KR20210076998A

KR20210076998A - 스프링 유닛 및 디버터 스위치

Info

Publication number: KR20210076998A
Application number: KR1020217017720A
Authority: KR
Inventors: 예안 마타에
Original assignee: 에이비비 파워 그리즈 스위처랜드 아게
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2021-06-24
Also published as: KR102346992B1; CN113272926A; EP3731250B1; US20220148825A1; US11508535B2; EP3731250A1; CN113272926B; WO2020216461A1; EP3731250B8

Abstract

본 발명은 스프링 방향을 가지며 제 1 스프링 지지부 (2) 와 제 2 스프링 지지부 (3) 사이에 위치되는 기계식 스프링 수단 (1) 을 포함하는 스프링 유닛에 관한 것으로서, 제 1 스프링 지지부 (2) 와 제 2 스프링 지지부 (3) 는 스프링 방향으로 서로에 대해 이동 가능하다. 상기 스프링 유닛은 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 의 후방 측 (22) 을 향하는 제 1 작동 부재 (4) 및 제 2 스프링 지지부 (3) 의 후방 측 (32) 을 향하는 제 2 작동 부재 (5) 를 더 포함하고, 상기 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 작동 부재 (5) 는 서로에 대해 그리고 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 및 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 에 대해 상기 스프링 방향으로 이동 가능하다. 본 발명에 따르면, 제 1 작동 부재 (4) 는 제 1 스프링 지지부 (2) 에 푸시력을 인가할 수 있도록 배열되고, 제 2 스프링 지지부 (3) 에 당김력을 인가할 수 있도록 배치된 제 1 당김 수단 (6) 을 포함하며, 제 2 작동 부재 (5) 는 상응하게 배치된다. 이로써 서로를 향한 상기 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 작동 부재 (5) 의 상대 이동 뿐만 아니라 서로로부터 멀어지는 상기 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 작동 부재 (5) 의 상대 이동은 스프링 수단 (1) 의 압축을 초래한다.

Description

스프링 유닛 및 디버터 스위치

본 발명은 스프링 방향을 갖고 제 1 스프링 지지부와 제 2 스프링 지지부 사이에 위치되는 기계적 스프링 수단을 포함하는 스프링 유닛에 관한 것이고, 제 1 스프링 지지부는 상기 스프링 수단의 제 1 단부와 맞닿는 전방 측 및 상기 전방 측의 반대쪽에 있는 후방 측을 갖고, 상기 제 2 스프링 지지부는 상기 스프링 수단의 제 2 단부와 맞닿는 전방 측 및 상기 전방 측의 반대쪽에 있는 후방 측을 갖고, 상기 제 1 스프링 지지부 및 상기 제 2 스프링 지지부는 상기 스프링 방향으로 서로에 대해 이동 가능하고, 상기 스프링 유닛은 상기 제 1 스프링 지지부의 후방 측을 향하는 제 1 작동 부재 및 제 2 스프링 지지부의 후방 측에 향하는 제 2 작동 부재를 더 포함하고, 상기 제 1 작동 부재 및 상기 제 2 작동 부재는 서로에 대해 그리고 상기 제 1 스프링 지지부 및 상기 제 2 스프링 지지부에 대해 상기 스프링 방향으로 이동 가능하다.

본 발명은 또한 디버터 스위치, 탭 체인저 및 변압기에 관한 것이다.

설명된 타입의 스프링 유닛은 변압기의 탭 체인저를 위한 디버터 스위치에 공통적으로 사용된다. 이러한 스프링 유닛의 대표적인 예들은 예를 들어 US 3811022, US 6841744 및 WO 2012171773 에 개시되어 있다.

본 발명의 스프링 유닛은 일차적으로 탭 체인저에서 디버터 스위치를 작동시키기 위한 것이다. 탭 체인저는 변압기와 연결되어 변압기의 변압 속도를 가변시키도록 작동한다. 탭 체인저를 갖는 변압기에서, 변압기에서 와인딩들 중 하나는 회로에 연결된 고정된 양의 턴들을 갖는다. 다른 와인딩들은 하나의 고정된 연결 지점을 갖는 반면, 다른 연결 지점은 요구되는 전압을 얻기 위해 다수의 지점들 중에서 선택될 수 있다. 선택 가능한 지점들은 와인딩의 일부를 따라 서로 뒤이어 위치될 수 있다.

