JPH07508131A - 負荷時タップ切換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 負荷時タップ切換器 本発明は、各々の相のタップ巻線のタップが外方へ案内されている単相または多 相構造の負荷時タップ切換変圧器に連結可能である取付はタイプの負荷時タップ 切換器に関する。このような負荷時タップ切換器は鋳造プラスチックで絶縁され た変圧器に非常に有利に適用可能である。

鋳造プラスチックで絶縁された上記種類の変圧器は例えば、ドイツ連邦共和国の ＲｅｇｅｎｓｂｕｒｇのＳｔａｒｋｓｔｒｏｍ−Ｇｅｒａｅｔｅｂａｕ　Ｇｍｂ Ｈ社の１９８５年の会社報ゴｅｃｈｎｉｓｃｈｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｇｉ ｅｓｓｈａｒｚ−Ｔｒａｎｓｆｏｍａｔｏｒｅｎ”によって知られている。この ような乾式変圧器は構造が簡単であるので特に約６００Ａ以下の範囲で益々有利 になってきており、特にクロフェン絶縁またはオイル絶縁された変圧器と比べて 環境保護の理由から有利になってきている。

この変圧器の場合には、接続導線、ひいては既存のタップ巻線のタップが、伝導 する巻線レールの接続ラグまで案内されているかあるいは鋳造プラスチック巻線 のねじ付スリーブまで直接案内され、そこで接続導線によって負荷時タップ切換 器に接続可能である。

そのために、ドイツ連邦共和国特許第３６３０４１５号明細書により、オイルを 充填した慣用の負荷時タップ切換器を設けることが知られている。この負荷時タ ップ切換器は変圧器の側方においてブラケットに固定され、連結導体によってこ の変圧器に電気的に接続されている。

更に、スイス国特許第３９１０８８号明細書により、接続部が変圧器から外へ案 内されて接触子まで達している装置が知られている。この接触子は円筒状ケーシ ングの外周にリム状に配置され、このケーシング内に負荷時タップ切換器を沈め ることができる。それによって、負荷時タップ切換器はそのケーシングの外周壁 の対応する接触子によって、リム状に設けられた接触子、ひいては変圧器に電気 的に連結可能である。

更に、ドイツ連邦共和国特許出願公開第２７１２４８４号公報により、オイル式 変圧器用の負荷タップ選択器のタイプの取付は型負荷時タップ切換器が知られて いる。この負荷時タップ切換器は細い板の台を備えている。この台はステップ接 触子と所属の変圧器の間の連結導体を固定および案内する。

更に、日本国実用新案昭和６２年１０９７３号から、鋳造プラスチック変圧器が 知られている。この変圧器の場合には、タップ巻線の接続部が鋳込まれた接触板 まで案内され、そこから電気的な接続導体によって負荷時タップ切換器まで案内 可能である。

これらのすべての装置は重大な欠点を有する。

一方では、いかなる場合でも、負荷時タップ切換器の多数の電気的接続部を、多 数の電気的な導体によって、変圧器のタップ巻線のそれぞれのタップに接続しな ければならない。これはコストがかかり、これらの導体の機械的な固定のためお よび相互の電気的な作用を回避するために特別な手段を必要とし、更に、例えば 組み立て時または点検後に接続部の取り違えが生じる。更に、付設される負荷時 タップ切換器を、変圧器に設けられていない特別な保持手段、桁、ブラケット等 によって、変圧器の近くに固定しなければならないという欠点がある。これによ り、各々の負荷時タップ切換器はいかなる場合でも、変圧器の電気的な特性値、 特にそのステップ数に適合させなければならず、また電気的な接続部や機械的な 固定手段の寸法、形状、種類および位置のようなその都度の機械的および構造的 な所与に適合させなければならない。

