DE2331360C3

DE2331360C3 - Schiebeumsteller für Transformatoren

Info

Publication number: DE2331360C3
Application number: DE2331360A
Authority: DE
Inventors: Sivert Dipl.-Ing. Norman; Jan Syren; Uno Dipl.-Ing. Zetterlund
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1972-06-27
Filing date: 1973-06-20
Publication date: 1978-03-23
Also published as: DE2331360A1; IT986592B; AU5724173A; CA967252A; BR7304711D0; DK134834B; ZA734329B; SE364139B; DK134834C; US3824355A; DE2331360B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schiebeumsteller für Transformatoren der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art. Ein solcher Schiebeumsteller ist beispielsweise bekannt aus der DE-PS 6 21 814.

Bei dem aus der DE-PS 6 21814 bekannten Schiebeumsteller sind die festen Kontakte am Boden eines U-förmigen Rahmens montiert, während die beweglichen Kontakte an einem Schieber montiert sind, der in Nuten des U-förmigen Rahmens verschiebbar gelagert ist. Die Kontaktreihe für die verschiedenen Phasen sind nebeneinander angeordnet. Dieser Schiebeumsteller läßt sich mit seiner Stufenschaltbarkeit zumindest nicht in einfacher Weise auf unterschiedlich geschaltete Transformatoren (Stern-, Dreieck- und Zick-Zack-Schaltung) umrüsten.

In dem deutschen Patent 22 10 642 wird ein Schiebeumsteller vorgeschlagen, der im wesentlichen aus zwei langgestreckten U-förmigen Teilen besteht. Eines dieser Teile ist feststehend und trägt die festen Kontakte. Das zweite U-förmige Teil trägt die beweglichen Kontakte und ist innerhalb des ersten U-förmigen Teils in Längsrichtung verschiebbar. Die freien Schenkelenden des inneren U-förmigen Teils weisen zum Mittelflansch des äußeren U-förmigen Teils. Durch Verriegelungen wird ein Auseinanderfallen der beiden Teile verhindert.

Der vorliegenden Hrfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schiebeumsteller der eingangs genannten Art in der Weise weiterzuentwickeln, daß er in einfacher Weise für unterschiedlich geschaltete Transformatoren umgerüstet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Schiebeumsteller der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten An vorgeschlagen, der erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale aufweist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung und Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist im Unteranspruch genannt.

Der Schiebeumsteller nach der Erfindung ist durch ίο einfache Umrüstung sowohl für lineare als auch Zick-Zack-Schaltung von Stufenwicklungen sowie für stern- oder dreieckgeschaltete Transformatoren verwendbar.

Anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles soll der Schiebeumsteller nach der Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 einen Schiebeumsteller nach der Erfindung mit den Anschlußvorrichtungen für nur eine Phase in der Betriebsweise für eine lineare Schaltung,
F i g. 2 eine Seitenansicht des Schiebers.

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie Ill-Ill in F i g. I,

Fig.4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1 zur Verdeutlichung der Lagerung des Schiebers in einem Querstück.

Der Rahmen 1 des Schiebeumstellers ist aus Isoliermaterial hergestellt und in einem Stück fortngepreßt. Er umfaßt eine Stiftplatte 2, die Stifte 3 trägt, die an Leiter 4 der Wicklungen des Transformators angeschlossen sind. In der Figur sind nur die Stifte für eine Phase dargestellt. Weiter umfaßt der Rahmen einen Trägerarm 5 für die Antriebsvorrichtung. Der Trägerarm und die Stiftplatte 2 sind miteinander durch zwei Querstücke 6 verbunden.

Bei der Herstellung des Rahmens wird in die Stiftplatte eine Anzahl Rohre 7 aus Messing oder dergleichen eingegossen. Die Rohre ragen auf der einen Seite der Stiftplatte ein Stück heraus. Die an den Leitern 4 z. B. durch Kontaktpressung befestigten Stifte 3 sind an ihrem freien Ende so ausgebildet, daß sie in die Rohre 7 eingeführt werden können, und das genannte Stiftende is! so lang, daß es aus dem Rohr herausragt, wenn der Stift — wie in Fig. 1 dargestellt — ganz eingeschoben ist und die festen Kontakte des Schalters bildet. Der Stift ist mit einer Ringnut 8 versehen. Wenn die Stifte vollständig in die Rohre eingeschoben sind, werden die Rohre in die ΓJuten gepreßt, wodurch Stifte und Rohre miteinander verbunden und die Stifte sicher im Rahmen verankert werden.

Verzugsweise bestehen die Stifte aus Aluminium.

Dies ist besonders dann zweckmäßig, wenn auch die Transformatorwicklungen aus Aluminium bestehen, da das Kontaktpressen des Leiters an den Stift schnell eine sichere Verbindung ermöglicht. Der Stift 3 ist teilweise als Hülse ausgebildet, in die der Leiter 4 des

W Transformators eingeführt wird. Der hülsenförmige Teil wird dann in bekannter Weise um den Leiter gepreßt.

