DE102007063447B3

DE102007063447B3 - Vakuumschaltröhre

Info

Publication number: DE102007063447B3
Application number: DE200710063447
Authority: DE
Inventors: Werner Dr. Hartmann; Roman Dr. Renz
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2027-12-22
Also published as: WO2009080453A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre mit einem Kontaktsystem, welches einen Festkontakt (7, 57) und einen bezüglich des Festkontakts beweglich angeordneten Bewegkontakt (17, 65) umfasst. Der Bewegkontakt (17, 65) ist im geöffneten Zustand arretierbar und so ausgestaltet, dass er auf ein Aufheben der Arretierung hin einen schnellen selbsttätigen Schaltvorgang ausführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre mit einem Kontaktsystem, welches einen Festkontakt und einen bezüglich des Festkontakts beweglich angeordneten Bewegkontakt umfasst.
Eine solche Vakuumschaltröhre ist aus der Offenlegungsschrift DE 2 202 924 bekannt. Bei derartigen Vakuumschaltröhren wird beim Schalten der Bewegkontakt mittels einer Antriebsvorrichtung, beispielsweise eines Magnetantriebs oder eines Federspeicherantriebs, angetrieben.
Aus dem Buch Lippmann, H. J.: Schalten im Vakuum. Berlin und Offenbach, VDE Verlag GmbH, 2003, S. 141 bis 143 ist ein Vakuumschütz bekannt, bei dem eine Vakuumschaltröhre über eine aus Isolierstoff bestehende Wippe von einem Elektromagneten angetrieben wird. Bei Erregung des Elektromagneten wird das Schütz eingeschaltet. Die Kontaktkraft des Schützes wird durch den äußeren Luftdruck und durch eine Kontaktfeder aufgebracht.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vakuumschaltröhre anzugeben, für die keine Antriebsvorrichtung benötigt wird.
Dabei kann eine Vakuumschaltröhre der oben angegebenen Art so ausgestaltet sein, dass der Bewegkontakt im geöffneten Zustand des Kontaktsystems arretierbar und so ausgestaltet ist, dass er auf ein Aufheben der Arretierung hin einen selbsttätigen Schaltvorgang ausführt. Der selbsttätige Schaltvorgang wird hierbei dadurch ausgeführt, dass der Luftdruck, welcher im geöffneten Zustand des Kontaktsystems auf den Bewegkontakt einwirkt, diesen Bewegkontakt nach Aufheben der Arretierung zum Festkontakt hin bewegt und dadurch den Schaltvorgang ausführt. Dazu ist vorteilhafterweise keine zusätzliche Antriebsvorrichtung notwendig, sondern der (stets vorhandene) Luftdruck führt (im Zusammenwirken mit dem im Inneren der Vakuumschaltröhre vorhandenen Unterdruck bzw. Vakuum) selbsttätig den Schaltvorgang aus. Es wird dabei ein schneller selbsttätiger Schaltvorgang ausführt. Unter einem schnellen Schaltvorgang wird im Bereich der Vakuumschalttechnik ein Schaltvorgang im einstelligen Millisekundenbereich verstanden, also ein Schaltvorgang, der in weniger als 10 ms abgeschlossen ist.