そこで、本発明の課題は、異なる種類および構造の負荷時タップ切換変圧器、特 に鋳造プラスチックで絶縁された負荷時タップ切換変圧器に簡単に電気的接続お よび機械的固定することができる取付は型負荷時タップ切換器を提供することで ある。この課題は本発明に従い、請求の範囲第１項と第４項に記載した技術的特 徴によって解決される。従属請求項は本発明の非常に有利な実施形を含んでいる 。

この発明によって多くに利点が得られる。一方では、公知のすべての問題や取り 違え等を有する技術水準にとって普通である導体連結部が省略される。なぜなら 、本発明によるモジュール成員荷時タップ切換器は、変圧器の鋳込まれたタップ 巻線に直接固定されるからである。他方で、負荷時タップ切換器のこの直接的な 固定によって、および電気的な接続部と機械的な固定手段がユニット的な空間関 係にあることにより、高価な固定装置、ブラケット、桁等が不要となる。負荷時 タップ切換変圧器と負荷時タップ切換器との“交叉個所”によって、構成が簡単 に可能である。

その都度同一に形成された単相の負荷時タップ切換器モジュールによって負荷時 タップ切換器を技術的に実現すると、一層簡単になるという利点がある。負荷時 タップ切換器モジュールはユニット的な接続要素と固定手段を備えている。この 接続要素と固定手段によって、負荷時タップ切換器モジュールは鋳造プラスチッ ク変圧器の接続手段および接触手段に直接連結可能である。本発明の特に有利な 実施形では、負荷時タップ切換器モジュールのケーシングがそれぞれ少なくとも 一つの凹部を備えている。組み立て状態で変圧器の接続および接触手段がこの凹 部を通ってそれぞれの負荷時タップ切換器モジュールの内部まで延び、この手段 か固有のステップ接触子を形成することにより、このモジュールによって直接切 換可能である。そのために、この接続要素はその自由端部が特に電極状に形成さ れ、円形または直線にそって空間的に配置されている。本発明の他の実施形では 、負荷時タップ切換器モジュールが接触アダプターおよびまたは固定アダプター を介してそれぞれの負荷時タップ切換変圧器に電気的および機械的に連結可能で ある。これにより、変更された接続状態および固定状態に適合させるために、負 荷時タップ切換器モジュールを変更する必要がなく、はるかに簡単ないろいろな アダプターが必要となるだけである。

次に、図に基づいて本発明の詳細な説明する。

図１は本発明によるモジュール式の負荷時タップ切換器と鋳造プラスチックで被 覆された負荷時タップ切換変圧器の配置を示す概略図、図１ａは他の配置例を示 す図、 図２は協働する接続要素と固定要素の斜視図、図３はこれらの要素の第２の実施 例の斜視図、図４はこれらの要素の第３の実施例の斜視図、図５は本発明による モジュール式の負荷時タップ切換器の他の実施例を上側から見た断面図、 図６はこの負荷時タップ切換器に基づく回路図である。

鋳造プラスチック絶縁された変圧器として形成された三相型負荷時タップ切換変 圧器ｌは、各々の相のために、接続端子２．　１．　２．　２．　２．　３を備 えている。

この接続端子２．　１．　２．　２．　２．　３はそれぞれ同じ配置構造で、電 気的な接続要素２．　１．　１．　２．　２．　１．　２．　３．　１を備えて いる。この接続要素はそれぞれ、各相のタップ巻線の対応するタップに接続され ている。接続要素は更に、機械的な固定手段２．　１．　２．　２．　２．　２ ．　２．　３．　２を備えている。各接続端子にはそれぞれ、同一に形成された 単相の負荷時タップ切換器モジュール３．ｌ。

３、　２．　３．　３が電気的および機械的に連結されている。この連結は、そ れぞれの負荷時タップ切換器モジュールに設けられた電気的な接続要素３．　１ ．　Ｉ、３゜２、　１．　３．　３．　１と機械的な固定手段３．　１．　２． 　３．　２．　２．　３．３．　２によって行われる。

