BG112080A - Избирач под товар за регулиране напрежението на силови трансформатори - Google Patents

Abstract

Избирачът под товар е съставен от носеща глава (1), изолационен цилиндър (2) и дъно (3). В носещата глава е разположен двустъпков механизъм за скокообразно превключване. Състои се от зареждащо зъбно колело (8) и два блока (15 и 16), съставени от по едно малтийско колело и едно зъбно колело. Горното зъбно колело е зацепено с друго зъбно колело (22), което завърта вътрешен изолационен вал (24), а долното зъбно колело - със зъбно колело (25), което върти тръбен изолационен вал (26). Към вала (24) са свързани по една вакуумна дъгогасителна камера (ВДК 35) на фаза с контактен извод (38) и механизъм за включване и изключване. Към тръбния вал (26) са свързани спомагателни ВДК (52) с аналогично устройство. Те работят с резистори (56). При последователните превключвания първо работят едните ВДК и веднага след това - другите ВДК. Получава се опростена и малогабаритна конструкция. Има взаимозаменяемо изпълнение с ВДК и с контактни ролки, гасящи дъгите в трансформаторното масло.

Description

ИЗБИРАЧ ПОД ТОВАР ЗА РЕГУЛИРАНЕ НАПРЕЖЕНИЕТО НА

СИЛОВИ ТРАНСФОРМАТОРИ

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Изобретението се отнася до трифазен избиран под товар, предназначен за регулирането на силови трансформатори с намотки, свързани в звезден център или в триъгълник. В него се използват вакуумни дъгогасителни камери, но има и взаимозаменяем вариант с контактни възли, гасящи електрическите дъги в трансформаторно масло.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

Известен е избиран под товар (1), съдържащ носеща глава, изолационен цилиндър и дъно. В носещата глава има пружинен енергиен акумулатор, съставен от пружина, задвижваща шайба с рамо и ролка и малтийско колело.

Валът на малтийското колело е свързан с тръбен изолационен вал, разположен коаксиално по оста на изолационния цилиндър. Към този вал етажно са свързани подвижни контактни системи, съдържащи главна вакуумна дъгогасителна камера, спомагателна вакуумна дъгогасителна камера, токоотвеждащ контактен възел, изолационни носачи и лостове с ролки за управление на вакуумните дъгогасителни камери. Към изолационния вал са закрепени резистори. По периферията на изолационния цилиндър са монтирани минимум десет неподвижни контактни елемента, разположени на по 36° един спрямо друг. Има и токоотвеждащ пръстен и пръстени за водене на контактната система и командване на вакуумните дъгогасителни камери.

Недостатък на този избиран под товар е, че има голям диаметър на цилиндъра, което увеличава габаритните размери и теглото. Това е така, защото неподвижните контактни елементи трябва да са с широки тоководещи дъги, за да осигурят правилното контактуване по вереме на превключването. Големите габарити изискват повече място в казана на трансформатора. Друг недостатък е, че монтажа и демонтажа на подвижната контактна система в изолационния цилиндър са затруднени.

Намаление на габаритните размери може да се постигне чрез използване на пружинен-енергиен акумулатор с двустъпково превключване. Известен е такъв избирач под товар (2) пружинно-енергийният акумулатор на който съдържа пружина, зъбна предавка с възможност за свободен ъглов ход и превод с ролка. Преводът задейства малтийски кръст, свързан с друга зъбна предавка и двоен превод с две разместени ъглово ролки. При превключване ролките задействат последователно две малтийски колела, от които едното е свързано с кух изолационен вал, а другото - с изолационен вал, разположен в кухия вал. Към всеки от тези валове е монтирана по една подвижна контактна система.

з ....:: .··. . : ···.

