DE4237242A1 - Stufenschalter für einen vorzugsweise gießharzisolierten Stufentransformator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stufenschalter gemäß Hauptpatentanmeldung P 42 16 034.0-32.

Die Hauptpatentanmeldung betrifft einen Stufenschalter, der aus identischen, einphasigen Stufenschaltermodulen, die jeweils alle zur Lastumschaltung erforderlichen Mittel und ein eigenes, diese Mittel umschließendes Gehäuse aufweisen, besteht.

Besonders vorteilhaft anwendbar sind solche modularen Stufenschalter an Gießharztransformatoren, wobei sie direkt oder über ein Anschlußterminal an die Ausleitungen jeweils einer Stufenwicklung angeschlossen werden können.

Dazu schlägt die Hauptpatentanmeldung vor, daß das Gehäuse jedes Stufenschaltermoduls eine Aussparung aufweist, durch die die elektrischen Anschlußelemente, die als direkt beschaltbare Formteile ausgebildet sind, sich ins Innere des jeweiligen Stufenschaltermoduls erstrecken.

Sind, was besonders bei Gießharztransformatoren leicht realisierbar ist, die Ausleitungen der Stufenwicklung senkrecht in einer Linie aus jedem Transformatorenschenkel herausgeführt und bilden sie direkt die zu beschaltenden Stufenschalterkontakte, so ist zur Beschaltung ein Stufenschalter mit ebenfalls linearer Kontaktbetätigung erforderlich.

Fig. 4 der Hauptpatentanmeldung zeigt bereits einen solchen Stufenschalter mit linearer Kontaktbetätigung, bei dem die festen Stufenkontakte durch die oben beschriebenen Formstücke gebildet sind und wobei diese in das Innere des Stufenschaltergehäuses hineinragen.

Es ist für einen Stufenschalter mit linear angeordneten Festkontakten, ähnlich denen eines Schiebeumstellers, auch bereits vorgeschlagen, in Bewegungsrichtung der beweglichen Wählerkontakte zwei sich senkrecht durch das Gehäuse erstreckende leitende Kontaktschienen anzuordnen, nämlich eine Hilfskontaktschiene, die das elektrische Potential eines vorwählenden Hilfskontaktes führt, und eine Schaltkontaktschiene, die den den dauernden Laststrom führenden Schaltkontakt mit der Lastableitung verbindet.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Stufenschalter, der im Schaltmedium Luft arbeitet, mit einem geeigneten Gehäuse anzugeben, das eine ausreichende mechanische Festigkeit bei möglichst einfachem Aufbau aufweist, zugleich auch eine hohe elektrische Beanspruchbarkeit aufweist und darüber hinaus alle für die Stufenvorwahl und die Lastumschaltung erforderlichen Führungs- und Steuermittel besitzt.

Dies wird erfindungsgemäß durch einen Stufenschalter mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die als feste Stufenkontakte wirkenden Formteile integrales Bestandteil des Gehäuses des Stufenschalters sind und dessen Festigkeit und Stabilität erhöhen, daß das Gehäuse aus nur wenigen, einfach herstellbaren Teilen besteht und daß die notwendigen Kontaktschienen und Führungselemente für die beweglichen Schaltkontakte ebenfalls direkt mit dem Gehäuse verbunden sind. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der erfindungsgemäße Stufenschalter einfach und kostengünstig an verschiedene Stufenzahlen und geometrische Gegebenheiten am Transformator anpaßbar ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Zeichnungen beispielhaft näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Stufenschalter in Schnittdarstellung von oben,

Fig. 2 zeigt ein diesem Stufenschalter zugrundeliegendes Schaltschema.

Ein Gießharztransformator weist an der Vorderseite jeder Wick­ lung 1 untereinander angeordnete Kontaktbuchsen 2 auf, die jeweils mit einer Ausleitung der Stufenwicklung verbunden sind, wie das auch schon in der Hauptpatentanmeldung dargestellt ist.

