WO2013007437A1 - Schaltelement und laststufenschalter mit einem solchen schaltelement - Google Patents

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WO2013007437A1
WO2013007437A1 PCT/EP2012/059794 EP2012059794W WO2013007437A1 WO 2013007437 A1 WO2013007437 A1 WO 2013007437A1 EP 2012059794 W EP2012059794 W EP 2012059794W WO 2013007437 A1 WO2013007437 A1 WO 2013007437A1
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switching
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Laurenc KIRCHNER
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Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a switching element. Furthermore, the present invention relates to an on-load tap-changer with such a switching element for uninterrupted switching between winding tap of a tapped transformer.
  • Tap changers are known to be used for uninterrupted switching between different winding taps of a tapped transformer and thus for voltage regulation. They usually consist of a selector for powerless preselection of those winding tap of the tapped transformer to be switched to and a diverter switch for the actual uninterrupted switching from the previously wired winding tapping to the new, preselected winding tapping.
  • the diverter switch has the necessary for such an uninterrupted, fast switching components, in particular an energy storage, switching contacts - this can be mechanical switching contacts, vacuum interrupters or thyristors - and means for actuating the switch contacts in a predetermined switching sequence at each switching.
  • vacuum interrupters for load switching is well known in the art. There are numerous commercially available products with different circuits with 2, 3, 4 or more switching vacuum interrupters per phase. A typical circuit, here with 3 vacuum interrupters per phase, shows the DE 10 2007 004 530 A1.
  • the actuation of the individual vacuum interrupters is effected by a rotatable in both directions switching shaft, which is rotated quickly after triggering the force accumulator.
  • a cam is fixedly arranged for actuating the vacuum interrupters on the shift shaft, which has on its front side for each vacuum interrupter a control cam in which a positively locked roller is positively acting, which acts on the actuating lever of the associated vacuum interrupter.
  • the cam is realized here in the form of a horizontally deviating from the circular contour circumferential groove, in the form-fitting engages the respective role.
  • the control of the respective vacuum interrupter or the mechanical switching elements is thus carried out mechanically by means of the control curve and with the aid of Ver ⁇ various operating levers and the cam along rolling rollers, so that ultimately opening or closing of the vacuum tubes or the mechanical switching elements is effected.
  • Thefoldsabgriff for all switching elements takes place from the rapidly rotating output shaft of the raised during the slow voter operation, ie tensioned by a spring, energy storage.
  • a separate cam must be provided with a control curve adapted to the respective switching sequence, which has an increase or depression for each individual actuation of the corresponding switching element, which is in operative connection with the output shaft of the energy accumulator.
  • Object of the present invention is therefore to provide a switching element and an on-load tap changer with such a switching element for uninterrupted switching between winding tapping of a tapped transformer, which consists of only a few individual components, so occupies less space and also a reliable switching while significantly reduced overall time for the respective Switching process allows.
  • the on-load tap-changer according to the invention is based on the general idea that it is no longer possible to mechanically actuate or actuate the individual switching elements, as in the prior art, with a single cam with separate control cams. remove the individual switching elements from the switching sequence and beschaltten separately by means of an electrodynamically driven, fast switching element.
  • the switching element according to the invention is based on the general idea of arranging a movable contact piece rotatably mounted about an axis in its respective end positions to be pivotable between two fixed contact pairs, such that the movable contact piece is connected both to the main current branch of a first connected winding tap n , as well as another, to be connected, winding tapping n + 1 is electrically connected.
  • the electrodynamically driven switching element offers the further advantage that the bridging formed between the corresponding fixed contact pairs, movable contact piece causes a doppelpo- lige interruption at each switching, which significantly reduces the switching path load on the individual fixed switch contacts
  • the respective, non-connected main current branch completely galvanically separates from the load discharge.
  • the rapid switching operation with the aid of the electrodynamically driven switching element has the further significant advantage that can be switched in the current zero crossing of the sinusoidal oscillating alternating current; The switching process thus takes place virtually without current, which significantly reduces unwanted arcing.
  • Figure 1 is a schematic representation of a switching element according to the invention for an on-load tap-changer
  • Figure 2 shows an embodiment of an on-load tap-changer with an inventive
  • an inventive switching element 1 is shown in a schematic representation.
  • a movable, electrically conductive contact piece 3 is provided, which is thus mounted pivotably between two end positions by means of the axis 2.
