KR20140145616A

KR20140145616A - 부하시 탭 절환기

Info

Publication number: KR20140145616A
Application number: KR1020147031516A
Authority: KR
Inventors: 알프레드 비에르린거; 크리스티안 하머; 롤프 스트렘펠
Original assignee: 마쉬넨파브릭 레인하우센 게엠베하
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2014-12-23
Also published as: HK1202977A1; JP2015515139A; CN104246947A; KR102010939B1; WO2013156268A1; US20150034462A1; DE202012101475U1; RU2014146582A; EP2839495A1; CN104246947B; EP2839495B1

Abstract

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 끊김없이 스텝 변압기의 상이한 권선 탭들 간의 스위칭을 위한 부하시 탭 절환기에 관한 것이다. 본 발명의 전반적인 개념은 셀렉터 컨택 유닛과 끊김없는 부하 스위칭을 위한 스위칭 수단 사이에 에너지 저장부를 연결하지 않고서도 셀렉터 컨택 유닛과 스위칭 수단 둘 모두를 공통의 모터 드라이브를 통해 작동시키는데 있다.

Description

부하시 탭 절환기{ON-LOAD TAP CHANGER}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 탭부착 변압기(tapped transformer)의 상이한 권선 탭들 간의 끊김없는 스위칭 오버를 위한 부하시 탭 절환기에 관한 것이다.

부하시 탭 절환기는 탭부착 변압기의 상이한 권선 탭들 간의 끊김없는 스위칭 오버를 위해 여러 해 동안 전세계에 걸쳐 대규모로 사용되어 왔다. 특히 북아메리카에 널리 확산된 소위 리액터 스위치(reactor switch)는 저속의 연속적인 스위칭 오버를 가능하게 하는 스위칭 오버 리액턴스(switching-over reactance)를 갖는다. 저항 고속 스위칭 원리(resistance fast switching principle)에 따른 부하시 탭 절환기는 일반적으로 스위칭 오버될 탭부착 변압기의 각자의 권선 탭의 파워-프리 선택(power-free selection)을 위한 셀렉터와, 이전의 사전 선택된 권선 탭으로부터 새로운 사전 선택된 권선 탭으로의 실제의 전환을 위한 부하 전환 스위치(load changeover switch)를 포함한다. 이러한 용도의 부하 전환 스위치는 일반적으로 스위치 컨택 및 저항 컨택을 포함한다. 그 경우의 스위치 컨택은 부하 다이버터(load diverter)와의 각자의 권선 탭의 직접 연결을 위해 제공되며, 저항 컨택은 일시적인 연결, 즉 하나 이상의 스위치 오버 저항을 통한 브리징 오버(bridging over)를 위해 제공된다. 그러나, 최근의 개발품들은 부하 전환 스위치와 기계식 스위치 컨택을 절연 오일 내에서 떨어뜨려놓고 있다. 그 대신, 스위칭 요소로서 진공 인터럽터(vacuum interrupter)를 채용하는 것이 증가하고 있다.

진공 인터럽터를 갖는 이러한 종류의 부하시 탭 절환기는 예컨대 독일 특허 DE 10 2009 043 171 A1에 개시되어 있다. 이 특허 문헌에서, 부하 전환 스위치는 하나 이상의 캠 디스크(cam disc)를 갖는, 에너지 저장부(energy store)에 의해 구동 가능한, 구동 샤프트를 갖고 있다. 캠 디스크는 복수의 캠을 가지며, 이중 캠 디스크의 끝에 배치된 2개의 캠은, 원형의 형상과는 동떨어진, 로브(lobe) 형태의 프로파일(profile)을 가지며, 이 로브에서는, 로커 암(rocker arm)을 통해 진공 인터럽터와 연결되고 각자의 캠의 프로파일된 윤곽을 스캔하는 각각의 롤러(roller)가, 유지된 컨택으로 안내된다.

