SE463180B

SE463180B - CLUTCH DEVICE PUTS THE SWITCH TO A STEP CONNECTOR FOR TRANSFORMERS

Info

Publication number: SE463180B
Application number: SE8702667A
Authority: SE
Inventors: H Schmidt
Original assignee: Elin Union Ag
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1987-06-26
Publication date: 1990-10-15
Also published as: AT386091B; ATA178386A; SE8702667L; DE3719680C2; DE3719680A1; SE8702667D0

Description

465 180 kontakterna och gasutveckling i oljan. 465 180 contacts and gas evolution in the oil.

För att stödspänningen skall hållas så låg som möjligt eller helst undvikas, har man tidigare anordnat ett förbindel- semotstånd, som är förbundet med reglerlindningens mittuttag och med en stationär tilläggskontakt i omkopplaren. Genom för- bindelsemotståndet uppnås, att reglerlindningen vid tilläggs- eller motkoppling alltid är förbunden med huvudlindningen och närmare bestämt via detta förbindelsemotstånd. Spänningsfallet över förbindelsemotståndet motsvarar maximalt halva spänningen över reglerlindningen, varigenom vid omkoppling av omkastaren avsevärda förluster uppstår. Dessutom mäste motståndet dimen- sioneras så, att om omkastarens drivanordning icke skulle fungera i. ett kopplingsläge, i vilket förbindelsemotstândet just blivit strömförande, förbindelsemotstàndet kan uthärda den genom detsamma begränsade strömmen under en längre tid.In order to keep the support voltage as low as possible or preferably to avoid it, a connection resistor has previously been provided, which is connected to the central socket of the control winding and to an additional stationary contact in the switch. The connection resistor ensures that the control winding is always connected to the main winding when connected or disconnected, and more specifically via this connection resistor. The voltage drop across the connection resistor corresponds to a maximum of half the voltage across the control winding, whereby considerable losses occur when switching the switch. In addition, the resistor must be dimensioned so that if the drive device of the inverter does not operate in a switching position in which the connection resistor has just become live, the connection resistor can withstand the current limited by it for a longer period of time.

Förbindelsemotståndet blir därigenom relativt stort till sina dimensioner, varigenom en inbyggnad i en stegkopplare blir nästan omöjlig.The connection resistance thereby becomes relatively large in its dimensions, whereby an installation in a step coupler becomes almost impossible.

För undvikande av kopplingsljusbågar vid omkastaren är även en anordning känd, vid vilken den rörliga kopplingskontak ten uppvisar två vid densamma fästade och efterlöpande hjälp- kontakter. Dessa utgöres av fjäderkontakter, av vilka var och en hålles fast vid en av de bägge stationära kontakterna så länge, att den rörliga kopplingskontakten kommit till anligg- ning med den andra stationära kontakten. Då hjälpkontakten spännes därvid, sker dess kopplingsförlopp till viloläget vid den rörliga kopplingskontakten med mycket stor hastighet, varigenom en uppträdande ljusbåge bryts ytterst snabbt. Även vid denna anordning förblir de rörliga kontakterna i sitt mo- mentana läge om omkastarens drivanordning icke skulle fungera under ett kopplingsförlopp.To avoid coupling arcs at the diverter, a device is also known in which the movable coupling contact has two auxiliary contacts attached to it and subsequently. These consist of spring contacts, each of which is held by one of the two stationary contacts until the movable coupling contact comes into contact with the other stationary contact. When the auxiliary contact is thereby tensioned, its coupling process takes place to the rest position at the movable coupling contact at a very high speed, whereby an occurring arc is broken extremely quickly. Even with this device, the movable contacts remain in their current position if the drive device of the switch does not work during a coupling process.

Syftet med uppfinningen består i att åstadkomma en om- kastare, som uppvisar ett polningsmotstånd, vilket endast är dimensionerat för en ringa belastning under en kort tid och därför är relativt litet, och vid vilken omkastare ingen kopp- lingsljusbåge mellan kontakterna uppträder vid en omkoppling.The object of the invention is to provide a switch which has a polarity resistance which is only dimensioned for a small load for a short time and is therefore relatively small, and in which switch no switching arc between the contacts occurs during a switching.

