BG112103A

BG112103A - Трифазен стъпален регулатор на напрежение с вакуумни дъгогасителни камери и реактори

Info

Publication number: BG112103A
Application number: BG112103A
Authority: BG
Inventors: Тони Грозданов; Димитър Блажев
Original assignee: Тони Грозданов; Димитър Блажев
Priority date: 2015-10-02
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2017-04-28
Also published as: BG66979B1

Abstract

Стьпалният регулатор работи като избирач под товар. Той не е монтиран в метален съд, а в маслен съд, съставен от носеща глава (1), изолационен цилиндър (3) и дъно (4). В носещата глава (1) има два етажа. В първия са механизмите, които осигуряват посменно задействане на вакуумните дъгогасителни камери (ВДК). ВЪВ втория етаж са механизмите, които чрез пружинно-енергийни акумулатори завъртат скокообразно и последователно един тръбен изолационен вал (43), носещ по една ВДК (46) на фаза и един плътен изолационен вал (44), носещ още по една ВДК (53) на фаза. Всяка ВДК има метална глава (50) с контактни ламели (51), които контактуват посменно с п- образни неподвижни контактни елементи (54), монтирани по вътрешната повърхност на изолационния цилиндър (3). Към подвижните изводи (47) на ВДК са свързани контактни ламели (58), които се плъзгат непрекъснато върху пръстени (56). Подвижните изводи (47) на ВДК се командват от лостове (48) с ролки (49), които в стационарно положение попадат в радиални канали на пръстените (56). Странично на масления съд е разположен предизбирач, който работи по известен начин.

Description

ТРИФАЗЕН СТЪПАЛЕН РЕГУЛАТОР НА НАПРЕЖЕНИЕ С ВАКУУМНИ ДЪГОГАСИТЕЛНИ КАМЕРИ И РЕАКТОРИ

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Изобретението се отнася до трифазен стъпален регулатор на напрежение с изолирани фази, в който се използват вакуумни дъгогасителни камери. Като токоограничаващи съпротивления се прилагат реактори, които са разположени извън стъпалния регулатор.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

Известен е трифазен стъпален регулатор на напрежение с вакуумни дъгогасителни камери и реактори (1), съдържащ за всяка изолирана фаза мощностен превключвател и избирач с предизбирач. Мощностният превключвател има една вакуумна дъгогасителна камера (ВДК), два паралелни • · · ··· · · · · 2 : : · : : : · : :

·· ···· ··· ·· ······ контактни възли и пружинен-енергиен акумулатор. Трите мощностни превключватели на трите фази са монтирани един до друг на изолационни плочи. Избирачът съдържа кръгово разположени на рейки контактни елементи и задвижваща малтийска система. Рейките са установени на изолационна плоча, върху която е монтиран и предизбирача. Еелементите на трите фази са разположени в метален казан с капак. Присъединяването към казана на трансформатора става странично при изолационната плоча на избирача и предизбирача.

£ Недостатък на този трифазен стъпален регулатор на напрежение е, че е сложен по конструкция, което го оскъпява. Друг недостатък е, че монтажът му към трансформатора е усложнен. Недостатък е и това, че се увеличават габаритните размери на трансформатора.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Задачата на изобретението е да създаде трифазен стъпален регулатор на напрежение с изолирани фази, който да работи по известна схема на с превключване с помощта на реактори. Той съдържа пружинен-енергиен акумулатор, контактна система с ВДК и задвижващи механизми. Тези възли са разположени в маслоуплътнен съд, а реакторите са установени извън него.

Неподвижните контактни елементи са разположени кръгово върху изолационни елементи. Те се обхождат от подвижни контактни ламели, командвани от малтийски предавки.

Съгласно изобретението на задвижващ вал, влизащ през капака на носещата глава, е монтиран двоен превод, който завърта посменно два блока, съставени от по едно малтийско и едно зъбно колело. При завъртане на двойния превод на 180° се върти единия блок, а при следващото завъртане в същата посока - вторият блок. В случая блоковете се завъртат на ъгъл от 60°, но чрез ускоряващи зъбни предавки, валове с ексцентрични палци се завъртат на 360°. Ексцентричните палци въртят главини, които натягат превключващи пружини. Те са два броя. Посменно един от два превода, свързани с главините, се завърта скокообразно, като върти блок, съставен от едно малтийско и едно зъбно колело. Зъбното колело на единия блок е зацепено с друго зъбно колело, свързано с тръбен изолационен вал. На него са закрепени по една ВДК за фаза. Зъбното колело на втория блок е зацепено о друго зъбно колело, свързано с плътен изолационен вал, разположен вътре в тръбния изолационен вал. На плътния изолационен вал чрез носачи са закрепени още по една ВДК на фаза.