한 가지 특정한 카테고리의 부하시 탭 절환기에서, 즉 소위 부하 셀렉터에서, 새로운 권선 탭의 선택을 위한 전술한 수단과 실제 부하 전환을 위한 수단은 구조상으로 합쳐지고, 공통으로 작동된다. 탭부착 변압기에서의 하나의 권선 탭으로부터 또 다른 권선 탭으로의 끊김없는 스위칭 오버를 위한 저항 고속 스위칭의 원리에 따른 탭 절환기는, 일반적으로는, 탭 권선의 출력 라인과 전기 접속된 각자의 고정된 탭 컨택이 절연 재료 프레임 또는 실린더에서의 하나 이상의 수평 평면에 원형으로 배열되고, 동심의 구동 샤프트에 의해 작동된 회전 가능 컨택 브리지에 의해 연결 가능하도록, 구성된다. 탭 선택과 실제 부하 스위칭 오버가 조합되어 있는 부하 셀렉터의 경우에, 그 경우에서의 컨택 브리지의 작동은 스위치의 구동 샤프트에 의해 드로우 업된(drawn up), 대개는 스프링력 저장부인, 에너지 저장부의 트리거링 후에 급작스럽게 발생한다.

이들 보편적인 구조와는 달리, 선형의 컨택 작동을 갖는 탭 절환기가 독일 특허 DE 42 37 165 C1에 개시되어 있으며, 이 특허에서는 고정된 탭 컨택이 스위치의 내부에 있는 트랙을 따라 연장하고, 구동 샤프트에 의해 구동되는 변위 가능한 스위칭 기구에 의해 연결 가능하다. 그 경우에서의 수직으로 변위 가능한 스위칭 기구는 드로우-업 캐리지(draw-up carriage)와 구동 출력부를 포함한다. 드로우-업 캐리지는 구동 샤프트에 의해 지속적으로 구동 가능하고, 새로운 고정된 탭 컨택을 사전에 선택한다. 구동 출력부는 에너지 저장부를 통해 드로우-업 캐리지에 의해 드로우 업될 수 있고, 트리거링 후에는 드로우-업 캐리지 다음에 급작스럽게 작동되고, 그 경우 탭부착 권선의 이전의 탭으로부터 사전 설정된 새로운 탭으로의 실제 부하 전환을 수행한다. 이 용도를 위해 요구되는 스위칭 요소는 출력 구동부의 부품이다.

선형으로 배열된 셀렉터 컨택을 갖는, 본 출원인에 의해 제안된, 다른 부하시 탭 절환기가 독일 특허 DE 198 47 745 C1으로부터 알려져 있다. 실제의 급격한 부하 전환을 위해 각각의 상(phase)의 각자의 셀렉터 컨택에 연관되는 정지 상태 진공 인터럽터가 셀렉터 컨택 위에 배치되고 국부적으로 분리되어 있다. 이 부하시 탭 절환기의 작동을 위해서는 스프링 에너지 저장부가 필요하며, 이 스프링 에너지 저장부는 그 급격한 구동 출력 이동에 의해 진공 스위칭 요소뿐만 아니라 그 드로우 업 이동 동안의 셀렉터 컨택을 작동시킨다.

부하시 탭 절환기의 구조적 형태, 즉 회전하는 컨택 시스템을 갖거나 또는 선형으로 이동 가능한 컨택 시스템을 갖는 것에 상관없이, 종래 기술로 공지된 부하시 탭 절환기에는 컨택 시스템을 통한 급격한 스위칭 오버를 위한 스프링 에너지 저장부가 요구된다. 종래 기술로 공지된 에너지 저장부는 구동 샤프트에 의한 부하시 탭 절환기의 각각의 작동의 개시 시에 드로우 업, 즉 스트레스(stress)되어야 한다. 공지의 에너지 저장부는 근본적으로 드로우 업 캐리지와 점프 캐리지(jump carriage)를 포함하며, 그 사이에는 에너지 저장부로서의 힘 저장 스프링(force-storage spring)이 배치된다. 이러한 종류의 에너지 저장부는 예컨대 DE 198 55 860 C1 및 DE 28 06 282 B1으로부터 추론될 수 있다.

점프 캐리지의 병진 운동을 다시 구동 출력 샤프트의 주된 회전 운동(rotational main movement) 및 그와 연결된 실제 컨택 작동으로 순차적으로 변환하도록 드로우 업 캐리지를 병진 운동식으로 드로우 업하기 위해 구동 샤프트의 초기의 저속 회전 운동이 채용된다. 회전 운동을 병진 운동으로 변환하고 이를 다시 회전 운동으로 변환하는 이러한 복잡한 변환 과정은 부하시 탭 절환기 내의 에너지 저장부 구성을 위한 많은 양의 공간 및 복수의 복합적인 개별 서브어셈블리를 요구한다.

