Силовой переключатель для ступенчатого выключателя ступенчатого трансформатора

(54) СИЛОВОЙ СТУПЕНЧАТОГ ПЕНЧАТОГО ТРА (57) Существо: дл ния силового пер ду контактом-и аккумулятором р поворотный дис контактом-п ерем мулятором, приво ный выключатель юл. МЗ 2 но изобретению; на фиг, 4 - использован-ный в данном изобретении двухсторонний поворотный диск отдельно, вид, обращенной к вакуумному выключателю и приводя+ щей его в действие стороны; на фиг. 5 - двухсторонний поворотный диск, вид на его обращенную к контакту-перемычке и приводящую его в действие сторону.Силовой переключатель в целом для од- ОО ной фазы переключения закреплен на со- (А) стоящем из изолирующего материала Со носителе 1, через который проходит вал 2 (ф привода, 4 ьну кож- Сд ла повышезы переа необходимо аписа из изолирующего мат ет на себе контактремычка состоит из тов 3, 4, которые зак и двух подвижных к установлены на осях в также закреплены на ействуют с неподвиж ть старо ериала, перемыч неподви реплены онтактов ращени носителе ными к ид одной стороового переклюг. 2 - вид одной о выключателя теля; на фиг. 3 ючателя согласНа фиг, 1 предст ны контакта-перемы чателя для одной фаз стороны силового ва данного силового пе - амид сбоку силового авлен в чки сил ы; на фи куумно реключ перекл 7,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДостВО сссР"Зовам Тар 2000 а"пясгОРгптес )п ОЯА. брик Райнхаузен ГмбХ (ОЕ)ль и Йозеф Ноймейер(ОЕ)М 1917692,19 б 9,Г й. 2021575,, 1970.СЬап 9 ег Туре ОЧТ 1500 А,салоп п)апца 1, Т 3 4001,00 Изобретение относится к об сти электротехники.Целью изобретения являетсяние надежности работы каждой фа ключения силового переключателя.Другая цель изобретения состоит в упрощении действующего в двух направлениях движения силового аккумулятора и в исключении отклонений в направлении движения после срабатывания, связанных с потерями энергии на трение.Наконец, еще одной целью изобретения является обеспечение такого комбинированного исполнения вакуумного выключателя вместе с контактом-перемычкой, которое обеспечивает экономное по площади конструктивное исполнение контакта-перемычки; Сначал носителя 1 торая нес Контакт-пе ных контак носителе 1 б, которые 8; которые и взаимод тактами 3,ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ДЛЯ О ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ СТУНСФОРМАТОРА я каждой фазы переключееключателя в объеме межеремычкой и силовым асположен двусторонний , который управляет как ычкой, так и силовым аккудящим в действие вакуум 12 з.п.ф-лы. 5 ил.При этом каждый из подвижных контактов 5 и 6 состоит из соответствующей контактной рамы 7 и 8, причем каждая изконтактных рам 7 и 8 содержит определенное число идентичных друг другу контактных ламелей 9 и 10, За счет выбранногочисла контактных ламелей 9 и 10 контакт-перемычка самым простым способом можноприспособить к требуемой нагрузке установившегося тока без того, чтобы изменять "0другие конструктивные части, исключаяконтактные рамы 7 и 8.При этом контактная ламель в каждойконтактной раме 7 и 8 содержит вольфрамовый контакт и расположена с определенным 15люфтом в соответствующей раме 7 и 8 так,что эта контактная ламель при каждом размыкании соответствующего контакта 5 или6 прерывает ток последней.Поэтому неустранимая искра размыкания имеет место только на этой контактнойлемали, оснащенной специальным контактным материалом; срок службы остальныхконтактных ламелей в связи с этим повышается, причем они не должны также содержать такой дорогой и специальныйконтактный материал.Нэ каждом подвижном контакте 5 и 6попарно размещены снизу и сверху соответствующей контактной рамы 7 и 8, рычаги 11 ЗОи 12, которые могут вращаться относительно оси соответствующей 13 или 14, и которые через другие оси 15 и 16, поворотносвязаны с другими рычагами 17 и 18, Этирычаги, в свою очередь, име 4 от на своих 35свободных концах ролики 19 и,20, которыепринужденно двигаются в обращенном кконтакту-перемычке пазу 21 двухстороннего поворотного диска 22. Наконец, рычаги17 и 18 связаны еще креплением 23, которое 40служит для лучшего разделения сил, в особенности, появляющихся опорных реакцийи которое соединено на шарнирах с точкамивращения 24 и 25 рычагов 17 и 18,Неподвижные контакты 3 и 4 связаны с 45токопроводами 26 и 27 (фиг. 2), а подвижныеконтакты 5 и 6 - с общим токопроводом 28(фиг. 1 и 3);Контакт-перемычка в нормальном состоянии замкнут, т,е, связанные друг с другом электрически с помощью токопровода28 подвижные контакты 5 и 6 лежат на соответствующих неподвижных контактах 3 и 4и замыкают их, из-за чего соответствующийвакуумный выключатель 29 также шунтирован.