V! Detta syfte ugmﬁs med uppfinningen. Uppfinningen ut- märker sig huvudsakligen därigenom, att polningskontakten och en stationär kontakt är förbundna med varandra via ett pol- ningsmotstànd, och att en rörlig hjälpkontakt är anordnad, vilken är anordnad att koppla i ett plan parallellt med den rörliga kopplingskontakten mellan de bägge stationära kontak- terna och polningskontakten, och vars vridningspunkt är fixe- rad i rummet och befinner sig i ett vinkelområde, som inneslu- ter de bägge stationära kontakterna och axeln, och att hjälp- kontakten är förbunden med den rörliga kopplingskontakten i isolerat skick via en dragfjäder, och att i det vinkelområ- de, vilket innesluter den endast med reglerlindningen förbund- na stationära kontakten och polningskontakten med axeln, är fäst en spärrmagnet i rummet, vars isolerade ankare i spärr- magnetspolens icke magnetiserade tillstånd är anordnad att blockera antingen den endast med reglerlindningen förbundna, stationära kontakten eller polningskontakten, och att förbinda spärrmagnetens spole elektriskt med hjälpkontakten och den rörliga kopplingskontakten.V! This object is associated with the invention. The invention is mainly characterized in that the polishing contact and a stationary contact are connected to each other via a polishing resistor, and that a movable auxiliary contact is arranged, which is arranged to be connected in a plane parallel to the movable coupling contact between the two stationary contacts. and the polarity contact, and whose pivot point is fixed in the space and is in an angular range enclosing the two stationary contacts and the shaft, and that the auxiliary contact is connected to the movable coupling contact in insulated condition via a tension spring, and that in the angular range, which encloses the stationary contact connected only to the control winding and the polishing contact with the shaft, a locking magnet is attached in the space, the insulated anchor of which in the non-magnetized state of the blocking magnetic coil is arranged to block either the control winding only connected, the stationary connector or the polarity connector, and to connect the latch the agnet coil electrically with the auxiliary contact and the movable coupling contact.

Vid ett kopplingsförlopp, vid vilket reglerlindningen tilläggskopplas eller motkopplas, uppträder under en kort tid en kortslutning av reglerlindningen, och närmare bestämt över seriekretsen av polningsmotstândet, polningskontakten, den rörliga kopplingskontakten, spärrmagnetspolen, hjälpkontakten och den ena stationära kontakten, med vilken reglerlindningen är förbunden. Genom kortslutningen av reglerlindningen via polningsmotståndet_ uppträder en utjämningsström, vid vilken spärrmagnetspolen attraherar ankaret, varigenom den förspända hjälpkontakten öppnar kortslutningskretsen inom några milli- sekunder. Skulle omkastarens drivanordning icke fungera just under en kortslutning av reglerlindningen, attraheras spärr- magnetens ankare oberoende av den fortsatta kopplingsrörelsen hos den rörliga kopplingskontakten i omkastaren, och hjälpkon- takten bryter kortslutningskretsen. Därför behöver polnings- motståndet icke dimensioneras för någon längre varaktighet hos strömmen, varigenom det ställda kravet på ringa storlek hos 463 180 4 polningsmotståndet uppfylles. Därigenom kan kopplingsanord- ningen, framför allt polningsmotståndet, hjälpkontakten och spärrmagneten, även efteråt inbyggas i varje känd omkastare.In a coupling process in which the control winding is additionally switched on or off, a short circuit of the control winding occurs for a short time, and more specifically over the series circuit of the polarity resistor, the polarity contact, the movable coupling contact, the locking coil, the auxiliary stationary contact and the one stationary contact. Due to the short circuit of the control winding via the polarization resistor, a compensating current occurs, at which the blocking magnetic coil attracts the armature, whereby the biased auxiliary contact opens the short-circuit circuit within a few milliseconds. Should the switch's drive device not function precisely during a short circuit of the control winding, the armature of the ratchet magnet is attracted independently of the continued coupling movement of the movable coupling contact in the switch, and the auxiliary contact breaks the short-circuit circuit. Therefore, the polarization resistance does not have to be dimensioned for any longer duration of the current, whereby the set requirement for small size of the polarization resistance is met. As a result, the coupling device, in particular the polarity resistor, the auxiliary contact and the locking magnet, can also be built into each known diverter afterwards.