따라서, 본 발명의 목적은 에너지 저장부의 복잡한 구조를 제거하고 그에 따라 현저하게 간략화된 형태의 구조를 제공하는 동시에 증가된 작동 신뢰성을 제공하는 부하시 탭 절환기를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은 청구항 1의 특징부를 갖는 탭부착 변압기의 상이한 권선 탭들 간의 끊김없는 스위칭 오버를 위한 부하시 탭 절환기에 의해 달성된다. 그 경우의 하위 청구항들은 본 발명의 특히 이로운 개발예에 관련된다.

본 발명의 전반적인 발상은 에너지 저장부의 중재(interposition) 없이 공통의 모터 드라이브를 통해 셀렉터 컨택 유닛뿐만 아니라 끊김없는 부하 전환을 위한 스위칭 수단을 작동시키는 것을 포함한다.

본 발명의 바람직한 형태의 실시예에 따라, 셀렉터 컨택 유닛과 작동식으로 연결되는 나사 스핀들(threaded spindle)과, 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단을 작동 가능하게 하는 캠샤프트(camshaft) 둘 모두가 모터 드라이브에 의해 구동된다. 이것은, 특히 이로운 방식으로, 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단에 의해 셀렉터 컨택 유닛의 간편한 독립적 작동을 가능하게 한다.

본 발명의 다른 바람직한 형태의 실시예에 따라, 부하시 탭 절환기는 트랜스미션 모듈을 포함하며, 이 트랜스미션 모듈이 변압기 커버의 밑면에 고정되고, 변압기 커버의 반대쪽 외측에 배치된 모터 드라이브와 함께 작동한다. 트랜스미션 모듈은 이러한 용도를 위해 플랜지형 실링 모듈(flange-like sealing module)을 가지며, 이 실링 모듈은 변압기 커버의 밑면에 직접 배치되고, 모터 드라이브와 분리 가능하게 연결, 구체적으로 스크루(screw) 연결된다. 이에 부가하여, 전체적인 부하 전환 스위치가 트랜스미션 모듈에 부착된다. 그러므로, 트랜스미션 모듈은 부하시 탭 절환기를 장착할뿐만 아니라 실링 모듈을 통해 변압기의 외측에 대하여 밀봉하는 태스크를 갖는다. 그러므로, 변압기의 수송 동안의 변압기 커버의 비틀림(twisting)이 부하시 탭 절환기에 전달되지 않는다. 이에 부가하여, 변압기 커버에서의 가공된 밀봉 표면(milled-over sealing surface)을 갖는 연결 플랜지가 제거될 수 있다. 그 외에, 이 형태의 제안된 고정은 변압기 제조업체에게는 변압기 베젤 내에의 부하시 탭 절환기의 간편한 장착을 제공한다.

본 발명의 다른 바람직한 형태의 실시예에 따라, 유전체 재료, 특히 합성 재료의 지지판이 제공되며, 그 제1 측면에 셀렉터 컨택 유닛이 배치되고, 제2 측면에 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단이 제공되며, 이러한 방식으로 지지판이 부하시 탭 절환기를 위해 필요한 지면으로부터의 공간을 발생한다.

본 발명의 다른 형태의 실시예에 따라, 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛이 스위칭 오버 프로세스 동안 가이드 로드(guide rod)를 따라 이동되며, 이 가이드 로드가 적어도 하나의 셀렉터 컨택 유닛의 선형 안내를 보장한다. 그 경우, 셀렉터 컨택 유닛은 고정 셀렉터 컨택과 함께 작동하는 이동 가능 셀렉터 컨택을 수용하기 위한 컨택 캐리어뿐만 아니라 각자의 슬라이드 캐리지를 포함한다.