  • the movable contact piece 3 contacted in its stationary position, ie end positions, a first fixed contact pair 4, consisting of two oppositely arranged contact pieces 4.1 and 4.2.
  • a second fixed contact pair 5 consisting of two substantially also oppositely arranged contact pieces 5.1 and 5.2.
  • FIG. 1 flows so that a drive current in the lower coil section 6.1 of the first coil 6 to the rear, ie in the plane, and at the same time in the upper coil section 6.2 of the same first coil 6 forward, ie out of the plane.
  • 3 eddy currents are induced on the movable contact piece, which act substantially opposite to the drive current.
  • the eddy currents caused by the backward drive current of the lower coil section 6.1 of the first coil thus flow forwards in this area of the movable contact 3, ie out of the plane of the drawing, and the eddy currents caused by the forward drive current of the upper coil section 6.2 to the rear, ie in the drawing plane.
  • FIGS. 2a to 2f show a switching operation of the winding tapping n on the winding tapping n + 1 of a tapped transformer, in which an on-load tap-changer is used with a switching element 1 according to the invention.
  • the same reference numbers refer to components having the same effect, which will be described in detail only by way of example in the description of FIG. 2a.
  • a main winding 10 of a step-up transformer which is not illustrated in any more detail, is shown, to which a control winding 1 1, shown here with exemplary 9 winding taps, follows.
  • Stylized indicated are also a first devisrarm 12 which is energized in the circuit position of Figure 2a and is on the position n of the control winding 1 1, and a second devisrarm 13, the last-selected the position n-1 of the control winding 1 1.
  • the voter used here can be an ordinary voter known for many decades from the state of the art. With the voter in operative connection is also a stylized illustrated diverter switch 9, which is electrically connected to a load discharge line 14. The diverter switch 9 in turn has a first main and auxiliary flow branch 15 and 16 and a second main and auxiliary flow branch 17 and 18. Each of these two branches is electrically connected to a selector arm 12 and 13.
  • the diverter switch 9 also has a fast switching element 1, which switches between the two main current branches 15 and 17 and thus ultimately between the respective preselected by the selector, stages of the control winding 1 1.
  • each of the two auxiliary current branches 16 and 18 consists of a series connection of a resistor 19, 20 and an auxiliary contact 21, 22.
  • the auxiliary contacts 21, 22 may be known from the prior art mechanical switching contacts, vacuum switching contacts, semiconductor devices or a novel Electrodynamically driven, fast switching element act.
  • both auxiliary contacts 21 and 22 are opened, while the fast switching element 1, the first main current branch 15 electrically connected.
  • the current path thus takes the path from the connected stage n of the control winding 1 1 via the first selector arm 12 and the first main current branch 15 to the load dissipation 14.
  • the switching process shown in FIGS. 2a to 2f takes place in the following steps:
  • the auxiliary contact 21 is closed; It flows so that a compensation current via the first auxiliary current branch 16th

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltelement (1). Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung einen Laststufenschalter (9) mit einem solchen Schaltelement (1) zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfung eines Stufentransformators. Dem Laststufenschalter (9) liegt die allgemeine Idee zu Grunde, die einzelnen Schaltelemente (1) nicht mehr, wie nach dem Stand der Technik, mit einer einzigen Kurvenscheibe mit separaten Steuerkurven mechanisch anzusteuern bzw. zu betätigen, sondern einzelne Schaltelemente (1) aus der Umschaltsequenz herauszulösen und mittels eines elektrodynamisch angetriebenen, schnellen Schaltelementes (1) separat zu beschälten. Dem erfindungsgemäßen Schaltelement (1) liegt die allgemeine Idee zu Grunde, ein um eine Achse rotatorisch gelagertes, bewegliches Kontaktstück (3) in seinen jeweiligen Endlagen elektrisch brückend zwischen zwei festen, jeweils zusammengehörenden Kontaktpaaren (4,5) verschwenkbar anzuordnen, derart, dass das bewegliche Kontaktstück (3) sowohl mit dem Hauptstromzweig (15) einer ersten beschalteten Wicklungsanzapfung n, als auch einer weiteren, zu beschaltenden, Wicklungsanzapfung n+1 elektrisch verbindbar ist.

Description

Schaltelement und Laststufenschalter mit einem solchen Schaltelement
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltelement. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung einen Laststufenschalter mit einem solchen Schaltelement zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfung eines Stufentransformators.