······· · · ···· ·· ·· ·· ······

Недостатък на този избиран по товар е, че има сложен пружинененергичен акумулатор, който заема голямо място в носещата глава. Друг недостатък е, че този избиран под товар не може да работи с вакуумни дъгогасителни камери.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Задачата на изобретението е да създаде избиран под товар, който да има опростена система за двустъпково превключване, осигуряваща малки напречни габарити и тегло. Да може да се приложат контактни системи както с вакуммни дъгогасителни камери, така и с контактни системи с гасене на дъгите в трансформаторно масло. Монтажът и демонтажът на изваждаемата част да става лесно и без затруднение.

Задачата е решена с трифазен избиран под товар, съдържащ носеща глава, изолационен цилиндър и дъно. В носещата глава има механизъм за двустъпково превключване, свързан с изолационни валове, носещи подвижни контактни системи. По вътрешната периферия на изолационния цилиндър са подредени десет или повече неподвижни контактни елемента.

Съгласно изобретението механизмът за двустъпково превключване съдържа вертикална ос, закрепена на носещ фланец. На оста са лагеровани два блока, всеки съставен от едно малтийско колело и едно зъбно колело. Малтийските колела се привеждат в действие от двоен превод, който има две рамена с ролки, разположени на определен ъгъл помежду си. Този ъгъл е съобразен с ъгъла между каналите на малтийските колела. За предпочитане е малтийските колела да са с шест канала. Подобен е и ъгълът между двете рамена

на двойния превод, като целта е завъртането на едното малтийско колело да не се застъпва със завъртането на другото малтийско колело.

Двойният превод се задейства от монтирано над него зъбно колело, към периферията на което е свързан единият край на превключваща пружина. Между двойния превод и зъбното колело има съединител с подходящ свободен ход.

Зъбното колело от горе разположения блок е зацепено със зъбно колело, монтирано към метален вал, който е продължен с вътрешен изолационен вал. Зъбното колело от долния блок е зацепено със зъбно колело, свързано с тръбен изолационен вал.

При вариант с вакуумни дъгогасителни камери (ВДК) към вътрешния изолационен вал чрез носачи е хваната по една главна ВДК на фаза. Тя има горен фланец с контактен възел, свързан посменно с неподвижните контактни елементи и долен фланец с токоотвеждаш контакт, плъзгащ се по пръстен, монтиран по вътрешната повърхност на изолационния цилиндър. Спомагателната ВДК е монтирана на тръбния изолационен вал и има конструктивно изпълнение, аналогично на това на главната ВДК. И двете ВДК имат механизъм, който е монтиран към долния фланец и служи за правилното включване и изключване на ВДК. Спомагателната контактна система има и радиална шина с контактен възел, който контактува с удължение на неподвижните контактни елементи. Между тази шина и горния фланец на спомагателната ВДК е свързан резистора.

При вариант с дъгогасене в масло към носачите на вътрешния изолационен вал е закрепен П-образен носач, в единия край на който има контактни дъгогасителни ролки, а в другия - токоотвеждащ контакт. Към тръбния изолационен вал е хванат носач със спомагателни контактни ролки. Предимство на избирачът под товар е, че се получава конструкция с малки ······· · · ···· ·· ·· ·· ······ габаритни размери и тегло. Осигуряват се различен брой положения само чрез изменение на предавателните отношения на зъбните предавки. При това механизмите са опростени и заемат по-малко място.

Предимство е и това, че осигурява унифицирана конструкция, както с използване на вакуумни дъгогасителни камери, така и чрез ролкови контактни елементи за дъгогасене в трансформаторното масло.

ПОЯСНЕНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ

Примерно изпълнение на трифазния избирач под товар, съгласно изобретението е показано на приложените фигури от които:

Фигура 1 представлява надлъжен разрез на трифазен избирач под товар.

Фигура 2 - поглед отгоре на механизмите в носещата глава.

Фигура 3 - напречен разрез над системата за двустъпково превключване.

Фигура 4 - напречен разрез над двете вакуумни дъгогасителни камери и контактната им система. В дясната половина е даден поглед отдолу на двете вакуумни дъгогасителни камери.