본 발명의 다른 형태의 실시예에 따라, 이동 가능 셀렉터 컨택이 컨택 캐리어에 각각 수용되고, 고정 셀렉터 컨택과 함께 작동하며, 이러한 방식으로, 개별 고정 셀렉터 컨택이 가이드 로드를 따르는 슬라이드 캐리지를 포함한 이동 가능 셀렉터 컨택, 즉 셀렉터 컨택 유닛의 길이 방향 변위에 의해 연결 가능하게 된다. 개별 고정 셀렉터 컨택으로의 및/또는 개별 고정 셀렉터 컨택으로부터의 셀렉터 컨택 유닛의 이동을 통해, 개별 고정 셀렉터 컨택가 연결되고, 그러므로 부하시 탭 절환기의 조정 범위를 통해 이동한다.

이하에서는 본 발명 및 본 발명의 장점을 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 부하시 탭 절환기의 한 가지 형태에 대한 제1 측면 투시도이다.
도 2는 도 1에 따른 형태의 실시예의 제2 측면 투시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 부하시 탭 절환기의 셀렉터 컨택 유닛의 상세도이다.

상세하게 도시되지 않은 탭부착 변압기의 변압기 커버(도시하지 않음) 바로 아래에 배치된 본 발명에 따른 부하시 탭 절환기(1)가 도 1 및 도 2에 2개의 상이한 투시도로 도시되어 있다. 부하시 탭 절환기(1)의 부품 및 그 기능에 대한 보다 상세한 설명은 아래의 다른 도면에 대한 설명으로부터 추론될 수 있다. 종래 기술로 널리 공지되어 있는 이러한 종류의 탭부착 변압기는 변압기 베젤을 포함하며, 이 변압기 베젤은 절연 오일로 채워져 있고, 하나 이상의 권선이 철 요크(iron yoke)에 배치된다. 이 권선은 메인 권선과 조정 권선으로 나누어지며, 조정 권선에는 조정 범위를 형성하는 복수의 권선 탭이 제공된다. 이에 부가하여, 부하시 탭 절환기(1)는 트랜스미션 모듈(2)을 포함하며, 이 트랜스미션 모듈이 변압기 커버의 밑면에 부착되고, 변압기 커버의 반대쪽의 외측면에 위치된 모터 드라이브(3)와 함께 작동한다. 모터 드라이브(3)는 그 경우에는 예컨대 지적 재산권이 있는 스텝 모터(proprietary step motor)로서 구성될 수 있다. 트랜스미션 모듈은 플랜지형 실링 모듈(flange-like sealing module)(4)을 포함하며, 이 실링 모듈은 변압기 커버의 밑면에 직접 배치되고, 모터 드라이브(3)와 분리 가능하게 연결, 특히 스크루 연결된다. 그러므로, 부하시 탭 절환기(1) 전체가 트랜스미션 모듈(2)에 고정된다. 트랜스미션 모듈(2)은 부하시 탭 절환기(1)를 장착하는 태스크 및 실링 모듈(4)을 통해 변압기의 외측에 대하여 기밀식으로 밀봉하는 태스크를 수행한다. 이에 의하여, 변압기의 수송 동안의 변압기 커버의 비틀림(twisting)이 부하시 탭 절환기(1)에 전달되지 않는다.

부하시 탭 절환기(1)의 개별 서브어셈블리가 고정될 수 있는 유전체 재료의 캐리어 플레이트(5)가 트랜스미션 모듈(2)과 기계식으로 연결된다. 캐리어 플레이트(5)는 그 경우에는 전기 절연 재료로 이루어지고, 부하시 탭 절환기(1)의 모든 중요 부품을 수용하기 위한 용도로 구성된다. 본 발명에 따른 부하시 탭 절환기(1)는 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단으로서 진공 인터럽터(6.1∼6.6)를 제공하며, 각각의 경우에 2개의 진공 인터럽터(6.1과 6.2 또는 6.3과 6.4 또는 6.5와 6.6)가 부하시 탭 절환기(1)의 상(phase)과 각각 관련되고, 동일한 상의 대응하는 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)과 함께 작동한다. 진공 인터럽터(6.1∼6.6)는 이동 가능 스위치 컨택(8.1∼8.6) 및 고정 컨택(상세하게 도시되지 않음)을 갖는 종래 기술로 공지되어 있는 스위칭 수단이다. 각각의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)은, 탭부착 변압기의 조정 권선의 권선 탭과 전기적으로 연결되는 각자의 복수의 연결 가능한 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)과, 각자의 탄력 복원 가능하게 장착된 2개의 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)을 갖는 컨택 캐리어(10.1∼10.3)와, 2개의 각자의 진공 인터럽터(6.1∼6.6)를 포함한다.