Im vorliegenden Beispiel, auf das die Erfindung natürlich nicht beschränkt ist, liegen jeweils zwei Gewindebuchsen 2 gleichen Potentials horizontal nebeneinander und sind durch Bolzen 3 mit dem jeweils als Formstück ausgebildeten Stufenkontakt 4 direkt oder über ein weiteres leitendes Anpaßstück 5 verschraubt. Jeder der identisch ausgebildeten, auf einer vertikalen Linie untereinander angeordneten Stufenkontakte 4 weist zwei parallele Kontaktwangen 4.1 und 4.2 auf, die sich parallel zueinander ins Innere des Gehäuses des Stufenschalters erstrecken.

Die beiden Kontaktwangen 4.1 und 4.2 sind mit zwei von oben gesehen symmetrisch angeordneten Gehäuseteilen 6.1, 6.2 verschraubt; diese bilden mit zwei Deckplatten 7.1, 7.2, beispielsweise aus Isolierstoff, und zwei horizontalen Führungsbolzen 8 das Gehäuse des Stufenschalters. Bei dieser Bauweise bleibt die hintere, den Festkontakten abgewandte Seite des Gehäuses offen; es ist natürlich auch möglich, anstatt der parallelen horizontalen Distanzbolzen 8 eine geschlossene Abschlußplatte oder dgl. vorzusehen.

Zwischen den horizontalen Distanzbolzen 8 sind vertikal und parallel zueinander verlaufend mindestens eine, hier zwei, Kurvenschienen 9.1 und 9.2, mindestens eine, hier zwei, Führungsschienen 10.1 und 10.2 und eine Ableitschiene 11 angeordnet.

Zusätzlich ist, an nicht dargestellten Auslegern befestigt, innerhalb des Gehäuses - ebenfalls vertikal durch dieses verlaufend - eine weitere Kontaktschiene 12 angeordnet, die über einen nicht näher dargestellten Überschaltwiderstand R und einen Schalter 13 mit der Ableitschiene 11 verbunden ist.

Fig. 2 zeigt das Schaltschema eines solchen Stufenschalters. Durch eine Antriebswelle 19, die von oben in das Gehäuse eingeführt ist und eine Gewindespindel aufweist, wird sowohl eine erste Kontaktbrücke 14, die jeweils eine Kontaktwange 4.2 eines festen Stufenkontaktes 4 überstreicht, vertikal betätigt als auch ein nur andeutungsweise dargestellter Kraftspeicher 15 vertikal in einer Richtung, die von der Drehrichtung der Antriebswelle 19 abhängt, gespannt. Dessen Auslösung erfolgt durch nicht näher dargestellte, an sich bekannte federbelastete Klinken, die von den Kurvenschienen 9.1, 9.2 betätigt werden. In seiner sprungartig folgenden vertikalen Bewegung, in der er der ersten Kontakt­ brücke 14 nachläuft, wird der Kraftspeicher 15, der eine zweite Kontaktbrücke 16 trägt, durch die Führungsschienen 10.1 und 10.2 mechanisch geführt. Diese zweite Kontaktbrücke 16 verbindet die jeweils andere Kontaktwange 4.1 des festen Stufenkontaktes 4 über einen zweiten Schalter 17 mit der Lastableitung 11, zweckmäßigerweise mittels einer weiteren Kontaktbrücke 18.

Als Schalter 13 und 17 werden vorteilhafterweise Vakuumschalter verwendet, wobei deren Schaltbetätigung ebenfalls durch die Kontur der ohnehin vorhandenen Kurvenschienen 9.1 und 9.2 gesteuert werden kann.