負荷時タップ切換器モジュールを同期して一緒に操作することは、駆動軸４゜１ 、　４．　２．　４．　３によって行われる。この駆動軸は共通のモータ駆動装 置５に連結されている。図１ａは駆動軸の配置の他の例を略示している。

図２は負荷時タップ切換変圧器ｌの接続端子２．１とそれに接続された負荷時タ ップ切換器モジュール３．１を詳しく示している。複数の接続要素２．　１．　 １がプラグ状に形成されて垂直方向上下に設けられている。この接続要素はそれ ぞれタップ巻線のタップに対応している。この接続要素の両側には固定手段２． １．２、例えば差込みピンが設けられている。負荷時タップ切換器モジュール３ ．　１は、接続要素２．　１．　１を取り囲む接触ブツシュまたは接触クランプ として形成された、幾何学的に対応する電気的な接続要素３．　１．　１と、対 応する固定手段３、　１．　２、この場合フランジの穴とを備えている。従って 、負荷時タップ切換器モジュール３．　１はナツトによってそれぞれの接続端子 ２．　１．　１にねし込み固定可能である。その際、電気的な接続要素と機械的 な連結手段の対の構造的な形成は、その都度の電気的な要求および負荷と機械的 、特に空間的な状態に依存して、いろいろな形に形成可能である。すべての場合 に、変圧器の相の数と無関係に、ユニット的な一つの負荷時タップ切換器モジュ ールだけしか必要としない。

その際、負荷時タップ切換器モジュールはそれぞれ全部揃った単相の負荷時タッ プ切換器に相当し、特に急に解離するために固有の蓄勢器を備えている。このよ うな負荷時タップ切換器モジュールが単相の負荷タップ選択器であると非常に有 利である。この負荷タップ選択器はタップ予備選択と中断しない負荷切換の組み 合わせによって、特に省スペース的に製作可能である。更に、乾式構造の負荷時 タップ切換器モジュールを設けると非常に有利である。なぜなら、もしそうしな いと必要である油室のシールが不要となるからである。更に、負荷時タップ切換 器モジュールを、出力なしに切り換わるオフサ−キット型のタップ切換器、例え ば線形タップ切換器として形成することができる。それによって、装置全体が更 に簡単になる。なぜなら、特に蓄勢器が省略されるからである。しかし、一方の タップから他方のタップへ切り換える前に変圧器を遮断する必要がある。

更に、電気的な接続要素が、接続される負荷時タップ切換器モジュールの内部ま で延び、そこで、切換を行う接触子として直接使用される、すなわち切換接触子 を備えるように、形成されていると有利である。このような構造は図３に示しで ある。この場合、接続端子２．　１は図２と変わらないが、上下に設けられた電 気的な接続要素２．　１．　ｔはその自由端が電極状に形成されている。接続端 子２゜１に固定された負荷時タップ切換器モジュール３．１は固定手段３．　１ ．　２を備えているが、別個の電気的な接続要素は設けられていない。負荷時タ ップ切換器モジュール３．　１のケーシングには凹部３．４が設けられている。

この凹部は接続端子２．　１の方へ向き、この凹部を通って、電気的な接続要素 ２．　１．　１の電極状に形成された自由端部が負荷時タップ切換器モジュール ３．　１の内部まで達し、そこで負荷時タップ切換器の固定されたタップ接触子 を直接形成している。

このタップ接触子上を、少なくとも一つの可動のタップ選択器接触子およびまた は負荷タップ選択器接触子３．５が擦過する。

図３ａは電気的な接続要素の他の配置を示している。この円形の配置は同様に、 固定のタップ接触子を直接形成するために適している。このタップ接触子は中央 に支承された回転可能な接触子ブリッジから公知のごとく切換え可能である。

