CN202110974U - 用于高压设备的选择器开关装置 - Google Patents

Abstract

一种用于高压设备的选择器开关装置(1)，包括：圆柱形电流集电器(2)，由电传导材料制成并且具有第一端(3)和第二端(4)；可动触点(5)，布置成沿着电流集电器(2)的第一端(3)的周界可动并且与第一端(3)接触；以及至少两个触点(8)，固定地连接到电流集电器(2)。圆柱形电流集电器(2)包括布置成接合在一起的第一圆柱形部分(6)和第二圆柱形部分(7)，其中第一圆柱形部分(6)包括第一端(3)并且基本上由铜或者铜合金制成。圆柱形电流集电器(2)的第二圆柱形部分(7)包括第二端(4)并且基本上由铝或者铝合金制成。

Description

用于高压设备的选择器开关装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于高压(＞1kV)设备的选择器开关装置，比如抽头变换器，该装置包括：圆柱形电流集电器，由电传导材料制成并且具有第一和第二端；可动触点，布置成沿着所述触点设备的所述第一端的周界可动并且与所述第一端接触；以及至少两个触点，固定地连接到所述触点设备。

背景技术

抽头变换器用来在变压器被赋能之时改变变压器绕组的分接连接。抽头变换器可以设计为用于具有一个共用中性点的单相和三相应用的单个单元。根据三相额定功率，这可能需要三个单独单元，各单元具有它自己的绝缘相。抽头变换器可以位于变压器主罐以内或者它自己的室中以外。必须通过阻抗进行从一个位置向另一位置的切换以免在调节绕组的两个分级之间的短路。抽头变换器可以有负载或者无负载，并且有负载的抽头变换器一般包括操作用于实现从一个电压抽头向下一电压抽头传送电流的切换开关(diverterswitch)。切换开关完全作用于电流的负载产生和中断，而选择器开关预选切换开关将把负载电流传送到的抽头。选择器开关也包含布置于抽头变换器的壳中的至少两个固定触点、电流选择器、真空断续器、可动触点和布置用于控制(打开/闭合)真空断续器的装置。电流集电器被布置成在选择器开关的可动触点与布置于抽头变换器的壳中的固定触点之间传送电流。

如今，电流集电器通常完全由铜(Cu)制成。这一点的原因在于需要让电流集电器由传导点电阻低而机械强度高的材料制成。然而，铜的使用使得制造电流集电器的成本高。铝作为导体也是高效的，但是在用作可动触点或者与可动触点一起使用时效率低。这一点的原因在于铝具有低表面硬度，因此在它的表面上有氧化铝的堆积。氧化铝的过多堆积将增加接触电阻，因为氧化铝的导电率不良，因此当抽头变换器在操作中时，温度将增加。因此，可能需要使用对抽头变换器的附加冷却，并且必须避免这一点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种与先前解决方案相比制造成本更低并且具有低传导点电阻和高机械强度的选择器开关装置。

这一目的由开篇限定的选择器开关装置实现，该装置的特征在于圆柱形电流集电器包括布置成接合在一起的第一和第二圆柱形部分，其中第一部分包括基本上由铜或者铜合金制成的第一端，而第二部分包括基本上由铝或者铝合金制成的第二端。通过这样的装置，与先前已知的解决方案相比，选择器开关装置将制造起来成本更低，因为电流集电器中的铜的总量将明显减少。也通过这样的装置来实现在基本上由纯铜制成的可动触点与圆柱形电流集电器的第一端之间的低传导点电阻，因为在圆柱形电流集电器的第一端中的铜将不受氧化物的堆积所影响。由此，虽然在电流集电器的第二圆柱形部分中的材料就表面氧化而言不稳定并且由此可能容易增加它的电阻，但是选择器开关装置不会受氧化铝的堆积所影响，因此它与先前已知的选择器开关装置相比将具有至少相等的电和机械性质。

根据本实用新型的一个实施例，电流集电器的第一部分的高度少于或者甚至明显小于所述电流集电器的第二部分的高度。由此，铜在电流集电器中的含量将少于铝的含量。因此与先前已知的解决方案相比将减少制造成本。另一优点在于电流集电器将与先前已知的解决方案相比具有更小的重量。

