BG66820B1 - Single-phase power switch with two vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer - Google Patents
Single-phase power switch with two vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer Download PDFInfo
- Publication number
- BG66820B1 BG66820B1 BG111245A BG11124512A BG66820B1 BG 66820 B1 BG66820 B1 BG 66820B1 BG 111245 A BG111245 A BG 111245A BG 11124512 A BG11124512 A BG 11124512A BG 66820 B1 BG66820 B1 BG 66820B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- main
- shaft
- vdk
- auxiliary
- arc
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Abstract
Description
Област на техникатаField of technology
Изобретението се отнася до еднофазен мощностен превключвател за стъпален регулатор на напрежение от колонков тип. Той се вгражда в масленото пространство на силов трансформатор и служи за регулиране на напрежението му под товар. Мощностният превключвател има две вакуумни дъгогасителни камери - главна и спомагателна.The invention relates to a single-phase power switch for a step voltage regulator of column type. It is built into the oil space of a power transformer and serves to regulate its voltage under load. The power switch has two vacuum arc quenching chambers - main and auxiliary.
Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION
Известен е еднофазен мощностен превключвател /1/ с една главна и една спомагателна вакуумни дъгогасителни камери (ВДК). Двете ВДК са разположени във вътрешността на разрязан по дължина изолационен цилиндър. Мощностният превключвател има аксиално разположен задвижващ вал, лагеруван между горен и долен диск. С този вал са свързани контактната система и механизъм за задействане на подвижните контактни елементи на ВДК. Чрез завъртане на задвижващия вал на 180° при едно превключване се осигурява синхронизирано действие на контактната система и ВДК.A single-phase power switch / 1 / with one main and one auxiliary vacuum arc quenching chambers (VDK) is known. The two VDCs are located inside a lengthwise insulated cylinder. The power switch has an axially located drive shaft mounted between the upper and lower disc. The contact system and the mechanism for actuating the movable contact elements of VDK are connected to this shaft. By rotating the drive shaft 180 ° in one switch, synchronized operation of the contact system and VDK is ensured.
Недостатък на този еднофазен мощностен превключвател е, че главната ВДК се претоварва, тъй като превключва сума от работен и циркулиращ ток. Това води до намалени комутационни параметри, касаещи номиналният ток и стъпалното напрежение.The disadvantage of this single-phase power switch is that the main VDK is overloaded as it switches the sum of operating and circulating current. This leads to reduced switching parameters concerning the rated current and the step voltage.
Друг недостатък е, че конструкцията е усложнена, понеже има и допълнителни контактни елементи за свързване на резистора.Another disadvantage is that the construction is complicated because there are additional contact elements for connecting the resistor.
Недостатък е и това, че ВДК се завъртат при превключването, което ги прави по-нестабилни.Another disadvantage is that the VDCs rotate when switching, which makes them more unstable.
Известен е и мощностен превключвател /2/, при който главната ВДК изключва само работния ток, а спомагателната ВДК само циркулиращият ток. Този мощностен превключвател е трифазен, като всяка фаза заема сектор от 120°.A power switch / 2 / is also known, in which the main VDK switches off only the operating current, and the auxiliary VDK only the circulating current. This power switch is three-phase, each phase occupying a sector of 120 °.
Недостатък на този мощностен превключвател е, че контактната система е разположена над ВДК, поради което се усложнява конструкцията и се увеличават габаритните размери. Това изпълнение не може да осигури компактен еднофазен мощностен превключвател за колонков тип стъпален регулатор.The disadvantage of this power switch is that the contact system is located above the VDK, which complicates the construction and increases the overall dimensions. This embodiment cannot provide a compact single-phase power switch for a column-type step controller.