図４は他の実施例を示している。この場合にも、負荷時タップ切換器モジュール ３．　１は凹部３．４を備えている。この凹部は接続端子２．　１の方へ向いて いる。その際、本発明の変形例では、電気的な導線は単に、鋳込まれたねじ付ス リ−プロ、１．　ｌ・・・６．　５．　２として形成されている。この場合、各 々の電気的な接続部には、並べて設けられた各々２個のねじ付スリーブ６、ｎ、 １．　６゜ｎ、２が対応している。対をなして並べて設けられたねじ付スリーブ にそれぞれねじ止めされた成形部品７．　１・・・７．５によって、可動の接触 子３．５によって切換られるタップ接触子７．１．　１・・・７．　１．　５が 形成されている。同時に、それぞれの負荷時タップ切換器モジュールが固定舌板 ７．　２．　１・・・７゜２．５によって成形部品７．　１・・・７．５に固定 されている。すなわち、電気的な接続要素と機械的な固定手段が組み合わさって いる。

図５は本発明による単相の負荷時タップ切換器を上側から示している。鋳造プラ スチック絶縁された変圧器は、各々の巻線８の前側に、上下に設けられた接触子 ブツシュ９を備えている。この接触子ブツシュはそれぞれ、上述のごとく、タッ プ巻線の出力線に接続されている。本実施例において、同じ電位の各々２個のね し付ブツシュ９は水平方向に並べて設けられ、ボルト１ｏによってそれぞれ成形 品に形成されたタップ接触子１１に直接ボルト止めされているがあるいは他の導 電性適合片１２を介してボルト止めされている。同一に形成され鉛直線に沿って 上下に設けられたタップ接触子１１はそれぞれ、平行な接触子側壁＋１．１゜１ １．２を備えている。この接触子側壁は負荷時タップ切換器のケーシングの内部 まで互いに平行に延びている。

再接触子側壁１１．　１．　１１．　２は、上側から見て対称に設けられた二つ のケーシング部分１３．　１．　１３．　２にボルト止めされている。この両ケ ーシング部分は例えば絶縁材料からなる二つの被覆板＋４．　１．　１４．　２ と、水平な二つの案内ピン１５とによって、負荷時タップ切換器のケーシングを 形成している。この構造の場合には、固定接触子と反対側のケーシングの後側が 開放している。勿論、平行な水平スペーサピン１５の代わりに、閉じた閉鎖板等 を設けることができる。水平なスペーサピン１５の間には、垂直方向にかつ互い に平行に延びる少なくとも１本、本実施例では２本の湾曲レール１６．　１．　 １６．　２と、少なくとも１本、本実施例では２本の案内レール１７．　１．　 １７．　２と、少なくとも伝導レール１８が設けられている。

更に、他の接触子レール１９が図示していないブラケットに固定され、ケーシン グ内においてこのケーシングを通って垂直に延びるように配置されている。この 接触子レールは詳しく示していない境界抵抗器Ｒとスイッチ２ｏを介して、伝導 レール１８に接続されている。

図６は図５の負荷時タップ切換器の概略図である。上側からケーシング内に挿入 されねじスピンドルを備えた駆動軸２６によって、それぞれ固定のタップ接触子 １１の接触子側壁１１．２を擦過する第１の接触子ブリッジ２１が垂直方向に操 作され、かつ示唆的に示した蓄勢器２２が駆動軸２６の回転方向に依存して垂直 方向に緊張される。この蓄勢器の解放は、図示していないそれ自体公知のばね付 勢された爪によって行われる。この爪は湾曲レール１６．　１．　１６．　２に よって操作される。第２の接触子ブリッジ２３を支持する蓄勢器２２は、その急 激に行われる垂直方向の運動　−この運動で蓄勢器は第１の接触子ブリッジ２３ に追従する　−　において、案内レール１７．　１．　１７．２によって機械的 に案内される。第２の接触子ブリッジ２３は第２のスイッチ２４を介して、好ま しくは他の接触子ブリッジ２５によって、固定のタップ接触子１１の他方の接触 子側壁１１．１を負荷導線１８に接続する。

スイッチ２０．２４としては真空スイッチを使用すると有利である。この場合、 切換操作は同様に、湾曲レール＋６．　１．　１６．　２の輪郭によって制御す ることかできる。