Die oben genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vakuumschaltröhre mit einem Kontaktsystem, welches einen Festkontakt und einen bezüglich des Festkontakts beweglich angeordneten Bewegkontakt umfasst, bei der der Bewegkontakt eine Masse m gemäß m = M·(D/(da – di))3 aufweist, wobei
M eine im Bereich zwischen 20.000 kg und 90.000 kg frei wählbare Konstante,
D die Wanddicke eines am Bewegkontakt angeordneten Federbalgs,
d_a der Außendurchmesser des Federbalgs und
d_i der Innendurchmesser des Federbalgs ist. Mit einer derart ausgestalteten Vakuumschaltröhre wird vorteilhafterweise erreicht, dass die Masse des Bewegkontaktes derart auf die Ausgestaltung des Federbalgs abgestimmt ist, dass die Vakuum schaltröhre innerhalb einer Zeitspanne zwischen 0,5 ms und <= 10 ms nach Aufheben der Arretierung schließt, dass also innerhalb von maximal 10 ms ein Schaltvorgang selbsttätig ausgeführt wird. Der Schließvorgang erfolgt dabei durch den Luftdruck, welcher auf den Bewegkontakt einwirkt und diesen Bewegkontakt nach Aufheben der Arretierung zum Festkontakt hin bewegt. Dazu ist vorteilhafterweise keine zusätzliche Antriebsvorrichtung notwendig, sondern der Luftdruck führt im Zusammenwirken mit dem im Inneren der Vakuumschaltröhre vorhandenen Unterdruck bzw. Vakuum den Schaltvorgang aus.
Vorteilhafterweise kann die Vakuumschaltröhre so ausgestaltet sein, dass der Federbalg im geöffneten Zustand des Kontaktsystems eine in Richtung des Festkontakts wirkende Federkraft auf den Bewegkontakt aufbringt. Durch diese (von dem im geöffneten Zustand des Kontaktsystems gespannten Federbalg herrührende) Federkraft wird vorteilhafterweise ein besonders schneller selbsttätiger Schaltvorgang der Vakuumschaltröhre ermöglicht.
Die Vakuumschaltröhre kann so realisiert sein, dass der Federbalg maximal drei Wellen aufweist. Eine Vakuumschaltröhre mit einem Bewegkontakt der oben angegebenen Masse und mit einem Federbalg, welcher nur ein, zwei oder drei Wellen (Balg-Windungen) aufweist, ermöglicht ein besonders schnelles selbsttätiges Schalten.
Ein derart ausgestalteter Bewegkontakt hat vorteilhafterweise eine derart geringe Masse, dass die durch den Luftdruck und/oder den Federbalg auf den Bewegkontakt ausgeübte Beschleunigungskraft diesen so stark beschleunigt, dass das Kontaktsystem der Vakuumschaltröhre innerhalb der genannten Zeitspanne von 0,5 bis <= 10 ms einen selbsttätigen Schaltvorgang ausführt.
Weiterhin kann die Vakuumschaltröhre so ausgestaltet sein, dass der Bewegkontakt eine Krafteinleitungsfläche für eine außerhalb der Vakuumschaltröhre erzeugte mechanische Kraft aufweist. Über diese Krafteinleitungsfläche kann vorteilhafterweise zusätzlich eine weitere mechanische Kraft in den Bewegkontakt eingeleitet werden, um einen noch schnelleren Schaltvorgang zu ermöglichen.
Eine derartige mechanische Kraft kann beispielsweise von einer außerhalb der Vakuumschaltröhre angeordneten gespann ten Feder herrühren. Dadurch kann eine besonders schnell schaltende Vakuumschaltröhre realisiert werden.
Die oben genannte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Vakuumschaltröhre mit einem Kontaktsystem, welches einen Festkontakt und einen bezüglich des Festkontakts beweglich angeordneten Bewegkontakt umfasst, wobei der Bewegkontakt im geöffneten Zustand arretierbar ist und wobei die Vakuumschaltröhre so ausgestaltet ist, dass sie einen am Bewegkontakt angeordneten und im Wesentlichen kreisringförmigen (und im Wesentlichen ebenen) Balg aufweist. Ein derartiger Balg bietet eine besonders große Angriffsfläche für den außerhalb der Vakuumschaltröhre herrschenden Luftdruck, so dass mittels eines derartigen Balgs besonders große Beschleunigungskräfte auf den Bewegkontakt aufgebracht werden können.
Der Balg kann dabei mindestens eine kreisförmige eingeprägte Welle aufweisen.
