CN103155074A - 无励磁分接开关 - Google Patents

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CN103155074A CN2011800489296A CN201180048929A CN103155074A CN 103155074 A CN103155074 A CN 103155074A CN 2011800489296 A CN2011800489296 A CN 2011800489296A CN 201180048929 A CN201180048929 A CN 201180048929A CN 103155074 A CN103155074 A CN 103155074A
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F·霍彭塔勒尔
T·舒斯特
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Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Scheubeck GmbH and Co
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Abstract

本发明涉及一种用于在可调式变压器的不同绕组分接头之间无功率转接的无励磁分接开关。总的发明构思在于，作为步进切换传动装置使用一种为了在无励磁分接开关中使用而进一步开发的行星齿轮步进传动装置来代替至今在此方面已知的马氏传动装置。在此，按照本发明的行星齿轮步进传动装置包括一个作为驱动轴起作用的太阳轮、多个径向绕驱动轴设置的并且作为行星齿轮起作用的齿轮以及一个与齿轮有时、亦即在转接过程的情况下能啮合的从动轴，该从动轴与无励磁分接开关的中央的切换轴连接。

Description

无励磁分接开关
技术领域
本发明涉及一种用于在可调式变压器的不同绕组分接头之间无功率转接的无励磁分接开关/无载分接开关。
背景技术
与在负载的情况下无间断地进行转接的有载分接开关相反，在设置用于转接的无励磁分接开关中，相应的可调式变压器在转接开始前必须完全被切断并且在转接完全结束之后才允许重新被接通。这样的无励磁分接开关例如由本申请人的公司印刷品“无励磁分接开关
Figure BDA00003028778900011
U，运行指南BA278/06”印刷版本说明11/09已知。该已知的无励磁分接开关按照转动式无励磁分接开关的原理工作。该无励磁分接开关具有绝缘材料支架，在该绝缘材料支架上在多个水平的平面内分别圆形地设置有固定的触点。可转动的绝缘切换轴位于该绝缘材料支架的内部中，该绝缘切换轴在每个水平的平面内带有至少一个切换触点，通过该切换触点、与相应的总线路图有关地，例如作为星形汇接点-分接头无励磁分接开关、单重-中央无励磁分接开关、双重-中央无励磁分接开关、串联-并联无励磁分接开关、星形-三角形-无励磁分接开关，能按照不同的方式接通对应的固定触点。在此，无励磁分接开关设置在可调式变压器的变压器油箱中的侧壁附近。
如已经提到的，无励磁分接开关从一个运行位置到另一个运行位置的调整、亦即在连接的可调式变压器的不同的绕组之间的转接在可调式变压器切断时、亦即在无电流和无电压的状态中通过绝缘切换轴的转动产生。绝缘切换轴的转动通常借助步进传动装置、特别是马氏传动装置进行，电马达驱动装置或也机械式手动驱动装置作用到该步进传动装置上。无励磁分接开关头与扩展的上传动级以及位于其下级的用于驱动绝缘切换轴的马氏传动装置形成已知的无励磁分接开关的上面的终端（Abschluss）。来自相应的马达驱动装置或手动驱动装置的轴连接在上传动级上的外部的联轴器上；该轴的转动运动在上传动级中经由蜗轮蜗杆传动装置被传递到竖直的支承在无励磁分接开关头中的驱动轴上，该驱动轴在其下面的端部上又具有马氏曲柄。该马氏曲柄接合到马氏轮中，该马氏轮在上面的端部上固定地设置在绝缘切换轴上。
然而，该所述的并且几十年以来在现有技术中常见的结构对于变压构造器（Trafobauer）来说是夺去空间的，因为该结构在变压器油箱内部占据相对大的结构空间并且因此在空间方面变窄的变压器油箱中构造实际的变压器时限制变压构造器的自由度。总之之所以如此，是因为无励磁分接开关必须与变压器油箱内部的变压器的各个绕组和与变压器壳体的壁间隔开一定的介电距离地设置。在此，除了无励磁分接开关本身之外，安装从变压器的调节绕组的相应的绕组分接头到无励磁分接开关的相应的连接触点的各个介电绝缘的铜导线要求在变压器油箱内部的主要的空间需要。但通过引线支架紧固在变压器活动件（Aktivteil）上的布线不仅在其安装方面是耗费时间的，而且由于其所要求的导电特性由铜制作并因此是非常贵的。
无励磁分接开关的较新的开发方案基本上由多个圆形地绕一条中央的纵向中轴线设置的、同时形成固定触点的接触棒和一个中央的、可转动地支承的切换轴构成，在该切换轴上紧固有形成可动的触点系统的触点装置。这种无励磁分接开关例如在本申请人的未预先公开的DE102010020040.9中有所描述。可动的、绕一条中央的切换轴可转动地支承的触点装置用于电接触导通两个相互、优选相邻的、固定的接触棒，以便由此产生与无励磁分接开关处于有效连接的可调式变压器的限定的变压比。不仅圆形设置的接触棒的、而且中央的可转动运动的切换轴的保持在两侧借助构成为面式的、板状的固定元件进行。在此，电导线直接在端侧连接在接触棒上、亦即在无励磁分接开关的上侧和下侧上并且沿着无励磁分接开关的中轴线在可调式变压器内部继续引导。
