CN209418347U - 一种新型有载调容分接开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型有载调容分接开关，包括高压调容机构、低压调容机构、第一永磁机构和调容转轴，所述高压调容机构和低压调容机构均包括三组调容模块，调容转轴贯穿三组调容模块，第一永磁机构带动两根调容转轴同步运动，每组调容模块包括多块第一安装板、多个第一切换触头机构和一个真空管，第一切换触头机构和真空管固定在第一安装板上，调容转轴驱动真空管的闭合或者断开，同时调容转轴驱动多个第一切换触头机构同步运动。本实用新型的新型有载调容分接开关成模块化设计，组装方便、结构稳定且成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种分接开关，尤其涉及一种新型有载调容分接开关。
背景技术
目前油浸式有载调容分接开关分为采用铜钨触头的传统调容分接开关和釆用真空灭弧的真空调容分接开关两大类。
传统铜钨触头的调容分接开关由于直接依靠绝缘油灭弧，电弧对绝缘油破坏严重，必须定期进行检修、换油以确保开关正常运行。这就增加了变压器后期维护检修的工作量和成本。虽可以通过对开关加装滤油装置，定期进行滤油，延长开关检修周期，但仍无法做到免维护。
真空有载调容分接开关由于采用了真空管灭弧，开关运行过程中电弧始终在真空管内灭弧，不会对绝缘油产生影响，且真空管的机械寿命和电气寿命远远超过国家标准中对分接开关的要求，所以可以在其使用寿命周期内实现真正免维护。
但是现有的真空有载调容分接开关由于电路原理的制约，大多采用多真空过渡电路设计。每相需采用多个真空管，导致整台开关所需真空管数量过多（最多可达20多个真空管），动作程序复杂。造成开关结构复杂，制造精度要求高，装配工艺要求严苛。制造、装配误差对开关质量影响甚大，开关稳定性和可靠性得不到保证。
由于采用多真空过渡电路，开关结构复杂，目前真空有载调容开关很难采用模块化设计，同时也限制了开关的小型化设计。真空管数量过多、结构复杂，直接导致开关成本大幅增加，制约了真空有载调容分接开关经济性的提高。
随着永磁操作机构技术的发展，传统的弹簧储能方式的快速机构正逐步被永磁机构所取代，新开发的有载调容分接开关基本都采用永磁快速机构。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种模块化，组装方便、结构稳定且成本较低的新型有载调容分接开关。
为了实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
一种新型有载调容分接开关，包括高压调容机构、低压调容机构、第一永磁机构和调容转轴，所述高压调容机构和低压调容机构均包括三组调容模块，调容转轴贯穿三组调容模块，第一永磁机构带动两根调容转轴同步运动，每组调容模块包括多块第一安装板、多个第一切换触头机构和一个真空管，第一切换触头机构和真空管固定在第一安装板上，调容转轴驱动真空管的闭合或者断开，同时调容转轴驱动多个第一切换触头机构同步运动。
作为优选方案：所述第一切换触头机构包括夹片式定触头组件和动触片，多个夹片式定触头组件成圆弧状固定在第一安装板一侧，所述动触片套设在调容转轴上，所述动触片包括本体部和突出部，动触片的本体部与其中一个夹片式定触头组件始终接触，动触片的突出部随调容转轴运动在其他多个夹片式定触头组件中切换。
作为优选方案：所述调容转轴上设有三个凸轮，每个凸轮的一侧还设有杠杆组件，所述杠杆组件包括通过支轴固定在安装板上的杠杆以及固定在杠杆一端的拉杆，所述杠杆的另一端与凸轮接触，凸轮驱动拉杆运动来断开或者闭合第一真空管。
作为优选方案：所述杠杆成L形，且杠杆与凸轮接触的一端还设有滚轮。
作为优选方案：所述第一安装板上还设有调压直角支板，所述拉杆贯穿调压直角支板。
作为优选方案：低压调容机构的每组调容模块包括三块第一安装板和五个第一切换触头机构，其中一块第一安装板的一面固定第一真空管，另一面固定第一切换触头机构，其余四个第一切换触头机构分别固定在其余两块第一安装板的四个面上。
作为优选方案：高压调容机构的每组调容模块包括两块第一安装板和两个第一切换触头机构，一块第一安装板的一个面上固定第三真空管，另一块第一安装板的两个面分别固定两个第一切换触头机构。
