Трехфазный переключатель для трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой

(31) Р 2348091,3 (33 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений(088,8) Опубликовано 30.12.76, Бюллетень открытии я описания 25.01.77 Дата опубликова 72) Авторы изобретени Иностранцы Александр Бляйбтрой(ФРГ) Иностранная фирма рик Райнхаузен ГебрюдерЗаявител Маш инеи йбек К 54) ТРЕХФАЗНЫЙ П ЕР Е КЛ 1 ОЧ АТЕЛ ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРА СО СТУПЕНЧАТЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ ПОД НАГРУЗКОЙ1Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в трансформаторах с регулированием напряжения.Известны переключатели для трансформаторов со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой, содержащие вакуумные элементы, расположенные друг под другом в двух плоскостях на жестко скрепленных опорных элементах, при этом толкатели вакуумных элементов обеих плоскостей соосны и обращены друг к другу 1.Однако также переключатели имеют значительный размер.Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является трехфазный переключатель для трансформаторов со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой, содержащий вакуумные элементы, установленные на опорных платах и снабженные толкателями, приводной механизм вакуумных элементов, управляющие кулачки которого соединены с центральным вращающим валом, токоподводящие провода, переходные резисторы каждой фазы 2.Такой переключатель имеет малую величину допустимых нагрузок в каждом нагрузочном ответвлении, а также значительные габариты.Цель изобретения - увеличение допустимойнагрузки и уменьшение габаритов.5 Это достигается тем, что в предлагаемомпереключателе вакуумные элементы электрически соединены между собой при помощи токоподводящих колец, управляющие кулачки снабжены запирающими дисками и располо жены в двух параллельных плоскостях навращающемся валу, а приводной механизм снабжен демпферной вставкой и ведомым корпусом, причем демпферная вставка состоит из колец с роликами и направляющих стерж ней с нажимными пружинами и расположенавокруг запирающих дисков, а ведомый корпус состоит из жестко скрепленных при помощи соединительных стержней оснований с роликами и ведомого диска с расположенными на 20 нем соединительными муфтами, связаннымичерез толкатели с вакуумными элементами.При этом токоподводящие провода вакуумных элементов каждой фазы расположены попарно в отверстиях одной из опорных плат 25 переключателя со сдвигом на 120 по дуге окружности относительно соседних пар проводов; токоподводящие кольца, электрически соединенные между собой токоподводящим проводом, расположены симметрично относительно соединительных муфт, а переходные резисторы каждой фазы установлены на внешних сторонах опорных плат переключателя.На фиг, 1 изображена принципиальная схема предлагаемого переключателя; на фиг. 2 - переключатель схематично, перспективный вид; на фиг. 3 - приводной механизм переключателя, перспективный вид; на фиг. 4 - соединительные муфты двух противоположных соседних вакуумных элементов; на фиг. 5, а - д - различные фазы движения приводного механизма в виде схематичной развертки; на фиг. 6, а - з - схематично процесс размыкания и замыкания на противоположных парах вакуумных элементов.Предлагаемый переключатель имеет четыре вакуумных элемента 1 - 4 в каждой фазе по два для каждого положения подвижных контактов 5 и 6 переключателя, параллельно которым подсоединены размыкающие контакты 7 и 8 Подвижные контакты 5, 6 переключателя при каждом рабочем положении подсоединены к одному и тому же выводу ступени обмотки трансформатора и только в момент переключения один из подвижных контактов переключателя, например 6, подсоединяется к выводу соседней ступени, после чего другой контакт догоняет первый, что позволяет напряжению ступени пе оказывать воздействия на схему переключения в рабочем положении. В процессе переключения кратковременно включаются переходные резисторы 9 и 10.Вакуумные элементы каждой фазы расположены в двух плоскостях, причем вакуумные элементы 1, 2, связанные с одним положением переключателя, расположены в верхней плоскости, а вакуумные элементы 3, 4, связанные с другим положением переключателя, - в нижней плоскости. Вакуумные элементы устанавливаются на верхней и нижней опорных платах 11 и 12, причем обе опорные платы соединены одна с другой при помощи распорных поперечин 13, Противолежащие вакуумные элементырасположенные в обеих плоскостях, обращены друг к другу своими толкателями 14 - 17. Толкатели посредством соединительных муфт 18 и 19 соединены друг с другом. Обе опорные платы несут на себе также переходные резисторы фаз 9, 10. Подвод тока к вакуумным элементам с одной стороны осуществляется через токоподводящие провода 20 и 21, а с другой стороны - токоподводящими кольцами 22 и 23, причем оба кольца соединены общим проводом 24. Токоподводящие провода 20, 21, 24 проходят через опорную плату 12. Для удобства прокладки провода оба вакуумных элемента 1, 2 одной фазы и одного положения переключателя смещены относительно вакуумных элементов 3, 4 другого положения на расстояние, равное 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 одному вакуумному элементу, Благодаря это. му оба подводящих провода 20, 21 соответствующей фазы могут быть попарно проведены через нижнюю плату со смещением на 120,В центре переключателя расположен при водной механизм, приводимый в действие от центрального вращающего вала 25, на котором в двух параллельных плоскостях расположены верхний и нижний кулачки 26 и 27, снабженные запирающими дисками 28 и 29, имеющими выемки 30 и 31. Приводной механизм снабжен демпферной вставкой, расположенной вокруг запирающих дисков 28, 29, состоящей из колец 32 и ЗЗ, в которые упираются нажимные пружины 34, направляемые с помощью стержней 35. На каждом из колец имеются по две опоры 36 и 37, служащие для роликов 38 и 39 подшипниками. Ролики 38, 39 прилегают к направляющим плоскостям кулачков 26, 2 и при вращении вала 25 перемещаются в осевом направлении, захватывая соответствующие кольца 32, 33.