Stufenschalter dienen bekanntermaßen zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators und damit zur Spannungsregelung. Sie bestehen üblicherweise aus einem Wähler zur leistungslosen Vorwahl derjenigen Wicklungsanzapfung des Stufentransformators, auf die umgeschaltet werden soll sowie einem Lastumschalter zur eigentlichen unterbrechungslosen Umschaltung von der bisherig beschalteten Wicklungsanzapfung auf die neue, vorgewählte Wicklungsanzapfung. Der Lastumschalter besitzt dazu die für eine solche unterbrechungslose, schnelle Umschaltung erforderlichen Bauteile, insbesondere einen Energiespeicher, Schaltkontakte - dies können mechanische Schaltkontakte, Vakuumschaltröhren oder auch Thyristoren sein - sowie Mittel zur Betätigung der Schaltkontakte in einer vorgegebenen Schaltsequenz bei jedem Umschaltvorgang.
Die Verwendung von Vakuumschaltröhren zur Lastumschaltung ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Es existieren zahlreiche auf dem Markt kommerziell erhältliche Produkte mit unterschiedlichen Schaltungen mit 2, 3, 4 oder auch mehr schaltenden Vakuumschaltröhren pro Phase. Eine typische Schaltung, hier mit 3 Vakuumschaltröhren pro Phase, zeigt die DE 10 2007 004 530 A1.
In der DE 42 31 353 A1 erfolgt die Betätigung der einzelnen Vakuumschaltröhren durch eine in beiden Richtungen drehbare Schaltwelle, die nach Auslösung des Kraftspeichers schnell gedreht wird. Dabei ist zur Betätigung der Vakuumschaltröhren auf der Schaltwelle eine Kurvenscheibe fest angeordnet, die an ihrer Stirnseite für jede Vakuumschaltröhre eine Steuerkurve aufweist, in der formschlüssig eine Rolle zwangsgeführt ist, die auf den Betätigungshebel der zugeordneten Vakuumschaltröhre einwirkt. Die Steuerkurve wird hier in Form einer horizontal von der Kreiskontur abweichenden umlaufenden Nut realisiert, in die formschlüssig die jeweilige Rolle eingreift.
Die Ansteuerung der jeweiligen Vakuumschaltröhre oder auch der mechanischen Schaltelemente erfolgt damit mechanisch mittels der Steuerkurve und unter Zuhilfenahme von ver- schiedenen Betätigungshebeln und die Steuerkurve entlang wälzenden Rollen, so dass letzten Endes ein Öffnen oder Schließen der Vakuumröhren oder der mechanischen Schaltelemente bewirkt wird. Der Bewegungsabgriff für alle Schaltelemente erfolgt dabei von der sich schnell drehenden Abtriebswelle des während des langsamen Wählervorgangs aufgezogenen, d. h. mittels einer Feder gespannten, Kraftspeichers. Für jedes Schaltelement muss eine separate Kurvenscheibe mit einer für die jeweilige Schaltsequenz angepassten Steuerkurve, die für jede einzelne Betätigung des entsprechenden Schaltelementes eine Erhöhung, bzw. Vertiefung aufweist, vorgesehen sein, die mit der Abtriebswelle des Kraftspeichers in Wirkverbindung steht. Wenn die zu Grunde liegende Schaltsequenz ein mehrfaches Öffnen und Schließen des jeweiligen Schaltelementes für eine Umschaltung von der Stufe n auf die Stufe n+1 erforderlich macht, wird der Kreissektor der Kurvenscheibe für das einzelne Betätigungsmittel während einer Umschaltung immer kleiner, da sich die maximal zur Verfügung stehenden 360 Grad nicht beliebig erweitern lassen. Insgesamt betrachtet ergibt sich aus dieser mechanischen Lösung ein relativ komplexes, aus einer Vielzahl von Einzelbauteilen bestehendes System, mittels dem in einem sehr kleinen zur Verfügung stehenden Zeitfenster von nur wenigen Millisekunden die eigentliche Lastumschaltung durch reibungsloses Ineinandergreifen der einzelnen Bauteile erfolgen muss.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Schaltelement sowie einen Laststufenschalter mit einem solchen Schaltelement zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfung eines Stufentransformators anzugeben, der aus nur wenigen Einzelbauteilen besteht, damit weniger Bauraum einnimmt und zudem eine zuverlässige Umschaltung bei gleichzeitig deutlich verringerter Gesamtzeit für den jeweiligen Umschaltvorgang ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Schaltelement mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches sowie einem Laststufenschalter mit einem solchen Schaltelement zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfung eines Stufentransformators mit den Merkmalen des nebengeordneten 2 Patentanspruches gelöst. Die jeweiligen Unteransprüche betreffen dabei besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Dem erfindungsgemäße Laststufenschalter liegt die allgemeine Idee zu Grunde, die einzelnen Schaltelemente nicht mehr, wie nach dem Stand der Technik, mit einer einzigen Kurvenscheibe mit separaten Steuerkurven mechanisch anzusteuern bzw. zu betätigen, son- dem einzelne Schaltelemente aus der Umschaltsequenz herauszulösen und mittels eines elektrodynamisch angetriebenen, schnellen Schaltelementes separat zu beschälten.