Техническа същност на изобретениетоTechnical essence of the invention
Задачата на изобретението е да се създаде еднофазен мощностен превключвател с две ВДК - главна и спомагателна, като главната ВДК трябва да изключва само работният ток, а спомагателната ВДК само циркулиращия ток. Три еднофазни мощностни превключватели са подредени етажно и оформят колонков тип стъпален регулатор, който може да е с изолирани фази.The object of the invention is to create a single-phase power switch with two VDK - main and auxiliary, as the main VDK should turn off only the operating current, and the auxiliary VDK only the circulating current. Three single-phase power switches are arranged in floors and form a column-type step controller, which can have isolated phases.
Задачата е решена с еднофазен мощностен превключвател за стъпален регулатор на напрежение, съдържащ надлъжно разрязан изолационен цилиндър с поместени в него главна вакуумна дъгогасителна камера (ВДК) и спомагателна ВДК и задвижващ вал, лагеруван между горен диск и долен диск. По вътрешната повърхност на изолационния цилиндър са закрепени големи контактни дъги. Двете ВДК се задействат от механизъм от лостове и гърбица.The problem is solved with a single-phase power switch for step voltage regulator, comprising a longitudinally cut insulating cylinder with a main vacuum arc quenching chamber (VDK) and an auxiliary VDK and a drive shaft mounted between the upper disk and the lower disk. Large contact arcs are attached to the inner surface of the insulating cylinder. Both VDCs are actuated by a lever and cam mechanism.
Съгласно изобретението главната ВДК и спомагателната ВДК са разположени неподвижно една до друга до едната вътрешна стена на изолационния цилиндър. На срещуположната вътрешна стена на изолационния цилиндър са закрепени на два етажа главна голяма контактна дъга и спомагателна голяма контактна дъга. Срещу тези дъги има по една малка контактна дъга. Голямата главна и малката главна контактни дъги са свързани с подвижен контактен възел, който е задействан от централно лагеруван между горен диск и долен диск задвижващ вал. Концентрично върху този вал е лагеруван кух изолиран спрямо него задвижващ вал. Към кухия вал е закрепен спомагателен контактен възел, свързващ голямата и малка спомагателни контактни дъги. Главната ВДК и спомагателната ВДК имат отделни задвижващи гърбици. Взаимодействието между двата вала става чрез сектор и рамо, между които съществува свободен ъглов ход. При един вариант гърбицата за главната ВДК е монтирана на задвижващия вал, а гърбицата за спомагателната ВДК е монтирана на кухия вал. При друг вариант двете гърбици са към задвижващия вал. Към кухия изолационен вал е хванато рамо с буфер. ПреAccording to the invention, the main VDK and the auxiliary VDK are fixed to each other next to one inner wall of the insulating cylinder. On the opposite inner wall of the insulating cylinder are attached on two floors a main large contact arc and an auxiliary large contact arc. Against these arcs there is a small contact arc. The large main and small main contact arcs are connected to a movable contact unit, which is actuated by a centrally mounted between the upper disk and the lower disk drive shaft. Concentrically on this shaft is mounted a hollow drive shaft isolated relative to it. An auxiliary contact node is attached to the hollow shaft, connecting the large and small auxiliary contact arcs. The main VDK and the auxiliary VDK have separate drive cams. The interaction between the two shafts takes place through a sector and an arm, between which there is a free angular travel. In one variant, the cam for the main VDK is mounted on the drive shaft and the cam for the auxiliary VDK is mounted on the hollow shaft. In another variant, the two cams are towards the drive shaft. A buffer arm is attached to the hollow insulating shaft. Pre
Описания на издадени патенти за изобретения № 02.2/28.02.2019 включването става при завъртане на главния задвижващ вал на ъгъл а, като са характерни три стъпки - а/3. През първата е задействан само главният контактен възел, през втората - главната ВДК и през третата - спомагателната ВДК.Descriptions of issued patents for inventions № 02.2 / 28.02.2019 the inclusion takes place by turning the main drive shaft at an angle a, as three steps are characteristic - a / 3. During the first, only the main contact node is activated, during the second - the main VDK and during the third - the auxiliary VDK.