변압기에 연결된 부하의 변경 시 또는 다른 영향들로 인해 연결 지점을 변경하는 것이 요구될 수 있다. 탭 지점을 변경할 필요성은 종종 감지된 파라미터들에 응답하여 자동으로 트리거된다. 탭 변경은 디버터 스위치에서 스위치의 개방 및 폐쇄를 포함하고 셀렉터 아암을 새로운 연결 지점으로 이동시키는 복수의 조작을 포함한다. 이러한 조작은 소정 순서 및 소정 시간 관계로 수행되어야 한다.

스위치의 개방 및 폐쇄는 신속하게 수행되어야 하고, 따라서 일반적으로 스프링 부하 에너지 어큐뮬레이터를 통해 수행되며, 기계적 스프링 유닛을 포함할 수 있다. 개방 또는 폐쇄 시에, 스프링 유닛은 작동을 제공하기 위해 그의 에너지를 신속하게 방출하고, 중립 단계에 도달한다. 그 후, 스프링 유닛은 후속 작동을 위해 준비되도록 리로딩된다.

탭 체인저의 볼륨을 최소화하는 것이 바람직하다. 주로 탭 체인저의 볼륨은 그 디버터 스위치의 볼륨에 종속된다. 디버터 스위치를 작은 물리적 볼륨 내에 유지함으로써 컴팩트한 탭 체인저를 제조할 수 있는 조건이 보다 개선된다. 디버터 스위치의 물리적 볼륨은 스위칭을 작동시키기 위해 사용되는 스프링 유닛들의 크기에 종속된다.

디버터 스위치에서의 작동들의 순서에서, 각각의 작동들의 각각의 축을 규정하는 작동 부재들은 교대로 서로를 향해 또는 서로로부터 멀리 신속하게 이동할 것이다. 서로로부터 멀어지는 이동은, 스프링이 압축될 때 로딩된 단계로부터의 스프링이 작동 부재들 중 하나를 푸시하면서 중립의 해제된 단계로 확장된다는 점에서 달성된다.

작동 유닛들이 서로를 향해 이동되어야 할 경우, 로딩된 단계로부터의 스프링은 확장될 때 작동 유닛들 중 하나를 당기면서 중립의 해제된 단계로 수축한다.

전술한 바와 같이, 각각의 스위칭 작동에 이어서 스프링이 리차징되는데, 이는 제 1 경우에 스프링이 그 중립 단계로부터 압축됨을 의미하고, 제 2 경우에 스프링이 그 중립 단계로부터 확장됨을 의미한다.

디버터 스위치 내의 종래의 스프링 유닛에 대해 전형적인 전술한 작동들에 있어서, 스프링 유닛의 볼륨은 따라서 스프링이 중립 단계와 관련하여 확장 단계에 있을 때 스프링을 수용하는데 요구되는 공간에 의해 결정될 것이다. 이는 다소 부피가 큰 스프링 유닛이 되게 하고, 이는 가능한 작은 볼륨으로 탭 체인저를 달성하기 위해 시도할 때 문제를 발생시킬 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래에 디버터 스위치에서 사용되는 스프링 유닛에 비해 보다 작은 치수들을 갖는 스프링 유닛을 얻는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적은 청구항 1 의 서문에 규정된 종류의 스프링 유닛이 청구항의 특징 부분에 규정된 구체적인 특징을 포함한다는 점에서 달성된다. 따라서, 스프링 유닛은, 상기 제 1 작동 부재가 상기 제 1 스프링 지지부에 푸시력을 인가할 수 있도록 배열되고 상기 제 2 스프링 지지부에 당김력을 인가할 수 있도록 배열된 제 1 당김 수단을 포함하며, 상기 제 2 작동 부재가 상기 제 2 스프링 지지부에 푸시력을 인가할 수 있도록 배열되고 상기 제 1 스프링 지지부에 당김힘을 인가할 수 있도록 배열된 제 2 당김 수단을 포함하여서, 서로를 향한 상기 제 1 작동 부재 및 상기 제 2 작동 부재의 상대 이동이 스프링 수단의 압축을 발생시키고, 서로로부터 멀어지는 상기 제 1 작동 부재 및 상기 제 2 작동 부재의 상대 이동이 스프링 수단의 압축을 발생시키게 되어 있다.

