BG65361B1

BG65361B1 - Превключвател без възбуждане за силови трасформатори

Info

Publication number: BG65361B1
Application number: BG108097A
Authority: BG
Inventors: Тони ГРОЗДАНОВ; Георги ГЕОРГИЕВ; Николай СТОЕВ; Димитър БЛАЖЕВ
Original assignee: "Хюндай Хеви Индъстрис Ко. България" Ад
Priority date: 2003-08-15
Filing date: 2003-08-15
Publication date: 2008-03-31
Also published as: BG108097A

Abstract

Превключвателят без възбуждане се прилага в силови трансформатори за превключване на отклонения на регулационна намотка при изключен от мрежата трансформатор. Той е с опростена и стабилна конструкция, с възможност за регулиране на различни модификации, задоволяващи всички технически изисквания. Носещата изолационна конструкция е съставена от голям(1) и малък (2) изолационен сектор, закрепени между горен (3) и долен (4) метален щит. На два етажана големия изолационен сектор (1) са подредени неподвижни контактни елементи (5). Коаксиално на изолационните сектори (1 и 2) са монтирани вътрешен изолационен вал (7) с контактен мост (8) с рамо (9)в горната му част и контактен сектор (10) в долната му част и външен изолационен вал (6), към койточрез уши (12) е закрепено второ рамо (11). На двете рамена (9 и 11) са разположени подвижни контактни елементи (13 и 15). Като вариант за удвоен номинален ток има два големи изолационни сектора (1) идвураменна подвижна контактна система. При вариант за линейно регулиране на малкия сектор (2) са закрепени токови изводи (30) с контактни елементи (31). Използва се само външен изолационен вал (6) с монтирани на него пръстени (28) с рамена (29), върху които са разположени подвижните контактни елементи (13).

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до превключвател на отклонения на силови трансформатори при изключен от възбуждане трансформатор с цел регулиране на напрежението. Тези превключватели без възбуждане се наричат понякога комутатори.

Предшестващо състояние на техниката

Известен е превключвател без възбуждане [1 ], съдържащ разположени на два етажа неподвижни нечетни и четни контактни елементи, свързани към отклоненията на намотката на силов трансформатор. Подвижните нечетни и четни контактни елементи са закрепени чрез носачи всеки към по една успоредно разположена задвижваща изолационна рейка. Разположените един под друг носачи имат цилиндрични шийки, в които е лагерован свързващ П-образен тоководещ елемент. В края на всяка от задвижващите изолационни рейки е монтиран по един малтийски сектор, свързан функционално с двоен превод.

Недостатък на известния превключвател без възбуждане е, че е нестабилен, защото двете изолационни рейки не са разположени съосно, а връзката между тях е чрез сравнително късите П-образни тоководещи елементи. Неподвижните контактни елементи са монтирани на изолационни рейки заемащи само един сектор. Това също прави нестабилна изолационната носеща конструкция и налага допълнителни мерки за нейното укрепване, което усложнява конструкцията. Друг недостатък е, че не може да се реализира така нареченото линейно регулиране, при което от един извод се свързват последователно отклоненията на регулационната намотка.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е да се създаде превключвател без възбуждане, който да има опростена и стабилна носеща изолационна конструкция и коаксиално разположени изолационни задвижващи валове. Също така при унифицирана носеща конструкция да може да реализира линейно регулиране.

Задачата е решена с превключвател без възбуждане, съдържащ носеща конструкция от изолационни елементи с разположени върху тях неподвижни контактни елементи и подвижни контактни елементи, монтирани на задвижващи изолационни валове, свързани с малтийски сектори, като съгласно изобретението носещата конструкция е съставена от закрепени между горен метален щит и долен метален щит голям изолационен сектор, на който са монтирани неподвижни контактни елементи и малък изолационен сектор, на който при линейно регулиране са монтирани токови изводи. Предимно по оста на изолационните сектори са разположени външен изолационен вал и коаксиално в него вътрешен изолационен вал, с монтирани на тях подвижни контактни елементи. При линейно регулиране има само външен изолационен вал. На вътрешния изолационен вал е монтиран контактен мост с рамо в единия край и контактен сектор в другия му край. На външния изолационен вал, чрез уши, е закрепено второ рамо. На двете рамена са разположени подвижни контактни елементи, като контактните елементи на второто рамо са допрени до контактния сектор.

При линейно регулиране на външния изолационен вал са монтирани пръстени с рамена, на които са разположени подвижни контактни елементи. На закрепените към малкия изолационен сектор токови изводи са монтирани къси контактни елементи, които контактуват с пръстените. Като вариант за удвояване на номиналния ток, малкият изолационен сектор е заменен с втори голям изолационен сектор с монтирани на него неподвижни контактни елементи. Към контактния мост на вътрешния изолационен вал са закрепени срещуположно по две рамена с подвижни контактни елементи.