Då hjälpkontakten förspännes medelst den vid den rörliga kopp- língskontakten fästa dragfjädern, sker en snabb frånkoppling av utjämningsströmmen, varigenom endast en mindre gnistbild- ning uppträder.When the auxiliary contact is prestressed by means of the tension spring attached to the movable coupling contact, a quick disconnection of the equalizing current takes place, whereby only a small spark formation occurs.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är spärrmagne- ten, vars stavformiga ankare är anordnat att röra sig lodrätt nedåt, och vridningspunkten för den rörliga hjälpkontakten respektive denna själv fästade vid ett horisontellt bärorgan, vilket utanför vinkelomràdet för den rörliga kopplingskontak- tens kopplingsrörelse är förbundet med två vertikala plastlis- ter, vilka är stelt fästa vid stegkopplarens hölje. Därigenom blir spärrmagneten och hjälpkontakten tillräckligt fixerade vid lämpliga ställen i rummet.According to an embodiment of the invention, the locking magnet, the rod-shaped anchors of which are arranged to move vertically downwards, and the pivot point of the movable auxiliary contact, respectively, are themselves attached to a horizontal support member, which outside the angular range of the movable coupling contact is connected to two vertical plastic strips, which are rigidly attached to the step coupler housing. As a result, the locking magnet and the auxiliary contact are sufficiently fixed at suitable places in the room.

Det är lämpligt, att spärrmagneten är anordnad i ett hölje och att ankaret utgöres av en rörlig kärna i spärrmag- netspolen, och att vidare en spiralfjäder är fäst koncent- riskt med det stavformiga ankaret, vilken fjäder vilar mot höljet och vid strömlös spärrmagnetspole strävar att förflytta ankaret mot ett anslag, varjämte spärrmagnetsspolens magnetis- ka kraft är väsentligt större än spiralfjäderns tryckkraft.It is suitable that the locking magnet is arranged in a housing and that the armature is constituted by a movable core in the locking magnet coil, and that furthermore a coil spring is fixed concentrically with the rod-shaped anchor, which spring rests against the housing and in the case of a powerless locking magnetic coil tends to move the armature against a stop, and the magnetic force of the ratchet solenoid coil is significantly greater than the compressive force of the coil spring.

Genom denna konstruktion av spärrmagneten säkerställes, att ankaret i spärrmagnetspolens strömlösa tillstånd visserligen blir overksamt men icke kan falla ut.This construction of the ratchet magnet ensures that the armature in the currentless state of the ratchet magnet coil becomes inactive but cannot fall out.

Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen är de båda stationära kontakterna liksom även polningskontakten fästa vid varsin vertikal, med stegkopplarens hölje förbunden list av isolerande material, varvid kontakterna skjuter ut genom listerna och reglerlindningen och polningsmotståndet är förbundna med kontakterna vid den sida av listerna, som är motsatt sidan för kontaktytorna. Detta ger en möjlighet att fästa de stationära kontakterna och polningsmotståndet i omkastaren vid stegkopplarens hölje.According to a further embodiment of the invention, the two stationary contacts as well as the polarity contact are attached to each other vertically, with the step coupler housing connected strip of insulating material, the contacts protruding through the strips and the control winding and the polarity resistance are connected to the contacts on the side of the strips opposite side of the contact surfaces. This provides an opportunity to attach the stationary contacts and the polarity resistor in the diverter to the step switch housing.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning fl 5 463 180 till bifogade ritning, som visar en perspektivvy av kopplings- anordningen till en omkastare.The invention is described in more detail below with reference to fl. 463 180 to the attached drawing, which shows a perspective view of the coupling device to a diverter.

En horisontell kontakthållare 16 är stelt förbunden med en vertikalt anordnad cirkulärcylindrisk axel 13 av isole- rande material.A horizontal contact holder 16 is rigidly connected to a vertically arranged circular-cylindrical shaft 13 of insulating material.