상기 작동 부재가 서로를 향해 이동할 뿐만 아니라 서로로부터 멀어지게 이동할 때에 이동은 압축 스프링의 확장에 의해 달성되기 때문에 스프링이 확장된 단계에서 존재할 필요가 없다. 이는 스프링 유닛의 공간 요건을 감소시키고, 이로써 보다 부피가 작은 탭 체인저를 얻을 수 있게 한다.

스프링 유닛의 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 제 1 당김 수단은 스프링 방향으로 연장되고 제 2 스프링 지지부와 협동하도록 배열된 캐리어 수단을 갖는 적어도 하나의 로드를 포함한다.

이는 제 2 스프링 지지부에 견인력을 인가하기 위한 기계적인 편리한 해결책이다. 그것은 간단하고 신뢰성 있는 기능성을 발생시킨다.

추가의 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 로드는 제 2 스프링 지지부에서 각각의 관통 구멍을 통해 연장된다.

원격 스프링 지지부를 통해 연장되도록 로드를 배열함으로써, 당김력을 얻는 것이 특히 간단해진다. 바람직하게는, 필수적이지 않지만, 로드는 원형 단면을 갖는다. 바람직하게는, 필수적이지 않지만 상기 구멍의 단면은 상기 로드의 단면과 상응한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 각각의 로드에는 관련된 관통 구멍의 방사상 외측으로 연장되는 방사상 연장부가 제공되고, 상기 연장부는 캐리어를 형성한다.

방사상 연장부가 구멍 외측에 도달하기 때문에, 이는 당김 이동 중에 스프링 지지부에 작용할 수 있는 캐리어로서 작업을 간단한 방식으로 수행할 것이다. 방사상이라는 용어는 로드가 원형이라는 것을 반드시 의미하는 것은 아니며, 단지 로드의 종방향에 수직인 평면에서의 연장을 의미한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 로드에는 연장부를 확립하는 링 디바이스를 수용하는 원주 그루브가 제공된다.

이는 스프링 유닛의 간단한 조립을 제공한다. 로드는 구멍을 통해 장애물 없이 푸시될 수 있고, 그후 링 디바이스가 그루브 내에서 스냅결합될 수 있다. 바람직하게는, 링 디바이스는 그루브 내에서의 그 용이한 스냅결합을 허용하는 슬릿을 갖는다.

추가의 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 로드는 제 1 스프링 지지부에서 각각의 관통 구멍을 통해 연장된다.

이는 스프링 유닛의 간단한 구성에 추가로 기여한다. 또한, 이 관통 구멍은 로드의 형상에 상응하는 형상을 갖는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 구멍 치수는 많은 마찰을 회피하기 위해 충분한 유격을 갖는 로드로 조절되지만 안내성 및 안정성을 제공하기에 충분히 타이트하게 조절된다.

추가의 바람직한 실시예에 따르면, 또한 상기 제 2 당김 수단은 상기 스프링 방향으로 연장되고 상기 제 1 스프링 지지부와 협력하도록 배열된 캐리어 수단을 갖는 적어도 하나의 로드를 포함한다.

이러한 대칭 설계는 단순하고, 신뢰성있고, 컴팩트한 유닛에 추가로 기여한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 제 2 당김 수단은 전술한 바람직한 실시예에 따른 제 1 당김 수단의 것에 상응하는 특징부를 포함한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 각각의 당김 수단의 로드들의 수는 2개이다.

당김 수단을 형성하는 2개의 로드들에 의해, 각각의 당김 수단에 대해 하나의 로드만을 사용하는 것에 비해 유리한 힘 밸런싱을 얻는 것이 가능하다. 2개보다 많은 로드들은 구성을 불필요하게 복잡하게 만든다. 2개의 로드들은 힘의 밸런스를 최적화하기 위해 상기 스프링 수단의 반대쪽 측면들 상에 위치되는 것이 바람직하다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 4개의 로드들의 축들은 직사각형의 각각의 코너에 위치되고, 제 1 당김 수단 및 제 2 당김 수단의 로드들은 각각 직사각형에서 대각선으로 위치된다.