По вътрешната повърхност на изолационния цилиндър са подредени девет П-образни неподвижни контактни елементи. Те последователно контактуват с подвижни контактни ламели, свързани с метални глави на съответната ВДК. Подвижният извод на всяка ВДК има носач, към който чрез гъвкава връзка са свързани контактни ламели. Те контактуват непрекъснато с пръстен, монтиран на вътрешната повърхност на изолационния цилиндър. Към носача при подвижния извод на ВДК е лагерован задвижващ лост с ролка. Тя попада в радиални канали на пръстените. Тези канали са разположени срещу стационарното положение на ВДК. Така при започване на завъртането ВДК се изключва, а при завършване на завъртането ВДК се включва.

В носещата глава на стъпалния регулатор е разположена носеща конструкция, съставена от носещ фланец и два разположени етажно над него фланци. На горния етаж на носещата конструкция са поместени механизмите за посменно задействане, а на долния етаж - механизмите за скообразно превключване. Носещата конструкция и подвижните контактни системи могат да се изваждат за ревизия и контрол. Предизбирачът е разположен странично на изолационния цилиндър. Подвижните контактни ламели са два чифта. Те се задействат от изолационна рейка, свързана чрез лост, зъбна предавка, вилка и малтийско колело към двоен превод.

Предимство на стъпалния регулатор на напрежение, съгласно изобретението е, че е много опростен, тъй като работи като избирач под товар. Друго предимство е, че няма метален казан, а се използва маслен съд, както при стъпалните регулатори с резистори. Предимство е и това, че стъпалният регулатор се вгражда в казана на трансформатора, евентуално над реакторите. Така се намаляват габаритните размери на трансформатора.

ПОЯСНЕНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ

Примерно изпълнение на трифазния стъпален регулатор на напрежение с ВДК и реактори, съгласно изобретението, е показано на приложените фигури, от които:

Фигура 1 представлява електрическата схема на свързване на една фаза на стъпалния регулатор към намотките на регулируемия под товар трансформатор.

Фигура 2 - надлъжен разрез в разгънат вид през трифазния стъпален регулатор. За опростяване не е показана фаза Y, защото е еднаква с фази X и Z.

Фигура 3 - друг надлъжен разрез през задвижващите механизми на стъпалния регулатор.

Фигура 4 - поглед отгоре на механзимите, осъществяващи последователно задействане на двете контактни системи с ВДК.

Фигура 5 - поглед отгоре на двата пружинно-енергийни акумулатори, които превключват поотделно двете контактни системи с ВДК.

: : · : : : · : :

·· ··«· ··· ·· ······

Фигура 6 - напречен разрез през контактните системи с ВДК и предизбирача. От дясната страна е показан поглед отгоре на двете независими контактни системи с по една ВДК, а в лявата половина — същите контактни системи, погледнати отдолу.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

На фиг. 1 е показана известна електрическа схема на свързване на една £ фаза на стъпалния регулатор към регулационната намотка РН и основната намотка ОН на трансформатора. Новото в случая е, че деветте контактни елемента от 1 до К свързани с РН са разположени по периферията на изолационен цилиндър М. Двете вакуумни дъгогасителни камери V_t и V₂ се свързват последователно към един контактен елемент (в случая 1) или към два съседни контактни елемента (примерно 1 и 2). Последното свързване е познато като работа в мостово положение, при което се появява и циркулиращ ток. От другата си страна V₍ и V₂ контактуват непрекъснато с контактни пръстени В । и В₂, към които са присъединени двата клона на реактора R. Предизбирачът Р е с разположен странично на изолационния цилиндър М. Той свързва последователно контактен елемент К с един от контактните елементи плюс (+) или минус (-).

От надлъжните разрези през стъпалния регулатор (фиг. 2, фиг. 3) се вижда, че има оформен маслен съд от носеща глава 1 с капак 2, изолационен цилиндър 3 и дъно 4. В носещата глава 1 са разположени механизмите за задействане на контактните системи. Те са монтирани в носещ корпус, съставен от носещ фланец 5 и два етажно разположени над него фланци 6 и 7. Трите фланци са свързани помежду си чрез колони 8. На горния етаж на носещия корпус са • · · ··· ···· 6 : : ’ : : : · : :

·· · · · · ··· ·· ······ поместени механизмите за постъпково задвижване. От задвижващ вал 9, свързан с известен непоказан червячен редуктор, чрез двоен превод 10 се задействат посменно два блока 11 и 12, всеки съставе от едно малтийско и едно зъбно колело. Блоковете са лагеровани на ос 13, монтирана между носещите фланци 6 и 7. Зъбното колело на всеки от блоковете 11 и 12 е зацепено последователно с по едно малко зъбно колело 14, монтирано на вал 15, по едно голямо зъбно колело 16 на същия вал 15 и малко зъбно колело 17 на вал 18 (фиг. 3, фиг. 4). Малтийските колела на блокове 11 и 12 се задействат посменно от двете £ разположени обратно една на друга ролки 19 на двете рамена на двойния превод 10.

