[實用新型]有載分接開關(guān)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 93211580.2
• 申請日: 1993-05-10
• 公開（公告）號: CN2152285Y
• 公開（公告）日: 1994-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙亞和;周星君
• 申請（專利權(quán)）人: 趙亞和;周星君
• 主分類號: H01F29/04
• 分類號: H01F29/04
• 代理公司: 冶金專利事務(wù)所
• 代理人: 任潔

本實用新型涉及一種有載分接開關(guān)，用于輸變電網(wǎng)絡(luò)的變壓器中，是一種能夠在帶負載情況下自動變換變壓器的匝數(shù)比，來調(diào)整電壓的裝置。

自1926年德國人捷森（Jansen-Patent 474613）發(fā)明了″瞬間切換、電阻過渡″的有載調(diào)壓方法以來，有載調(diào)壓一直遵循這一方法。目前，現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)這一原理設(shè)計的有載分接開關(guān)，無論是復(fù)合式還是組合式，都由機械傳動部分和切換部分兩大部分組成。它們存在著共同的問題：工藝要求高、制造難度大，在實際使用中往往因機械故障產(chǎn)生開關(guān)的拒動和誤動，嚴(yán)重影響開關(guān)的可靠性，特別是機械傳動部分［1］和切換部分［2］置于同一絕緣密封室內(nèi)的復(fù)合式有載分接開關(guān)。復(fù)合式有載分接開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。切換時，以電控制操縱電機［3］，通過傳動機械［4］使蓄能彈簧［5］蓄能，一但彈簧［5］位于極限位置時，便快速釋放，帶動分度槽輪機構(gòu)［6］作一次步進，開關(guān)主軸［7］與分度槽輪機構(gòu)［6］的槽輪同步轉(zhuǎn)動，使安裝固定在主軸［7］上的電切換組［8］與固定觸頭組［9］的連接從當(dāng)前位置轉(zhuǎn)換到預(yù)先位置，改變變壓器的匝數(shù)比，達到調(diào)整電壓的目的。由于機械傳動部分［1］與切換部分［2］處于同一油室內(nèi)，機械磨損的金屬屑嚴(yán)重污染其油質(zhì)，極易造成電路短路。另外，彈簧釋能時產(chǎn)生的沖擊，加速了零件的磨損和松動，降低了電接觸部分的可靠性，又易造成絕緣筒［10］的滲漏而影響變壓器的正常運行。

本實用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之外，提供一種無中間機械傳動部分且運行可靠性高的有載分接開關(guān)。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：保留原復(fù)合式有載分接開關(guān)的切換部分，采用步進電機作為電控制器的執(zhí)行器，直接驅(qū)動開關(guān)主軸。開關(guān)主軸伸出上蓋，步進電機的軸直接與其相固連。步進電機每運動一次，即驅(qū)動開關(guān)主軸同步地作一次步進運動，帶動其上的切換觸頭組轉(zhuǎn)過一個分接，從當(dāng)前固定觸頭組位置轉(zhuǎn)換到預(yù)選固定觸頭組位置，完成一次切換。步進電機具有步距角準(zhǔn)確、無慣性、運轉(zhuǎn)可靠等特點，所以用步進電機直接驅(qū)動切換部分的開關(guān)主軸，可以徹底解決有載分接開關(guān)因機些傳動所造成的種種弊端。同時，由于步進電機的步進頻率可無級調(diào)整，所以這種形式的有載分接開關(guān)可適用于分接數(shù)不同的各種型號。當(dāng)有載分接開關(guān)的分接數(shù)為n時，每個分接間的圓周角R為：

R＝ (360°－S)/(n)

其中：S為非工作區(qū)圓周角，由設(shè)計選定。如所選步進電機的步距角為r，則每次切換需步進的步數(shù)為B＝R／r。以F表示電機的步進頻率，每完成一次切換所需要的時間T可用下式表示：

T＝B／F＝ (360°－S)/(F·r·n)

有載分接開關(guān)要求在40～60毫秒內(nèi)完成切換。隨分接數(shù)n的不同，每次切換需步進的步數(shù)B就不同。通過調(diào)節(jié)步進電機的頻率F，即可滿足分接數(shù)不同的各種有載分接開關(guān)的切換時間T要求。

下面結(jié)合附圖介紹本實用新型的一個實施例：

圖1為復(fù)合式有載分接開關(guān)，

圖2為本實用新型有載分接開關(guān)，

圖3為本實用新型有載分接開關(guān)的原理圖。

由圖1、2可知，本實用新型有載分接開關(guān)保留了原復(fù)合式有載分接開關(guān)的切換部分2，上蓋12并裝有位置指示器13。采用步進電機3作為電控制器的執(zhí)行器，取代原復(fù)合式有載分接開關(guān)的整個機械傳動部分1。步進電機3的軸直接與切換部分2伸出上蓋12的開關(guān)主軸7相固連。位置指示器13安裝在支撐架11與上蓋12之間，是由光孔盤15，發(fā)光二極管14和光敏二極管16組成的光電位置指示器。光孔盤15安裝固定在開關(guān)主軸7上，它的一組與主軸7同心的圓周上相對于開關(guān)的每個分接位置即每組固定觸頭組9設(shè)有一組數(shù)到二進制光孔。發(fā)光二極管14和光敏二極管16對應(yīng)于光孔盤15上的光孔位置分別安裝在上蓋12和支撐架11上，光孔盤15與開關(guān)主軸7同步轉(zhuǎn)動。分接位置不同，發(fā)光二極管14和光敏二極管16所對應(yīng)的光孔即不同，光敏二極管16所收到的光電信號就不同。輸入電控制器后可表明開關(guān)的分接位置。

開關(guān)裝配好后，在由絕緣筒10和上蓋12組成的絕緣密封室內(nèi)充滿變壓器油。將有載分接開關(guān)的固定觸頭組9分別與變壓器線圈抽頭連接。有載分按開關(guān)配有帶微處理機的電控制器，電控制器通過多芯屏蔽電纜分別與有載分接開關(guān)的步進電機3和位置指示器13相連。進入運轉(zhuǎn)前，首先根據(jù)使用的有載分接開關(guān)的分接數(shù)，由控制器調(diào)節(jié)步進電機3的運轉(zhuǎn)頻率以確保在40～60秒內(nèi)完成切接。同時，控制器通過位置指示器13檢測并記錄下初始分接位置。