Dem erfindungsgemäßen Schaltelement liegt die allgemeine Idee zu Grunde, ein um eine Achse rotatorisch gelagertes, bewegliches Kontaktstück in seinen jeweiligen Endlagen elektrisch brückend zwischen zwei festen, jeweils zusammengehörenden Kontaktpaaren verschwenkbar anzuordnen, derart, dass das bewegliche Kontaktstück sowohl mit dem Hauptstromzweig einer ersten beschalteten Wicklungsanzapfung n, als auch einer weiteren, zu beschaltenden, Wicklungsanzapfung n+1 elektrisch verbindbar ist. Neben der sehr schnellen Schaltzeit von höchstens einigen 100 bietet das elektrodynamisch angetriebene Schaltelement den weiteren Vorteil, dass das zwischen den entsprechenden festen Kontaktpaaren brückend ausgebildete, bewegliche Kontaktstück bei jedem Umschaltvorgang eine doppelpo- lige Unterbrechung bewirkt, was die Schaltstreckenbelastung auf die einzelnen festen Schaltkontakte deutlich reduziert und zudem den jeweiligen, nicht beschalteten Hauptstromzweig vollständig galvanisch von der Lastableitung trennt. Der schnelle Umschaltvorgang mit Hilfe des elektrodynamisch angetriebenen Schaltelementes birgt den weiteren wesentlichen Vorteil, dass im Stromnulldurchgang des sinusförmig oszillierenden Wechselstroms geschaltet werden kann; der Umschaltvorgang findet damit quasi stromfrei statt, was unerwünschte Lichtbogenbildungen deutlich reduziert.
Zwar ist es beispielsweise aus der EP 1 180 776 schon grundsätzlich bekannt geworden, eine nach dem elektrodynamischen Schaltprinzip erzeugte Schaltstelle bereitzustellen, nur ist diese Schaltstelle als mechanischer Einschalter oder Ausschalter ausgebildet und ausdrücklich nicht für den erfindungsgemäß vorgesehenen technischen Einsatz in einem Laststufenschalter geeignet.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Figuren noch näher erläutert werden.
Es zeigt;
Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Schaltelements für einen Laststufenschalters
Figur 2 eine Ausführungsform eines Laststufenschalter mit einem erfindungsgemäßen
Schaltelement. In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Schaltelement 1 in einer schematischen Darstellung gezeigt. Mittig, um eine Achse 2 drehbar, ist ein bewegliches, elektrisch leitendes Kontaktstück 3 vorgesehen, das damit zwischen zwei Endlagen schwenkbar mittels der Achse 2 gelagert ist. In der hier abgebildeten Darstellung der Figur 1 kontaktiert das bewegliche Kontaktstück 3 in seiner stationären Stellung, d.h. Endlagen, ein erstes festes Kontaktpaar 4, bestehend aus zwei gegenüberliegend angeordneten Kontaktstücken 4.1 und 4.2. Durch den im Wesentlichen symmetrischen Aufbau des Schaltelements 1 kontaktiert das bewegliche Kontaktstück 3 im zweiten, hier nicht gezeigten, stationären Zustand durch einfaches Drehen um die Achse 2 analog ein zweites festes Kontaktpaar 5, bestehend aus zwei im Wesentlichen ebenfalls gegenüberliegend angeordneten Kontaktstücken 5.1 und 5.2. Um diese Drehbewegung auf das bewegliche Kontaktstück 3 einzuleiten, stehen in dessen Randbereich, also auf den der Achse 2 abgewandten Seiten, elektrische Spulen 6 und 7 mit dem beweglichen Kontaktstück 3 in Wirkverbindung. Die Windungen der elektrischen Spulen 6 und 7 sind dabei in weiten Grenzen, je nach geometrischer Auslegung des Schaltelementes 1 , zu wählen und ausdrücklich nicht auf die in Figur 1 gezeigte Anzahl von einer Windung begrenzt.
