專利名稱：干式變壓器有載開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電開關(guān)，尤其是一種三相電力變壓器特別是干式變壓器的有載開關(guān)。它可單獨(dú)安裝，直接用于變壓器工作時(shí)高壓測(cè)的自動(dòng)調(diào)壓以達(dá)到各種負(fù)荷條件下輸出穩(wěn)定電壓的目的，是一種帶有切換開關(guān)及分接選擇器的組合式開關(guān)。
目前國內(nèi)的該種開關(guān)主要用于油浸變壓器中，開關(guān)也以變壓器油為絕緣介質(zhì)。有個(gè)別用于干式變壓器的開關(guān)，也是由油浸開關(guān)脫胎而來，結(jié)構(gòu)形式?jīng)]多大改變，只是加大了結(jié)構(gòu)尺寸。這些開關(guān)大部分為圓筒形，其切換開關(guān)部分采用旋轉(zhuǎn)凸輪打開或接通各通斷觸頭，其凸輪面受滾動(dòng)和滑動(dòng)兩種摩擦力作用，受力條件惡劣，振動(dòng)強(qiáng)烈，噪音大，使用壽命短。分接選擇器中采用槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，動(dòng)觸頭為寬夾板式，能跨接兩觸頭，屬帶電移動(dòng)觸頭，速度不均勻，運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，容易造成觸頭燒損。定觸頭排列主要是圓筒形，而干式變壓器的分接觸頭是一平面型，所以引線相互交錯(cuò)，容易造成線間短路或線端錯(cuò)接現(xiàn)象。由于上述問題，該種開關(guān)已不能適應(yīng)干式變壓器的需要。
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種尤其適合干式變壓器的有載開關(guān)，增加了該種開關(guān)的可靠性，縮小了體積。
本實(shí)用新型的目的是以如下方式實(shí)現(xiàn)的它仍涉及動(dòng)力裝置、切換開關(guān)和分接選擇器，動(dòng)力裝置由電機(jī)和減速箱構(gòu)成，與切換開關(guān)和分接選擇器動(dòng)力連接，它的主要特點(diǎn)是切換開關(guān)由上箱體、下箱體、偏心輪、彈簧、凸輪、限位器和通斷觸頭構(gòu)成，上箱體和下箱體用導(dǎo)桿連接在其殼體上，并且可沿導(dǎo)桿往復(fù)移動(dòng)，在上箱體和下箱體分界面之間用導(dǎo)桿導(dǎo)向設(shè)置兩端頂在上箱體和下箱體內(nèi)壁上的彈簧，也可在彈簧的兩端設(shè)置串在導(dǎo)桿上的套，讓該套的外端面頂在上下箱體內(nèi)壁上，在上箱體上設(shè)置偏心輪，當(dāng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)上箱體往復(fù)移動(dòng)，在下箱體上設(shè)置用偏心輪或者上箱體控制的限位器，當(dāng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上箱體移動(dòng)時(shí)，譬如說上箱體向右移，下箱體在限位器作用下靜止不動(dòng)，這時(shí)彈簧被壓縮，即上箱體左內(nèi)壁壓在彈簧左端上半部，彈簧右端下半部壓在下箱體的右端內(nèi)壁上，當(dāng)偏心輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)、上箱體移動(dòng)中即將達(dá)到上箱體的右止點(diǎn)時(shí)，偏心輪或者上箱體的凸點(diǎn)壓迫限位器控制端使限位器釋放，下箱體在彈簧力的作用下快速右移，綜上起到偏心輪的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為下箱體快速移動(dòng)的作用，同理，偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上箱體左移時(shí)，完成下箱體快速左移的動(dòng)作。