有載分接開(kāi)關(guān)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種有載分接開(kāi)關(guān)，包括蓄能器、構(gòu)造為絲杠的驅(qū)動(dòng)軸、真空開(kāi)關(guān)管、以及觸頭支架和豎直設(shè)置的分接觸頭。各真空開(kāi)關(guān)管的操作根據(jù)觸頭進(jìn)行。在此真空開(kāi)關(guān)管通過(guò)凸輪盤(pán)和偏轉(zhuǎn)裝置來(lái)操作。與此同時(shí)，安裝在觸頭支架上的觸頭通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸豎直移動(dòng)并且由此接通分接觸頭。
【專(zhuān)利說(shuō)明】有載分接開(kāi)關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有載分接開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]有載分接開(kāi)關(guān)和負(fù)載選擇器在變壓器中用于在負(fù)載下轉(zhuǎn)換該變壓器的繞組抽頭并且因此有針對(duì)性地補(bǔ)償用電器上的電壓變化。
[0003]例如由公開(kāi)文獻(xiàn)DE10055406C1公開(kāi)的有載分接開(kāi)關(guān)通常包括用于無(wú)功地預(yù)選變壓器的要轉(zhuǎn)換到的繞組抽頭的選擇器以及用于從當(dāng)前連接的繞組抽頭實(shí)際不中斷地轉(zhuǎn)換到新的預(yù)選的繞組抽頭上的負(fù)載轉(zhuǎn)換器。在選擇器中設(shè)有至少兩個(gè)觸頭軌道，所述觸頭軌道與相應(yīng)的繞組抽頭連接。一個(gè)觸頭軌道通過(guò)常閉觸頭引導(dǎo)電流，而通過(guò)第二觸頭軌道預(yù)選下一繞組抽頭，以便在負(fù)載轉(zhuǎn)換之后引導(dǎo)電流。實(shí)際的負(fù)載轉(zhuǎn)換借助真空開(kāi)關(guān)管或機(jī)械觸頭進(jìn)行?；谠陂_(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的油污染，真空開(kāi)關(guān)管或機(jī)械觸頭連同配屬于其的機(jī)械構(gòu)件安裝在一個(gè)單獨(dú)的儲(chǔ)油筒中。選擇器根據(jù)類(lèi)型位于變壓器殼體內(nèi)或位于自身的儲(chǔ)油筒中。
[0004]該有載分接開(kāi)關(guān)的缺點(diǎn)在于其包括許多部件。這使得安裝和維修極為耗時(shí)并且因此成本高昂。
[0005]此外，例如由公開(kāi)文獻(xiàn)DE3833126A1公開(kāi)的負(fù)載選擇器主要具有儲(chǔ)油筒。該儲(chǔ)油筒由絕緣材料制成并且在內(nèi)部具有一個(gè)徑向設(shè)置的三件式凸輪輪廓。在凸輪輪廓下方設(shè)置三個(gè)從外部設(shè)置的電源端子，所述電源端子與一個(gè)處于內(nèi)部的滑環(huán)連接。在凸輪輪廓上方設(shè)有分接觸頭，所述分接觸頭與分接繞組的相應(yīng)抽頭連接并且伸入筒內(nèi)部。一個(gè)由絕緣材料制成的開(kāi)關(guān)軸延伸穿過(guò)儲(chǔ)油筒內(nèi)部。在該開(kāi)關(guān)軸上——通過(guò)基板和部分圓筒——固定有開(kāi)關(guān)觸頭支架中的兩個(gè)水平設(shè)置的真空開(kāi)關(guān)管、具有導(dǎo)向臂的滑動(dòng)觸頭和若干其它部件。通過(guò)開(kāi)關(guān)軸的旋轉(zhuǎn)，凸輪輪廓與開(kāi)關(guān)觸頭支架的各個(gè)滾輪接觸。由此操作各個(gè)真空開(kāi)關(guān)管，這引起預(yù)定義的開(kāi)關(guān)過(guò)程。
[0006]這種負(fù)載選擇器的缺點(diǎn)在于，真空開(kāi)關(guān)管的尺寸和位置對(duì)結(jié)構(gòu)空間并因此對(duì)儲(chǔ)油筒的圓周提出最低要求?；谟糜诟鱾€(gè)繞組抽頭的接口在儲(chǔ)油筒圓周上的徑向布置和與相鄰接口的預(yù)定的最小間距，可分性、即在確定圓周中的接口的最大數(shù)量是有限的。此外出于經(jīng)濟(jì)和空間需求的原因，負(fù)載選擇器不能任意大地設(shè)置于變壓器中。