Diese kreisförmige Welle kann dabei benachbart zum äußeren Durchmesser des kreisringförmigen Balgs in diesen eingeprägt sein. Diese Welle ermöglicht eine besonders leichte Bewegung des Bewegkontakts, wodurch durch den äußeren Luftdruck große Beschleunigungen des Bewegkontakts in Richtung Festkontakt erreicht werden können.
Die Vakuumschaltröhre kann auch so ausgestaltet sein, dass der Festkontakt und der Bewegkontakt im Bereich ihrer Berüh rungsstellen aus Kupfer bestehen. Da für derartige Vakuumschaltröhren kein spezielles hochfestes und teures Kontaktmaterial benötigt wird, lassen sich derartige Vakuumschaltröhren sehr einfach und kostengünstig herstellen. Sie sind für wenige Schaltspiele bzw. für ein einmaliges Schalten gut geeignet und lassen sich darüber hinaus sehr kompakt und mit einer geringen zu bewegenden Masse des Bewegkontakts herstellen.
Die Vakuumschaltröhre kann auch so gestaltet sein, dass der Bewegkontakt ein aus einem weichmagnetischen Material bestehendes Bauteil aufweist, welches zum Zusammenwirken mit einer einen Magneten aufweisenden Arretierungsvorrichtung dient, wobei die Arretierungsvorrichtung im geöffneten Zustand des Kontaktsystems den Bewegkontakt in seiner Stellung arretiert. Auf diese Art und Weise lässt sich der Bewegkontakt im geöffneten Zustand des Kontaktssystems besonders einfach und sicher arretieren.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird diese im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dazu ist in
1 in einer teilweisen Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße Vakuumschaltröhre, in
2 in einer Schnittdarstellung ein Ausschnitt aus einer solchen Vakuumschaltröhre und in
3 in einer Schnittdarstellung eine weitere Vakuumschaltröhre dargestellt.
In 1 ist in einer teilweisen Schnittdarstellung eine Vakuumschaltröhre 1 dargestellt. Diese weist einen aus einem nicht leitenden Material (beispielsweise aus Keramik) bestehenden Isolierzylinder 3 auf, der einen wesentlichen Teil des Gehäuses der Vakuumschaltröhre 1 bildet. Eine stirnseitige Endfläche des Isolierzylinders 3 ist mittels eines Metalldeckels 5 verschlossen, der in vakuumdichter Weise von einem Festkontakt 7 durchgriffen wird. Der Festkontakt 7 weist außerhalb des Gehäuses der Vakuumschaltröhre 1 einen Anschlussbolzen 9 auf, der der Stromzuführung dient. An der anderen Stirnseite des Isolierzylinders 3 ist ein Metallring 11 angeordnet, der mit einem Federbalg 13 vakuumdicht verbunden ist. Derartige Federbälge werden auch als Faltenbälge bezeichnet. Im Ausführungsbeispiel besteht der Federbalg 13 aus dünnem elastischem Edelstahlblech und weist drei Wellen (Falten) auf. Das freie Ende des Federbalgs ist mit einem Bewegkontakt 17 verbunden, der im Ausführungsbeispiel ein Kontaktstück 19, einen Metallring 21 und einen Anschlussbolzen 23 umfasst. Der Anschlussbolzen 23 dient der Stromzuführung; mittels des Metallringes 21 ist der Faltenbalg 13 vakuumdicht mit dem Anschlussbolzen 23 verbunden. Aufgrund der axialen Beweglichkeit des Federbalgs 13 lässt sich der Bewegkontakt 17 relativ zu dem Festkontakt 7 entlang der Rotationsachse 18 axial bewegen. Der Festkontakt 7 und der Bewegkontakt 17 bilden zusammen das Kontaktsystem der Vakuumschaltröhre.