Предимство на еднофазния мощностен превключвател е, че главната ВДК при всички превключвания прекъсва само работния ток, а спомагателната ВДК - циркулиращия ток. Така се повишава номиналния ток и стъпалното напрежение. Предимство е и това, че ВДК са неподвижни и не се товарят от инерционни сили при превключване.An advantage of the single-phase power switch is that the main VDK in all switches interrupts only the operating current, and the auxiliary VDK - the circulating current. This increases the rated current and the step voltage. Another advantage is that the VDK are stationary and are not loaded by inertial forces when switching.
Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures
Примерно изпълнение на еднофазния мощностен превключвател за стъпален регулатор на напрежение, съгласно изобретението е показано на приложените фигури, от които:An exemplary embodiment of the single-phase power switch for step voltage regulator according to the invention is shown in the attached figures, of which:
фигура 1 представлява електро-кинематична схема на еднофазния мощностен превключвател;Figure 1 is an electro-kinematic diagram of a single-phase power switch;
фигура 2 - последователност на действие на ВДК и контактните системи в зависимост от ъгъл а на завъртането на задвижващите валове;Figure 2 - sequence of action of VDK and contact systems depending on the angle of rotation of the drive shafts;
Вариант I - действие на конструкцията от фигура 3 и фигура 6;Option I - action of the structure of figure 3 and figure 6;
Вариант II - действие на конструкцията от фигура 7 и фигура 8;Option II - action of the structure of figure 7 and figure 8;
фигура 3 - надлъжен разрез през еднофазния мощностен превключвател от Вариант I;Figure 3 is a longitudinal section through the single-phase power switch of Option I;
фигура 4 - напречен разрез над главната контактна система;Figure 4 is a cross-sectional view above the main contact system;
фигура 5 - напречен разрез над спомагателната контактна система;Figure 5 is a cross-sectional view above the auxiliary contact system;
фигура 6 - напречен разрез над механизма за задействане на ВДК при Вариант I;Figure 6 is a cross-sectional view above the VDK actuating mechanism in Option I;
фигура 7 - надлъжен разрез през еднофазния мощностен превключвател от Вариант II;Figure 7 is a longitudinal section through the single-phase power switch of Option II;
фигура 8 - напречен разрез над механизма за задействане на ВДК при Вариант II.Figure 8 is a cross-sectional view of the VDC actuation mechanism in Option II.
Примери за изпълнение на изобретениетоExamples of the invention
Главната контактна система Kj на еднофазния мощностен превключвател е съставена (Фигура 1) от голяма контактна дъга 1 с изолационна междина 2, малка контактна дъга 3 и подвижен контактен възел 4, който ги свързва. Последният се завърта скокообразно при превключване на ъгъл а от централен задвижващ вал 5. Спомагателната контактна система К2 е съставена от голяма контактна дъга 6 с изолационна междина 7, малка контактна дъга 8 и подвижен контактен възел 9, който се завърта от кух вал 10, лагерувани концентрично на вал 5 и изолиран спрямо него.The main contact system Kj of the single-phase power switch consists of (Figure 1) a large contact arc 1 with an insulating gap 2, a small contact arc 3 and a movable contact unit 4 which connects them. The latter rotates abruptly when switching an angle a from a central drive shaft 5. The auxiliary contact system K 2 consists of a large contact arc 6 with an insulating gap 7, a small contact arc 8 and a movable contact unit 9 which rotates from a hollow shaft 10, mounted concentrically on shaft 5 and isolated relative to it.