在此，DE102010020040.9的该新一代无励磁分接开关能实现直接在活动件上的、亦即在变压器的各个分接头绕组的紧邻附近直接在变压器的轭上的特别节省空间的定位。因此，在无励磁分接开关的相应的连接触点和可调式变压器的调节绕组的各个绕组分接头之间的连接导线能够被缩短到最小。这点特别是使得耗费的和贵的布线连同引线支架是不必要的。然而，由于现在技术上强制必需的轴向的布线和在各个导线之间所必需的介电距离、但也到变压器的分接头绕组的线圈的所必需的介电距离，使用由现有技术已知的和几十年以来被证明的马氏传动装置不再是可能的。这之所以如此，是因为对于马氏传动装置所必需的、直接在无励磁分接开关头上的空间需要由于轴向的布线现在不再存在。
发明内容
因此，本发明的任务在于，给出一种用于可调式变压器的无励磁分接开关，该无励磁分接开关具有步进传动装置，该步进传动装置保持在各个导线之间的所必需的介电距离、但也保持到变压器的分接头绕组的线圈的所必需的介电距离，并且此外能成本有利地制造。同时，传动装置应由仅少量零部件组成并且在操作方面是简单及可靠的。
该任务通过一种带有第一专利权利要求的特征的、用于可调式变压器的无励磁分接开关来解决。从属权利要求涉及本发明的特别有利的进一步扩展方案。
总的发明构思在于，作为步进切换传动装置使用一种为了在无励磁分接开关中使用而进一步开发的行星齿轮步进传动装置来代替至今在此方面已知的马氏传动装置。在此，按照本发明的行星齿轮步进传动装置包括一个作为驱动轴起作用的太阳轮、多个径向绕驱动轴设置的并且作为行星齿轮起作用的齿轮以及一个与齿轮有时（亦即在转接过程的情况下）能啮合的从动轴，该从动轴与无励磁分接开关的中央的切换轴连接。通过使用为了使用无励磁分接开关而按照本发明进一步开发的行星齿轮步进传动装置来代替由现有技术已知的马氏传动装置，实际的无励磁分接开关能够直接被放置在可调式变压器的活动件上。这之所以如此，是因为行星齿轮步进传动装置能够节省空间地相对于轴向紧固在接触棒上的导线居中地、亦即在纵向中轴线的延长部中被装配。
附图说明
以下应借助实施例与附图相联系地更详细地阐述本发明。
图中：
图1示出一个带有一个按照本发明的行星齿轮步进传动装置的无励磁分接开关，
图2以侧向细节视图示出按照本发明的行星齿轮步进传动装置。
具体实施方式
图1示出一个带有一个按照本发明的行星齿轮步进传动装置2的无励磁分接开关1。无励磁分接开关1具有两个基本上水平地相互间隔开距离的固定元件3.1和3.2，在这两个固定元件之间设置有多个沿纵向方向延伸的、绕一条共同的纵向中轴线设置的并且构成为管形的导电的接触棒4。在此，每个这些优选空心的接触棒4形成一个固定触点并且经由其相应的电连接导线5（这些连接导线出于清楚性的原因仅在无励磁分接开关2的后面区域中示出）与一个在该图中同样未示出的可调式变压器的对应的绕组分接头连接。此外，在固定元件3.1和3.2之间在所述多个接触棒4的内部中置于中央地设有一个中央的切换轴6，在该切换轴上紧固有多个相同构建的触点装置7，这些触点装置形成可动的触点系统。所述多个可动的、借助一个中央的切换轴6可转动地支承的触点装置7用于电接触导通两个相互、优选相邻的、固定的接触棒4，以便由此建立与无励磁分接开关1处于有效连接的可调式变压器的限定的变压比。在切换轴6的轴向延长部中并且与该切换轴通过一个从动轴8以不可相对转动的方式连接地，在各导电的连接导线5之间设有按照本发明的行星齿轮步进传动装置2。行星齿轮传动装置2通过一个紧固装置13保持在上面的固定元件3.1上。
在图2中以侧向剖视图倒置地、亦即以从动轴8指向上方地示出按照本发明的行星齿轮步进传动装置2。在此，从动轴8具有一个全周面制齿的部分区域8.1和一个未制齿的部分区域8.2。在从动轴8的全周面制齿的部分区域8.1上在端侧连接一个驱动轴9，在该驱动轴上同样设有一个全周面制齿的部分区域9.1和一个未制齿的部分区域9.2。驱动轴9的未制齿的部分区域9.2在无励磁分接开关1的最终装配的状态中与马达驱动装置或备选地与手动驱动装置配合作用，而驱动轴9的全周面制齿的部分区域9.1能够与多个构成为行星齿轮的齿轮10、11和12啮合。每个所述的齿轮10、11和12包括：一个全周面制齿的部分区域10.1、11.1和12.1；一个部分周面制齿的部分区域10.2、11.2和12.2以及一个锁止盘10.3、11.3和12.3，该锁止盘在行星齿轮步进传动装置1的锁定位置中将从动轴8不可相对转动地固定。为此，在从动轴8上设有另一个在该视图中不可看出的锁止盘，该另一个锁止盘具有与齿轮10、11和12的锁止盘10.3、11.3和12.3的轮廓相反构成的轮廓，使得仅当齿轮10、11和12的部分制齿的部分区域与从动轴8的全周面制齿的部分区域8.1啮合时，才对于限定的切换步距释放从动轴8。在此，所希望的切换角度能通过齿轮10、11和12的部分制齿的部分区域的锯齿数量来控制。齿轮10、11和12的支承通过设在相应的端侧上的滚针轴承来进行，这些滚针轴承被容纳在一个构成为两件式的壳体13中，但在该视图中仅示出该壳体的下部分。在此在运行状态中，所有的构件，亦即从动轴8、驱动轴9、齿轮10、11和12及其相应的轴承被容纳在两件式的壳体13中并且通过特殊设置的凹槽被固定在壳体壳中并且仅沿为其确定的转动方向在转接的情况下被释放。