本实用新型采用单电阻单真空电路，每相仅采用高压调容、低压调容各一个真空管（即每相采用2个真空管，整个开关共6个真空管）即可实现全真空灭弧，大大減少真空管用量，提高产品经济性；本实用新型首创在调容开关中采用单电阻单真空切换电路，大大减少了调容开关所需真空管数量。
本实用新型采用模块化设计开关的每一相设计为一个独立的模块。同时也采用了模块化制造、装配工艺，有效降低了开关的生产制造成本，提高了经济性。
本实用新型调容模块采用独立永磁操作机构控制调容开关实现高容-低容相互切换。且第一切换触头机构采用新型夹片式设计，合理设计触头布局结构，小型化设计，相同载流能力触头体积更小。
附图说明
图1为本实用新型的爆炸结构示意图；
图2为本实用新型的低压调容机构的调容模块的爆炸结构示意图；
图3为本实用新型的高压调容机构的调容模块的爆炸结构示意图；
图4为本实用新型的低压调容模块的端面结构示意图；
图5为本实用新型的低压调容模块的侧面结构示意图；
图6为本实用新型的低压调容模块的结构示意图；
图7为本实用新型的高压调容模块的端面结构示意图；
图8为本实用新型的高压调容模块的侧面结构示意图；
图9为本实用新型的低压调容机构的触头布置结构示意图；
图10为本实用新型的高压调容机构的电路连接图；
图11为本实用新型的低压调容机构的电路连接图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1至图9所述的一种新型有载调容分接开关，包括高压调容机构21、低压调容机构22、第一永磁机构23和调容转轴203，所述高压调容机构21和低压调容机构22均包括三组调容模块，调容转轴203贯穿三组调容模块，第一永磁机构23带动两根调容转轴203同步运动，每组调容模块包括多块第一安装板201、多个第一切换触头机构和一个真空管，第一切换触头机构和真空管固定在第一安装板201上，调容转轴203驱动真空管205的闭合或者断开，同时调容转轴203驱动多个第一切换触头机构同步运动；
所述第一切换触头机构包括夹片式定触头组件和动触片，多个夹片式定触头组件成圆弧状固定在第一安装板201一侧，所述动触片套设在调容转轴203上。
所述第一切换触头机构的动触片，即调容动触片208包括本体部和突出部，动触片的本体部与其中一个调容夹片式定触头组件206始终接触，调容动触片208的突出部随调容转轴运动在其他多个调容夹片式定触头组件206中切换。
所述调容转轴203上设有三个凸轮202，每个凸轮202的一侧还设有杠杆组件，所述杠杆组件包括通过支轴固定在安装板上的杠杆204以及固定在杠杆一端的拉杆209，所述杠杆204的另一端与凸轮202接触，凸轮202驱动拉杆209运动来断开或者闭合第一真空管205。所述杠杆204成L形，且杠杆204与凸轮22接触的一端还设有滚轮。
低压调容机构的每组调容模块包括三块第一安装板201和五个第一切换触头机构，其中一块第一安装板201的一面固定第一真空管205，另一面固定第一切换触头机构，其余四个第一切换触头机构分别固定在其余两块第一安装板201的四个面上。
高压调容机构的每组调容模块包括两块第一安装板201和两个第一切换触头机构，一块第一安装板的一个面上固定第三真空管2051，另一块第一安装板201的两个面分别固定两个第一切换触头机构。
高低压调容均采用双稳态永磁机构来实现真空操作，结构简洁，真空管断开与闭合可靠且到位；调容模块按高低压侧不同绝缘要求，高压调容机构与低压调容机构采用左右侧分开布置设计。在调容装置上还设置有第一切换触头机构，高压调容机构设有2个第一切换触头机构，低压调容机构上设置5个第一切换触头机构。
在低压调容机构处于大容量运行时，第一真空管退出运行，由并联无励磁开关承担载流任务；在低压调容过程中，第一真空管只起瞬间转换电流任务；在低压调容机构处于小容量运行时，第一真空管与并列旁路转换开关共同承担载流任务。因而，低压调容的载流能力较强。解决了低压载流触头温升与抗短路能力的难题。
本实用新型的调容操作说明
当控制器发出调容指令时，调容装置的第一永磁机构开始动作，由第一永磁机构上的连接板232带动调容齿条231运动，调容齿条231分别带动两根调容转轴上的齿轮转动，由调容转轴上分别设置凸轮转动，使高低压第一真空管同步开闭。与此同时，调容转轴上设置的第一切换触头机构按预设触头变换程序完成等电位无载转换，直至最终完成高低压侧大小容量的转换。
调容装置动作说明