도 1의 도시에는 예로서 3개의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)이 도시되어 있으며, 각각의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)이 그 경우에는 탭부착 변압기의 별도의 상, 즉 권선과 연결된다. 각각의 상의 컨택 캐리어(10.1∼10.3)는 그 경우에는 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3)에 기계식으로 고정되고, 슬라이드 캐리지와 함께 구조 유닛(constructional unit)을 형성한다. 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3)는 가이드 로드(13.1∼13.3)뿐만 아니라 가이드 로드(13.1∼13.3)에 대해 평행하게 배치되는 나사 스핀들(14)에 수용되며, 이러한 방식으로, 개별 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)이 나사 스핀들(14)을 따라 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3)와 함께 이동 가능 컨택(11.1, 11.2)의 길이 방향 변위에 의해 연결 가능하게 된다. 스위칭 오버 원리에 좌우되어, 즉 리액터 스위칭 원리 또는 저항 고속 스위칭 원리에 따라서는, 그 경우에는, 예컨대 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1)과 같은 하나의 이동 가능 셀렉터 컨택이 예컨대 고정 셀렉터 컨택(9.1)과 같은 제1 고정 셀렉터 컨택과 연결되고, 예컨대 이동 가능 셀렉터 컨택(11.2)과 같은 다른 이동 가능 셀렉터 컨택이 제1 고정 셀렉터 컨택에 인접한 예컨대 고정 셀렉터 컨택(9.2)과 같은 제2 고정 셀렉터 컨택과 연결되는 중간 설정(middle setting)이 부하시 탭 절환기(1)의 정지 상태 작동 설정(stationary operational setting)으로서 허용 가능하다. 그러므로, 리액터 스위칭 원리에 따라서는, 여기에서는 5개의 예시된 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)으로 9개의 정지 상태 작동 설정이 가능한 한편, 중간 설정이 허용되지 않는 저항 고속 스위칭 원리에 따른 부하시 탭 절환기(1)의 경우에는 단지 5개의 정지 상태 작동 설정이 가능하다.

각각의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)과 기계식 작동 연결을 이루는 나사 스핀들(14)뿐만 아니라 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단, 즉 진공 인터럽터(6.1∼6.6)를 작동 가능하게 하는 캠샤프트(25) 또한 모터 드라이브(3)에 의해 구동된다. 나사 스핀들(14)은 그 전체 길이에 걸쳐 나사산 형성된 스핀들로서 구성되고, 각각의 스핀들 캐리지(12.1∼12.3)에 제공되지만 도 1 및 도 2에 도시되지 않은 스핀들 너트(16.1∼16.3)와 결합하게 되며, 나사 스핀들(4)의 회전이 발생할 때에 각각의 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3)가 수평으로 이동하게 된다. 진공 인터럽터(6.1∼6.6)의 작동을 위해, 각각의 이동 가능 스위치 컨택(8.1∼8.6)은 스트로크 로드(26.1∼26.6)와 기계식으로 제약되게(mechanically constrainedly) 결합되고, 이 스트로크 로드가 각자의 스위치 컨택(8.1∼8.6)의 반대쪽에 있도록 캠샤프트(25) 상에 배치되는 캠 로브(cam lobe)(27.1∼27.6)와 함께 작동하며, 이러한 방식으로, 캠샤프트(25)의 회전 시에, 캠 로브(27.1∼27.6)가 수직 운동을 대응하는 스트로크 로드(26.1∼26.6)에 도입하고, 그러므로 궁극적으로 대응하는 진공 인터럽터(6.1∼6.6)의 연관된 이동 가능 스위치 컨택(8.1∼8.6)을 작동시킨다. 스트로크 로드를 통한 진공 인터럽터의 작동에 대한 기술적인 대안으로서 캠샤프트에 의해 구동 가능한 로커 암 구조(rocker arm arrangement)가 제공될 수도 있다. 부하시 탭 절환기(1)가 기반으로 하고 있는 스위칭 시퀀스에 좌우되어, 진공 인터럽터(6.1∼6.6) 당의 복수의 캠 로브(27.1∼27.6)가 그 경우에는 캠샤프트(25)의 둘레에 제공된다.