Главната ВДК - V е свързана между малката контактна дъга 3 и общия извод 0 и чрез контактния възел 4 има връзка с работещото отклонение N на стъпалната намотка 11. По аналогичен начин спомагателната ВДК - V; е свързана между N и 0, чрез голямата контактна дъга 6, контактен възел 9, малката контактна дъга 8 и резистора R. След превключване V и V2 са свързани към отклонение Ν V се задейства от схематично показания механизъм 12, a V2 от механизма 13. Механизмът 12 се командва от гърбица 14, монтирана на вал 5, а механизма 13 от гърбица 15, монтирана на вал 10. Задвижващият вал 5 има сектор 16, който в края на превключването въздейства върху рамо 17 на вал 10. Между елементи 16 и 17 има определена ъглова хлабина.The main VDK - V is connected between the small contact arc 3 and the common terminal 0 and through the contact unit 4 has a connection with the operating deviation N of the step winding 11. Similarly, the auxiliary VDK - V ; is connected between N and 0, by the large contact arc 6, the contact node 9, the small contact arc 8 and the resistor R. After switching V and V 2 are connected to the deviation Ν V is activated by the schematically shown mechanism 12, and V 2 by the mechanism 13. The mechanism 12 is controlled by a cam 14 mounted on a shaft 5, and the mechanism 13 by a cam 15 mounted on a shaft 10. The drive shaft 5 has a sector 16, which at the end of switching acts on the arm 17 of the shaft 10. Between elements 16 and 17 has a certain angular clearance.
На Фигура 2 се вижда, по време на едно превключване, кога комутационните системи са затворени (щрихованите полета) и кога са отворени (незащрихованите полета). При двата варианта I и II, V винаги се отваря в средния диапазон (около а/3, като в случая а = 180°).Figure 2 shows, during a switch, when the switching systems are closed (hatched fields) and when they are open (unshaded fields). In both variants I and II, V always opens in the middle range (about a / 3, in this case a = 180 °).
При отворена V се превключва бездъгово Kj и в двата случая К2 се превключва бездъгово в края на превключването, като благодарение на хлабината между 16 и 17 това става при всички последователни превключвания. V2 при вариант I е затворена при стационарно положение и се отваря и затваря в рамките на последния интервал а/3. При вариант II V2 е отворена в стационарно положение и се затваря само в рамките на средния диапазон а/3. Как става това ще се види от следващите фигури. На тези фигури номерацията на елементите от Фигура 1 е запазена.When V is open, Kj is switched arc-free and in both cases K 2 is switched arc-free at the end of the switch, and due to the clearance between 16 and 17 this happens in all successive switches. V 2 in variant I is closed at steady state and opens and closes within the last interval a / 3. In variant II V 2 is open in the stationary position and closes only within the middle range a / 3. How this happens will be seen in the following figures. In these figures the numbering of the elements of Figure 1 is preserved.
Мощностният превключвател е разположен в надлъжно разрязан на две половини изолационен цилиндър 18. Вал 5 е лагеруван между горен изолационен диск 19 и долен метален диск 20, чрез търкалящи лагери 21 и 22 (Фигура 3, Фигура 4, Фигура 5, Фигура 6, Фигура 7 и Фигура 8). Коаксиално на вал 5 чрез лагери 23 и 24 е установен изолационен вал 10. Двете вакуумни дъгогасителни камериThe power switch is located in a longitudinally cut in half insulating cylinder 18. Shaft 5 is mounted between the upper insulation disk 19 and the lower metal disk 20, by rolling bearings 21 and 22 (Figure 3, Figure 4, Figure 5, Figure 6, Figure 7 and Figure 8). An insulating shaft 10 is mounted coaxially on shaft 5 through bearings 23 and 24. The two vacuum arc quenching chambers