Вокруг демпферной вставки приводного механизма расположен его ведомый корпус, состоящий из нижнего и верхнего оснований 40 и 41, соединенных друг с другом при помощи стержней 42. На каждом из оснований имеются по две опоры 43 и 44, служащие для роликов 45 и 46 подшипниками.Опоры 43, 44 оснований 40, 41 установлены внутри опор 36, 37 колец 32, 33, вследствие чего расположенные на них ролики 38, 39 и 45, 46, находятся приблизительно друг против друга, однако на различных радиусах, Ролики 45, 46 катятся цо заццраюц 1 им дискам 28, 29 кулачков 26, 27 и только в определенных местах, в которых запирающие диски имеют выемки 30, 31, деблокцруются. Середины стержней 42 жестко соединены с ведомым диском 47, который приводит в движение непосредственно соединительные муфты 18, 19, Ведомый диск 47 дополнительно направляется с помощью штацг скольжения 48, смещенных одна отцосително другой на 120.Чтобы поддерживать правильную последовательность тактов цри размыкациц и зьмыкацш отдельных вакуумных элементов, соединительные муфты 18, 19 снабжены различными участками холостого хода, вследствие чего отдельные толкатели 14 - 17 различных вакуумных элементов при смещении ведомого диска 47 работают различное время. Нажимцые пружины 49, 1)асположсццые между толкзтелями 14 - 17, служат для демпфирования удара. Следующие пружины 50 и 51 совместно с цоводковыми дисками 52, 53 и 54 служат для сцепеция толкателей 14 - 17 с соединительными муфтами 18, 19. Благодаря соответствующей установке поводковых дисков и пружин достигаются различные участки холостого хода.С помощью схематического изображения на фиг. 5, а - д показан процесс движения, который происходит при приведении в действие приводного механизма. При повороте вра 541450щающего вала 25 по направлению стрелки сначала перемещается верхний запирающий диск 28 под роликом 45 верхнего основания 40 ведомого корпуса и удерживает его в показанном полокении. После этого профилцровасццая поверхность 55 упирается в ролик 38 демпферной вставки и прижимает его вниз, при этом нажимцые пружины 34 сжимаются (фиг. 5, б и в). Ведомый корпус це может следовать за верхним кольцом 32, так как удерживается роликом 45, который двигается по запирающему диску 28. Только когда ролик 45 встретит выемку 30 в запирающем диске 28 сфиг. 5, г), нажимные пружины 34 снова могут разжаться, при этом ведомый корпус с ведомым диском 47 двигается вниз и приводит и действие отдельные вакуумные элементы. Приводной механизм перемешается в среднее положение 1 согласно фиг. 5, д) и готов для следующего цикла переключения. Формула изобретения1. Трехфазный переключатель для трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой, содержащий вакуумные элементы, установленные по окружности на опорных платах и снабженные толкателями, приводной механизм вакуумных элементов, управляющие кулачки которого соединены с центральным вращающим валом, токоподводящие провода, переходные резисторы каждой фазы, отличающийся тем, что, с целью увеличения допустимой нагрузки и уменьшения габаритов, вакуумные элементы электрически соединены между собой при помощи токоподводящпх колец, управляющие кулачки снабжены запирающими дисками и расположены в двух параллельных плоскостях на вращающем валу, а приводной механизм снабжен демпферной вставкой и ведомым кор пусом, причем демпферная вставка состоит изколец с роликами и цаправля 1 ощцх стержней с цажимными пружинами и расположена вокруг запираюцсих дисков, а ведомый корпус состоит цз жестко скрспленных прц 1 О помощи соединительных стержней оснований с роликами и ведомого диска с расположеннымц на цем соединительными муфтами, связанными через толкатели с вакуумными элементами.15 2. Трехфазный переключатель по п, 1, отл и ч а ю ш и й с я тем, что токоподводяшце провода вакуумных элементов каждой Фазы расположены попарно в отверстиях одной цз опопных плат переключателя со сдвигом на 120 20 по дуге окружности относительно соседнихпап проводов.3. Трехфазный переключатель по пп. 1 ц 2,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что токоподводящие кольца, электрически соединенные между со бой токоподводяшим проводом, расположенысимметрично отцосцтельцо соединенных муфт.4. Трехфазный переключатель по пп, 1 - 3,отличающийся тем, что переходные ре- ЗЭ зисторы каждой фазы установлены на внешних сторонах опорных плат переключателя.ГЛсточникц информации, прццяттте во внимание при экспертизе:1. Патент ФРГ ЛЬ 1917692, кл. 21 д 53/03.35 1972.2. Патент ФРГ М 1805378, 21 сР 5303, 19"0541450 тавитель И. Бабенк Корректор Е. Хмелев Подписное Тираж 963ета Министрок) ы то йнаб., и. Л 5 ЛЪ 1806 сивого комитета Сов лам пзобрсгснпй и осква, )К, Ра шска аз 2886/ 6Ц 1.1 И 1 ЛП И СССР суда рс по 035, М