При переключении вал привода 2 совершает поворот на 180, при этом двухсторонний поворотный диск 22 (фиг, 1) такжесоответственно вращается, принужденно передвигаемые по пазу 21 ролики 19 и 20 рычагов 17 и 18 приводят в действие с помощью отклоняющего механизма контакт- перемычку, Из-за этого подвижныеконтакты 5 и 6 при каждом переключательном движении принужденно передвигаются и удалятся от соответствующих неподвижных контактов 3 и 4, на которых и лежали. Шунт вакуумного выключателя во время процесса коммутации поднимается. Через пока еще остающуюся контактную пару тогда течет ток непосредственно через вакуумный выключатель 29. После окончания вращения вала привода 2 и, соответственно, окончания переключения, контакт-перемычка замкнут. За счет выбранного контура паза 21, который симметричен только относительно одной оси, после каждого процесса коммутации, т.е. каждого вращения вала привода 2 на,180 О, получается иное, чем до этого положение, Этим обеспечивается, что и при многократной коммутации в одном направлении приводится в действие попеременно каждый из обоих подвижных контактов, который будет подниматься с соответствующего неподвижного контакта 3 и 4.Ниже следует еще упомянуть о стороне носителя из изолирующего материала, на которой расположен вакуумный выключатель 29, обслуживающий его силовой аккумулятор ЗО.Вакуумный выключатель 29 при этом расположен снизу от обслуживающего его силового аккумулятора 30. Силовой аккумулятор 30 состоит из вытяжного ползуна 31 и расположенного в нем, независимо от вытяжного ползуна 31 ведомого ползуна 32, который может перемещаться против силы пружины 33 в обоих направлениях. Для направления вытяжного ползуна 31 служат две направляющие 34 и 35, которые расположены параллельно относительно носителя 1 из изолирующего материала по направлению движения шальтштанги 36 вакуумного выключателя 29. Ведомый ползун 32 направляется направляющей 37, параллельной расположенным внутри направляющим 34 и 35,8 целом силовой аккумулятор 30 построен симметрично, т.е. для осуществления движения в обоих направлениях предусмотрены одинаковые конструктивные части, точно такие вдвойне симметричен управляющий силовым аккумулятором 30 и, соответственно, приведением в действие вакуумного выключателя 29, паз 38 двухстороннего поворотного диска 22. После одного шага коммутации, т,е. после вращения на 180, контур паза 38 таким образом, 18388445 10 15 20 30 40 45 50 в противоположность управляющему контактом-перемычкой контуру паза 21 снова такой же, как и перед началом коммутации, Вытяжной ползун 31 двигается за счет принужценно направляемых посредством ролика 39 пальцев вниз или вверх по направляющим 34 и 35, за счет симметричногс построения всего силового аккумулятора 30 принцип действия в обоих направляющих одинаков. При движении вытяжного ползуна 31 ведомый ползун 32 надавливает на соответствующую, снабженную роликом 40 собачку 41, пружина 33 натягивается, После вращения вала 2 привода приблизительно на 90" вытяжной полун 31 достигает своей конечной позиции, он едет против соответствующего ролика 10 собачки 41, она выводится из зацепления, чем освобождает ведомый ползун 32, который скачкообразно следует движению вытяжного ползуна 31. При дальнейшем вращении вала 2 привода происходит аналогичный процесс в противоположном направлении. Вытяжной ползун 31 . двигается в противоположном направлении, ведомый ползун 32 надавливается на комплементарную собачку 42, вытяжной ползун 31 выводит из зацепления собачку 42 з счет движения против ее ролика 43 и ведомый ползун 32 снова следует движению;После одного процесса коммутации, т,е, вращения вала 2 привода на 180 О. снова достигается исходное положение. Силовой аккумулятор 30 при этом посредством своего ведомого ползуна 32, который связан с шальтштангой 36 вакуумного переключателя, совершил движение вверх и вниз, т.е. вакуумный выключатель 29 скачкообразно открывался и точно также скачкообразно закрывался,При этом ведомый полэун 32 силового аккумулятора при закрывании вакуумного переключателя согласно цели воздействует не прямо на шальтштангу 36. а между ними включена контактная пружина сжатия 44, которая необходима для выравнивания угара на контактах и, соответственно, суммарноразличнойдлины путей ввода вдействие, и обеспечивает при всех условиях эксплуатации постоянное давление контактов. При раэмыкании ведомый ползун 32 действует на связанный с шальтштангой 36 опорный диск 45,Далее, согласно дающему преимущества исполнению изобретения, верхний, свободный конец шальтштанги 36 снабжен демпфирующим устройством 46 для демпфирования движения шальтштанги 36 и,соответственно, устранения вибрации контактов вакуумного выключателя 29,При этом шальтштанга управления 36 связана с поршнем 47, который перемещается в цилиндре 48 без зазора и с уплотнением.