Описания на издадени патенти за изобретения № 02.2/28.02.2019Descriptions of issued patents for inventions № 02.2 / 28.02.2019
V и V2 са разположени една до друга в единия край на изолационния цилиндър 18. Те са закрепени чрез носачи 25 към горния диск 19. Подвижният контактен елемент 26 на ВДК е свързан със задвижващ механизъм, съставен от Г-образен лост 27 с лагер или ролка 28. Контактният натиск между контактите вътре във ВДК се осъществява от пружина 29. Срещуположно на ВДК към вътрешната повърхност на изолационния цилиндър 18 на два етажа са разположени двете големи контактни дъги 1 и 6. Главната малка контактна дъга 3 е закрепена директно към носача 25 на Vr Спомагателната малка контактна дъга 8 е монтирана на две колони 30, хванати към долния диск 20. Подвижният контактен възел 4 е съставен от две паралелни контактни ламели 4.1 и 4.2. Контактният натиск се осигурява от пружина 31.V and V 2 are located next to each other at one end of the insulating cylinder 18. They are fixed by brackets 25 to the upper disk 19. The movable contact element 26 of the VDK is connected to a drive mechanism consisting of a L-shaped lever 27 with a bearing or roller 28. The contact pressure between the contacts inside the VDK is carried out by a spring 29. Opposite the VDK to the inner surface of the insulating cylinder 18 on two floors are located the two large contact arcs 1 and 6. The main small contact arc 3 is attached directly to the carrier 25 of V r The auxiliary small contact arc 8 is mounted on two columns 30 attached to the lower disk 20. The movable contact unit 4 consists of two parallel contact lamellas 4.1 and 4.2. The contact pressure is provided by a spring 31.
Съгласно вариант I в долната част на вал 5 е монтирана втулка 32, на която са оформени гърбицата 14 и сектора 16. Изолационният вал 10 има в долната си част метален елемент с гърбица 15 и рамо 17. Към рамото е монтиран буфер 33, който се ограничава в крайните положения от дъга 34 с ограничителни елементи 35 (Фигура 6). Към подвижния контактен елемент 26 на ВДК е хваната гъвкава медна оплетка 36, свързана по известен начин с долния диск 20. Задвижващият вал 5 може да има оформен край с шлици или отвор с шлици 37. Чрез тях с непоказани междинни валове се осъществява връзката между фазите и носещата глава.According to variant I, a sleeve 32 is mounted in the lower part of the shaft 5, on which the cam 14 and the sector 16 are formed. The insulating shaft 10 has in its lower part a metal element with a cam 15 and a arm 17. A buffer 33 is mounted to the arm. delimits in the end positions of the arc 34 with limiting elements 35 (Figure 6). Attached to the movable contact element 26 of the VDK is a flexible copper braid 36 connected in a known manner to the lower disk 20. The drive shaft 5 may have a slotted end or a slotted hole 37. The connection between the phases is made through them with intermediate shafts not shown. and the bearing head.
При вариант II (Фигура 7, Фигура 8) двете гърбици 14 и 15 са монтирани на вал 5, а вал 10 е лагеруван по-високо и е свързан към рамото 17 и буфера 33 чрез изолационен елемент 38. Взаимодействието между сектора 16 и рамото 17 е както при вариант I.In variant II (Figure 7, Figure 8) the two cams 14 and 15 are mounted on a shaft 5 and the shaft 10 is mounted higher and is connected to the arm 17 and the buffer 33 by an insulating element 38. The interaction between the sector 16 and the arm 17 is as in option I.
Действието на еднофазния мощностен превключвател е следното.The operation of the single-phase power switch is as follows.