In der 1 ist gut zu erkennen, dass der Bewegkontakt 17 im Vergleich zu dem Festkontakt 7 eine relativ geringe Größe aufweist und daher auch eine vergleichsweise geringe Masse aufweist. Die Masse des Bewegkontakts entspricht der folgenden Formel: m = M·(D/(da – di))3
Dabei ist m die Masse des Bewegkontakts, worunter die gesamte zu bewegende Masse verstanden wird, im Ausführungsbeispiel also die Summe der Massen des Kontaktstücks 19, des Metallrings 21 und des Anschlussbolzens 23. M ist eine frei wählbare Konstante, welche im Bereich zwischen zwanzigtausend kg und neunzigtausend kg liegt. Je kleiner diese Konstante gewählt wird, desto geringer ist die Masse des Bewegkontakts und desto schneller kann der Bewegkontakt einen Schaltvorgang selbsttätig ausführen. D ist die Wanddicke des am Bewegkontakt angebrachten Faltenbalgs 13, d_a ist der äußere Durchmesser des Faltenbalgs und d_i ist der innere Durchmesser des Faltenbalgs. Die Differenz zwischen Außendurchmesser d_a und Innendurchmesser d_i wird auch als Wellungstiefe bezeichnet. Die Konstante M wird also mit der dritten Potenz des Verhältnisses zwischen Balg-Wanddicke D und Wellungstiefe (d_a – d_i) multipliziert. Diese Größen sind in der 2 nochmals figürlich dargestellt.
In 2 ist in einer Schnittdarstellung ein Ausschnitt der Vakuumschaltröhre aus 1 schematisch dargestellt. Der mit den Metallringen 11 und 21 verbundene Faltenbalg 13 besteht aus einem dünnen elastischen Edelstahlblech, das die Wanddicke D aufweist. Diese Wanddicke kann beispielsweise 0,2 mm betragen. Der Außendurchmesser des Federbalgs, d. h. der größte Durchmesser der einzelnen Wellen (Falten) des Federbalgs ist durch die Größe d_a angegeben; der Innendurchmesser des Federbalgs, d. h. der kleinste Durchmesser der Wellen des Federbalgs ist durch die Größe d_i angegeben. Die Masse m des Bewegkontakts wird im Ausführungsbeispiel der 2 durch die Summe der Massen des Kontaktstücks 19, des Metallrings 21 und des Anschlussbolzens 23 gebildet. Diese Teile, die die Masse des Bewegkontakts bestimmen, sind im Ausführungsbeispiel der 2 schraffiert dargestellt. Der Federbalg 13 weist drei Wellen auf, deren sinuskurvenähnliche Gestalt gut in der 2 zu erkennen ist.
In 1 ist im unteren Teil mit gestrichelten Linien schematisch eine Arretierungsvorrichtung 25 dargestellt, welche den Bewegkontakt im geöffneten Zustand des Kontaktsystems arretiert, d. h. den Bewegkontakt in der geöffneten Stellung festhält (In 1 ist der geöffnete Zustand des Kontaktsystems dargestellt: der Bewegkontakt ist elektrisch vom Festkontakt getrennt). Im Ausführungsbeispiel besteht die Arretierungsvorrichtung 25 aus zwei Stiften, welche in nicht weiter dargestellte Ausnehmungen des Anschlussbolzens 23 eingreifen und diesen Anschlussbolzen entgegen der Kraft des auf den gesamten Bewegkontakt 17 wirkenden äußeren Luftdrucks in der dargestellten Stellung festhalten. Sobald die Stifte 25 in Pfeilrichtung aus den Ausnehmungen des Anschlussbolzens 23 herausgezogen werden, wird die Arretierung des Bewegkontakts 17 aufgehoben und der Bewegkontakt wird durch die Kraft des auf den Bewegkontakt 17 wirkenden äußeren Luftdrucks axial in Richtung des Festkontakts beschleunigt, woraufhin sich der Bewegkontakt 17 innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne, die im einstelligen Millisekundenbereich liegt, auf den Festkontakt 7 zubewegt und auf diesen aufschlägt. Damit wird ein Schaltvorgang ausgeführt, der im dargestellten Ausführungsbeispiel nur ca. 1 ms dauert.