Das freie Ende des Stiftes, das aus dem Rohr herausragt, ist dabei versilbert, um einen guten Stromübergang zwischen dem Stift und dem beweglichen Kontakt zu erreichen.

Der Schieber 9 ist in den beiden Querstücken 6 verschiebbar gelagert und trägt drei bewegliche Kontakte 10, einen für jede Phase. Der Aufbau der Kontakte geht am besten aus F i g. 3 hervor, die einen ^ft5 Schnitt längs der Linie lll-lll in Fig.! zeigt, jeder Kontakt ist an dem Schieber mit zwei ösen 11 befestigt, die in einem Stück mit dem Schieber gepreßt oder in an sich bekannter Weise an dem Schieber befestigt sein

können. Der Kontakt besteht aus zwei paralleltrapezförmigen Kontaktpldtten 12. die mit Hilfe von Führungsstiften 13 zwischen den ösen an ihrem Platz gehalten werden, wobei die Führungsüifte durch die Kontüktplattcn und die ösen gehen. Die Kontaktplanen werden von einer Distanzhülse 14 im richtigen Abstand voneinander gehalten und von zwei Druckfedern 15. die mit je einem Ende an der Kontaktplatte anliegen und deren andere Enden in eine Nut 16 in einer der Ösen 11 eingefügt sind, gegen diese Hülse 14 gepreüt. Jede Kontaktpiatte hat auf ihrer einen ebenen Seite zwei erhöhte Kontaktstücke 17 bzw. 18, von denen das eine Kontaktstück 17 in der Nahe der kürzeren der beiden parallelen Kantern der Kontaktplatte liegt, während das andere Kontaktstück 18 in der Nähe der langen parallelen Kante der Kontaktplatte liegt. F i g. 1 zeigt, daß das kurze Kontaktstück an einem der Kontaktstifte 3 anliegt. Die Länge des kurzen Kontaktstückes soll kleiner sein als der freie Abstano zwischen zwei benachbarten festen Kontakten, so daß sie niemals zwei solcher Kontakte miteinander verbinden kann. Die Länge des langen Kontaktstückes 18 soll mindestens genauso lang sein wie der Abstand zwischen den Zentren zweier benachbarter fester Koniakte, so dal3 sie zwei benachbarte feste Kontakte miteinander verbinden kann.

Wenn die Kontaktplatten 12 in der in Fi ■ 1 und i gezeigten Weise ausgerichtet sind, so ist der \ rte feste Kontakt von rechts mit einer Stromabnehmerschiene 19 verbunden, die ihrerseits mit einem Anzapfstift 20 links unten in der dargestellten Gruppe von Kontakts.iften auf der Stiftplatte verbunden ist. Dabei liegt das kurze Kontaktstück 17 gegen den festen Kontakt und das lange Kontaktstück 18 gegen die Stromabnehmerschiene 19. Die insgesamt drei Anzapfstifte 20 aller drei Phasen sind in bekannter Weise geerdet oder an einen Nullpunkt angeschlossen. Die Stromabnehmerschiene 19, von denen ebenfalls je eine für jede Phase vorhanden ist, ist mit ihrem einen Ende an den zugehörigen Anzapfstift 20 und mit ihrem anderen linde an dem Rahmen befestigt. In F i g. 1 ist angenommen, daß die Schiene aus einem Rohr besteht, wobei dessen rechtes Ende über einen Zapfen 21 geschoben ist. Für die linke und die mittlere Schiene ist der Zapfen auf den Querstücken 6 angeordnet, während die rechte Schiene ihren Tragezapfen auf einer Öse 22 an dem Rahmen hat.

Gemäß der in Fig. I gezeigten Variante der Erfindung ist der Schiebeumsteller für lineares Schalten montiert, aber er kann leicht so geändert werden, daß er auch für Zick-Zack-Schaltung verwendet werden kann. Bei einer solchen Schaltung ist die Stufenwicklung des Transformators in zwei Teile geteilt, und die Anschlüsse der beiden Teile sind wechselweise an die Stifte 3 angeschlossen. Zwei benachbarte Stifte oder feste Kontakte sollen dann ständig mittels des beweglichen Kontaktes 10 verbunden sein. Bei dieser Schaltung ist keine Stromabnehmerschiene erforderlich, und der Anzapfstift 20 kann, wenn notwendig, durch einen Stift 3 ersetzt werden. Damit die Zusammenschaltung von zwei festen Kontakten geschehen kan.i, werden die beiden Kontaktplatten 12 so gedreht, daß das lange Kontaktstück 18 gegen die festen Kontakte anliegt. Die kurzen Kontaktsiucke haben dann keine Funktion .;u erfüllen. Der Schieber 9 ist in der Nut 23 in den beiden Trägerarmen 6 verschiebbar gelagert, jeder Trägerarm trägt einen Führungsanschlag 24. der etwas über die Nut hinausragt, wie am besten aus F i g. 4 hervorgeht. Dadurch ist der Schieber normalerweise in der Nut