При дълги конструкции, каквито са необходими при трансформатори за по-високи напрежения, големият изолационен сектор и малкият изолационен сектор са свързани чрез изолационни дискове или други аналогични изолационни елементи, фиксирани чрез изолационни болтове.

Предимство на превключвателя без възбуждане, съгласно изобретението е, че изолаци

65361 Bl онната конструкция представлява рамка от стабилни елементи, което и придава голяма устойчивост при опростена конструкция. Коаксиално разположените валове са лагеровани стабилно и не си влияят един на друг при завъртането. Друго предимство е, че може да се реализира линейно регулиране при унифицирана конструкция. Предимство е и това, че също при унифицирана конструкция може да се направи превключвател без възбуждане с удвоен номинален ток. Тези предимства са налице при различни варианти на приложение на превключвателя без възбуждане: закрепване към капака или камбаната на трансформатора; закрепване към активната част на трансформатора с горно и долно задвижване; хоризонтално разположение.

Пояснение на приложените фигури

Примерни изпълнения на превключвател без възбуждане съгласно изобретението са показани на приложените фигури, от които:

фигура 1 представлява надлъжен разрез през еднофазен превключвател без възбуждане за закрепване към капака на трансформатора;

фигура 2 - напречен разрез над укрепващия изолационен пръстен на фиг. 1;

фигура 3 - напречен разрез над горния етаж на контактната система на фиг. 1;

фигура 4 - напречен разрез над долния етаж на контактната система на фиг. 1;

фигура 5 - надлъжен разрез на една фаза на сдвоена контактна система;

фигура 6 - напречен разрез на контактната система от фиг. 5;

фигура 7 - надлъжен разрез на трифазен превключвател без възбуждане за линейно регулиране;

фигура 8 - напречен разрез над контактната система на фиг. 7.

Примери за изпълнение на изобретението

На фигури 1,2,3 и 4 е показан еднофазен превключвател без възбуждане за ±2 стъпала на известна намотка на силов трансформатор с разрив в средата. Изолационната конструкция е съставена от голям изолационен сектор 1 и малък изолационен сектор 2, предимно изработени от изолационни цилиндри. Те са закрепени между горен метален щит 3 и долен метален щит 4. На два етажа на големия сектор 1 са разположени по три неподвижни контактни елемента 5. Коаксиално на малкия сектор 2 между горния метален щит 3 и долния метален щит 4 са лагеровани външен изолационен вал 6, в случая изработен от тръба, и вътрешен изолационен вал 7, в случая изработен от две изолационни рейки. Към вътрешния изолационен вал 7 е монтиран контактен мост 8 с рамо 9 в горната част и контактен сектор 10 - в долната част. Върху външния изолационен вал 6 е закрепено рамо 11 чрез уши 12. Върху горното рамо 9 са монтирани двойки подвижни контактни елементи 13 с контактни пружини 14. Аналогични са и контактните елементи 15 с контактни пружини, разположени върху долното рамо 11. От вътрешния си край подвижните контактни елементи 15 контактуват върху сектора 10. Горният метален щит 3 е закрепен към кръгъл фланец 16, който се монтира към капака на непоказан силов трансформатор. Горният край 17 на вътрешния изолационен вал 7 е свързан с горен малтийски сектор 18. Горният край 19 на външния изолационен вал 6 е свързан с долен малтийски сектор 20. Двата малтийски сектора 18 и 20 се задействат посменно по известен начин от двоен превод 21. Двойният превод 21 е свързан с вал 22 на известна червячна предавка 23. Червячен вал 24 е съединен с непоказано известно задвижване. Носеща глава има цифров указател 25 на положенията.

При по-дълги превключватели без възбуждане двата изолационни сектора 1 и 2 са укрепени чрез изолационни дискове 26, закрепени чрез изолационни болтове 27.

Представената конструкция на два коаксиално разположени задвижващи изолационни вала 6 и 7 позволява да се конструира компактен превключвател без възбуждане за удвоен номинален ток (фиг. 5 и 6). Означенията на позициите са същите както на фигури 1, 2, 3 и 4. Малкият изолационен сектор 2 е заменен с огледално монтиран голям изолационен сектор 1. Чрез паралелно свързване на едноцифрените неподвижни контактни елементи 5 се увеличава номиналният ток на превключвател без възбуждане.