도 3은 플라스틱 재료의 컨택 스트립(28.1)에 배치되는 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)을 도시하고 있다. 컨택 스트립(28.1∼28.3)은 스위치-오버 초크(switch-over choke)(예시되지 않음) 또는 스위치-오버 저항기의 연결부로서 사용되는 2개의 각자의 스페이서(29.1, 29.2)를 통해 캐리어 플레이트(5)에 고정된다. 스위치-오버 초크는 리액터 스위칭 원리에 따라 제공되고, 스위치-오버 저항은 저항 고속 스위칭 원리에 따라 제공된다. 이에 부가하여, 컨택 스트립(28.1)은 그 길이 방향 측면에 제어 링크를 갖고, 이 제어 링크에는 여러 개의 로브가 양측면 상에 배치되어, 이 복수의 로브의 프로파일에 좌우되어, 제어 링크에 제공된 로브를 통해, 대응하는 슬라이드 캐리지(12.1)의 길이 방향 변위의 경우에, 대응하는 셀렉터 컨택 유닛(7.1)의 탄력 복원 가능하게 장착된 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)을 수직으로 이동시킨다. 로브의 프로파일의 치수는, 그 경우에는, 2개의 인접한 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5) 사이의 셀렉터 컨택 유닛(7.1)의 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)이 현재 연결된 고정 셀렉터 컨택, 여기에서는 고정 셀렉터 컨택 9.1을 리프트 오프(lift off)하고, 스위칭 오버 프로세스가 완료된 후에는 이들이 다시 다음번의 고정 셀렉터 컨택, 여기에서는 고정 셀렉터 컨택 9.2를 연결하도록 정해진다. 그러므로, 리액터 스위칭 원리에 따라서는 2개의 인접한 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)에서의 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)의 중간 설정이 허용 가능한 반면, 저항 고속 스위칭 원리에 따라서는 인접한 고정 셀렉터 컨택으로의 전진 스위칭(onward switching)이 가능하다. 규정된 컨택-형성(defined contact-making)을 위해, 컨택 부재(11.1, 11.2)가 실제 컨택 표면에서 구형(spherical)이 되도록 형성된다.

요약하면, 본 발명에 따른 부하시 탭 절환기(1)는 리액터 스위칭 원리에 따라서뿐만 아니라 저항 고속 스위칭 원리에 따라서도 사용할 수 있는 것으로 강조될 수 있다. 근원적인 스위치 오버 원리에 좌우되어, 리액터 스위칭 원리에 따라서는 여기에서 5개의 예시된 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)의 경우에 9개의 정지 상태 작동 설정이 허용 가능한 반면, 저항 고속 스위칭 원리에 따라 구성된 본 발명에 따른 부하시 탤 절환기(1)의 경우에는 단지 5개의 정지 상태 작동 설정이 허용 가능하다.

본 발명에 따른 부하시 탭 절환기는 현지 메인(local main)의 전압 조정을 위해 배전용 변압기의 특정한 장점과 함께 이용될 수 있다.

1 : 부하시 탭 절환기
2 : 트랜스미션 모듈
3 : 모터 드라이브
4 : 실링 모듈
5 : 캐리어 플레이트
6.1∼6.6 : 진공 인터럽터
7.1∼7.3 : 셀렉터 컨택 유닛
8.1∼8.6 : 이동 가능 스위치 컨택
9.1∼9.5 : 고정 셀렉터 컨택
10.1∼10.3 : 컨택 캐리어
11.1, 11.2 : 이동 가능 셀렉터 컨택
12.1∼12.3 : 슬라이드 캐리지
13.1, 13.2 : 가이드 로드
14 : 나사 스핀들
16.1∼16.3 : 스핀들 너트
25 : 캠샤프트
26.1∼26.6 : 스트로크 로드
27.1∼27.6 : 캠 로브
28.1∼28.3 : 컨택 스트립
29.1∼29.3 : 스페이서