ίο gesperrt. Damit es möglich ist. den Schieber an seinem Platz in den Nuten zu placieren, ist er mit zwei Ausnehmungen 25 versehen, deren Abstand voneinander gleich dem Abstand zwischen den F'ührungsanschlagen 24 ist. Wenn der Schieber mit den Ausnehmungen 25 über den Nuten 23 mitten vor den Führungsanschlägt η 24 placiert wird, kann der Schieber in die Nuten fallen: sobald aber der Schieber nach irgendeiner Seite verschoben wird, wird er von den Anschlägen an seinem Platz gehallen. Die Ausnehmungen 25 sind so angeordnet, daß sie während der normalen Arbeitsbewegungen des Schalters nicht mitten \or einen Führungsanschlag kommen können. Der Führungsanschlag 24 kann seitlich von der Nut placiert sein, wie in F i g. 1 gezeigt ist, aber er kann auch einen anderen Platz haben, z. B. über der Nut selbst.

Die Belegung des Schiebers geschieht mit Hilfe eines Zahnrades 26. Der Antrieb des Rades geschieht durch eine an und für sich bekannte Anordnung, die hier nicht gezeigt wird. Das Zahnrad ist fest mit einer Welle 27 verbunden, die durch eine Lageröse 28 auf dem einen Ende der Trägenirmes 5 geführt ist. Der Tragerarm ist zweckmäßigerweise an jedem Ende mit einer Lagerose versehen, damit es möglich ist. das Zahnrad rechts oder links anzuordnen, abhängig von der Placierung des Schalters am Transformator.

Das Zahnrad wirkt mit Aussparungen 29 auf der Seite des Schiebers zusammen, die dem Zahnrad zugewandt ist. Wie aus F i g. 2 hervorgeht, sind die Aussparungen 29 nach den Längsseiten des Schiebers hin begrenzt, so daß das Zahorad nicht in Richtung der Welle 27 verschoben werden kann, wenn der Schieber in seine Nuten placiert ist und das Zahnrad mit seinen Zähnen in die Aussparungen des Schiebers eingreift.

Das Zusammensetzen des Schiebeumstellers geschieht wie folgt. Der Schieber mit seinen drei beweglichen Kontakten wird über den Nuten 23 des Rahmens und mit den Ausnehmungen 25 über den F jhrungsanschlagen 24 placiert. In dieser Lage kann der Schieber in den Nuten placiert werden. Danach wird der Schieber zur Seite geschoben, bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform nach rechts, so daß die Zahnaussparungen 29 minen vor den Platz des Zahnrades kommen. Danach wird das Zahnrad an seinen Platz geschoben, so daß es mit seinen Zähnen in die Zahnaussparungen eingreift.

Die Welle 27, die die Antriebsbewegung auf das Zahnrad überträgt, wird eingeführt und an ihrem Platz fixiert, wodurch das Zahnrad sich nicht in seiner Ebene bewegen kann. Die ganze Montage geschieht also in kurzer Zeit ohne Schraub- oder Nietvorgänge.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schiebeumsteller für Transformatoren, bestehend aus einem Rahmen aus Isoliermaterial, einem in dem Rahmen verschiebbar gelagerten Schieber mit beweglichen Kontakten, sowie einer Antriebsvorrichtung für den Schieber, wobei der Rahmen eine Stiftplatte mit Befestigungsvorrichtungen für die Anschlüsse der Transformatorwicklungen hat und in seinen Querstücken mit Nuten zur Aufnahme des verschiebbaren Schiebers versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontakte (10) auf dem Schieber (9) derart asymmetrisch und wendbar sind, daß jeder Kontakt in seiner einen Lage eine elektrische Verbindung zwischen einem einzigen festen Kontakt und einer zugeordneten Stromabnehmerbchiene (19) herstellt (lineare Schaltung) und in seiner anderen Lage eine Zusammenschaltung von zwei benachbarten festen Kontakten herstellt (Zick-Zack-Schaltung).

2. Schiebeumsteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontakte (10) aus zwei gleichen Kontaktplatten (12) aufgebaut sind, die die Form eines Paralleltrapezes mit Kontaktstücken (18, 17) an den parallelen Kanten haben, wobei das eine Kontaktstück (17) eine Länge hat, die kleiner ist als der freie Abstand zwischen zwei benachbarten festen Kontakten auf der Stiftplatte, und das andere Kontaktstück (18) mindestens genauso lang ist wie der Abstand zwischen den Zentren zweier benachbarter fester Koniakte.