Фигура 5 - надлъжен разрез в два варианта на контактни системи за дъгогасене в масло: I - вертикално разположени подвижни контактни ролки; II хоризонтално разположени подвижни контактни ролки.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Избирачът под товар има носеща глава 1, изолационен цилиндър 2 и дъно (фиг.1). Отгоре е монтиран фланец 4 с капак 5, върху който е закрепен известен

червячен редуктор 6 със задвижващ вал 7. Валът е свързан със задвижващо зъбно колело 8, което е зацепено със зъбно колело 9 на превключваща пружина 10 (фиг. 2). Единият накрайник 11 на пружината е монтиран към зъбно колело 9, а другият накрайник 12 е закрепен към носещ фланец 13. На фланец 13 е хваната вертикална ос 14, на която са лагеровани два блока 15 и 16, всеки съставен от едно малтийско колело и едно зъбно колело (фиг.З). Зъбно колело 9 е лагеровано на ос 17, закрепена на фланеца 13 и взаимодейства с монтиран под него двоен превод 18. Той има две рамена с ролки 19 и 20, които периодично взаимодействат с малтийските колела 15 и 16. Двете рамена 19 и 20 са разположени на определен ъгъл, съобразен с ъгъла на каналите на малтийските колела 15 и 16. Едната ролка е насочена нагоре, а другата - надолу.

Зъбното колело 21 на блок 15 е свързано със зъбно колело 22, закрепено към централно разположен метален вал 23, към който е монтиран изолационен вал 24. Зъбното колело 21 на блок 16 е свързано със зъбно колело 25, монтирано към изолационен тръбен вал 26.

Зъбно колело 8 има ролка 27, която се свързва с малтийско колело 28, предназначено за цифрово показване на положенията и задействане на предизбирач. Това става по известен начин чрез предавка 29, вал 30, рамо 31 и вал 32 с рамо 33, което превключва известен непоказан предизбирач.

Към вал 24 чрез носачи 34 са монтирани подвижните контактни системи на трите подредени етажно фази X, Y и Z. Във вариант с вакуумни дъгогасителни камери (ВДК) това е една главна ВДК 35 на фаза, разположена в изолационен носач 36, хванат към токоотвеждащ фланец 37 (фиг.1, фиг.4). Към фланеца е свързан главен токоотвеждащ контактен възел 38, който контактува с неподвижни контактни елементи 39, монтирани към изолационния цилиндър 2. Подвижният извод 40 на ВДК 35 е свързан с Г-образен лост 41 с контактна ролка .·:·..: :.··. . : ···.

···· ·· ·· ·· ······ и контактна пружина 43. Лостът 41 се люлее на ос 44, закрепена на носач 45, свързан с долен фланец 46 на ВДК 35. Към долния фланец 46 на ВДК 35 е свързан токоотвеждащ контакт 47, който контактува с метален пръстен 48, монтиран към цилиндър 2, чрез токоотвеждащи контакти 49. На металния пръстен 48 има и изолационен пръстен 50 с канали 51, предназначени за включване и изключване на ВДК.

На тръбния изолационен вал 26 е закрепена спомагателна ВДК 52 с устройство подобно на това на ВДК 35. На вал 26 е хваната радиална шина 53 със спомагателен контактен възел 54, който контактува с удължена опашка 55 на контакт 39. Към вал 26 са закрепении резисторите 56, които са свързани между шина 53 и горния фланец 37 на спомагателната ВДК 52. Двата вала 24 и 26 са лагеровани 56 към дъното 3. Контактната пружина 43 е свързана между долния фланец 46 и удължената опашка 57 на лост 41.

На фиг. 5 са представени два варианта на контактни системи с дъгогасене в масло. Те са по-прости и по-евтини и се предпочитат от някои потребители. Неподвижните контактни елементи 58 са монтирани към цилиндър 2. При вариант I подвижните контактни ролки, главна 59 и спомагателна 60, са с вертикална ос. Ролка 60 е на носач 61, хванат към вал 26, а ролка 59 е на Побразен носач 62, монтиран чрез носач 34 към вал 24. Има и контактни пружини 63. На носач 62 е закрепен и токоотвеждащия контакт 64, контактуващ с пръстен 65. При вар. II конструкцията е аналогично, но контактните ролки 66 са с хоризонтални оси.