Към долния край на всеки вал 19, под фланец 6, е хванат по един ексцентричен палец 20, които посменно задействат пружинно-енергийните акумулатори. При всяко завъртане от 60° на съответното малтийско колело, чрез ускоряващите зъбни предавки валове 19, респективно ексцентричните палци 20, се завъртат на по 360°.

На носещия фланец 5 са закрепени две кръгли колони 21, на които са лагеровани по един малтийски превод 22 и над тях - по една главина 23. Преводът 22 и главината 23 са свързани чрез съединител 24 със свободен ход. На всяка главина 23 е монтиран ексцентрично щифт 25 (фиг. 3, фиг. 5), към който е закрепен чрез щанга 26 единия край на превключваща пружина 27. Другият край на пружината 27 е хванат на ос 28, занитена към носещия фланец 5. На носещия фланец 5, под задвижващия вал 9, е занитена кръгла колона 29, на която са лагеровани етажно два блока 30 и 31, съставени от по едно малтийско колело и едно зъбно колело. Малтийският превод 22 на долния блок 30 завърта малтийското му колело, а зъбното му колело е зацепено със зъбно колело 32, лагеровано в центъра на носешия фланец 5. Вътре в зъбно колело 32 е лагерован

Mtwrii : . ::. : :

• · ···· · · · ·· ······ задвижващ вал 33 със зъбно колело 34, което е зацепено със зъбното колело на горния блок 31. На горния край на задвижващия вал 33 е лагеровано малтийско колело 35, което се задейства от двоен превод 36, лагерован на горния край на кръглата колона 29. Двойният превод 36 е свързан чрез съединител 37 със задвижващия вал 9. На ос 38, лагерована към носещия фланец 5, има вилка 39, свързана чрез зъбна предавка 40 към лост 41, задвижващ предизбирача.

Към удължената част 42 на зъбно колело 32 е монтиран тръбен изолационен вал 43, а към задвижващия вал 33 - изолационен вал 44. На вал 43 £ чрез изолационен носач 45 е хваната ВДК 46. Тя има подвижен извод 47, свързан със задвижващ лост 48 с ролка 49 и метална глава 50, свързана с контактни пластини 51. Към изолационния вал 44, чрез изолационна скоба 52 и изолационен носач 45 е хваната втора ВДК 53. Тя е със същата конструкция както ВДК 46.

По вътрешната повърхност на изолационния цилиндър 3 са подредени девет П-образни контактни елементи 54 (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 6) с изводи 55 извън изолационния цилиндър 3. Към тях контактуват контактните пластини 51 на ВДК 46 и ВДК 53. Над ВДК 46 и под ВДК 53 към изолационния цилиндър 3 са с монтирани два контактни пръстена 56. На носача 57 на всяка ВДК, при подвижния извод 47, чрез непоказани гъвкави връзки са свързани контактни пластини 58, които контактуват непрекъснато с контактните пръстени. На контактните пръстени 56 има канали, в които ролките 49 потъват в установено положение и ВДК са включени. Тръбният изолационен вал 43 и изолационния вал 44 са лагеровани 59 към дъното 4.

Предизбирачът (фиг. 2, фиг. 6) е разположен странично на изолационния цилиндър 3. Изолационен тръбен сектор 60 е хванат между носещата глава 1 и долен метален сектор 61, монтиран към дъното 4. На него е лагерован лост 62, • · · · · · · ··♦ 8 : : · : : : * : :

·· ···· ··· ·· ··· ··· като между него и лост 41 са монтирани задвижващи изолационни рейки 63. Към тях са закрепени подвижните контактни пластини 64 на предизбирача. Те са по два чифта като контактуват между П-образен контактен елемент 65, свързан с контакт К (фиг. 1) и П-образен контактен елемент 66, монтиран на изолационния сектор 60. Шината 67 е свързана с П-образния контактен елемент 65 с цел поудобно присъединяване на проводниците от регулационната намотка РН (фиг. 1).