이로써 2개의 당김 수단에 대한 완전한 힘의 패턴은 아웃밸런싱된 힘으로 최적화될 것이고, 구성은 대칭일 것이다. 이는 단순성과 신뢰성에 추가로 기여한다.

다른 바람직한 실시예에 따르면, 스프링 수단은 하나의 단일 헬리컬 스프링으로 구성된다.

본 발명의 일반적인 개념은 스프링 수단이 다양한 구성의 스프링 및/또는 복수의 스프링을 포함하는 경우에도 적용될 수 있지만, 단일 헬리컬 스프링의 사용은 컴팩트하고 간단한 스프링 유닛을 얻는데 기여한다.

다른 바람직한 실시예에 따르면, 스프링 유닛은 디버터 스위치의 접촉부를 작동시키게 되어 있다.

본 발명의 스프링 유닛의 이점들은 디버터 스위치의 적용 시에 특히 유리하다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 적어도 하나의 스프링 유닛을 포함하는 디버터 스위치, 특히 그 바람직한 실시예들 중 하나에 관한 것이다. 또한 본 발명의 디버터 스위치를 포함하는 탭 체인저 및 본 발명의 탭 체인저를 포함하는 변압기에 관한 것이다.

본 발명의 디버터 스위치, 탭 체인저 및 변압기는 각각 본 발명의 스프링 유닛 및 그 바람직한 실시예들의 이점들과 유사한 이점들을 가지며, 그 이점들은 위에서 설명되었다.

본 발명의 상기 바람직한 실시형태들은 종속항에 설명된다. 추가의 바람직한 실시예들은 설명된 바람직한 실시예들에서의 특징들의 임의의 가능한 조합 및 아래의 예의 설명에 언급된 특징들과 이러한 특징들의 임의의 가능한 조합에 의해 구성될 수 있다.

도 1 은 본 발명의 스프링 유닛이 적합한 종류의 탭 체인저의 개략도이다.
도 2 는 중립 단계에서 본 발명에 따른 스프링 유닛의 사시도이다.
도 3 은 도 2 의 스프링 유닛의 분할도이다.
도 4 는 중립 단계에서 도 2 의 스프링 유닛의 개략적인 측면도이다.
도 5 는 압축 단계에서 도 2 의 스프링 유닛의 개략적인 측면도이며, 여기서 압축은 푸시에 의해 달성된다.
도 6 은 압축 단계에서 도 2 의 스프링 유닛의 개략적인 측면도이며, 여기서 압축은 당김에 의해 달성된다.

본 발명의 상황을 도시하기 위해, 도 1 은 본 발명의 스프링 유닛이 의도되는 종류의 탭 체인저 (100) 를 개략적으로 도시한다. 탭 체인저 (100) 는 변압기의 조절 와인딩 (105) 에 연결되고, 상이한 탭들 (110) 의 세트를 갖는다. 도 1 의 탭 체인저는 디버터 스위치 타입이며, 디버터 스위치 (115) 및 탭 셀렉터 (120) 를 포함한다.

도 1 의 탭 셀렉터 (120) 는 2개의 집전체들 (125) 을 포함하고, 2개의 셀렉터 아암들은 2개의 이동가능한 접촉부들 (130) 을 형성하고, 고정된 접촉부들 (135) 의 세트를 더 포함하고, 여기서 각각의 고정된 접촉부 (135) 는 조절 와인딩의 탭들 (110) 중 하나에 연결되도록 배열된다. 도시된 탭 체인저는 15개의 상이한 고정된 접촉부 (135) 를 갖고, 조절 와인딩은 15개의 탭들을 갖는다. 도 1 의 탭 체인저는 집전체들 (125) 이 선형 로드들로 구현되고, 고정된 접촉부가 선형 방식으로 구현된다는 점에서 기계적으로 선형이다. 두 개의 집전체들 (125) 은 함께 하나의 집전체 부분을 형성한다.