Im in 1 dargestellten geöffneten Zustand des Kontaktsystems ist der Federbalg 13 gespannt (auseinander gezogen), so dass zusätzlich die in Richtung des Festkontakts wirkende Federkraft des Federbalgs 13 auf den Bewegkontakt 17 einwirkt. Diese Federkraft addiert sich zu der Kraft des äußeren Luftdrucks und bewirkt eine besonders starke Beschleunigung des Bewegkontakts auf den Festkontakt 7 zu.
Weiterhin weist der Bewegkontakt 17 eine Krafteinleitungsfläche 29 für eine außerhalb der Vakuumschaltröhre erzeugte mechanische Kraft auf. Im Ausführungsbeispiel ist diese Krafteinleitungsfläche eine Stirnfläche des Anschlussbolzens 23. Auf diese Krafteinleitungsfläche 29 wirkt eine außerhalb der Vakuumschaltröhre angeordnete gespannte (hier: zusammengedrückte) Feder 31 ein, welche in der 1 lediglich schematisch dargestellt ist. Die Federkraft dieser gespannten Feder 31 addiert sich zu der Federkraft des Federbalgs 13 und zu der Kraft des Luftdrucks und bewirkt die starke Beschleunigung des Bewegkontakts 17 beim Schaltvorgang.
Der Festkontakt 7 und der Bewegkontakt 17 bestehen im Ausführungsbeispiel im Bereich ihrer Berührungsstellen aus Kupfer, d. h. die üblicherweise bei Vakuumschaltröhren im Bereich der Berührungsstellen verwendeten hochfesten teuren Kontaktwerkstoffe sind bei der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre nicht notwendig. Dadurch kann eine derartige Vakuumschaltröhre besonders kostengünstig hergestellt werden, einen kompakten Aufbau aufweisen und insbesondere der Bewegkontakt mit einer sehr geringen Masse realisiert werden. Zwar können beim Schalten von hohen Strömen die Berührungsstellen von Festkontakt und Bewegkontakt beschädigt werden, dies ist jedoch bei einer vorgesehenen geringen Schaltspielzahl der Vakuumschaltröhre oder bei einer lediglich für einmaliges Schließen vorgesehenen Vakuumschaltröhre nicht nachteilig. Bei einmalig schließenden Vakuumschaltröhren ist es sogar vorteilhaft, wenn Festkontakt und Bewegkontakt beim Schließen miteinander verschweißen, da dann ein dauerhafter und sicherer elektrischer Kontakt zwischen ihnen hergestellt wird.
Die Arretierungsvorrichtung kann bei der erfindungsgemäßen Vakuumschaltröhre selbstverständlich auch anders ausgeführt werden. Beispielsweise kann der Bewegkontakt 17 zusätzlich ein weichmagnetisches Bauteil (z. B. aus Eisen) aufweisen, welches von einem außerhalb der Vakuumschaltröhre angeordneten Magneten (z. B. einem Permanentmagneten) einer Arretierungsvorrichtung festgehalten wird, wodurch der Bewegkontakt in seiner offenen Stellung arretiert ist. Diese Arretierung kann aufgehoben werden durch einen Elektromagneten, der ein magnetisches Feld erzeugt, welches entgegengesetzt gerichtet ist zu dem magnetischen Feld des Permanentmagneten, wodurch das weichmagnetische Bauteil freigegeben wird.
