Трехфазный переключатель для трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой

 

О П И С А Н И Е (11) 541450

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских.

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 25.09.74 (21) 2062881/07 (23) Приоритет — (32) 25.09.73 (31) Р2348091,3 (33) ФРГ

Опубликовано 30.12.76. Бюллетень ¹ 48 (51) М. Кл 2 Н OIF 29/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.543.3:

:621.314.21 (088.8) Дата опубликования описания 25.01.77 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Александр Бляйбтрой (Австрия) и Рольф Лаутервальд (ФРГ) Иностранная фирма

Машиненфабрик Райнхаузен Гебрюдер Шойбек КГ (ФРГ) (72) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРА СО

СТУПЕНЧАТЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ

НАПРЯЖЕНИЯ ПОД НАГРУЗКОЙ

Изобретение 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 допустимой нагрузки и уменьшение габаритов.

5 Это достигается тем, что в предлагаемом переключателе вакуумные элементы электрически соединены между собой при помощи токоподводящих колец, управляющие кулачки снабжены запирающими дисками и располо10 жены в двух параллельных плоскостях на вращающемся валу, а приводной механизм снабжен демпферной вставкой и ведомым корпусом, причем демпферная вставка состоит из колец с роликами и направляющих стерж15 ней с нажимными пружинами и расположена вокруг 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, связанными через 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 прово541450 дов; 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 элементы,,расположенные 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 cTotpoIIII 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

65 одному вакуумному элементу. Благодаря этому 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, 27 и при вращении вала 25 перемещаются в осевом направлении, захватывая соответствующие кольца 32, 33.

Вокруг демпферной вставки приводного „»еханизма расположен его ведомый корпус, состоящий из пижнего 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 по запирающим дискам 28, 29 кулачков 26, 27 и только в определенных местах, в которых запирающие диски имеют выемки 30, 31, деблокируются. Серед11ны стержней 42 жестко соединены с ведомым диском

47, который приводит в движение непосредственно соединительные муфты 18, 19. Ведомый диск 47 дополнительно направляется с помощью штанг скольжения 48, смещенных одна относително другой на 120 .

Чтобы поддерживать правильную последовательность тактов при размыкании и зьмыкашп1 отдельных вакуумных элементов, соединительные муфты 18, 19 снабжены различными участками холостого хода, вследствие чего отдельные толкатели 14 — 17 различных вакуумных элементов п ри смещении ведомого диска

47 работают различное время. Нажимные

«1ружины 49, pQCIIO:IO)IICIIIIbIC между TO III3TCлями 14 — 17, служат для демпфирования удара. Следующие пружины 50 и 51 совместно с поводковыми дисками 52, 53 и 54 служат для сцепения 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 вра541450 щающего вала 25 по направлению стрелки сначала перемещается верхний запирающий диск 28 под роликом 45 верхнего основания

40 ведомого корпуса и удерживает его в показанном поло>кении. После этого профилпрованная поверхность 55 упирается в ролик

38 демпферной вставки и прижимает его вниз. при этом нажимные пружины 34 сжимаются (фиг. 5, б и в). Ведомый корпус не может следовать за верхцим кольцом 32, так как удерживается роликом 45, который двигается по запирающему диску 28. Только когда ролик 45 встретит выемку 30 в запирающем диске 28 (фиг. 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(согласно фиг. 5, д) и готов для следующего цикла переключения.

Формула изобретения

1. 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, токоподводягцие 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 кор5 пусом, причем демпферная вставка состоит из колец с роликами и направля1ощпх стержней с нажимными пружинами и расположена вокруг запирающих дисков, а ведомый корпус состоит пз жестко скрспленных при

1О помощи соединительных стержней оснований с роликами и ведомого диска с расположенными на цем соединительными муфтами, связанными через толкатели с вакуумными элементами.

I5 2. Трехфазный переключатель по п. 1, отл Il ч а ю ш и и с я тем, что токоподводяшие провода вакуумных элементов каждой Фазы расположены попа рно в отверстиях одной из опорных плат переключателя со сдвигом на 120

20 по дуге окружности относительно соседних пап проводов.

3. Трехфазный переключатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что токоподводящие кольца, электрически соединенные между со25 бой токоподводящим проводом, расположены симметрично относительно соединенных м фт

4. Трехфазный переключатель по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что переходные реЗЭ зисторы каждой фазы установлены на внешних сторонах опорных плат переключателя.

ГЛсточники инФормации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ ¹ 1917692, кл. 21d 53/03.

35 1972.

2. Патент ФРГ ¹ 1805378. 21 с12 53 03, 19"0 (прототип).

IHQ!!III

Ф,г. Б

Составитель И. Бабенко

Редактор E. Караулова Тскред А. Камышникова Корректор Е. Хмелева

Заказ 2886/!6 Изд. ¹ 1806 Тираж 963 Г!о:ншсное

Щ-1И1ЛПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам li3001)cгении и открь1тии

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2