디버터 스위치 (115) 는 메인 접촉부 (140) 와 전이 접촉부 (145) 의 2개의 직렬 연결부들을 포함하고, 전이 저항 (150) 은 전이 접촉부 (145) 와 병렬로 연결된다. 접촉부들은 진공 차단기들인 것이 일반적이다. 상기 직렬 커넥터들의 각각은 일단부가 상기 2개의 집전체들 (125) 중 하나에 각각 연결되고, 다른 단부가 상기 탭 체인저 (100) 의 외부 접촉부 (155) 에 연결된다.

이동가능한 접촉부 (130) 는 일 단부에서 각각의 집전체들 (125) 중 각각 하나와 전기적으로 접촉한다. 셀렉터 아암 (130) 은 이동가능한 접촉부 (130) 의 다른 단부가 고정된 접촉부들 중 하나와 전기 접촉하는 상이한 위치들에 도달하기 위해, 그것이 연결되는 집전체 (125) 를 따라 이동할 수 있다. 이동가능한 접촉부들 (130) 은 예를 들어 집전체 (125) 및 상이한 고정 접촉부 (135) 를 따라 슬라이딩하도록 배열된 슬라이딩 접촉부들일 수 있다. 이동가능한 접촉부들 (130) 의 구동은, 이동가능한 접촉부들 (130) 중 하나가 제 1 탭에 연결된 고정된 접촉부 (135) 와 접촉하면, 다른 이동가능한 접촉부 (130) 가 제 1 탭 (110) 에 인접한 탭 (110) 에 연결된 고정된 접촉부 (135) 와 접촉하도록 배열된다.

종래의 방식으로 메인 접촉부들 (140) 및 전이 접촉부들 (145) 을 스위칭함으로써, 이동가능한 접촉부들 (130) 중 하나 또는 다른 하나는 외부 접촉부 (155) 와 전기 접촉할 것이며, 따라서 탭 체인저 (100) 를 통한 전기 경로를 제공할 것이다. 유사하게, 2개의 집전체 (125) 는 탭 체인저 (100) 의 전기 경로의 일부에서 교대될 것이다. 탭 체인저 (100) 를 통한 전기 경로는 일 단부에서 외부 접촉부 (155) 에서 종료되고, 다른 단부에서 현재 연결된 고정된 접촉부 (135) 에서 종료된다. 디버터 스위치의 예는 EP 0116748호 에 기재되어 있다. 디버터 스위치 (115) 는 단지 예일 뿐이며, 임의의 적합한 유형의 디버터 스위치가 사용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 조절 와인딩 (105) 은 케이블들 (160) 을 통해 탭 체인저 (100) 의 고정된 접촉부들 (1335) 에 연결되는 것으로 도시된 탭들 (110) 의 세트를 갖는다. 조절 와인딩의 다른 단부에는 외부 접촉부 (165) 가 제공된다. 어느 탭 (110) 이 현재 고정된 접촉부 (135) 에 연결되는지에 따라, 외부 접촉부 (155 및 165) 사이의 전기 경로는 상이한 수의 조절 와인딩 턴들을 포함할 것이다.

하나의 탭에서 다른 탭으로 변경될 것이 요구될 때, 접촉부들 (140, 145) 의 진공 차단기들 및 다른 집전체 상의 다른 것들은 각각 소정의 순서로 폐쇄 및 개방되어야 한다. 이는 이동가능한 접촉부들 (130) 을 갖는 셀렉터 아암이 이동하여 고정된 접촉부들 (135) 중 인접한 것과 접촉하게 되는 것을 허용한다. 디버터 스위치 (115) 내의 진공 차단기들의 폐쇄 및 개방 및 탭 셀렉터 (170) 내의 이동가능한 접촉부들의 이동은 서로에 대해 소정 시간 관계로 행해져야 한다. 진공 차단기의 작동은 신속하고 강한 작동력을 필요로 하는데, 이는 일반적으로 차징 및 신속하게 디스차징될 수 있는 스프링을 갖는 에너지 어큐뮬레이터에 의해 얻어진다.

본 발명의 스프링 유닛은 디버터 스위치에서 차단기들의 작동을 실행하기 위한 그러한 에너지 어큐뮬레이터를 제공하는 기능을 갖는다.