Claims

탭부착 변압기의 상이한 권선 탭들 간의 끊김없는 스위칭 오버(uninterrupted switching over)를 위한 부하시 탭 절환기로서,
개별 권선 탭과 각각 전기적으로 연결되는 각자의 복수의 고정 셀렉터 컨택을 갖는 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛이 라인을 따라 배치되며,
상기 고정 셀렉터 컨택이 길이 방향으로 변위 가능한 2개의 이동 가능 셀렉터 컨택에 의해 작동할 수 있으며,
끊김없는 스위칭 오버를 위해, 2개의 진공 인터럽터(vacuum interrupter)가 각각의 상(phase)을 위해 제공되며,
구동 무브먼트를 상기 부하시 탭 절환기에 도입하기 위한 모터 드라이브가 제공되는 부하시 탭 절환기에 있어서,
상기 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3) 및 상기 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단(6.1∼6.6)이 공통의 모터 드라이브(3)를 통해 직접 작동할 수 있어서, 상기 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3) 및 상기 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단(6.1∼6.6)에의 상기 모터 드라이브(3)의 구동 무브먼트의 도입이 에너지 저장부의 중재없이 발생하게 되는 것을 특징으로 하는 부하시 탭 절환기.
제1항에 있어서,
상기 모터 드라이브(4)는, 상기 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)과 작동식으로 연결되는 나사 스핀들(threaded spindle)(15)과, 상기 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단(19.1∼19.6)을 작동할 수 있는 캠샤프트(35) 둘 모두를 구동하며, 이러한 방식으로, 상기 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2) 및 상기 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단(19.1∼19.6) 둘 모두가 작동할 수 있게 되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
전체 부하 전환 스위치(1)가 트랜스미션 모듈(2)을 통해 변압기 커버의 밑면에 배치되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 트랜스미션 모듈(2)이 플랜지형 실링 모듈(flange-like sealing module)(4)을 포함하는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
제1 측면에 상기 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)이 배치되고 제2 측면에 상기 끊김없는 스위칭 오버를 위한 스위칭 수단(6.1∼6.6)이 배치되는 유전체 재료의 지지판(5)이 제공되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)은 각자의 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3), 각자의 컨택 캐리어(10.1∼10.3), 및 하나 이상의 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)과 함께 작동하는 각자의 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)을 포함하는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
각자의 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3)는 가이드 로드(guide rod)(13.1∼13.3) 및 상기 나사 스핀들(14)에 의해 수용되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)은 각각 각자의 컨택 캐리어(10.1∼10.3)에 수용되며, 컨택 스트립(28.1∼28.3)에 배치된 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)과 함께 작동하는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 셀렉터 컨택 유닛(7.1∼7.3)은 각자의 슬라이드 캐리지(12.1∼12.3)를 통해 가이드 로드(13.1∼13.3) 및 나사 스핀들(14)을 따라 변위 가능하도록 배치되어, 상기 부하시 탭 절환기(1)의 조정 범위를 통해 이동하는 것이 가능하게 되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 정지 상태 작동 설정(stationary operational setting)에서의 상(phase)의 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)이 상기 부하시 탭 절환기(1)의 동일한 상(same phase)의 하나 이상의 고정 셀렉터 컨택(9.1∼9.5)에 연결되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
2개의 각자의 이동 가능 셀렉터 컨택(11.1, 11.2)이 탄력 복원 가능하게 장착되도록 컨택 캐리어(10.1∼10.3)에 수용되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
고정 셀렉터 컨택(8.1∼8.6)이 컨택 스트립(281.1∼28.3)에 배치되며, 상기 컨택 스트립이 각자의 스페이서(29.1∼29.3)를 통해 캐리어 플레이트(5)에 고정되는, 부하시 탭 절환기.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
대응하는 진공 인터럽터(6.1∼6.6)의 이동 가능 스위치 컨택(8.1∼8.6)이, 스트로크 로드(26.1∼26.6)를 통해, 캠샤프트(25)에 제공된 캠 로브(27.1∼27.6)와 작동식으로 각각 연결되어, 캠샤프트(25)의 회전이 발생할 때에 각자의 진공 인터럽터(6.1∼6.6)가 연결 가능하게 되는, 부하시 탭 절환기.
배전용 변압기(distributing transformer)의 전압 조정에 사용하기 위한 청구항 1 내지 청구항 13 중의 어느 한 항에 따른 부하시 탭 절환기.