[發明專利]有載分接開關的切換芯子

有效

• 申請號: 200810039626.8
• 申請日: 2008-06-26
• 公開（公告）號: CN101383223A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: 肖日明;肖毅;肖申
• 申請（專利權）人: 上海華明電力設備制造有限公司;上海華明高壓電氣研發有限公司;上海華明高壓電氣開關制造有限公司
• 主分類號: H01F29/04
• 分類號: H01F29/04;H01H1/56;H01H9/54
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司
• 代理人: 呂 伴

技術領域

本發明涉及電力變壓器有載分接開關技術領域，特別是一種有載分接開關的切換芯子。

背景技術

有載分接開關用于電力變壓器或工業變壓器中，在變壓器不中斷負載電流的情況(即有載情況)下進行分接，改變變壓器的匝數比，從而調整變壓器的輸出電壓。

現有的電力變壓器有載分接開關自從八十多年以前，由美國人和德國人研制成功以來，一種采用電阻過渡或電抗過渡、機械開關觸頭切換的基本結構沿用至今。這類有載分接開關比較典型的就是CM系列有載分接開關，該CM系列有載分接開關是一種組合式有載分接開關，由一個帶電流轉換的切換開關和一個在不帶電流情況下進行預選擇抽頭位置的分接選擇器組合而成。參見圖1，其切換開關1及分接選擇器2是按上下排列組合而成，而切換開關1包括切換芯子11和油室12(參見圖2)，其中切換芯子11插入安裝于油室12中。

現有切換芯子11主要由上、下法蘭、組成圓筒形的三塊弧形板、彈簧儲能快速機構111、傳動中心軸及觸頭系統組成，彈簧儲能快速機構111通過中心傳動軸驅動觸頭系統動作。觸頭系統包括起長期通流作用的主導通觸頭和起過渡導通作用的過渡觸頭部分，主導通觸頭位于切換芯子的下部，為三相排列，沿徑向分布。過渡觸頭部分又包括過渡觸頭和弧觸頭。

當切換芯子實施切換動作時，在彈簧儲能快速機構111的作用下，過渡觸頭和弧觸頭首先快速地與定觸頭接觸實施過渡，主導通觸頭完成切換后，過渡觸頭和弧觸頭與定觸頭分開，完成切換動作的過渡。現有的切換芯子存在如下問題：

1.過渡觸頭與弧觸頭的通斷，產生拉弧，容易造成過渡觸頭A和弧觸頭燒損，造成分接開關壽命縮短，同時也容易發生供電事故。

2.過渡觸頭與弧觸頭產生的拉弧容易污染切換開關油室內的變壓器油，縮短了開關油室內的變壓器油的保養周期，增加了維修工作量和維修產生的物質損耗。

3.傳統有載分接開關都是使用彈簧儲能機構實現分接切換，彈簧儲能機構是限制有載分接開關的機械壽命的主要因素也是最易出現機械故障的部件。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種具有無弧切換功能的有載分接開關切換芯子，該有載分接開關切換芯子可以替換現有有弧過渡的有載分接開關切換芯子，替換后有載分接開關的使用方法與原有載分接開關相同。

本發明所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：

有載分接開關切換芯子，其特征在于，該切換芯子的過渡回路采用無弧過渡回路，且該切換芯子的外形結構、安裝尺寸和各主導通觸頭的安裝位置及角度與原切換芯子相同，以替換原有弧切換芯子安裝在現有有載分接開關的油室中。

本發明所述的無弧過渡回路采用真空泡無弧過渡回路或晶閘管無弧過渡回路。

由于采用了如上的技術方案，本發明保留了原有載分接開關切換芯子的外形結構以及安裝尺寸，因此能在不改變有載分接開關其它部件的基礎上，方便地對原有有弧過渡的切換芯子進行更換，適合現有在現場使用的有載分接開關的更換與維修。本發明保留原機械式有載分接開關作為主回路且長期通流的主導通觸頭，而用真空泡無弧過渡回路或晶閘管無弧過渡回路替代原來起過渡作用的過渡觸頭A、弧觸頭B，以實現無弧過渡，且替換后使用方法與原有載分接開關相同，因此切換開關油室內的變壓器油不會被電弧污染，延長了開關的保養周期，減少了維修工作量和節約了維修產生的物耗，也避免了原機械分接開關中因弧觸頭燒損而影響的開關電壽命，使分接開關的電氣使用壽命較原機械式有載分接開關增加一倍以上。同時由于切換電流是在晶閘管或真空泡的內部完成，外部不產生電弧，所以切換芯子油室中的變壓器油的各項性能指標決不會因為開關的切換次數增多而受到影響，可以始終起到增加開關內部絕緣性能的作用。

本發明的切換芯子用晶閘管或真空泡作為過渡元件，避免了原傳統開關中的弧觸頭燒損對開關電壽命影響，由于晶閘管的開斷時，電流對晶閘管使用壽命的影響可以忽略不計，所以本發明不受開關切換次數的影響，其開關電壽命為100萬次。

附圖說明

本發明的具體特征性能由以下的實施例及其附圖進一步描述，其中：

圖1為現有機械式有載分接開關的結構示意圖。

圖2為現有機械式有載分接開關切換芯子的結構示意圖。

圖3為本發明實施例1的有載分接開關切換芯子的結構示意圖。

圖4為本發明實施例2的有載分接開關切換芯子結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，近一步闡述本發明。

實施例1