在下箱體的曲板上設(shè)置凸輪，凸輪與通斷觸頭的動(dòng)觸頭經(jīng)過絕緣子連接，當(dāng)曲板隨下箱體快速左移或者右移時(shí)，凸輪帶動(dòng)通斷觸頭的動(dòng)觸點(diǎn)向上或者向下，從而使通斷觸頭打開或者閉合，通斷觸頭的靜觸頭固定在一個(gè)定板上。分接選擇器在切換開關(guān)的下方，由間歇齒輪副、單數(shù)觸頭絲杠、單數(shù)觸頭動(dòng)板、單數(shù)定觸頭、雙數(shù)觸頭絲杠、雙數(shù)觸頭動(dòng)板和雙數(shù)定觸頭構(gòu)成，間歇齒輪副由間歇齒輪和其兩邊的齒輪構(gòu)成，其中一個(gè)齒輪固定在單數(shù)觸頭絲杠的上端上，另一個(gè)齒輪固定在雙數(shù)觸頭絲杠的上端上，單數(shù)觸頭絲杠通過絲母與單數(shù)觸頭動(dòng)板連接，雙數(shù)觸頭絲杠通過絲母與雙數(shù)觸頭動(dòng)板連接，兩動(dòng)板上下排列，單數(shù)定觸頭和雙數(shù)定觸頭豎直排列，固定在觸頭動(dòng)板側(cè)邊上的動(dòng)觸頭分別與定觸頭形成的直線列左右位置對(duì)應(yīng)。動(dòng)力的連接是在中部設(shè)置一個(gè)豎直傳動(dòng)軸，分接選擇器中的間歇齒輪和切換開關(guān)中的偏心輪固定在該傳動(dòng)軸上，該傳動(dòng)軸上端固定一齒輪，該齒輪與減速箱輸出輪嚙合。電機(jī)動(dòng)力經(jīng)減速箱減速后經(jīng)齒輪傳動(dòng)到中部的傳動(dòng)軸上使其旋轉(zhuǎn)，該傳動(dòng)軸上的間歇齒輪副帶動(dòng)分接選擇器中相應(yīng)的絲杠旋轉(zhuǎn)，對(duì)應(yīng)的動(dòng)觸頭則上下移動(dòng)到達(dá)所需位置，與此同時(shí)，固定在接傳動(dòng)軸上的偏心輪帶動(dòng)切換開關(guān)的上箱體向左或向右移動(dòng)，此時(shí)下箱體由限位器限位，彈簧被壓縮儲(chǔ)能，當(dāng)偏心輪到達(dá)最大位置前、動(dòng)觸頭到達(dá)所需位置停止后，限位器釋放，下箱體帶動(dòng)凸輪快速移動(dòng)將相應(yīng)的通斷觸頭打開和接通，完成一次分接。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，整體尺寸小，能與干式變壓器相適應(yīng)。由于切換開關(guān)采用了壓簧式無沖擊往復(fù)凸輪副機(jī)構(gòu)，切換開關(guān)的凸輪副受力條件好，機(jī)械效率高，同等條件下機(jī)械壽命由原來的不足50萬次提高到65萬次以上，整體噪音也大大降低。分接選擇器單雙檔動(dòng)觸頭有兩套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，動(dòng)觸頭位置精度高，動(dòng)靜觸頭間無帶電分離現(xiàn)象，觸頭不燒損。定觸頭排列能方便地與變壓器各分接觸頭相連接，引線間絕緣距離均衡，線間條理分明，無交錯(cuò)現(xiàn)象。另外該種排列與同樣絕緣距離的單排直線排列結(jié)構(gòu)相比，其尺寸縮短43％。
下面將結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
