CN105206443B - 一种配电变压器有载分接开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种配电变压器有载分接开关，包括壳体，所述壳体的上端为上盖，下端为绝缘筒，所述绝缘筒上设置多个静触头；所述上盖上设置开关储能电机及减速箱、油泵电机、滤罐；所述上盖下方的壳体内设置传动机构、在线滤油管路、位置传感器；本发明的优点是：采用一次成型的绝缘筒。省去再加工过程，大幅提高生产效率。利用中轴作为滤油系统的进油管，即可减少配件，也可以将最底层的沉淀物抽出过滤。使用齿轮减速电机作为储能电机，结构简单，维护方便。更适用于配电变压器中。传动机构设置在油室以外，杜绝了金属粉末对开关电气性能的影响。干簧管作为位置传感器，由于干簧管是全密闭原件，和磁铁之间也没有直接的接触，所以就避免了传统触点的造成的所有缺点。

Description

一种配电变压器有载分接开关

技术领域

本发明涉及电力设备领域，具体说是一种变压器分接开关。

背景技术

随着社会的发展，配电网中普遍存在的电压波动超标的问题日益突出，电网向用户提供的电源电压必须在合理的范围内，否则会产生很多不利后果。然而，目前配电网的电压随着负荷大小波动很大，得不到有效控制。究其原因主要是有载开关技术与现实需要的不适应，体现在以下方面：1.有载开关成本高，有载开关可以有效地保证电压的平稳，单从技术角度，已不成为问题，但是以前的有载开关是用于保障重点用户供电的，容量大，体积大，成本高，不适合用于配电变压器。2.需要维护，有载开关存在的一个问题就是开关运行时，会产生绝缘油的碳化，如不滤油维护，会造成事故，然而，配电变压器量多面广，这样的维护靠人工完成，是不可想象想的。

所以，保证配电网的电压稳定，单从技术角度而言不是难题，问题是设计出既能保证电压稳定，又要适合大范围使用，经济性好的，可靠的专用于配电变压器的有载分接开关产品。

现有的有载分接开关存在以下问题：

1.采用蜗轮蜗杆，齿轮等传动机构，且该传动机构设置在上盖以下的空间内，造成机械磨损的金属粉末落入滤油系统中，最终破坏开关的电气性能；

2.有载分接开关有多个工作位置，即多个档位，控制系统需要知道开关的档位情况，这个功能是由档位传感器实现的。

传统的分接开关，感知档位用的是连接触点的方法，触点裸露，可能氧化，可能被污损，造成接触不良，并且能串入高电压，损坏控制系统

3.现有的有载分接开关的底部绝缘筒是分体制造的，底部为金属材料，侧面为有玻璃纤维缠绕管，经过再加工，钻孔，车槽等工序，最后要密封桶底，这样繁琐的工序使有载开关根本不可能大量生产。为防止静触头的位置变化，在绝缘筒的内侧设置横向槽，加工非常困难。

4.现有的分解开关的需要额外的空间布置进油管。单独的进油管，深入开关内部，并不能到达最底部，这样也就不能将最底部的沉淀过滤。

5.目前的在线滤油管路没有考虑配电变压器有载开关的特点，成本和体积都是配电变压器不能承受的。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种配电变压器有载分接开关，包括壳体，所述壳体的上端为上盖，下端为绝缘筒，所述绝缘筒上设置多个静触头；所述上盖上设置开关储能电机及减速箱、油泵电机、滤罐；所述上盖下方的壳体内设置传动机构、在线滤油管路、位置传感器；

所述传动机构包括拨叉、储能弹簧、拨槽盘，所述拨叉与减速箱的输出端固定连接；拨叉用于拨动偏心块，偏心块带动拨槽件，拨槽件与拨槽盘啮合；储能弹簧一端与偏心块连接，另外一端固定；

所述在线滤油管路包括油泵电机驱动的油泵，油泵电机与油泵通过法兰连接；油泵一端连接进油管，另外一端连接出油管，出油管与滤罐连接；进油管与油管连接；所述油管为中间空心的中轴；所述中轴固定在壳体的圆心轴位置，所述中轴的外侧设置动触头；

所述位置传感器包括中轴上固定的磁铁支架，所述磁铁支架上设置磁铁；在磁铁的上方或下方设置多个干簧管，所述干簧管与线路板连接；

所述绝缘筒为一次成型的圆柱形筒，在绝缘筒的内壁上设置轴向的固定板，所述固定板上设置多个静触头。

开关的最上端设置防雨帽。

所述油泵电机为直流电机。

本发明的优点是：

采用一次成型的绝缘筒。绝缘筒采用塑料合金，一次注塑成型，形成批量生产。省去再加工过程，大幅提高生产效率。

直流电机驱动的在线滤油管路。在配电变压器中，在线滤油管路，每天工作不过10分钟，实在没必要耗费太多的资源。为此，我们利用直流电机启动力矩大的特点，使用微型直流电机驱动微型齿轮泵或微型摆线泵，完全达到使用要求。