Zum Einleiten der Drehbewegung auf das bewegliche Kontaktstück 3, d. h. einem Umschaltvorgang von dem ersten festen Kontaktpaar 4 auf das zweite feste Kontaktpaar 5, wird beispielsweise ein mit der Spule 6 verbündender, nicht dargestellter, Kondensator entladen. Es ist alternativ auch möglich, auf andere aus dem Stand der Technik für den Fachmann bekannte Spannungsversorgungseinrichtungen zurückzugreifen, die insbesondere mit einer Sicherheitseinrichtung ausgestattet sind, die es verhindert, dass beide elektrischen Spulen 6 und 7 gleichzeitig mit Spannung beaufschlagt werden, so dass damit das bewegliche Kontaktstück 3 letztendlich in eine indifferente Schaltstellung zwischen den beiden festen Kontaktpaaren 4 und 5 gelangen würde. Wie in Figur 1 ersichtlich fließt damit ein Antriebsstrom in dem unteren Spulenabschnitt 6.1 der ersten Spule 6 nach hinten, also in die Zeichenebene hinein, und zeitgleich in dem oberen Spulenabschnitt 6.2 der selben ersten Spule 6 nach vorne, also aus der Zeichenebene heraus. Dadurch werden auf das bewegliche Kontaktstück 3 Wirbelströme induziert, die im Wesentlichen dem Antriebsstrom entgegengerichtet wirken. Die vom nach hinten gerichteten Antriebsstrom des unteren Spulenabschnitts 6.1 der ersten Spule verursachten Wirbelströme fließen also in diesem Bereich des beweglichen Kontaktes 3 nach vorne, d.h. aus der Zeicheneben heraus, und die vom nach vorne gerichteten Antriebsstrom des oberen Spulenabschnitts 6.2 verursachten Wirbelströme nach hinten, d.h. in die Zeichenebene hinein. Schließlich wird hierdruch eine resultierende Kraft erzeugt, die auf den beweglichen Kontakt 3 eine Drehbewegung einleitet, so dass dieser letzten Endes vom ersten festen Kontaktpaar 4 auf das zweite feste Kontaktpaar 5 umschaltet. Ein Umschaltvorgang von dem zweiten festen Kontaktpaar 5 auf das erste feste Kontaktpaar 4 erfolgt in identisch umgekehrter Reihenfolge zu dem eben Beschriebenen.
Die Figuren 2a bis 2f zeigen einen Umschaltvorgang von der Wicklungsanzapfung n auf die Wicklungsanzapfung n+1 eines Stufentransformators, in dem ein Laststufenschalter mit einem erfindungsgemäßen Schaltelement 1 verwendet wird. In allen Figuren 2a bis 2f beziehen sich dabei gleiche Bezugszeichen auf gleichwirkende Bauteile, die nur exemplarisch in der Beschreibung zu Figur 2a ausführlich beschrieben werden. Im linken Bereich der Figur 2a ist eine Stammwicklung 10 eines ansonsten nicht näher dargestellten Stufentransformators gezeigt, an die sich eine Regelwicklung 1 1 , hier abgebildet mit beispielhaften 9 Wicklungsanzapfungen, anschließt. Stilisiert angedeutet sind zudem ein erster Wählerarm 12, der in der Schaltungsstellung der Figur 2a stromführend ist und auf der Stellung n der Regelwicklung 1 1 steht, und ein zweiter Wählerarm 13, der die Stellung n-1 der Regelwicklung 1 1 lastlost vorgewählt hat. Bei dem hier verwendeten Wähler kann sich dabei um einen gewöhnlichen, seit vielen Jahrzehnten aus dem Stand der Technik bekannten Wähler handeln. Mit dem Wähler in Wirkverbindung steht ein ebenfalls stilisiert dargestellter Lastumschalter 9, der mit einer Lastableitung 14 elektrisch verbunden ist. Der Lastumschalter 9 wiederum weist einen ersten Haupt- und Hilfsstromzweig 15 und 16 sowie einen zweiten Haupt- und Hilfs- stromzweig 17 und 18 auf. Jeder dieser beiden Zweige ist mit einem Wählerarm 12 und 13 elektrisch verbunden. Erfindungsgemäß weist der Lastumschalter 9 zudem ein schnelles Schaltelement 1 auf, das zwischen den beiden Hauptstromzweigen 15 und 17 und damit letztendlich zwischen den jeweiligen, mittels des Wählers vorgewählten, Stufen der Regelwicklung 1 1 umschaltet. Weiterhin besteht jeder der beiden Hilfsstromzweige 16 und 18 aus einer Reihenschaltung eines Widerstandes 19, 20 und eines Hilfskontaktes 21 , 22. Bei den Hilfskontakten 21 , 22 kann es sich dabei um aus dem Stand der Technik bekannte mechanische Schaltkontakte, Vakuumschaltkontakte, Halbleiterbauelemente oder einem erfindungsgemäßen elektrodynamisch angetrieben, schnellen Schaltelement handeln.