附圖是本實(shí)用新型干式變壓器有載開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照附圖，動(dòng)力裝置由電機(jī)1和減速箱2構(gòu)成，放置在本開關(guān)的最上端，減速箱的輸出齒輪與固定在傳動(dòng)軸9上端的齒輪3嚙合，傳動(dòng)軸9設(shè)置在本開關(guān)的中部，用于向切換開關(guān)和分接選擇器輸出動(dòng)力。切換開關(guān)由上箱體5、下箱體7、偏心輪4、彈簧6、凸輪8、限位器和通斷觸頭11構(gòu)成，上箱體5和下箱體7用導(dǎo)桿連接在其殼體上，并且兩者可沿導(dǎo)桿移動(dòng)，在上箱體5和下箱體7分界面之間用導(dǎo)桿導(dǎo)向設(shè)置彈簧6，彈簧6兩端頂在上箱體5和下箱體7內(nèi)壁上，在上箱體5上設(shè)置偏心輪4，偏心輪4固定在傳動(dòng)軸9上，在下箱體上設(shè)置限位器，該限位器用偏心輪或上箱體5控制，在下箱體7的曲板上設(shè)置凸輪8，凸輪8與通斷觸頭11的動(dòng)觸頭用絕緣子10連接，通斷觸頭11的靜觸頭固定在一定板上，在該定板上還固定電阻12，電阻12為開關(guān)切換時(shí)的過渡電阻。分接選擇器設(shè)置在切換開關(guān)的下方，由間歇齒輪副13，單數(shù)觸頭絲杠15、單數(shù)觸頭動(dòng)板16、單數(shù)定觸頭17、雙數(shù)觸頭絲杠18、雙數(shù)觸頭動(dòng)板19和雙數(shù)定觸頭14構(gòu)成，間歇齒輪副由間歇齒輪和其兩邊的齒輪構(gòu)成，間歇齒輪固定在傳動(dòng)軸9的下端，圖中左邊的齒輪固定在單數(shù)觸頭絲杠15的上端上，右邊的齒輪固定在雙數(shù)觸頭絲杠18的上端上，單數(shù)觸頭絲杠15通過絲母與單數(shù)觸頭動(dòng)板16連接，雙數(shù)觸頭絲杠18通過絲母與雙數(shù)觸頭動(dòng)板19連接，單數(shù)定觸頭17和雙數(shù)定觸頭14豎直排列，固定在觸頭動(dòng)板側(cè)邊上的動(dòng)觸頭分別與定觸頭形成的直線列左右位置對(duì)應(yīng)，因?yàn)殡娏ψ儔浩鳛槿嘧儔浩?，所以單雙數(shù)觸頭分別有三列，固定在兩動(dòng)板上的動(dòng)觸頭也分別相應(yīng)為三個(gè)，在一個(gè)動(dòng)板上下移動(dòng)時(shí)，該動(dòng)板上的動(dòng)觸頭可與其對(duì)應(yīng)的靜觸頭當(dāng)中的一個(gè)接通。為使開關(guān)上的定觸頭與變壓器上的分接觸頭方便連接，而開關(guān)中的的單、雙檔動(dòng)觸頭又能在同一平面內(nèi)移動(dòng)互不干涉，本開關(guān)采用了雙排差級(jí)定觸頭安裝結(jié)構(gòu)。譬如說電源A相單檔定觸頭A1、A3、A5、A7、A9……依次排列一個(gè)直線列，雙檔定觸頭A2、A4、A6、A8……也依次排成一個(gè)直線列，而按照上下位置，則A2在A3至A5之間、A4在A5至A7之間、A6在A7至A9之間，依次類推。
本開關(guān)在使用時(shí)能根據(jù)負(fù)荷的變動(dòng)情況自動(dòng)調(diào)節(jié)變壓器的輸出電壓使其保持穩(wěn)定。比方說現(xiàn)在開關(guān)處于雙數(shù)檔2檔位置，負(fù)荷變化需分接位置變動(dòng)一級(jí)，即需要接到1檔或者3檔，假設(shè)此時(shí)單數(shù)觸頭動(dòng)板16使動(dòng)觸頭在1檔位置，開關(guān)需接通3檔時(shí)，則電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)單數(shù)檔觸頭到3檔位置，此時(shí)單數(shù)檔不帶電，然后由切換凸輪迅速將AK2打開，AK1閉合，由于2檔與3檔間存在級(jí)電壓，所以中間由AK3及電阻R過渡若需要接通1檔，則電機(jī)反轉(zhuǎn)，單數(shù)觸頭動(dòng)板16由于間歇齒輪副13使其處于休止?fàn)顟B(tài)，其檔位觸頭不動(dòng)，轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)仍由切換凸輪迅速打開AK2、閉合AK1，這樣就完成了一次轉(zhuǎn)換。電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向由輸出電壓信號(hào)控制，切換時(shí)三相同步進(jìn)行。