如图10和图11所示，第一永磁机构组件带动高压调容机构、低压调容机构的调容转轴动作，高压调容机构，低压调容机构的调容转轴按照调容动作变换程序图同步动作，步骤如下：（高容——低容）
高压调容机构的两个第一切换触头机构分别为TRG1触头和TRG2触头，低压调容机构的五个第一切换触头机构分别为包括TRD1触头、TRD2触头、TRD3触头、TRD4触头和TRD5触头。
1、低压调容机构的凸轮控制低压调容机构的第一真空管由断开状态转为闭合状态，为TRD3触头动作作准备。
2、低压调容机构的第一真空管闭合导通后，TRD3触头由闭合状态转为断开状态，并一直维持断开状态。
3、TRD3触头完成断开后，低压调容机构的凸轮控制低压调容机构的第一真空管由闭合状态转为断开状态。
4、低压调容机构的第一真空管完成断开后，TRD5触头由闭合状态转为断开状态。
5、TRD5触头完成断开后，TRD4触头由右侧闭合状态转为右侧断开状态，完全断开后，TRD4触头切换至左侧闭合状态。
6、TRD4触头切换完成后，高压调容机构、低压调容机构的凸轮控制高压调容机构、低压调容机构的的第一真空管同步由断开状态转为闭合状态。高压调容过渡电阻和低压调容过渡电阻同时接入电路。
7、高压调容机构、低压调容机构的第一真空管闭合导通后，TRG1触头、TRD1触头以桥接形式由上闭合状态切换为下闭合状态。
8、TRG1触头、TRD1触头切换完成后，高压调容机构、低压调容机构的凸轮控制高压调容机构、低压调容机构的第一真空管同步由闭合状态转为断开状态。
9、高压调容机构、低压调容机构的第一真空管完成断开后，TRG2触头、TRD2触头由上闭合状态切换为下闭合状态。
10、TRG2触头、TRD2触头切换完成后，高压调容机构、低压调容机构的凸轮控制高压调容机构、低压调容机构的第一真空管同步由断开状态转为闭合状态。
11、高压调容机构、低压调容机构的第一真空管闭合导通后，高压调容过渡电阻和低压调容过渡电阻同时脱离电路。TRD5触头由断开状态切换为闭合状态。
12、至此，调容模块一次动作完成，开关由高容状态切换至低容状态。（由低容状态切换至高容状态只需倒序操作即可实现。）
应当指出，以上实施例仅是本实用新型的代表性例子。本实用新型还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种新型有载调容分接开关，其特征在于：包括高压调容机构、低压调容机构、第一永磁机构和调容转轴，所述高压调容机构和低压调容机构均包括三组调容模块，调容转轴贯穿三组调容模块，第一永磁机构带动两根调容转轴同步运动，每组调容模块包括多块第一安装板、多个第一切换触头机构和一个真空管，第一切换触头机构和真空管固定在第一安装板上，调容转轴驱动真空管的闭合或者断开，同时调容转轴驱动多个第一切换触头机构同步运动。
2.根据权利要求1所述的一种新型有载调容分接开关，其特征在于：所述第一切换触头机构包括夹片式定触头组件和动触片，多个夹片式定触头组件成圆弧状固定在第一安装板一侧，所述动触片套设在调容转轴上，所述动触片包括本体部和突出部，动触片的本体部与其中一个夹片式定触头组件始终接触，动触片的突出部随调容转轴运动在其他多个夹片式定触头组件中切换。
3.根据权利要求1所述的一种新型有载调容分接开关，其特征在于：所述调容转轴上设有三个凸轮，每个凸轮的一侧还设有杠杆组件，所述杠杆组件包括通过支轴固定在安装板上的杠杆以及固定在杠杆一端的拉杆，所述杠杆的另一端与凸轮接触，凸轮驱动拉杆运动来断开或者闭合第一真空管。
4.根据权利要求3所述的一种新型有载调容分接开关，其特征在于：所述杠杆成L形，且杠杆与凸轮接触的一端还设有滚轮。
5.根据权利要求3所述的一种新型有载调容分接开关，其特征在于：所述第一安装板上还设有调压直角支板，所述拉杆贯穿调压直角支板。
6.根据权利要求1所述的一种新型有载调容分接开关，其特征在于：低压调容机构的每组调容模块包括三块第一安装板和五个第一切换触头机构，其中一块第一安装板的一面固定第一真空管，另一面固定第一切换触头机构，其余四个第一切换触头机构分别固定在其余两块第一安装板的四个面上。
7.根据权利要求1所述的一种新型有载调容分接开关，其特征在于：高压调容机构的每组调容模块包括两块第一安装板和两个第一切换触头机构，一块第一安装板的一个面上固定第三真空管，另一块第一安装板的两个面分别固定两个第一切换触头机构。
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