In der Darstellung der Figur 2a sind beide Hilfskontakte 21 und 22 geöffnet, während das schnelle Schaltelement 1 den ersten Hauptstromzweig 15 elektrisch beschaltet. Der Strompfad nimmt damit den Weg von der beschalteten Stufe n der Regelwicklung 1 1 über den ersten Wählerarm 12 und den ersten Hauptstromzweig 15 hin zur Lastableitung 14. Der in den Figuren 2a bis 2f dargestellte Umschaltvorgang erfolgt dabei in folgenden Schritten:
- Der Hilfskontakt 21 wird geschlossen; es fließt damit ein Ausgleichsstorm über den ersten Hilfsstromzweig 16
- Der Hilfskontakt 22 wird geschlossen; es fließt nun ein Kreisstrom
- Das schnelle Schaltelement 1 schaltet im Stromnulldurchgang von dem ersten
Hauptstromzweig 15 auf den zweiten Hauptstromzweig 17 um; der wesentliche Anteil des Laststroms liegt damit auf der vorgewählten Stufe n-1 der Regelwicklung 1 1.
- Der Hilfskontakt 21 wird geöffnet; die vollständige Kommutierung auf die vorgewählte Stufe n-1 der Regelwicklung 1 1 ist abgeschlossen.
- Der Hilfskontakt 22 öffnet; der komplette Laststrom fließt nun über den zweiten
Hauptstromzweig 17.
Der Umschaltvorgang ist damit abgeschlossen. Ein Umschaltvorgang in die andere Richtung erfolgt in identisch umgekehrter Reihenfolge zu dem eben Beschriebenen.

Claims

Patentansprüche
1. Schaltelement (1 ),
wobei ein erstes festes, aus zwei gegenüberliegend angeordneten Kontaktstücken (4.1 und 4.2) gebildetes, Kontaktpaar (4) vorgesehen ist,
wobei ein in Bezug auf eine Achse (2) um 90 Grad verdreht zu dem ersten Kontaktpaar (4) angeordnetes zweites festes Kontaktpaar (5) vorgesehen ist, das ebenfalls aus zwei gegenüberliegend angeordneten Kontaktstücken (5.1 und 5.2) gebildet ist,
wobei ein zwischen zwei stationären Stellungen um die Achse (2) verschwenkbares, elektrisch leitendes Kontaktstück (3) vorgesehen ist, das in seinen jeweiligen stationären Stellungen eine brückend elektrisch leitende Verbindung zwischen den entsprechenden Kontaktstücken ( 4.1 und 4.2 bzw. 5.1 und 5.2) der alternativ beschaltbaren festen Kontaktpaare (4, 5) bildet,
wobei im Bereich der sich gegenüberliegend zugewandten Stirnseiten der beiden Kontaktstücke (4.1 und 4.2) des ersten festen Kontaktpaares (4) eine mit einer Spannungsversorgungseinrichtung verbindbare elektrische Spule (6) vorgesehen ist, deren unterer Spulenabschnitt (6.1 ) mit dem einen Ende des beweglichen Kontaktstückes (3) in Wirkverbindung steht, während der obere Spulenabschnitt (6.2) mit dem gegenüberliegenden Ende des beweglichen Kontaktes (3) in der selben stationären Stellung zusammenwirkt, und wobei im Bereich der sich gegenüberliegend zugewandten Stirnseiten der beiden Kontaktstücke (5.1 und 5.2) des zweiten festen Kontaktpaares (5) eine weitere mit einer Spannungsversorgungseinrichtung verbindbare elektrische Spule (7) vorgesehen ist, deren unterer Spulenabschnitt (7.1 ) mit dem einen Ende des beweglichen Kontaktstückes (3) in Wirkverbindung steht, während der obere Spulenabschnitt (7.2) mit dem gegenüberliegenden Ende des beweglichen Kontaktes (3) in der selben stationären Stellung zusammenwirkt.