Действието на трифазния стъпален регулатор на напрежение е следното: Задвижващия вал 9 се завърта на 180° и превърта блок 11 на 60°. Чрез зъбните предавки 11-15и 16-17 вал 19 и ексцентричния палец 20 се завъртат на 360°. Главина 23 натяга превключващата пружина 27 и се осъществява скокообразно завъртане на превод 22 и блок 30. Чрез зъбното колело 32 се завърта на 40° тръбния изолационен вал 43, който носи ВДК 46. В началото на завъртането ролка 49 и лост 48 отварят подвижния контакт 47 на ВДК 46 и прескачането от контактните ламели 51 от работещия П-образен контактен елемент 54 на съседния става без да протича ток. На края на завъртането ВДК 46 се включва наново.

При следващото завъртане в същата посока на двойния превод 10 се задейства другия блок 12 и чрез другия пружинен-енергиен акумулатор и блок 31, зъбно колело 34 и изолационен вал 44 се завъртат скокообразно на 40°. Следва изключване и включване на ВДК 53, както при случая с ВДК 46. Така се обхождат всички П-образни контактни елементи от 1 до К (фиг. 1). След това малтийското колело 35 и зъбната предавка 40 превключват по известен начин контактните ламели 64 на предизбирача.

Предизбирачът (фиг. 2, фиг. 5, фиг. 6) работи по известен начин. При достигане на положение К (фиг. 1) малтийско колело 35 преобръща вилка 39 и • · · · · · · ··· : : * : : : · : :

·· ···· ··· ·· ······ чрез зъбната предавка 40 и лост 41 рейка 63 превключва контактните ламели 64 от единия неподвижен контактен елемент 66 на другия.

Claims

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

1. Трифазен стъпален регулатор на напрежение с вакуумни дъгогасителни камери и реактори, съдържащ задвижващ вал, свързан със зъбни и малтийски механизми, които привеждат в действие вакуумни дъгогасителни камери (ВДК) и подвижни контактни ламели, контактуващи посменно с кръгово разположени неподвижни контактни елементи, като скокообразното превключване се осъществява от пружинен-енергиен акумулатор, характеризиращ се с това, че на задвижващ вал (9) е монтиран двоен превод (10), който завърта посменно два блока (11, 12), съставени от едно малтийско и едно зъбно колело, като чрез зъбни предавки (11-14, 16-17) два вала (18, 19) с ексцентричен палец (20) правят по един оборот на превключване и задействат главина (23) с превключваща пружина (27), свързана чрез съединител със свободен ход (24) с превод (22), който завърта скоообразно блок (30, респ. 31), съставен от едно малтийско и едно зъбно колело, като зъбното колело на единия блок (30) е зацепено със зъбно колело (32), свързано с изолационен тръбен вал (43), зъбното колело на другия блок (31) е свързано със зъбно колело (34) и изолационен вал (44), на тръбния вал (43) са монтирани по една ВДК (46) на фаза, на изолационния вал (44) чрез скоби (52) са монтирани по една ВДК (53) на фаза, а по вътрешната повърхност на изолационен цилиндър (3) са разположени П-образни неподвижни контактни елементи (54), които последователно контактуват с контактни ламели (51), закрепени към метални глави (5) на ВДК (46, 53).
2. Трифазен стъпален регулатор на напрежение, съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че при подвижния извод (47) на • · · · · · · ··«

2: : · : : : * : :

·· ···· ··· ·· ······ всяка ВДК (46, 53) има носач (57), към който чрез гъвкава връзка са свързани контактни ламели (58), контактуващи непрекъснато с пръстен (56), монтиран на вътрешната повърхност на изолационенния цилиндър, а върху пръстена (56) има радиални канали, в които попадат при стационарно положение ролки (49) на задвижващи лостове (48), свързани с подвижния извод (47) на ВДК (46, 53).
3. Трифазен стъпален регулатор на напрежение, съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че в носещата глава (1) е разположена носеща конструкция, съставена от носещ фланец (5) с два разположени етажно над него фланци (6, 7), като в горния етаж се намират механизмите за посменно задействане, в долния етаж - механизмите за скокообразно превключване, а към носещия фланец е свързана изваждаема част на подвижните контактни елементи.
4. Трифазен стъпален регулатор на напрежение, съгласно претенции 1, 2 и 3, характеризиращ се с това, че предизбирачът е разположен странично на изолационния цилиндър (3), като подвижните му контактни ламели (64) са два чифта и се задействат от изолационна рейка (63), свързана чрез лост (41), зъбна предавка (40), вилка (39) и малтийско колело (35) към двоен превод (36).