利用中轴作为滤油系统的进油管。利用管状中轴中空的部分，作为油管，即可减少配件，也可以将最底层的沉淀物抽出过滤。

使用行星齿轮减速电机作为储能电机，置于上盖，由上而下直接驱动储能弹簧，不再需要传动机构，减小开关的体积，降低重量，传动机构大大简化。油泵和滤罐一同置于上盖，结构简单，维护方便。更适用于配电变压器中。传动机构设置在油室以外，杜绝了金属粉末对开关电气性能的影响。

干簧管作为位置传感器，传统的分接开关，感知档位用的是连接触点的方法，触点裸露，可能氧化，可能被污损，造成接触不良，并且能能传入高电压，损坏控制系统。本专利采用干簧管，转轴带动一块小磁铁，转到相应位置，使该档位的干簧管吸合，将档位信号给出。由于干簧管是全密闭原件，和磁铁之间也没有直接的接触，所以就避免了传统触点的造成的所有缺点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为传动机构结构示意图；

图3为在线滤油管路结构示意图；

图4为位置传感器结构示意图；

图5为绝缘筒与静触头结构示意图；

图中，1为油泵电机，2为防雨帽，3为滤罐，4为油泵，5为储能弹簧，6为油泵接头，7为油管弯角，8为干簧管，9为中轴，10 为绝缘筒，11为开关储能电机，12为减速箱，13为上盖，14为壳体，15为静触头，16为铁桶,17为拨叉,19为拨槽盘,20为偏心块， 21为拨槽件，22为法兰，23为进油管，24为出油管，25为油管， 27为磁铁支架,28为磁铁，30为线路板,31为动触头，32为固定板。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本发明，如图1-图5所示，本发明包括壳体14，所述壳体14的上端为上盖13，下端为绝缘筒10，所述绝缘筒10上设置多个静触头15；所述上盖13上设置开关储能电机11 及减速箱12、油泵电机1、滤罐3；所述上盖13下方的壳体14内设置传动机构、在线滤油管路、位置传感器；

所述传动机构包括拨叉17、储能弹簧5、拨槽盘19，所述拨叉 17与减速箱12的输出端固定连接；拨叉17用于拨动偏心块20，偏心块20与拨槽件21固定，拨槽件21与拨槽盘19啮合；储能弹簧5 一端与偏心块20固定，另外一端固定在上盖下方的铁桶16上；

所述在线滤油管路包括油泵电机1驱动的油泵4，油泵电机1与油泵4通过法兰22连接；油泵4一端连接进油管23，另外一端连接出油管24，出油管24与滤罐3连接；进油管23与油管25连接；所述油管25为中间空心的中轴9；所述中轴9固定在壳体的圆心轴位置，所述中轴9的外侧设置动触头31；

所述位置传感器包括中轴9上固定的上固定的拨槽盘19，拨槽盘19上固定磁铁支架27，所述磁铁支架27上设置磁铁29；在磁铁 29的上方或下方设置多个干簧管8，所述干簧管8与线路板30连接；

所述绝缘筒10为一次成型的圆柱形筒，在绝缘筒10的内壁上设置轴向的固定板32，所述固定板32上设置多个静触头15。

所述开关的最上端设置防雨帽2。

所述油泵电机1为直流电机。

Claims (1)

1.一种配电变压器有载分接开关，其特征在于：包括壳体，所述壳体的上端为上盖，下端为绝缘筒，所述绝缘筒上设置多个静触头；所述上盖上设置开关储能电机及减速箱、油泵电机、滤罐；所述上盖下方的壳体内设置传动机构、在线滤油管路、位置传感器；

所述传动机构包括拨叉、储能弹簧、拨槽盘，所述拨叉与减速箱的输出端固定连接；拨叉用于拨动偏心块，偏心块带动拨槽件，拨槽件与拨槽盘啮合；储能弹簧一端与偏心块连接，另外一端固定；

所述在线滤油管路包括油泵电机驱动的油泵，油泵电机与油泵通过法兰连接；油泵一端连接进油管，另外一端连接出油管，出油管与滤罐连接；进油管与油管连接；所述油管为中间空心的中轴；所述中轴固定在壳体的圆心轴位置，所述中轴的外侧设置动触头；利用管状中轴中空的部分，作为油管；

所述位置传感器包括中轴上固定的磁铁支架，所述磁铁支架上设置磁铁；在磁铁的上方或下方设置多个干簧管，所述干簧管与线路板连接；

所述绝缘筒为一次成型的圆柱形筒，在绝缘筒的内壁上设置轴向的固定板，所述固定板上设置多个静触头；

传动机构设置在油室以外，杜绝了金属粉末对开关电气性能的影响；

所述油泵电机为微型直流电机；所述油泵为微型齿轮泵或微型摆线泵；开关的最上端设置防雨帽。