Действието на избирачът под товар при превключване се осъществява по следния начин: чрез редуктора 6 и вал 7 зъбното колело 8 извършва един оборот на превключване (фиг. 1 и фиг.2). Един оборот прави и зъбно колело 9, като след 180° пружината 10 се натяга максимално и достига горна мъртва точка. След ’ : . : : .··.. *: ···.

···· ·· ·· ·· ······ това тя се освобождава и завърта скокообразно двойния превод 18 (фиг.З). Така последователно ролките 20 и 19 завъртат двете малтийски колела 15 и 16, а чрез тях - зъбните колела 22 и 25, респективно валове 24 и 26. Така се осъществява исканото двустъпково превключване на главната ВДК 35 и спомагателната ВДК 52. При това ролките 42 напускат каналите 51 и отварят съответните ВДК, с което прехвърлянето на контакти 38 и 54 от единия контакт 39 на съседния става безтоково. Носачите 34 се завъртат безпрепятствено на една ъглова стъпка, тъй като на вал 26 на тези места са осигурени канали по периферията.

Действието на механизмите за предизбирача е известно и няма да се описва.

Claims (4)

1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

   1. Избирач под товар за регулиране напрежението на силови трансформатори, съдържащ носеща глава, изолационен цилиндър и дъно, като в носещата глава има механизъм за двустъпково превключване, свързан с изолационни валове, носещи подвижни контактни системи, а по вътрешната периферия на изолационния цилиндър са подредени определен брой неподвижни контактни елементи, характеризиращ се с О това, че на ос (14) монтирана на носещ фланец (13) са лагеровани два блока (15 и 16), съставени от по едно малтийско колело и едно зъбно колело, като малтийските колела са свързани с двоен превод (18) с две рамена с ролки (19 и 20), разположени на определен ъгъл, съобразен с ъгъла на каналите на малтийските колела, а зъбните колела са свързани съответно с едно зъбно колело (22) монтирано на метален вал (23), продължен с вътрешен изолационен вал (24) и едно зъбно колело (25), монтирано на тръбен изолационен вал (26), като към вътрешния изолационен вал (24) чрез носачи (34) са присъединени главни контактни системи, а към тръбния изолационен вал (26) са присъединени спомагателни контактни системи и резистори (56).
2. 2. Избирач под товар, съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че е за предпочитане малтийските колела (15,16) да са с по шест канала, а ъгълът между рамената (19, 20) на двойния превод (18) да е такъв, че завъртането на една стъпка на едното малтийско колело да не се застъпва със завъртането на другото малтийско колело, а броят на зъбите на колелата (21, респ. 22 и 25) да може да се променя с цел да се осигурят различен брой положения.
3. 3. Избиран под товар, съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че главната контактна система за всяка фаза е съставена от главна ВДК (35), монтирана в изолационен носач (36) и съдържаща горен фланец (37) с контактен възел (38), долен фланец (46) с токоотвеждаш контактен възел (47) и система за управление на включването и изключването на ВДК, а спомагателната контактна система има спомагателна ВДК (52) с аналогично устройство както главната ВДК (35) и носач (53) с контакти (54), който заедно с резисторите (56) е монтиран към тръбния изолационен вал (26), като резисторите са свързани между носача (53) и горния фланец на спомагателната ВДК (52).
4. 4. Избирач под товар, съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че към носача (34) на централния изолационен вал (24) е хванат П-образен носач (62) с контактни дъгогасителни ролки (59) от едната страна и токоотвеждащ контакт (64) - от другата страна, а към тръбния изолационен вал (26) е закрепен носач (61) със спомагателни контактни дъгогасителни ролки (60).