[0007]另一缺點(diǎn)是開(kāi)關(guān)軸的重量，該重量由部件量決定并且必須在開(kāi)關(guān)時(shí)進(jìn)行移動(dòng)。由于開(kāi)關(guān)過(guò)程在幾分之一秒內(nèi)結(jié)束，所以必須施加巨大的力來(lái)使開(kāi)關(guān)軸連同整個(gè)觸頭裝置移動(dòng)。然而，在開(kāi)關(guān)過(guò)程結(jié)束后，這些質(zhì)體必須被再次制動(dòng)。這導(dǎo)致各部件較高的負(fù)荷、較大的磨損和頻繁的維護(hù)間隔。
[0008]此外，在擴(kuò)充該負(fù)載選擇器以便設(shè)置更多接口用于調(diào)節(jié)繞組的附加繞組抽頭時(shí)，必須重新規(guī)劃和設(shè)計(jì)整個(gè)開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)。否則將無(wú)法保證功能并且不能維持要求的開(kāi)關(guān)時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種有載分接開(kāi)關(guān)，其結(jié)合了有載分接開(kāi)關(guān)和負(fù)載選擇器的優(yōu)點(diǎn)、在此具有較少的結(jié)構(gòu)空間并且可以以簡(jiǎn)單的方式擴(kuò)充附加的開(kāi)關(guān)觸頭。
[0010]該任務(wù)通過(guò)具有權(quán)利要求1特征的有載分接開(kāi)關(guān)得以解決。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明有利的擴(kuò)展方案。
[0011]本發(fā)明的基本構(gòu)思在于，位置固定地設(shè)置可通過(guò)凸輪盤(pán)操作的開(kāi)關(guān)觸頭(真空開(kāi)關(guān)管)并且不僅用于從一個(gè)繞組抽頭轉(zhuǎn)換到下一繞組抽頭的分接觸頭而且通過(guò)絲杠操作的觸頭和弓I線(xiàn)觸頭都豎直疊置地在開(kāi)關(guān)觸頭下方設(shè)置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面應(yīng)參考附圖示例性詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。附圖如下:
[0013]圖1為根據(jù)本發(fā)明的有載分接開(kāi)關(guān)；
[0014]圖2為根據(jù)本發(fā)明的有載分接開(kāi)關(guān)從第一分接觸頭向第二分接觸頭的可能的開(kāi)關(guān)過(guò)程；
[0015]圖3為根據(jù)本發(fā)明的有載分接開(kāi)關(guān)從第二分接觸頭向第一分接觸頭的可能的開(kāi)關(guān)過(guò)程；
[0016]圖4為觸頭的另一種實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于可調(diào)變壓器的三相有載分接開(kāi)關(guān)I。在該有載分接開(kāi)關(guān)I的上端部上設(shè)有蓄能器2。該蓄能器驅(qū)動(dòng)構(gòu)造為絲杠的驅(qū)動(dòng)軸3，在該驅(qū)動(dòng)軸的上部區(qū)域中固定地設(shè)置至少兩個(gè)凸輪盤(pán)4。在說(shuō)明書(shū)中始終僅論述一個(gè)相，但根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案適用于三個(gè)相的任何一個(gè)相。通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸3和固定在其上的凸輪盤(pán)4的旋轉(zhuǎn)，可借助偏轉(zhuǎn)裝置打開(kāi)或閉合五個(gè)真空光電管6和7。
[0018]此外，觸頭支架8與驅(qū)動(dòng)軸3機(jī)械連接。根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向，觸頭支架8可豎直直線(xiàn)地向上或向下移動(dòng)且在此本身不必旋轉(zhuǎn)。觸頭支架8包括一個(gè)套筒元件9和至少一個(gè)觸頭臂