Claims (5)

1. Stufenschalter für einen vorzugsweise gießharzisolierten Stufentransformator,
wobei der Stufenschalter aus identischen einphasigen Stufenschaltermodulen besteht,
jedes Stufenschaltermodul alle zur Lastumschaltung erforderlichen Mittel und ein eigenes diese umschließendes Gehäuse aufweist,
die Stufenschaltermodule durch mindestens eine Antriebswelle mit einem Motorantrieb in Verbindung stehen,
die Stufenschaltermodule direkt oder über ein Terminal an den Stufenwicklungen des Transformators befestigt sind und die zu beschaltenden festen Stufenkontakte durch elektrisch mit den jeweiligen Wicklungsausleitungen verbundene Formteile gebildet sind, die sich in das Innere des Gehäuses des jeweiligen Stufenschaltermodul s erstrecken, nach Hauptpatentanmeldung P 42 16 034.0-32,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse aus den vertikal angeordneten Formteilen (4) selbst, aus mit diesen verbundenen, sich seitlich vom Stufentransformator weg erstreckenden Gehäuseteilen (6.1, 6.2), aus zwei wiederum mit diesen verbundenen im wesentlichen parallelen Deckplatten (7.1, 7.2) sowie mindestens zwei horizontalen Führungsbolzen (8), die sich an der den Formteilen (4) abgewandten Seite des Gehäuses zwischen den Deckplatten (7.1, 7.2) befinden und diese in ihrer Lage fixieren, besteht, daß sich vertikal zwischen den Führungsbolzen mindestens eine Führungsschiene (10.1, 10.2), mindestens eine Kurvenschiene (9.1, 9.2) und mindestens eine Ableitschiene (11) befinden,
daß durch die mindestens eine Führungsschiene (10.1, 10.2) ein Kraftspeicher (15) führbar ist, der durch eine Antriebswelle (19) vertikal spannbar und durch Klinken, die von der mindestens einen Kurvenschiene (9.1, 9.2) betätigbar sind, auslösbar ist,
daß durch eine erste Kontaktbrücke (14) die direkt von der Antriebswelle (19) betätigbar ist, jeder feste Stufenkontakt (4) mit einer weiteren sich im Gehäuse vertikal erstreckenden Kontaktschiene (12) verbindbar ist, die über einen Überschaltwiderstand (5) und einem ersten Schalter (13) mit der Ableitschiene (11) verbunden ist
und daß durch eine weitere Kontaktbrücke (16), die vom ausgelösten Kraftspeicher (15) betätigbar ist, ebenfalls jeder feste Stufenkontakt (4) über einen weiteren Schalter (17) mit der Ableitschiene (11) verbindbar ist.

2. Stufenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder feste Stufenkontakt (4) zwei parallele Kontaktwangen (4.1, 4.2) aufweist, die sich parallel zueinander ins Innere des Gehäuses erstrecken, derart, daß eine Kontaktwange (4.2) von der ersten Kontaktbrücke (14) und die andere Kontaktwange (4.1) unabhängig davon von der weiteren Kontaktbrücke (16) überstreichbar ist.

3. Stufenschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Führungsbolzen sich eine Abschlußplatte senkrecht zwischen den Deckplatten erstreckt, die an ihrer Innenseite die Führungsschienen (10.1, 10.2), Kurvenschienen (9.1, 9.2) und die Ableitschienen (11) trägt.

4. Stufenschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten (7.1, 7.2) aus Isolierstoff bestehen.

5. Kontaktstück für feste Stufenkontakte für Stufenschalter gemäß Hauptpatentanmeldung P 42 16 034.0-32, dadurch gekennzeichnet, daß es annähernd U-förmig ausgebildet ist, wobei das Mittelteil mechanische und/oder elektrische Anschlußmittel trägt und die beiden seitlichen sich annähernd parallel zueinander und senkrecht zum Mittelteil erstreckenden Kontaktwangen (4.1, 4.2) so ausgebildet sind, daß sie getrennt voneinander jeweils von einer an sich bekannten Kontaktbrücke (14, 16) oder einem andersartigen beweglichen Kontakt überstreichbar sind.