В изходно положение контактният мост 4 е в крайно ляво положение (Фигура 1, Фигура 4), а контактният мост 9 в средно положение. Гърбица 14 е на 90° от радиалната ос на V , а гърбица 15 - в средното положение. При скокообразното завъртане на вал 4 от непоказания известен пружинен енергиен акумулатор, контактен мост 4 се завърта на ъгъл а (в случая на 180°). Има три зони на ъгли а/3 (60°). През първата се върти само контактният мост 4. В средната зона гърбицата 14 е изключилаIn the initial position, the contact bridge 4 is in the extreme left position (Figure 1, Figure 4), and the contact bridge 9 in the middle position. The cam 14 is 90 ° from the radial axis of the V and the cam 15 is in the middle position. In the case of abrupt rotation of shaft 4 of the unknown spring energy accumulator not shown, the contact bridge 4 rotates at an angle a (in the case of 180 °). There are three zones of angles a / 3 (60 °). During the first, only the contact bridge 4 rotates. In the middle zone, the cam 14 is turned off
V (Фигура 2) и 4 преминава безтоково изолационната междина 2. В края на тази зона се включва V и се изключва V2, така че и 9 ще премине безтоково междината 7. Накрая V2 се включва. Благодарение на наличието на ъглова хлабина между 16 и 17 при всяко следващо превключване V прекъсва само работния ток, a V2 само циркулиращия ток. При вариант II се получава същият резултат, но V2 е включен в средната зона и изключена в първа и трета зона. Това се дължи на това, че гърбица 25 има друга форма и е монтирана на вал 5.V (Figure 2) and 4 pass the current-free insulation gap 2. At the end of this zone, V is switched on and V 2 is switched off, so that 9 also passes current-free gap 7. Finally, V 2 is switched on. Due to the presence of an angular clearance between 16 and 17, at each subsequent switch V only interrupts the operating current and V 2 only the circulating current. In variant II the same result is obtained, but V 2 is included in the middle zone and excluded in the first and third zones. This is due to the fact that the cam 25 has a different shape and is mounted on a shaft 5.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG111245A BG66820B1 (en) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Single-phase power switch with two vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG111245A BG66820B1 (en) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Single-phase power switch with two vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG111245A BG111245A (en) | 2013-12-31 |
BG66820B1 true BG66820B1 (en) | 2019-01-31 |
Family
ID=50114060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG111245A BG66820B1 (en) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Single-phase power switch with two vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BG (1) | BG66820B1 (en) |
-
2012
- 2012-06-22 BG BG111245A patent/BG66820B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BG111245A (en) | 2013-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2156513C2 (en) | Load switch of step switch | |
US9030175B2 (en) | Tap changer with vacuum switch tubes | |
AU2017229282B2 (en) | On-load tap changer | |
JP5710587B2 (en) | On-load tap changer with semiconductor switching element | |
JP5872487B2 (en) | Tap changer with freewheel parts | |
US10102990B2 (en) | On-load tap changer | |
US9257246B2 (en) | Stepping switch with vacuum switching tubes | |
US10269512B2 (en) | Method and device for cutting off an electric current with dynamic magnetic blow-out | |
BG66820B1 (en) | Single-phase power switch with two vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer | |
US8927886B2 (en) | Load transfer switch for a tap changer | |
JP5537365B2 (en) | Load tap changer | |
EP3171373A1 (en) | On-load tap changing device | |
BG66471B1 (en) | Power switch for oltc with two arc arrester chambers per phase | |
JP2017520911A5 (en) | ||
KR20210094042A (en) | Load transfer switch for on-load tap-changer, and on-load tap-changer | |
CN106057508B (en) | A kind of off circuit tap changer | |
CN103414109A (en) | Multi-power-source inlet wire switch cabinet | |
BG67241B1 (en) | Single-phase power switch with vacuum arc-suppression chambers for on-load tap-changer column | |
BG113217A (en) | Power commutator for step voltage regulator with isolated phases | |
BG67537B1 (en) | Single-phase power switch for step voltage regulator of column type | |
BG113240A (en) | Power switch with vacuum arc-supression chambers for on- load tap-changer | |
BG112463A (en) | Power commutator with vacuum arc-suppression chamber and insulated phases for a step voltage regulator | |
BG66947B1 (en) | A three-phase power switch with vacuum arching chambers | |
BG67287B1 (en) | Three-phase power commutator with vacuum arc-suppressing chambers for a step voltage regulators | |
BG113455A (en) | Three-phase power switch with vacuum arc-damping chambers |