10。套筒元件9在內(nèi)部構(gòu)造成螺母狀的并且與構(gòu)造為絲杠的驅(qū)動(dòng)軸3對(duì)應(yīng)。套筒元件9用作在構(gòu)造為絲杠的驅(qū)動(dòng)軸3和觸頭支架8之間的連接裝置。在觸頭臂10的一個(gè)端部上設(shè)置至少兩個(gè)彼此電隔離的觸頭11和12。在所示示例中，觸頭11和12被構(gòu)造為滑動(dòng)接觸爪對(duì)。
[0019]平行于驅(qū)動(dòng)軸3，為每個(gè)觸頭臂10豎直配置至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)的引線(xiàn)觸頭13和14。引線(xiàn)觸頭13始終導(dǎo)電且機(jī)械滑動(dòng)地連接到觸頭11的一個(gè)端部。由于在本示例中涉及接觸爪對(duì)，所以引線(xiàn)觸頭13在觸頭爪對(duì)之間滑動(dòng)。這也適用于引線(xiàn)觸頭14和觸頭12。
[0020]另外，觸頭臂10通過(guò)一個(gè)孔形式的缺口 15與引線(xiàn)觸頭之一(在此為引線(xiàn)觸頭13)機(jī)械連接。由此引線(xiàn)觸頭13也具有為觸頭支架8導(dǎo)向的功能并防止觸頭支架隨驅(qū)動(dòng)軸3一同旋轉(zhuǎn)。
[0021]同樣平行于驅(qū)動(dòng)軸3，為每個(gè)觸頭臂10配置一個(gè)由非導(dǎo)電材料制成的絕緣桿16。在絕緣桿16中導(dǎo)電的分接觸頭17對(duì)應(yīng)于觸頭11和12直線(xiàn)地沿一個(gè)豎直延伸的軌道設(shè)置。所述分接觸頭17上下隔開(kāi)地設(shè)置并且從絕緣桿16的內(nèi)側(cè)向外側(cè)延伸。在絕緣桿16的外側(cè)上在分接觸頭17上接有可調(diào)變壓器的不同繞組抽頭。在與其它絕緣桿16連接的情況下可形成一個(gè)用于有載分接開(kāi)關(guān)I的支撐架。但也可想到用由非導(dǎo)電材料制成的簡(jiǎn)單的圓筒代替絕緣桿16來(lái)固定分接觸頭17。
[0022]由于觸頭11和12構(gòu)造為滑動(dòng)接觸爪對(duì)，因此分接觸頭17也在所述接觸爪對(duì)之間滑動(dòng)。因此分接觸頭17處于觸頭11和12的一個(gè)端部上并且引線(xiàn)觸頭13和14處于觸頭11和12的另一端部上。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)可在分接觸頭17和引線(xiàn)觸頭13和14之間建立導(dǎo)電連接。
[0023]為了使負(fù)載電流流動(dòng)，真空開(kāi)關(guān)管7與引線(xiàn)觸頭14彼此導(dǎo)電連接。真空開(kāi)關(guān)管6通過(guò)一個(gè)附加電阻18與電源端子導(dǎo)電連接。該連接例如可通過(guò)銅絞合線(xiàn)或電線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖1所示的電阻18涉及所謂的電阻包。
[0024]圖2通過(guò)各個(gè)電路圖A —H示出根據(jù)本發(fā)明的有載分接開(kāi)關(guān)I的開(kāi)關(guān)過(guò)程。電路圖A示出初始狀態(tài)。在此兩個(gè)觸頭11和12貼靠在同一分接觸頭17上。兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)管6和7閉合?；诖?lián)的電阻18，電流經(jīng)引線(xiàn)觸頭14通過(guò)真空開(kāi)關(guān)管7流向引線(xiàn)19。