Claims (4)

1.用于可调式变压器的无励磁分接开关，包括：
多个相互平行的、间隔开距离的并且圆形地绕一条共同的纵向中轴线设置的接触棒；
相对于接触棒可转动运动地并且在一个切换轴上固定的、用于接通接触棒的触点装置；
至少两个相互水平地间隔开距离的固定元件，这些固定元件接纳所述多个接触棒和所述切换轴；
以及一个与所述切换轴处于有效连接的步进传动装置，
其特征在于：
所述步进传动装置构成为行星齿轮步进传动装置（2），该行星齿轮步进传动装置包括一个作为驱动轴（9）起作用的太阳轮、多个径向绕驱动轴（9）设置的并且作为行星齿轮起作用的齿轮（10、11、12）以及一个与各齿轮（10、11、12）能以与转动角度有关的方式啮合的并且与切换轴（6）连接的从动轴（8）；
构成为驱动轴（9）的所述太阳轮具有全周面制齿的部分区域（9.1）和未制齿的部分区域（9.2）；
以及所述从动轴（8）具有全周面制齿的部分区域（8.1）和未制齿的部分区域（8.2）。
2.按照权利要求1所述的无励磁分接开关，其特征在于：相应的构成为行星齿轮的齿轮（10、11、12）分别包括一个全周面制齿的部分区域（10.1、11.1、12.1）、一个部分周面制齿的部分区域（10.2、11.2、12.2）和一个锁止盘（10.3、11.3、12.3），使得齿轮（10、11、12）的全周面齿部的部分区域（10.1、11.1、12.1）与驱动轴（9）有效连接并且部分周面齿部的部分区域（10.2、11.2、12.2）与从动轴（8）以与转动角度有关的方式有效连接。
3.按照权利要求1或2所述的无励磁分接开关，其特征在于：所述驱动轴（9）与马达驱动装置或手动驱动装置连接。
4.按照权利要求1至3之一的无励磁分接开关，其特征在于：所述行星齿轮步进传动装置（2）借助紧固装置13保持在所述两个固定元件（3.1、3.2）之一上。
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