接触形成要素１０は、そのとき、アーク・コンタクト・ピース３０’から発生するアークにより作り出される高温ガスの流れに対して保護される。
【００５８】
上記二つの部分３０，４０’（または３０，４０）の互いに対して移動する能力は、リニアな運動能力である必要は無く、例えば、回転する能力であっても良く、また、遊びまたは調整代の意味での、単なる互いに対して移動する能力であっても良い。
【００５９】
要素１０がシールである場合には、これは、例えば、ポリマーで作られていても良く、そして、高温ガスの流れ８の領域の中へのガスまたは液体の浸入、および／または、高温ガスの流れ８からの高温ガスの出現を防止することが可能である。このシール１は、シーリング要素１０を保護するように構成され、そして、図１に示されたものと同じやり方で本質的にはデザインされ、且つ、同じ機能的な原則を有している。
【００６０】
要素１０が接触形成要素１０である場合には、それは、例えば、マルチ−コンタクト・リング１０またはスパイラル−スプリング・コンタクト要素１０であっても良く、そして、（電気的な）ブッシング３０’と第二部分４０の間で着脱可能な電気的コンタクトを作り出すために使用されても良い。この場合にも同様に、シール１は、図１に示されたものと同じに本質的にはデザインされ、且つ、同じ機能的な原則を有している。
【００６１】
シールによる“高温ガスの流れに対する保護”は、ガスの温度および／または圧力が、シールにより減少されることを意味しているとして、理解されることが可能である。高温ガスの流れは、連続的（恒久的）であっても良く、または、図１及び２に関連して説明されたヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの実施形態の場合のように、短い期間であって圧力サージの形態であっても良い。ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの適用において、高温ガス圧力サージは、典型的には、１０ｍｓから２００ｍｓまで継続し、典型的には１０バールから２５バールまでの圧力、及び１，０００Ｋから２，５００Ｋまでの温度をもたらす。シールの他の適用の場合には、それよりも小さいまたは大きい圧力及び温度もまた、有り得る。
【００６２】
本発明に基づくシールは、高圧力のガスに対する保護装置と、高温度ガスに対する保護装置と、または、高圧力及び高温度ガスに対する保護装置と、呼ばれても良く；あるいは、このシールは、高圧力のガス・パルスに対する保護デバイスとして、または、ガス・パルス、特に、高温度・高圧力のガス・パルスに対する保護デバイスとして、みなされても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は、本発明に基づく、ガイド及びシールを備えたヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの詳細を概略的に示す断面図である。
【図２】図２は、本発明に基づく、ガイド及びシールを備えたヘビーデューティ・サーキット・ブレーカのより大きな部分を概略的に示す断面図である。
【図３】図３は、接触形成および／またはシーリング要素、及び本発明に基づく、シールを備えたブッシングを概略的に示す。
【符号の説明】
【００６４】
１…シール、１ａ…シーリング・ボディ、２…マスフロー減少手段、チャネル、２ａ…流れ要素生成手段、ギャップ、３…膨張手段、圧力解放領域、３ａ…サブ領域、漏斗状領域、段階的にまたは連続的に増大する断面積を有する領域、４…圧力解放開口、５…更なるチャネル、８…高温ガスの流れ、高温ガス圧力サージ、８ａ…パーシャル高温ガスの流れ、１０…要素、高温ガスに対して感受性のある要素、ガス圧力に対して感受性のある要素、ガイド、接触形成要素、スパイラル・コンタクト・リング、シーリング要素、シール、１１…ホルダー、２０…貯蔵ボリュ−ム、排気ボリューム、２１…流入流れ領域、完全混合ボリューム、２２…タンク（流入流れ領域を形成する；完全混合ボリュームを含む）、２５…タンクの開口、貯蔵ボリュ−ムと流入流れボリュームの間の開口、３０…第一部分、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第一部分、流出流れチューブ、３０’…第一部分、ブッシング・コンダクタ、３１…（ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの）第一部分の開口、流出流れチューブの開口、３５…ガス流れダイバーター、４０…第二部分、ヘビーデューティ・サーキット・ブレーカの第二部分、５０…アーク、５１…第一コンタクト・ピース、アーク・コンタクト・ピース、可動コンタクト・ピース、５２…第二コンタクト・ピース、アーク・コンタクト・ピース、固定コンタクト・ピース、５５…補助ノズル、５６…ノズル、メインノズル、６１…定格電流コンタクト・ピース、６２…定格電流コンタクト・ピース、７０…絶縁ロッド、駆動ロッド、スイッチング・ロッド、７１…絶縁ロッドと流出流れチューブの間のカップリング、ジョイント、８０…加熱ボリューム、９０…領域、Ａ…軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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