權(quán)利要求一種干式變壓器有載開關(guān)，它涉及動(dòng)力裝置、切換開關(guān)和分接選擇器，動(dòng)力裝置由電機(jī)和減速箱構(gòu)成，與切換開關(guān)和分接選擇器動(dòng)力連接，其特征在于切換開關(guān)由上箱體(5)、下箱體(7)、偏心輪(4)、彈簧(6)、凸輪(8)、限位器和通斷觸頭(11)構(gòu)成，在可往復(fù)移動(dòng)的上箱體(5)和下箱體(7)分界面之間用導(dǎo)桿導(dǎo)向設(shè)置兩端頂在上箱體(5)和下箱體(7)內(nèi)壁的彈簧(6)，在上箱體(5)上設(shè)置偏心輪(4)，在下箱體(7)上設(shè)置用偏心輪(4)或者上箱體(5)控制的限位器，在下箱體(7)的曲板上設(shè)置凸輪(8)，凸輪(8)與通斷觸頭(11)的動(dòng)觸頭經(jīng)過絕緣子(10)連接，通斷觸頭(11)的靜觸頭固定在一個(gè)定板上，分接選擇器設(shè)置在切換開關(guān)的下方，由間歇齒輪副(13)、單數(shù)觸頭絲杠(15)、單數(shù)觸頭動(dòng)板(16)、單數(shù)定觸頭(17)、雙數(shù)觸頭絲杠(18)、雙數(shù)觸頭動(dòng)板(19)和雙數(shù)定觸頭(14)構(gòu)成，間歇齒輪副(13)由間歇齒輪和其兩邊的齒輪構(gòu)成，其中一個(gè)齒輪固定在單數(shù)觸頭絲杠(15)的上端上，另一個(gè)齒輪固定在雙數(shù)觸頭絲杠(18)的上端上，單數(shù)觸頭絲杠(15)通過絲母與單數(shù)觸頭動(dòng)板(16)連接，雙數(shù)觸頭絲杠(18)通過絲母與雙數(shù)觸頭動(dòng)板(19)連接，單數(shù)定觸頭(17)和雙數(shù)定觸頭(14)豎直排列，固定在觸頭動(dòng)板側(cè)邊的動(dòng)觸頭分別與定觸頭形成的直線列左右位置對(duì)應(yīng)，動(dòng)力的連接是在中部設(shè)置一個(gè)豎直傳動(dòng)軸(9)，分接選擇器中的間歇齒輪和切換開關(guān)中的偏心輪(4)固定在該傳動(dòng)軸(9)上，該傳動(dòng)軸(9)上端固定一個(gè)與減速箱(2)輸出輪嚙合的齒輪(3)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種干式變壓器有載開關(guān),它涉及動(dòng)力裝置、切換開關(guān)和分接選擇器,切換開關(guān)采用了壓簧式無沖擊往復(fù)凸輪副機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單、無沖擊振動(dòng)、機(jī)構(gòu)壽命高;分接選擇器單雙檔動(dòng)觸頭有兩套傳動(dòng)機(jī)構(gòu),無帶電移動(dòng)現(xiàn)象,定觸頭采用雙排差級(jí)平面排列結(jié)構(gòu),引線不交叉,解決了引線短路及錯(cuò)接問題。該機(jī)整體結(jié)構(gòu)小,噪音低,運(yùn)行可靠,尤其適用于干式變壓器高壓測(cè)的自動(dòng)調(diào)壓。
文檔編號(hào)H01F29/00GK2302587SQ9723264
公開日1998年12月30日 申請(qǐng)日期1997年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月7日
發(fā)明者常衍太 申請(qǐng)人:常衍太