In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vakuumschaltröhre 50 zum schnellen selbsttätigen Schalten dargestellt. Diese Vakuumschaltröhre weist einen (z. B. aus Keramik bestehenden) Isolierzylinder 53 auf, dessen eine Stirnseite von einer Metallplatte 55 verschlossen ist. Diese Metallplatte 55 bildet einen Teil eines Festkontaktes 57. Der Festkontakt 57 umfasst außerdem einen Anschlussbolzen 59 zur Stromzuführung. Die Metallplatte 55 bildet gewissermaßen einen Boden des Isolierzylinders 53. Die zweite Stirnfläche des Isolierzylinders 53 ist vakuumdicht mit einem kreisringförmigen Flansch 61 verbunden. Die zentrale kreisförmige Öffnung dieses Flansches 61 ist mit einer dünnen Metallmembran 63 verschlossen, die von einem Bewegkontakt 65 vakuumdicht durchgriffen wird. Die Membran 63 bildet einen kreisringförmigen Balg (Membranbalg) und weist eine ebenfalls kreisringförmige bzw. kreisförmige eingeprägte Welle 67 auf. Dabei ist diese Welle 67 benachbart zum äußeren Durchmesser des kreisringförmigen Balgs 63 in diesen eingeprägt. Die Membran 63 mit der Welle 67 ermöglicht eine Bewegung des Bewegkontakts 65 in axialer Richtung (Rotationsachse 70) auf den Festkontakt 57 zu. Der Bewegkontakt 65 umfasst ein Kontaktstück 72, welches mit einem Anschlussbolzen 74 verbunden ist. Weiterhin weist der Bewegkontakt 65 ein aus einem weichmagnetischen Material (z. B. Eisen) bestehendes Bauteil 76 auf, welches im Ausführungsbeispiel ein weichmagnetischer Ring ist. Dieser z. B. aus Eisen bestehende Ring 76 kann unmittelbar kraftschlüssig mit dem Kontaktstück 72 verbunden sein, beispielsweise mittels einer Hartverlötung.
Im – in der 3 dargestellten – geöffneten Zustand des Kontaktsystems befindet sich der Ring 76 im Zentrum einer Spule 78, welche einen Elektromagneten darstellt. Diese Spule 78 bildet eine Arretierungsvorrichtung: Bei stromdurchflossener Spule wird der Ring 76 durch das Magnetfeld der Spule 78 in seiner Stellung festgehalten, d. h. arretiert. Dadurch wird das aus Bewegkontakt und Festkontakt bestehende Kontaktsystem in seinem geöffneten Zustand arretiert und der Bewegkontakt wird entgegen der Kraft des von außen auf die Membran 63 und den Bewegkontakt 65 einwirkenden Luftdrucks in der in 3 dargestellten Stellung, welche dem geöffneten Zustand des Kontaktsystems entspricht, festgehalten.
Sobald der die Spule 78 durchfließende Strom abgeschaltet wird, wird die Arretierung des Bewegkontaktes 65 aufgehoben. Dann wird durch die Kraft des Luftdrucks der Bewegkontakt entlang der Rotationsachse 70 auf den Festkontakt 57 zubewegt. Da der Bewegkontakt 65 eine geringe Masse aufweist, wird dieser sehr schnell zum Festkontakt 57 hin beschleunigt, wodurch das Kontaktsystem innerhalb weniger Millisekunden, im Ausführungsbeispiel innerhalb ca. 1 ms schließt.
Bei dieser Vakuumschaltröhre ist insbesondere die flache Bauform sowie der im Inneren des Schaltröhrengehäuses kompakt ausgestaltete Bewegkontakt 65 vorteilhaft. Die kurze Erstreckung des Kontaktstücks 72 entlang der Rotationsachse 70 ermöglicht es insbesondere, die Masse des Bewegkontaktes gering zu halten. Damit wird eine starke Beschleunigung des Bewegkontaktes 65 ermöglicht.