도 2 및 도 3 은 각각 본 발명의 스프링 유닛의 예를 사시도로 그리고 사시적인 분할도로 도시한다. 상기 스프링 유닛은 헬리컬 압축 스프링 (1) 을 갖는다. 스프링 (1) 의 제 1 단부 (11) 는 도면들의 좌측에서 제 1 스프링 지지부 (2) 의 전방 측 (21) 과 맞닿는다. 스프링 (1) 의 제 2 단부 (12) 는 제 2 스프링 지지부 (3) 의 전방 측 (31) 과 상응하게 맞닿는다.

제 1 스프링 지지부 (2) 의 축방향 외측에는 제 1 작동 부재 (4) 가 위치되고, 디버터 스위치의 제 1 작동 축 (A1) 을 규정한다. 유사하게, 제 2 작동 부재 (5) 는 제 2 스프링 지지부 (3) 의 축방향 외측에 위치되고, 디버터 스위치의 제 2 작동 축 (A2) 을 규정한다.

제 1 작동 부재 (4) 는 작동 부재 (4) 에 견고하게 연결되고 스프링 (1) 의 축에 평행하게 연장되는 2개의 로드들 (61, 62) 을 갖는다. 각각의 로드들 (61, 62) 은 제 1 (인접한) 스프링 지지부 (2) 에서 각각의 관통 구멍들 (25, 26) 및 제 2 (원격) 스프링 지지부 (3) 내의 각각의 관통 구멍들 (33, 34) 을 통해 연장된다.

도 3 에서 볼 수 있는 바와 같이, 그 단부에 인접한 각각의 로드들 (61, 62) 에는 원주 그루브 (611, 621) 가 제공된다. 각각의 그루브에서, 각각의 슬릿 링들 (612, 622) 은 그루브 (611, 621) 내로 스냅결합됨으로써 장착된다. 각각의 링 (612, 622) 은 관련된 그루브의 방사상 외측으로 연장되고, 구멍들 (25, 26, 33, 34) 보다 큰 외부 직경을 갖는다

관통 구멍들 (25, 26, 33, 34) 의 직경은 로드들 (61, 62) 의 직경에 상응하므로, 충분한 유격을 갖는 로드들 (61, 62) 은 구멍들 (25, 26, 33, 34) 을 통해 축방향으로 이동될 수 있다. 각각의 링 (612, 622) 은 각각의 구멍들 (25, 26, 33, 34) 의 방사상 외측으로 연장된다.

2개의 로드들 (61, 62) 은 이들의 링들 (612, 622) 과 함께 당김 수단을 구성하며, 이 당김 수단을 통해 (도면들의 우측 상의) 제 2 스프링 지지부 (3) 는 (도면들의 좌측 상의) 제 1 작동 부재가 좌측으로 이동할 때 좌측 방향으로 당겨질 수 있다. 이로써, 링들 (612, 622) 은 이들이 제 2 스프링 지지부 (3) 의 후방 측 (32) 과 맞닿을 때 캐리어로서 작용한다.

(도면들의 우측에 있는) 제 2 작동 부재 (5) 는 상응하게 로드 (61, 62) 에 대해 전술한 것과 동일하지만 반대 방향으로 작용하는 그루브들, 링들 및 기능부를 갖는 2개의 로드들 (71, 72) 을 갖는다.

도 4 는 스프링 (1) 이 압축되거나 확장되지 않을 때, 그 중립 단계에서 스프링 유닛을 개략적으로 도시한다. 도 5 및 도 6 은 양쪽 경우에서 압축에 의해 그러나 2개의 상이한 작동 모드를 통해 로딩될 때의 스프링 유닛을 도시한다.