Vid kontakthållaren 16 är varsin rörlig kopplingskon- takt 6 fäst upptill och nedtill. Axeln 13 är i området mellan de bägge rörliga kopplingskontakterna 6 omgiven av en ringfor- mig, stationär släpkontakt 7, vilken samtidigt utgör ingångs- anslutningen till omkastaren och vilken står i ledande förbin- delse med de bägge rörliga kopplingskontakterna 6. De bägge rörliga kopplingskontakterna. 6 omkopplar samtidigt fram och åter mellan två stationära kontakter 4, 5, som ligger på en cirkelbåge. De bägge stationära kontakterna 4, 5 är dessutom anordnade i ett plan, och närmare bestämt så, att vid kontakt- bildningen med den rörliga kopplingskontakten 6 denna anligger mot desamma upptill och nedtill. Mellan de bägge stationära kontakterna 4, 5 är i samma plan och på samma cirkelbåge som dessa anordnad en ytterligare kontakt, den s.k. polningskon- takten 3, som är något mindre än de bägge andra stationära kontakterna 4, 5. Alla de tre stationära kontakterna 3, 4, 5 är fästa på varsin vertikal list 17, 18, 19 av isolerande ma- terial, vilka i sin tur är stelt inbyggda i stegkopplarens hölje. De tre stationära kontakterna 3, 4, 5 skjuter dessutom ut på den andra sidan av listerna 17, 18, 19 av isolerande ma- terial, på vilken sida anslutningar befinner sig. Polningskon- takten I3 är via polningsmotståndet 2 förbunden med den ena stationära kontakten 5, och reglerlindningen 1 är ansluten till de bägge stationära kontakterna 4, 5.At the contact holder 16, each movable coupling contact 6 is attached at the top and bottom. The shaft 13 is in the area between the two movable coupling contacts 6 surrounded by an annular, stationary trailer contact 7, which at the same time forms the input connection to the switch and which is in conductive connection with the two movable coupling contacts 6. The two movable coupling contacts. 6 simultaneously switches back and forth between two stationary contacts 4, 5, which lie on an arc of a circle. The two stationary contacts 4, 5 are moreover arranged in a plane, and more precisely in such a way that during the formation of contact with the movable coupling contact 6 this abuts against them at the top and bottom. Between the two stationary contacts 4, 5 an additional contact is arranged in the same plane and on the same circular arc as these, the so-called the polarity contact 3, which is slightly smaller than the two other stationary contacts 4, 5. All three stationary contacts 3, 4, 5 are attached to respective vertical strips 17, 18, 19 of insulating material, which in turn are rigidly built into the step coupler housing. The three stationary contacts 3, 4, 5 also project on the other side of the strips 17, 18, 19 of insulating material, on which side connections are located. The polarizing contact I3 is connected via the polarizing resistor 2 to one stationary contact 5, and the control winding 1 is connected to the two stationary contacts 4, 5.

På ett horisontellt bärorgan 20, som visas i sektion, befinner sig vid undersidan vridpunkten för den rörliga hjälp- kontakten 8. Bärorganet 20 är vidare anordnat ovanför den rör- liga kopplingskontakten 6 och är monterat utanför vinkelområ- det för den rörliga kopplingskontaktens 6 kopplingsrörelse på två vertikala plastlister 21, som är fästade vid stegkoppla- rens hölje. Den rörliga hjälpkontaktens 8 vridningspunkt på 465 18Û 6 bärorganet 20 befinner sig lämpligen på bisektrisen till vin- keln mellan de bägge stationära kontakterna 4, 5 och på en cirkelbàge mellan de stationära kontakterna 4, 5 och axeln 13, varvid den senare utgör cirkelns mittpunkt. Den rörliga hjälp- kontakten 8, som är utformad såsom en släpkontakt, omkopplar mellan de stationära kontakterna 4, 5 och den däremellan lig- gande polningskontakten 3, befinner sig emellertid ovanför den rörliga kopplingskontakten 6 i ett parallellt plan och är i sin främre ände ombockad nedåt för ástadkommande av en till- fredsställande kontakt med de stationära kontakterna 4, 5 och polningskontakten 3. Via en isolerad dragfjäder 11 är den rör- liga hjälpkontakten 8 förbunden med den rörliga kopplingskon- takten 6, varvid fästet 12 vid kontakterna 6, 8 är valt så, att vid avlastad dragfjäder 11 den rörliga hjälpkontakten 8 kommer att ligga ovanför kopplingskontakten 6.On a horizontal support member 20, shown in section, the pivot point of the movable auxiliary contact 8 is located at the underside. The support member 20 is further arranged above the movable coupling contact 6 and is mounted outside the angular range of the coupling movement of the movable coupling contact 6 on two vertical plastic strips 21, which are attached to the step of the step coupler. The pivot point of the movable auxiliary contact 8 on the support member 20 is suitably located on the bisector of the angle between the two stationary contacts 4, 5 and on a circular arc between the stationary contacts 4, 5 and the shaft 13, the latter being the center of the circle. However, the movable auxiliary contact 8, which is designed as a trailer contact, switches between the stationary contacts 4, 5 and the intermediate polarizing contact 3, is located above the movable coupling contact 6 in a parallel plane and is bent over at its front end. downwards to provide a satisfactory contact with the stationary contacts 4, 5 and the polarizing contact 3. Via an insulated tension spring 11 the movable auxiliary contact 8 is connected to the movable coupling contact 6, the bracket 12 at the contacts 6, 8 being selected so that when the tension spring 11 is relieved, the movable auxiliary contact 8 will lie above the coupling contact 6.