Die beschriebenen Vakuumschaltröhren können insbesondere mit Vorteil eingesetzt werden zum elektrischen Überbrücken eines Schaltungsteils einer elektrischen Schaltung (mittels eines sogenannten Bypasses), wenn dieser bei Auftreten eines Fehlers vor Überspannung oder Überstrom geschützt werden soll. Vorteilhaft ist bei dieser Vakuum-Kurzschließer-Schaltröhre die aufgrund des Vakuums hohe dielektrische Festigkeit. Dadurch kann die Vakuumschaltröhre kompakt ausgestaltet sein, die Schaltstrecke sehr kurz gehalten werden und die Abmessungen der Vakuumschaltröhre minimiert werden. Dies ermöglicht ein schnelles Schalten der Kontakte.
Es wurde eine Vakuumschaltröhre beschrieben, bei der das aus Bewegkontakt und Festkontakt bestehende Kontaktsystem im geöffneten Zustand arretierbar ist und bei der der Bewegkontakt eine sehr geringe Masse aufweist. Sobald die Arretierung aufgehoben wird, beschleunigt die von außen auf den Bewegkontakt wirkende Kraft des Luftdrucks den Bewegkontakt zum Festkontakt hin, wodurch das Kontaktsystem selbsttätig innerhalb einer im einstelligen Millisekundenbereich liegenden Zeitspanne geschlossen wird. Unterstützend können zusätzlich eine Federkraft eines Federbalges und/oder eine externe mechanische Kraft auf den Bewegkontakt einwirken, um diesen noch schneller zum Festkontakt hin zu bewegen. Der Festkontakt sowie der Bewegkontakt kann im Bereich deren Berührungsstellen jeweils aus Kupfer bestehen. Dadurch ist diese Vakuumschaltröhre kostengünstig herstellbar.

Claims

Vakuumschaltröhre mit einem Kontaktsystem, welches einen Festkontakt (7, 57) und einen bezüglich des Festkontakts beweglich angeordneten Bewegkontakt (17, 65) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegkontakt (17) eine Masse m gemäß m = M·(D/(da – di))3 aufweist, wobei M eine im Bereich zwischen 20.000 kg und 90.000 kg frei wählbare Konstante, D die Wanddicke eines am Bewegkontakt angeordneten Federbalgs (13), d_a der Außendurchmesser des Federbalgs (13) und d_i der Innendurchmesser des Federbalgs (13) ist.
Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Federbalg (13) im geöffneten Zustand des Kontaktsystems eine in Richtung des Festkontakts (7) wirkende Federkraft auf den Bewegkontakt (17) aufbringt.
Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Federbalg (13) maximal drei Wellen aufweist.
Vakuumschaltröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegkontakt (17) eine Krafteinleitungsfläche (29) für eine außerhalb der Vakuumschaltröhre erzeugte mechanische Kraft aufweist.
Vakuumschaltröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegkontakt (17) eine Krafteinleitungsfläche (29) für eine außerhalb der Vakuumschaltröhre erzeugte Federkraft aufweist.
Vakuumschaltröhre mit einem Kontaktsystem, welches einen Festkontakt (57) und einen bezüglich des Festkontakts beweglich angeordneten Bewegkontakt (65) umfasst, wobei der Bewegkontakt (65) im geöffneten Zustand arretierbar ist und am Bewegkontakt (65) ein im Wesentlichen kreisringförmiger Balg (63) angeordnet ist.
Vakuumschaltröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Balg (63) mindestens eine kreisförmige eingeprägte Welle (67) aufweist.
Vakuumschaltröhre nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine kreisförmige Welle (67) benachbart zum äußeren Durchmesser des kreisringförmigen Balgs (63) in diesen eingeprägt ist.
Vakuumschaltröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Festkontakt (7, 57) und der Bewegkontakt (17, 65) im Bereich ihrer Berührungsstellen aus Kupfer bestehen.
Vakuumschaltröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zusammenwirken mit einer einen Magneten aufweisenden Arretierungsvorrichtung, die im geöffneten Zustand des Kontaktsystems den Bewegkontakt in seiner Stellung arretiert, der Bewegkontakt (65) ein aus einem weichmagnetischen Material bestehendes Bauteil (76) aufweist.