도 5 는 2개의 작동 축들 (A1, A2) 이 서로를 향해 이동할 때 스프링의 압축을 도시하며, 일반적으로 하나는 정적인 다른 하나를 향해 이동한다. 축 (A2) 이 도 3 의 중립 위치로부터 좌측 방향으로 이동하고 축 (A1) 이 정적일 때, 축 (A2) 과 관련된 제 2 작동 부재 (5) 는 제 2 스프링 지지부 (3) 의 후방 측 (32) 을 푸시한다. 제 2 스프링 지지부의 전방 측 (31) 은 스프링 (1) 의 제 2 단부 (12) 와 맞닿고, 따라서 스프링의 제 2 단부 (12) 를 좌측으로 이동시킨다. 스프링 (1) 의 제 1 단부 (11) 는 제 1 스프링 지지부 (2) 의 전방 측 (21) 과 맞닿고, 제 1 스프링 지지부 (2) 가 그 후방 측 (22) 과 함께 정적인 제 1 작동 부재 (4) 와 접촉하기 때문에, 스프링 (1) 은 도 5 에 도시된 단계에 도달할 때까지 압축된다.

이러한 압축 이동 동안, 제 2 스프링 지지부 (3) 에서 관련된 구멍들을 통해 연장되는 로드 (71, 72) 는 좌측으로 이동할 것이며, 이로써 제 1 스프링 지지부 (2) 에서 관련된 구멍 (24, 23) 을 통해 이동하고, 그것이 도 5 의 위치에 도달할 때까지 제 1 스프링 지지부 (2) 의 좌측에서 외부로 돌출한다. 로드들 (71, 72) 은 (도 3 의 좌측 단부에서 볼 수 있는 바와 같이) 제 1 작동 부재 (4) 의 외측에서 측방향으로 위치되고, 따라서 제 1 작동 부재 (4) 를 자유롭게 통과한다. 제 2 스프링 지지부 (3) 와 함께 제 2 작동 부재 (5) 가 좌측으로 이동함에 따라, 제 1 작동 부재 (4) 의 고정 로드들 (61, 62) 은 상응하는 방식으로 제 2 스프링 지지부 (3) 에서의 구멍들을 통해 그리고 제 2 작동 부재 (5) 의 측방향 외측으로 통과하여 도 5 의 위치에 도달할 것이다. 이때 스프링 유닛이 로딩되고 다음 스위칭 조작을 위해 준비된다. 이러한 압축 모드는 원칙적으로 종래의 기술에 상응한다.

도 6 은, 제 1 축 (A1) 이 정적이고 제 2 축 (A2) 이 도 4 의 위치로부터 우측으로 이동된다는 점에서, 2개의 작동 축들 (A1, A2) 이 서로로부터 멀리 이동할 때의 스프링의 압축을 도시한다. 이로써, 로드들 (71, 72) 은 제 2 스프링 지지부 (3) 에서 관련된 구멍들을 통해 우측으로 이동하며, 제 2 스프링 지지부는 이 위치에서 우측으로 이동에 대해 로킹된다. 로드들 (71, 72) 이 우측으로 이동할 때, 그 각각의 링 (712, 722) 은 제 1 스프링 지지부가 우측 방향으로 당겨지도록 제 1 스프링 지지부 (2) 의 후방 측 (22) 상에 작용한다. 제 2 스프링 지지부 (3) 는 정적인 제 1 작동 부재 (4) 에 부착된 로드들 (61, 62) 상에서 링 (612, 622) 에 의해 우측으로 이동하는 것이 방지된다. 따라서, 스프링 (1) 은 도 6 의 위치에 도달할 때까지 2개의 스프링 지지부들 (2, 3) 사이에서 압축되게 된다.

종래 기술에 따르면, 스프링은 작동 축들이 서로로부터 멀어지게 이동할 때 확장에 의해 로딩되며, 이는 축 방향으로 더 많은 공간을 필요로 하고 스프링 유닛을 부피가 크게 만든다.