根据本实用新型的又一实施例，电流集电器的组成由重量为10-15％的铜和其余的铝构成。

根据本实用新型的一个优选实施例，选择器开关装置是抽头变换器的一部分。

附图说明

图1a示出了根据本实用新型一个实施例的选择器开关装置的如从上方所见的透视图。

图1b示出了图1a中所见选择器开关装置的如从下方所见的透视图。

图2示出了附接有固定触点的圆柱形电流集电器的透视图。

具体实施方式

图1a和图1b示出了用于高压设备的选择器开关装置1的透视图，该装置包括：圆柱形电流集电器2，由电传导材料制成并且具有第一端3和第二端4；可动触点5，布置成沿着圆柱形电流集电器2的第一端3的周界可动并且与第一端3接触；以及至少两个触点(未示出)，固定地连接到圆柱形电流集电器2。圆柱形电流集电器2包括布置成接合在一起的第一圆柱形部分6和第二圆柱形部分7，其中第一部分6包括第一端3并且基本上由铜(一种具有高传导和机械性质的材料)或者铜合金制成。第二部分7包括第二端4并且基本上由铝(一种具有低传导点电阻的材料)或者铝合金制成。优选地，圆柱形电流集电器2的第一部分6由纯铜制成。然而，也有可能使用铜合金或者用贵金属如银(Ag)覆盖圆柱形电流集电器2的第一部分6。优选地，圆柱形电流集电器2的第二部分7由纯铝制成。然而，也有可能使用铝合金。通过这样的装置来实现在活动触点5与圆柱形电流集电器2的第一端3之间的低传导点电阻，因为铜不受氧化物的堆积所影响。由此，选择器开关装置1将不受氧化铝的堆积所影响，因此它将具有与先前已知的选择器开关装置相比至少相等的电和机械性质。

在已经从可动触点5向圆柱形电流集电器2的第一部分3传送该电流之后，在圆柱形电流集电器2的第一部分6中的铜将作为接触传导点材料工作，而在圆柱形电流集电器2的第二部分7中的铝将作为主导体工作。因此，将从第一部分6向第二部分7传送电流。

另外，选择器开关装置1包括布置成打开或者闭合真空断续器(未示出)的装置10。可动触点5、装置10和真空断续器被布置成附接到选择器开关轴杆11。圆柱形电流集电器2由紧固装置(未示出)固着于伸长壳(未示出)的内周界上。至少两个固定触点(未示出)在适当的位置紧固于壳中。

圆柱形电流集电器2的第一部分6被布置成接收可动触点5，该触点被布置成向圆柱形电流集电器2传送电流。圆柱形电流集电器2的第二部分7包括至少两个静止触点8，这些触点被布置成向在适当位置布置于伸长壳中的固定触点(未示出)传送电流。圆柱形电流集电器2的第一部分6和第二部分7例如借助搅拌摩擦焊接或者类似方法如激光焊接来一起接合地布置。由此，铝和铜将合成，因此即使氧化物堆积于材料上仍将实现稳定电阻。一个主要优点在于使用搅拌摩擦焊接或者类似方法如激光焊接意味着除了铜和铝之外未涉及到其它材料。

图2示出了附接有固定触点9的圆柱形电流集电器2。

Claims (5)

1.一种用于高压设备的选择器开关装置(1)，包括：

-圆柱形电流集电器(2)，由电传导材料制成并且具有第一端(3)和第二端(4)，

-可动触点(5)，布置成沿着所述电流集电器(2)的所述第一端(3)的周界可动并且与所述第一端(3)接触，

-至少两个触点(8)，固定地连接到所述电流集电器(2)，

其特征在于所述圆柱形电流集电器(2)包括布置成接合在一起的第一圆柱形部分(6)和第二圆柱形部分(7)，

其中所述第一部分(6)包括所述第一端(3)并且基本上由铜或者铜合金制成，而所述第二部分(7)包括所述第二端(4)并且基本上由铝或者铝合金制成。

2.根据权利要求1所述的选择器开关装置(1)，其特征在于所述第一圆柱形部分(6)由铜构成而所述第二圆柱形部分(7)由铝构成。

3.根据权利要求1所述的选择器开关装置(1)，其特征在于所述电流集电器(2)的所述第一部分(6)的高度少于所述电流集电器(2)的所述第二部分(7)的高度。

4.根据权利要求1所述的选择器开关装置(1)，其特征在于所述电流集电器(2)的所述第一部分(6)的高度明显少于所述电流集电器(2)的所述第二部分(7)的高度。

5.根据权利要求1或2所述的选择器开关装置(1)，其特征在于所述选择器开关装置(1)是抽头变换器的一部分。 

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