１＋、−１，−１−１，−１−一　ρＣ工／ＥＰ　９３１０１１１４フロントペ ージの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、０Ａ（ＢＰ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、　ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、 　ＭＲ，ＮＥ、ＳＮ。

ＴＤ、ＴＧ）、ＡＵ、ＢＢ、ＢＧ、ＢＲ，ＣＡ、ＣＺ。

ＦＩ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、　ＮＯ，ＮＺ、ＰＬ 、ＲＯ，ＲＵ、ＳＤ、ＳＫ、ＵＡ、　ＵＳ （７２）発明者　ノイマイヤー・ヨーゼフドイツ連邦共和国、デー−８４１１ヴ アルデッツェンベルク、ブッヒエン　ストラーセ、３８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．単相の同一の負荷時タップ切換器モジュールからなり、この負荷時タップ切 換器モジュールがそれぞれ、負荷切換のために必要なすべての手段と、この手段 を取り巻く固有のケーシングを備え、負荷時タップ切換器モジュールが各々１本 の駆動軸によってモータ駆動部に連結されている、特に鋳造プラスチックで絶縁 された負荷時タップ切換変圧器のための負荷時タップ切換器において、各負荷時 タップ切換器モジュール（３．１，３．２，３．３）が、接続導線を用いずにタ ップ巻線のそれぞれの出力線に設けられているかあるいは負荷時タップ切換変圧 器（１）の接続端子（２．１，２．２，２．３）を介してタップ巻線のそれぞれ の出力線に設けられ、各々の負荷時タップ切換器モジュール（３．１，３．２， ３．３）がそれぞれ同じ幾何学的配置構造で電気的な接続要素（３．１．１，３ ．２．１，３．３．１）を備え、この接続要素がそれぞれの負荷時タップ切換器 モジュールの内部で、配線すべきステップ接触子に電気的に接続され、各々の負 荷時タップ切換器モジュール（３．１，３．２，３．３）が更に、同様に同じ幾 何学的配置構造で、負荷時タップ切換変圧器への固定のための少なくとも一つの 機械的な固定手段（３．１．２，３．２．２，３．３．２）を備えていることを 特徴とする負荷時タップ切換器。 ２．電気的な接続要素（３．１．１，３．２．１，３．３．１）が同時に機械的 な固定手段（３．１．２，３．２．２，３．３．２）でもあることを特徴とする 請求の範囲第１項の負荷時タップ切換器。 ３．各負荷時タップ切換器モジュール（３．１，３．２，３．３）が中間に接続 配置されたアダプターによって負荷時タップ切換変圧器（１）に接続され、この アダプターが、負荷時タップ切換変圧器（１）の電気的な接続要素（２．１．１ ，２．２．１，２．３．１）およびまたは固定手段（２．１．２，２．２．２， ２．３．２）を、それぞれの負荷時タップ切換器モジュール（３．１，３．２， ３．３）の電気的な接続要素（３．１．１，３．２．１，３．３．１）およびま たは固定手段（３．１．２，３．２．２，３．３．２）に接続していることを特 徴とする請求の範囲第１項または第２項の負荷時タップ切換器。 ４．単相の同一の負荷時タップ切換器モジュールからなり、この負荷時タップ切 換器モジュールがそれぞれ、負荷切換のために必要なすべての手段と、この手段 を取り巻く固有のケーシングを備え、負荷時タップ切換器モジュールが各々１本 の駆動軸によってモータ駆動部に連結されている、特に鋳造プラスチックで絶縁 された負荷時タップ切換変圧器のための負荷時タップ切換器において、各負荷時 タップ切換器モジュール（３．１，３．２，３．３）が、接続導線を用いずにタ ップ巻線のそれぞれの出力線に設けられているかむるいは負荷時タップ切換変圧 器（１）の接続端子（２．