Claims

스프링 방향을 갖고 제 1 스프링 지지부 (2) 와 제 2 스프링 지지부 (3) 사이에 위치되는 기계적 스프링 수단 (1) 을 포함하는 스프링 유닛으로서,
상기 제 1 스프링 지지부 (2) 는 상기 스프링 수단 (1) 의 제 1 단부 (11) 와 맞닿는 전방 측 (21) 및 상기 전방 측의 반대쪽에 있는 후방 측 (22) 을 갖고,
상기 제 2 스프링 지지부 (3) 는 상기 스프링 수단 (1) 의 제 2 단부 (12) 와 맞닿는 전방 측 (31) 및 상기 전방 측의 반대쪽에 있는 후방 측 (32) 을 갖고,
상기 제 1 스프링 지지부 (2) 및 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 는 상기 스프링 방향으로 서로에 대해 이동 가능하고, 상기 스프링 유닛은 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 의 후방 측 (22) 을 향하는 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 의 후방 측 (32) 을 향하는 제 2 작동 부재 (5) 를 더 포함하고,
상기 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 작동 부재 (5) 는 서로에 대해 그리고 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 및 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 에 대해 상기 스프링 방향으로 이동 가능하고,
상기 제 1 작동 부재 (4) 는 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 에 푸시력을 인가할 수 있도록 배열되고, 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 에 당김력을 인가할 수 있도록 배열된 제 1 당김 수단 (6) 을 포함하며, 상기 제 2 작동 부재 (5) 는 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 에 푸시력을 인가할 수 있도록 배열되고, 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 에 당김력을 인가할 수 있도록 배열된 제 2 당김 수단 (7) 을 포함하여서, 서로를 향한 상기 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 작동 부재 (5) 의 상대 이동은 상기 스프링 수단 (1) 의 압축을 발생시키고, 서로로부터 멀어지는 상기 제 1 작동 부재 (4) 및 상기 제 2 작동 부재 (5) 의 상대 이동은 상기 스프링 수단 (1) 의 압축을 발생시키는, 스프링 유닛.
제 1 항에 있어서,
적어도 상기 제 1 당김 수단 (6) 은 상기 스프링 방향으로 연장되고 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 와 협동하도록 배열된 캐리어 수단 (612, 622) 을 갖는 적어도 하나의 로드 (61, 62) 를 포함하는, 스프링 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 로드 (61, 62) 는 상기 제 2 스프링 지지부 (3) 에서 각각의 관통 구멍 (33, 34) 을 통해 연장되는, 스프링 유닛.
제 3 항에 있어서,
각각의 로드 (61, 62) 에는 상기 제 2 스프링 지지부에서 상기 관통 구멍 (33, 34) 의 방사상 외측으로 연장되는 방사상 연장부가 제공되고, 상기 연장부는 상기 캐리어 수단 (612, 622) 을 형성하는, 스프링 유닛.
제 4 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 로드 (61, 62) 에는 상기 연장부를 확립하는 링 디바이스를 수용하는 원주 그루브 (611, 621) 가 제공되는, 스프링 유닛.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 로드 (61, 62) 는 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 에서 각각의 관통 구멍 (25, 26) 을 통해 연장되는, 스프링 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 당김 수단 (7) 은 또한 상기 스프링 방향으로 연장되고 상기 제 1 스프링 지지부 (2) 와 협동하도록 배열된 캐리어 수단 (721, 722) 을 갖는 적어도 하나의 로드 (71, 72) 를 포함하는, 스프링 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 제 2 당김 수단 (7) 은 제 3 항 내지 제 6 항에 규정된 제 1 당김 수단 (6) 의 특징들에 상응하는 특징들을 포함하는, 스프링 유닛.
제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 당김 수단 (6;7) 의 로드들 (61,62;71,72) 의 수는 2개인, 스프링 유닛.
제 9 항에 있어서,
4개의 상기 로드들 (61, 62, 71, 72) 의 축들은 직사각형의 각각의 코너에 위치되고, 상기 제 1 당김 수단 (6) 의 상기 로드들 (61, 62) 은 직사각형에서 대각선 방향에 위치되고, 상기 제 2 당김 수단의 상기 로드들 (71, 72) 은 직사각형에서 대각선 방향에 위치되는, 스프링 유닛.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스프링 수단 (1) 은 하나의 단일 헬리컬 스프링으로 이루어지는, 스프링 유닛.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스프링 유닛은 디버터 스위치 (115) 의 접촉부 (140, 145) 를 작동시키게 되어 있는, 스프링 유닛.
제 12 항에 따른 적어도 하나의 스프링 유닛을 포함하는 디버터 스위치 (115).
제 13 항에 따른 디버터 스위치를 포함하는 탭 체인저 (100).
제 14 항에 따른 탭 체인저 (100) 를 포함하는 변압기.