2. Laststufenschalter zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfung eines Stufentransformators,
wobei für jede zu schaltende Phase zwei Hauptstromzweige vorgesehen sind, wobei für jede zu schaltende Phase ein dem entsprechenden Hauptstromzweig parallel schaltbarer Hilfsstromzweig vorgesehen ist,
wobei jeder Hilfsstromzweig wenigstens einen Widerstand und in Serie einen als Hilfskontakt wirkenden weiteren Schaltkontakt aufweist und wobei jeder der beiden Haupt- und Hilfsstromzweige mit einer gemeinsamen Lastableitung verbindbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Umschaltung zwischen den Wicklungsanzapfungen des Stufentransformators ein Schaltelement (1 ) wird,
wobei ein erstes festes, aus zwei gegenüberliegend angeordneten Kontaktstücken (4.1 und 4.2) gebildetes, Kontaktpaar (4) vorgesehen ist,
wobei ein in Bezug auf eine Achse (2) um 90 Grad verdreht zu dem ersten Kontaktpaar (4) angeordnetes zweites festes Kontaktpaar (5) vorgesehen ist, das ebenfalls aus zwei gegenüberliegend angeordneten Kontaktstücken (5.1 und 5.2) gebildet ist,
wobei ein zwischen zwei stationären Stellungen um die Achse (2) verschwenkbares, elektrisch leitendes Kontaktstück (3) vorgesehen ist, das in seinen jeweiligen stationären Stellungen eine brückend elektrisch leitende Verbindung zwischen den entsprechenden Kontaktstücken ( 4.1 und 4.2 bzw. 5.1 und 5.2) der alternativ beschaltbaren festen Kontaktpaare (4, 5) bildet,
wobei im Bereich der sich gegenüberliegend zugewandten Stirnseiten der beiden Kontaktstücke (4.1 und 4.2) des ersten festen Kontaktpaares (4) eine mit einer Spannungsversorgungseinrichtung verbindbare elektrische Spule (6) vorgesehen ist, deren unterer Spulenabschnitt (6.1 ) mit dem einen Ende des beweglichen Kontaktstückes (3) in Wirkverbindung steht, während der obere Spulenabschnitt (6.2) mit dem gegenüberliegenden Ende des beweglichen Kontaktes (3) in der selben stationären Stellung zusammenwirkt, und wobei im Bereich der sich gegenüberliegend zugewandten Stirnseiten der beiden Kontaktstücke (5.1 und 5.2) des zweiten festen Kontaktpaares (5) eine weitere mit einer Spannungsversorgungseinrichtung verbindbare elektrische Spule (7) vorgesehen ist, deren unterer Spulenabschnitt (7.1 ) mit dem einen Ende des beweglichen Kontaktstückes (3) in Wirkverbindung steht, während der obere Spulenabschnitt (7.2) mit dem gegenüberliegenden Ende des beweglichen Kontaktes (3) in der selben stationären Stellung zusammenwirkt.
3. Laststufenschalter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet.
dass das erste feste Kontaktpaar (4) des Schaltelementes (1 ) den Schaltkontakt des ersten Hauptstromzweiges (15) bildet, derart, dass damit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem ersten Wählerarm (12) und der gemeinsamen Lastableitung (14) herstellbar ist,
und dass das zweite Kontaktpaar (5) des Schaltelementes (1 ) den Schaltkontakt des zweiten Hauptstromzweiges (17) bildet, dass damit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem zweiten Wählerarm (13) und der gemeinsamen Lastableitung (14) herstellbar ist.
PCT/EP2012/059794 2011-07-09 2012-05-25 Schaltelement und laststufenschalter mit einem solchen schaltelement WO2013007437A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011107015.3 2011-07-09
DE102011107015 2011-07-09

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