В нижней, обращенной к вакуумному выключателю 29 цилиндра 48 находится отверстие 49, которое подавляет движение замыкания контактов, осуществляя только постепенное вытеснение находящегося в цилиндре 48 масла,В верхней части поршень 47 содержит переднюю насадку 50 ограниченного диаметра, которая взаимодействует с соответствующим отверстием 51 на торце демпфирующего устройства 46, Из-за этого в последней части открывания вакуумного выключателя 29, когда передняя насадка 50 закрывает отверстие 51 и поэтому затрудняется вытеснение масла, движение демпфируется. и становится возможным мягкое открывание, в начальной же фазе процесса открывания, напротив, действует полная рабочая скорость, так как отверстие 51 еще не закрыто и, соответственно, не происходит демпфирование,Подводя итоги следует отметить, что за счет двойного использования двухстороннего поворотного диска 22 осуществляется одновременное управление как контактом- перемычкой, так и вакуумным выключателем 29 с помощью простых средств, без того, чтобы принимать другие меры для син 35 хронизации этих управляющих движений, одновременно из-за этого обеспечивается простое и экономящее площадь расположение контакта-перемычки, причем простым способом можно обеспечить его приспособление к самым различным токовым нагрузкам только за счет вариации числа используемых контактных ламелей 9 и 10. Наконец, силовой переключатель согласно изобретению, обеспечивает определенное,скачкообразное замыкание и размыкание вакуумного выключателя 29 без того, чтобы, как это соответствует уровню техники, требовалось давление окружающей среды, так как управляющая сила получается исключитель за счет срабатывающего при каждом движении переключения в обоих направлениях движения шальтштанги 36 силового аккумулятора 30.В конструкции согласно изобретению,дающей особые преимущества, обращенный к силовому аккумулятору 30 и управля, ющий им паз 38 двухстороннего поворотного диска 22 содержит в положении покоя сверху и снизу неровности 52 и 53 такие, как и обращенный к контакту-пе 1838844ремычке и управляющий ею паз 21 неровности на сторонах 54 и 55,За счет этих неровностей 52, 53. 54 и 55 создаются определенные стабильные точки, в которых механизм переключения при отсутствии управления сохраняется в состоянии покоя, и таким образом устраняется то, что за счет толчков, вибраций и т.д. это состояние покоя может измениться за счет так называемых "блужданий" переключателя.При управлении переключателем требуется определенная затрата сил, чтобы покинуть зто состояние покоя, которой, однако. по сравнению с управляющими, приводом силами можно пренебречь.Таким образом, в силовом переключателе согласно данному изобретению, как открывание, так и закрывание вакуумного выключателя происходит за счет соответствующего срабатывания силового аккумулятора механически принужденно и с постоянной скоростью, поэтому надежность общего процесса коммутации существенно повышается, и можно с помощью простых средств предусмотреть демпфирование контактов для устраненияявлений вибрации при закрывании вакуумного выключателя.Действующий в обоих направлениях силовой аккумулятор просто устроен и приводится в действие непосредственно от двухстороннего поворотного диска, при этом исключаются инверсии или поворот движения,Наконец, из-за того, что как управление шальтштангой, приводящей в действие вакуумный выключатель, так и управление контактом-перемычкой производится одним и тем же поворотным диском, издержки механики по сравнению с известными решениями существенно сокращаются. Кроме того, вь 1 падают необходимые для уровня техники юстировочные и установочные работы для координации движения вакуумного выключателя и контакта-перемычки.Формула изобретения 1. Силовой переключатель для ступенчатого выключателя ступенчатого трансформатора, содержащий включенный в каждой переключаемой фазе между обоими, выбранными заранее ступенчатыми искателями и нагрузочными ответвлениями вакуумный выключатель, шунтированный контактом-перемычкой, который связывает, по меньшей мере, одно из нагрузочных ответвлений с выводом нагрузки, причем управление вакуумным выключателем выполнено с помощью силового аккумулятора, который вытягивается под действием движения вала привода, о т л и ч а ю щ и й с я10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 тем, что, с целью повышения надежности работы каждой фазы переключения силового переключателя, в объеме между контактом-перемычкой и силовым аккумулятором расположен дополнительно введенный двухсторонний поворотный диск, который выполнен с возможностью поворота на 180 валом привода, на стороне поворотного диска, обращенной к контакту-перемычке, выполнен паз для управления контактом-перемычкой, а на стороне поворотного диска, обращенной к силовому аккумулятору, выполнен паз для управления указанным силовым аккумулятором, контакт-перемычка выполнен состоящим из двух неподвижных контактных элементов и двух подвижных контактных элементов, связанных друг с другом и с выводом нагрузки и перемещаемых независимо