１，２．２，２．３）を介してタップ巻線のそれぞれ の出力線に設けられ、各々の負荷時タップ切換器モジュール（３．１，３．２， ３．３）がそれぞれ同じ幾何学的配置構造で、負荷時タップ切換変圧器（１）へ の固定のための少なくとも一つの機械的な固定手段（３．１．２，３．２．２， ３．３．２）を備え、各々の負荷時タップ切換器モジュール（３．１，３．２， ３．３）のケーシングが少なくとも一つの凹部（３，４）を備え、この凹部によ って、接続すべき負荷時タップ切換変圧器（１）の電気的な接続要素（２．１． １，２．２．１，２．３．１）が、それぞれの負荷時タップ切換器モジュール（ ３．１，３．２，３．３）の内部へ延び、そこからステップ接触子として直接配 線可能であることを特徴とする負荷時タップ切換器。 ５．機械的な固定手段（３．１．２，３．２．２，３．３．２；７．２．１・・ ・７．２．５）と電気的な接続要素（２．１．１，２．２．１，２．３．１；７ ．１．１・・・７・１・５）が導電性の成形部品（７）として形成され、この成 形部品がそれぞれ負荷時タップ切換変圧器の巻線の出力線に接続されていること を特徴とする請求の範囲第４項の負荷時タップ切換器。 ６．ケーシングが垂直に設けられた成形部品（１１）と、この成形部品に連結さ れ、負荷時タップ切換変圧器から側方へ延びるケーシング部分（１３．１，１３ ．２）と、このケーシング部分に連結されたほぼ平行な被覆板（１４．１，１４ ．２）と、少なくとも２本の案内ピン（１５）からなり、この案内ピンが成形部 品（１１）と反対のケーシングの側で、被覆板（１４．１，１４．２）の間に設 けられ、かつこの被覆板の位置を固定し、少なくとも１本の案内レール（１７． １，１７．２）と少なくとも１本の湾曲レール（１６．１，１６．２）と少なく とも１本の伝導レール（１８）が案内ピン（１５）の間に垂直に設けられ、少な くとも１本の案内レール（１７．１，１７．２）によって蓄勢器（２２）が案内 可能であり、この蓄勢器が駆動軸（２６）によって垂直方向に緊張可能であり、 かつ少なくとも１本の湾曲レール（１６．１，１６．２）によって操作可能な爪 によって解放可能であり、固定された各々のステップ接触子（１１）が駆動軸（ ２６）によって直接操作可能な第１の接触子ブリッジ（２１）によって、ケーシ ング内で垂直方向に延びる他の接触子レール（１９）に連結可能であり、この接 触子レールが境界抵抗器（１７）と第１のスイッチ（２０）を介して伝導レール （１８）に連結可能であり、解放された蓄勢器（２２）によって操作可能な他の 接触子ブリッジ（２３）によって、同様に、固定された各々のステップ接触子（ １１）が少なくとも一つの他のスイッチ（２４）を介して伝導レール（１８）に 連結可能であることを特徴とする請求の範囲第４項または第５項の負荷時タップ 切換器。 ７．固定された各々のステップ接触子（１１）が平行な二つの接触子側壁（１１ ．１，１１．２）を備え、この接触子側壁が互いに平行にケーシング内部まで延 び、第１の接触子ブリッジ（２１）が一方の接触子側壁（１１．２）を擦過可能 であり、それとは無関係に、他の接触子ブリッジ（２３）が他方の接触子側壁（ １１．１）を擦過可能であることを特徴とする請求の範囲第４項または第５項ま たは第６項の負荷時タップ切換器。 ８．案内ピンの代わりに、閉鎖板が被覆板の間で垂直方向に延び、閉鎖板がその 内側に、案内レール（１７．１，１７．２）と湾曲レール（１６．１，１６．２ ）と伝導レール（１８）を支持していることを特徴とする請求の範囲第４〜７項 のいずれか一つの負荷時タップ切換器。 ９．被覆板（１４．１，１４．２）が絶縁材料からなっていることを特徴とする 請求の範囲第４〜８項のいずれか一つの負荷時タップ切換器。