[0025]通過(guò)觸發(fā)蓄能器2，所存儲(chǔ)的能量通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸3的旋轉(zhuǎn)釋放。通過(guò)套筒元件9，觸頭支架直線(xiàn)向下或向上移動(dòng)到下一分接觸頭17。首先，觸頭11與分接觸頭17分離(電路圖B)。在下一步驟中，真空開(kāi)關(guān)管6通過(guò)偏轉(zhuǎn)裝置5借助凸輪盤(pán)4打開(kāi)，所述凸輪盤(pán)也通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸3驅(qū)動(dòng)(電路圖C)。至此，觸頭支架8已經(jīng)經(jīng)過(guò)了一段距離，以致觸頭11貼靠在下一分接觸頭17上(電路圖D)。直到此時(shí)刻，電流通過(guò)觸頭12和真空開(kāi)關(guān)管7流向引線(xiàn)19?，F(xiàn)在通過(guò)凸輪盤(pán)4之一使真空開(kāi)關(guān)管6閉合。在此產(chǎn)生所謂的回路電流(電路圖E)。接著另一凸輪盤(pán)4打開(kāi)真空開(kāi)關(guān)管7 (電路圖F)，從而可分接相鄰分接觸頭17的繞組。在下一步驟中，觸頭支架8這樣移動(dòng)，使得觸頭12也貼靠在所述分接觸頭17上。在最后的步驟中(電路圖H)觸頭11和12到達(dá)其最終位置并且凸輪盤(pán)4之一使真空開(kāi)關(guān)管7閉合，由此電流可經(jīng)由該真空開(kāi)關(guān)管流向引線(xiàn)19。
[0026]圖3通過(guò)電路圖1 一 P以相反的順序示出圖2所示的開(kāi)關(guān)過(guò)程。初始位置(電路圖1)在此相應(yīng)于圖2中的最終位置(電路圖H)。兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)管6和7閉合。電流從分接觸頭17經(jīng)觸頭14和真空開(kāi)關(guān)管7流向引線(xiàn)19。在觸發(fā)蓄能器2后，驅(qū)動(dòng)軸3向與圖2所述相反的方向旋轉(zhuǎn)。觸頭支架8向下一分接觸頭17的方向移動(dòng)。在觸頭14與分接觸頭17分離之前，一個(gè)凸輪盤(pán)4打開(kāi)真空開(kāi)關(guān)管7 (電路圖J)。電流現(xiàn)在流經(jīng)觸頭11、引線(xiàn)觸頭13、真空開(kāi)關(guān)管6和電阻18。在觸頭14到達(dá)相鄰分接觸頭17之后(電路圖K)，真空開(kāi)關(guān)管7通過(guò)一個(gè)凸輪盤(pán)4閉合(電路圖L)。在該位置產(chǎn)生所謂的回路電流。通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸3的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，凸輪盤(pán)4之一操作真空開(kāi)關(guān)管6并將其打開(kāi)。現(xiàn)在分接相鄰分接觸頭17的繞組(電路圖M)。在觸頭11與分接觸頭17分離后(電路圖N)，閉合真空開(kāi)關(guān)管6 (電路圖O)。在最終位置，觸頭11和12處于分接觸頭17上。電流再次經(jīng)由觸頭12、引線(xiàn)觸頭14和真空開(kāi)關(guān)管7流向引線(xiàn)19。
[0027]與傳統(tǒng)的負(fù)載選擇器相比，通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸3僅凸輪盤(pán)4和觸頭支架8連同配置于其的觸頭11和12移動(dòng)。這幾個(gè)部件總體上較輕，因此其移動(dòng)需要較少的能量。真空開(kāi)關(guān)管6和7以及電阻18固定設(shè)置。在轉(zhuǎn)換之后在所述部件制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的負(fù)荷也減少。此外，通過(guò)固定設(shè)置減少了在真空開(kāi)關(guān)管6和7打開(kāi)或閉合時(shí)所謂的振動(dòng)。
[0028]通過(guò)真空開(kāi)關(guān)管6和7與觸頭11和12的分離，有載分接開(kāi)關(guān)I更為緊湊并且需要較少的結(jié)構(gòu)空間。這還通過(guò)豎直定向的真空開(kāi)關(guān)管6和7進(jìn)一步加強(qiáng)，這樣的真空開(kāi)關(guān)管減小了整個(gè)裝置的直徑。原則上該緊湊的結(jié)構(gòu)方式比現(xiàn)有技術(shù)中的有載分接開(kāi)關(guān)具有更少的部件。由此構(gòu)造、安裝和維護(hù)都耗時(shí)較少并且因此成本更低?；诜纸佑|頭17的豎直布置，有載分接開(kāi)關(guān)I在需要時(shí)可極簡(jiǎn)單地向下延長(zhǎng)并且可極簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)充用于更多調(diào)節(jié)繞組的附加觸頭。更多調(diào)節(jié)繞組的擴(kuò)充明顯比在傳統(tǒng)的有載分接開(kāi)關(guān)或負(fù)載選擇器中更容易實(shí)現(xiàn)。