друг от друга с помощью роликов, принудительно перемещаемых в обращенном к ним пазу для управления контактом-перемычкой на одной из сторон поворотного диска с обеспечением разъединения подвижных контактных элементов с неподвижными контактными элементами, на поверхности которых подвижные контактные элементы лежатв нормальном состоянии, причем силовой аккумулятор снабжен принудительно перемещаемым в обращенном к нему пазу поворотного диска роликом так, что на каждом шаге переключения в обоих направлениях перемещения шальтштанги, приводящей в действие вакуумный выключатель, обеспечивается последовательное вытяжение и срабатывание силового аккумулятора,2. Перекл 6 чатель по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что паз поворотного диска, предназначенный для управления контактом перемычкой, выполнен несимметричной формы с обеспечением изменения контура паза на каждом шаге переключения после каждого поворота диска на 180 О,3. Переключатель по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем. что паз поворотного диска, предназначенный для управления силовым аккумулятором, выполнен симметричным с обеспечением неизменного контура паза на каждом шаге переключения после каждого поворота диска на 180 О.4, Переключатель по пп, 1-3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что каждый подвижный контактный элемент каждого контакта-перемычки выполнен в виде одной контактной рамы, причем каждая контактная рама включает в себя несколько одинаковых контактных ламелей.5. Переключатель по пп. 1 и 4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в каждой контактнойраме одна иэ контактных ламелей выполнена с контактной площадкой из вольфрама и расположена с люфтом в соответствующей контактной раме так, что обеспечивается размыкание этой ламели с соответствующим неподвижным контактным элементом последней;б. Переключатель по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что подвижные контактные элементы контактов-перемычек установлены поворотно на оси вращения.7. Переключатель по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что силовой аккумулятор выполнен в виде вытяжного ползуна и связанного с ним ведомого ползуна, который установлен с возможностью независимого о вытяжного ползуна перемещения против сли пружины в обоих направлениях перемещения шальтштанги вакуумного выключателя.8, Переключатель по пп, 1 и 7, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что вытяжной ползун установлен на двух направляющих, которые ориентированы параллельно друг другу в направлении движения шальтштанги вакуумного выключателя, а ведомый ползун установлен на расположенной между направляющими вытяжного ползуна, и параллельной им дополнительной направляющрй.9. Переключатель по пп. 1, 7 и 8, о т л ич а ю щ и й с я тем, что вытяжной ползун выполнен управляемым указанным роли. кОм силового аккумулятора, перемещаемым в пазу поворотного диска, обращенном к силовому аккумулятору, и установлен с возможностью перемещения в обоих направленИях перемещения шальтштанги вакуумного выключателя с обеспечением при этих движениях вытяжного ползуна надавливания ведомого ползуна на соответствующую собачку и одновременногонатягивания указанной пружины, противо 5 действующей движению ведомого ползунатак, что вытяжной ползун в своих конечныхположениях взаимодействует с соответствующей из указанных собачек, обеспечивающих скачкообразное освобождение10 ведомого ползуна,10. Переключатель по пп. 1 и 7, о т л ич а ю щ и й с я тем, что ведомый ползунвзаимодействует с шальтштангой вакуумного выключателя через дополнительно вве 15 денную контактную пружину сжатия.11. Переключатель по п,1, от л и ч а ющ и й с я тем, что шальтштанга вакуумноговыключателя снабжена демпфирующим устройством.20 12. Переключатель по п.11, о т л и ч а ющ и й с я тем, что демпфирующее устройство выполнено в виде связанного с шальтштангой поршня, который установлен вцилиндре без зазора и с уплотнением с воз 25 можностью перемещения, указанный цилиндр выполнен с отверстием в стенке состороны, обращенной к вакуумному выключателю, а поршень в подпоршневой областивыполнен с коаксиальной насадкой ограни 30 ченного диаметра, которая взаимодействует с соответствующим дополнительнымотверстием, выполненным на торце цилиндра,13. Переключатель по п.1, о т л и ч а ю 35 щ и й с я тем, что оба паза поворотногодиска выполнен с неровностями, в которыевходят в состоянии покоя укаэанные роликидля управления контактом-перемычкой идля управления силовым аккумулятором.401838844 фОР 5Составитель Е. УшаковаРедактор С, Кулакова Техред М.Моргентал . Корректор М, Шароаи аз 2927 Тираж ПодписноВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откры113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 м при ГКНТ С роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. У