Vid bärorganet 20 är vidare fäst spärrmagneten 9, 10, som likaledes visas i sektion och vars ankare 10 är isolerat och vid strömlös spärrmagnetspole 9 är fört nedåt och närmare bestämt så långt, att ankaret blockerar den rörliga hjälpkon- takten 8. 10 ligger pá en tänkt cirkelbàge, vars centrum sammanfaller med vridpunkten för den rörliga hjälpkontakten 8 men vilken cirkelbàge har större ra- die. Dessutom befinner sig ankaret 10 på bisektrisen till vin- keln mellan polningskontakten 3 och den stationära kontakt 4, som icke är förbunden med polningsmotstándet 2.Attached to the support member 20 is further the locking magnet 9, 10, which is likewise shown in section and whose armature 10 is insulated and at currentless locking magnetic coil 9 is moved downwards and more precisely so far that the armature blocks the movable auxiliary contact 8. 10 lies on a imagined circular arc, the center of which coincides with the pivot point of the movable auxiliary contact 8 but which circular arc has a larger radius. In addition, the armature 10 is located on the bisector at the angle between the polarity contact 3 and the stationary contact 4, which is not connected to the polarity resistor 2.

Spärrmagnetspolens 9 ena anslutning är förbunden med den rörliga hjälpkontakten 8 och dess andra anslutning med den Spärrmagnetens 9, 10 ankare cirkulära släpkontakten 7. 7)-One connection of the ratchet magnet coil 9 is connected to the movable auxiliary contact 8 and its other connection to the trailing switch 7. of the ratchet magnet 9, 10.

Claims

465 180 Patent claims

A switching device for the transducer of a step switch for transformers, in which the switch consists of a movable switching contact mounted on a shaft, which is arranged to connect between stationary, radially arranged contacts and an intermediate polarizing contact, the control winding of the transformer being connected with the stationary contacts, characterized in that the pole contact (3) and a stationary contact (5) are connected to each other via a pole resistor (2), that a movable auxiliary contact (8) is arranged, which is arranged to be connected in a plane parallel to the movable coupling contact (6) between the two stationary contacts (4,5) and the polarity contact (3) and whose pivot point in the space is fixed and is in the region of the angle formed between the two stationary contacts (4 , 5) and the shaft 813), that the auxiliary contact (8) is in insulated condition via a tension spring (11) connected to the movable coupling contact (6), that a locking magnet is fixed in the space within the angular range formed between the stationary contact (4) connected only to the control winding (1), the polarizing contact (3) and the shaft (13), which the isolated armature insulated anchor (10) in the rest position of the blocking magnetic coil (9) ) is arranged to block the auxiliary contact (8) either at the stationary contact (4) connected only to the control winding (1) or at the polarizing contact (3), and that the immobilizer coil (9) is electrically connected to the movable auxiliary contact (8) and the movable coupling contacts (5) -

Device according to Claim 1, characterized in that the locking magnet (9, 10), the rod-shaped anchors (10) of which aim to move vertically downwards, and the pivot point of the movable auxiliary contact (8) or the latter itself are fastened to a horizontal support member (20), which outside the angular area of the coupling area of the movable coupling contact (6) is connected to two 465 180 vertical plastic strips (21), which are rigidly attached to the casing of the step coupler.

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the locking magnet (9, 10) is arranged in a housing, and in that the armature (10) is constituted by the movable core of the locking magnet coil (9), a coil spring being concentrically attached to the rod-shaped armature ( 10), which spring abuts the housing and in the case of a powerless locking magnetic coil (9) tends to press the armature (10) against a stop, and that the magnetic force of the locking magnetic coil (9) is substantially greater than the force of the coil spring.

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the two stationary contacts (4,5) as well as the polarizing contact (3) are attached to a vertical strip (17, 18, 19) connected to the casing of the step coupler by insulating material, the contacts (3,4,5) projecting through the strips (17,18,19), and that the control winding (1) and the polarity resistor (2) are connected to the contacts (3,4,5) on the side of the strips (17,18, 19), which is opposite the side of the contact surfaces (3,4,5). V)