[0029]在圖4中示出觸頭11和12的一種替換形式。所述觸頭并非構(gòu)造為滑動(dòng)觸頭，而是在端部上具有導(dǎo)電的滾輪20。在向上和向下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)滾動(dòng)降低觸頭11和12的磨損。
[0030]附圖標(biāo)記列表
[0031]I 有載分接開(kāi)關(guān)
[0032]2 蓄能器
[0033]3 驅(qū)動(dòng)軸
[0034]4 凸輪盤(pán)
[0035]5 偏轉(zhuǎn)裝置
[0036]6 真空開(kāi)關(guān)管
[0037]7 真空開(kāi)關(guān)管
[0038]8 觸頭支架
[0039]9 套筒元件
[0040]10觸頭臂
[0041]11 觸頭
[0042]12 觸頭
[0043]13引線(xiàn)觸頭
[0044]14引線(xiàn)觸頭
[0045]15 孔
[0046]16絕緣桿
[0047]17分接觸頭
[0048]18 電阻
[0049]19 引線(xiàn)
[0050]20 滾輪。
【權(quán)利要求】
1.一種用于可調(diào)變壓器以從一個(gè)分接觸頭(17)不中斷地轉(zhuǎn)換到相鄰的另一分接觸頭(17)的有載分接開(kāi)關(guān)(1)，包括蓄能器(2)，其中，設(shè)有豎直設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸(3)，該驅(qū)動(dòng)軸(3)與觸頭支架(8)機(jī)械連接，該觸頭支架(8)具有用于選擇性地接通固定的分接觸頭(17)的一個(gè)或多個(gè)觸頭(11、12)，并且設(shè)有引線(xiàn)觸頭(13，14)，所述引線(xiàn)觸頭通過(guò)真空開(kāi)關(guān)管(7、8)與引線(xiàn)(19)導(dǎo)電連接，其特征在于， 各固定的分接觸頭(17)直線(xiàn)地沿豎直延伸的軌道設(shè)置， 所述驅(qū)動(dòng)軸(3)通過(guò)絲杠與觸頭支架(8)連接，以致在驅(qū)動(dòng)軸(3)旋轉(zhuǎn)時(shí)觸頭支架(8)進(jìn)行豎直運(yùn)動(dòng)， 所述真空開(kāi)關(guān)管(7、8)固定地設(shè)置在一個(gè)區(qū)域中，并且 所述真空開(kāi)關(guān)管(7、8)由與驅(qū)動(dòng)軸(3)連接的凸輪盤(pán)(4)通過(guò)偏轉(zhuǎn)裝置(5)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有載分接開(kāi)關(guān)(I)，其特征在于，所述觸頭支架(8)具有帶有缺口(15)的觸頭臂(10)并且由此與至少一個(gè)引線(xiàn)觸頭(13)或(14)可移動(dòng)地連接并且至少一個(gè)所述引線(xiàn)觸頭(13)或(14)用作導(dǎo)向裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的有載分接開(kāi)關(guān)(I)，其特征在于，所述固定的分接觸頭(17)安裝在絕緣桿(16)上，并且所述絕緣桿(16)可連接成一個(gè)支撐架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的有載分接開(kāi)關(guān)(I)，其特征在于，各分接觸頭(17)安裝在絕緣圓筒上或絕緣圓筒的多個(gè)區(qū)段上。
【文檔編號(hào)】H01H9/00GK103797555SQ201280044776
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月17日
【發(fā)明者】S·弗雷德 申請(qǐng)人:賴(lài)茵豪森機(jī)械制造公司