Примерно изпълнение на превключвател без възбуждане за четири линейно подредени стъпала е показано на фиг. 7 и 8. Конструкцията е унифицирана с тази от фиг. 1. Разликата е, че има само външен изолационен вал 6, свързан

65361 Bl чрез горния си край 19 само към долния малтийски сектор 20. Към изолационния вал 6 на три етажа за трите фази са закрепени по един пръстен 28 с рамо 29, на което са монтирани подвижни контактни елементи 13. Общият токов извод 30 за всяка фаза е хванат към малкия изолационен сектор 2. Върху токовия извод 30 са монтирани къси контактни елементи 31, които контактуват към пръстена 28.

Действието на превключвателя без възбуждане, съгласно изобретението, е следното.

Червячният вал 24 (фигури 1, 2, 3, 4) се завърта примерно по посока на часовниковата стрелка, а червячната предавка 23 върти вала 22 и двойния превод 21 обратно на часовниковата стрелка. При това горният малтийски сектор 18 се завърта на една стъпка по часовниковата стрелка (фиг. 3) и горният подвижен контактен елемент 13 чрез вътрешния вал 7 се премества от средния неподвижен контактен елемент 5 на крайния подвижен контакт по посока на часовниковата стрелка. При следващия цикъл на действие по аналогичен начин се завърта на една стъпка чрез външния вал 6 долният подвижен контактен елемент 15. Така последователно могат да се обхванат всички положения. Тоководещата верига не се прекъсва при последователните стъпки, тъй като долният подвижен контактен елемент 15 е непрекъснато свързан със сектора 10.

По същия начин действа и превключвателят без възбуждане от фиг. 5 и 6, като при всяка стъпка се премества съответната сдвоена подвижна контактна система.

Превключвателят без възбуждане от фиг. 7 и 8 има само външен задвижващ вал 6 и долен малтийски сектор 20. При всеки цикъл валът 6 се завърта на по една стъпка и завърта подвижния контактен елемент на съответния ъгъл до съседен неподвижен контактен елемент 5. При това контактните елементи 31 трият върху дисковете 28 и тоководещата верига се запазва.

Превключвателите без възбуждане съгласно изобретението се монтират във вертикално положение на капака на трансформатора, като е възможно и монтиране в трансформатори камбанен тип. При други варианти може да се монтира към активната част на трансформатора с горно или долно задвижване. Възможни са и варианти за хоризонтален монтаж.

Claims

Патентни претенции

1. Превключвател без възбуждане, съдържащ носеща конструкция от изолационни елементи с разположени върху тях неподвижни контактни елементи и подвижни контактни елементи, монтирани на задвижващи изолационни валове свързани с малтийски сектори, характеризиращ се с това, че носещата конструкция е съставена от закрепени между горен метален щит (3) и долен метален щит (4) голям изолационен сектор (1) , на който са монтирани неподвижни контактни елементи (5) и малък изолационен сектор (2) , на който при линейно регулиране са монтирани токови изводи (30), а предимно по оста на изолационните сектори (1, 2) са разположени външен изолационен вал (6) и коаксиално в него вътрешен изолационен вал (7) с монтирани на тях подвижни контактни елементи (13, 15), като при линейно регулиране има само външен изолационен вал (6).
2. Превключвател без възбуждане съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че на вътрешния изолационен вал (7) е монтиран контактен мост (8) с рамо (9) в единия му край и контактен сектор (10) в другия край, на външния изолационен вал (6) чрез уши (12) е закрепено второ рамо (11), а на двете рамена (9, 11) са разположени подвижните контактни елементи (13, 15), като контактните елементи (15) на второто рамо (11) са допрени до контактния сектор (10).
3. Превключвател без възбуждане съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че при линейно регулиране на външния изолационен вал (6) са монтирани пръстени (28) с рамена (29), на които са разположени подвижни контактни елементи (13), а на закрепените към малкия изолационен сектор (2) токови изводи (30) са монтирани къси контактни елементи (31) , които контактуват с пръстените (28).
4. Превключвател без възбуждане съгласно претенция 1 и 2, характеризиращ се с това, че малкият изолационен сектор (2) е заменен с втори голям изолационен сектор (1) с монтирани на него неподвижни контактни елементи (5), а към контактния мост (8) са закрепени срещуположно по две рамена (9, 11) с подвижни контактни елементи (13,15).

65361 Bl
5. Превключвател без възбуждане съгласно претенции 1,2 и 3, характеризиращ се с това, че при дълги конструкции за по-високи напрежения големият изолационен сектор (1) и малкия изолационен сектор (2) са свързани чрез изо- 5 лационни дискове (26) или други аналогични изолационни елементи, фиксирани чрез изолационни болтове (27).