КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ПРЕДЫСКАТЕЛЯ Российский патент 2004 года по МПК H01H9/00 H01H11/06 

Изобретение относится к контактному устройству предыскателя ступенчатого переключателя.

У ступенчатых переключателей давно принято предусматривать для увеличения соответственно возможного диапазона настройки предыскатель. Последний служит либо грубым искателем для прямо- или противовключения ступенчатой обмотки, либо реверсором для отклонения ступенчатой обмотки к началу или к концу грубой ступени. Такой известный предыскатель состоит обычно для каждой фазы из трех неподвижных контактов, причем каждый из обоих неподвижных контактов, контакт "плюс" или "минус", соединен с третьим неподвижным контактом, нулевым контактом.

Из болгарских заводских описаний "On-load Tap Changer Type RS12" и "On-load Tap Changer Type 16" известен предыскатель ступенчатого переключателя, который расположен вне цилиндра из изоляционного материала ступенчатого переключателя в его продольном направлении. Неподвижные контакты предыскателя расположены в одну линию, имеют сферическую контактную поверхность и соединяются с контактной перемычкой описанным выше образом посредством перемещаемой в продольном направлении коммутационной штанги.

Из DE 9308424 U1 известен предыскатель, выполненный в виде многопозиционного грубого искателя и содержащий отдельный корпус. Срабатывание этого предыскателя происходит при этом посредством вращающейся контактной оси. Неподвижные контакты предыскателя имеют при этом также бочкообразную контактную поверхность, замыкаемую посредством расположенных на вращающейся контактной оси с возможностью поворота вместе с ней подвижных контактов.

Наконец, в неопубликованной заявке DE 19836463 предложен предыскатель, размещенный в виде отделенного от ступенчатого переключателя узла в отдельном корпусе из изоляционного материала, внутри которого проходит перемещаемая вдоль коммутационная штанга. Неподвижные контакты предыскателя выполнены при этом кругообразными и расположены концентрично вокруг коммутационной штанги внутри корпуса из изоляционного материала в разных плоскостях. Монтаж таких кругообразных, концентричных неподвижных контактов предыскателя внутри такого трубчатого корпуса из изоляционного материала оказался, однако, чрезвычайно сложным. При этом следует учесть, что из-за напряжений несущий весь предыскатель трубчатый корпус из изоляционного материала выполнен цельным и к тому же не должен иметь больших отверстий, т.е. разрывов изоляционного материала, а, с другой стороны, такие отверстия необходимы, чтобы поместить неподвижные контакты предыскателя внутрь и закрепить их там.

Задачей изобретения является поэтому устранение этих недостатков и создание контактного устройства, согласно изобретению, у которого кругообразно выполненный неподвижный контакт предыскателя можно было бы простым образом закрепить в трубчатом корпусе из изоляционного материала, размещающем в себе предыскатель.

Эта задача решается посредством родового контактного устройства с признаками первого пункта формулы изобретения. Зависимые пункты относятся к особенно предпочтительным модификациям изобретения.

Контактное устройство, согласно изобретению, обладает рядом преимуществ. Во-первых, сам неподвижный контакт предыскателя образует по своей форме идеальный электрод и оптимально использует имеющийся в распоряжении внутренний диаметр цилиндра из изоляционного материала, в котором его закрепляют. Его закрепляют изнутри, причем его, как это более подробно поясняется ниже, вводят внутрь и монтируют таким образом, что его присоединительные средства выходят через соответствующие отверстия наружу. Следовательно, в изоляционном материале не требуются никакие дополнительные отверстия или выемки. Все контактное устройство равным образом пригодно как для вертикального, так и для горизонтального присоединения вне цилиндра из изоляционного материала. Далее контактное устройство, согласно изобретению, обеспечивает защищенное от проворачивания и компенсирующее допуски закрепление неподвижных контактов предыскателя, и, наконец, простым образом возможно закрепление дополнительных экранов и экранирующих колец, включая присоединение потенциала.

Изобретение более подробно поясняется на примере с помощью чертежей, на которых изображают:

- фиг.1: в перспективе (в разобранном виде) контактное устройство согласно изобретению;

- фиг.2: боковой разрез этого контактного устройства;

- фиг.3: фрагмент трубчатого корпуса из изоляционного материала;

- фиг.4: позиционирующую деталь устройства согласно изобретению;

- фиг.5: неподвижный контакт предыскателя, а именно: а) сверху и b) спереди;

- фиг.6: различные последовательные действия при монтаже неподвижного контакта предыскателя в трубчатом корпусе из изоляционного материала, а именно: а) с вертикальной присоединительной поверхностью и b) с горизонтальной присоединительной поверхностью.

На фиг.1-5 изображено контактное устройство, согласно изобретению, в общем виде и в виде различных узлов или отдельных деталей. Трубчатый корпус 1 из изоляционного материала имеет для каждого закрепляемого неподвижного контакта предыскателя отверстие 11. Простоты ради изображено только одно из этих отверстий. Отверстие 11 расширено в продольном направлении корпуса 1 из изоляционного материала вверх за счет верхнего монтажного шлица 12, а вниз - за счет нижнего монтажного шлица 13, так что, в целом, образуется соответственно одно отверстие с подробно показанным на фиг.3 контуром. Неподвижный контакт 2 предыскателя содержит собственно контактное кольцо 21, которое расположено внутри корпуса из изоляционного материала концентрично вокруг приводного вала (не показан) с возможностью замыкания подвижными контактами или контактными перемычками предыскателя (также не показаны).

Каждый неподвижный контакт 2 предыскателя содержит контактный стержень 22, ведущий наружу через соответствующее отверстие 11 корпуса 1 из изоляционного материала. Упор 23, выполненный в виде электрода, обеспечивает определенное прилегание контакта 2 предыскателя к внутренней стенке корпуса 1 из изоляционного материала. Контактный стержень 22 имеет на своей цилиндрической в остальном периферии две боковые фиксирующие поверхности 24, 25, функция которых более подробно описана ниже.

В передней части на контактном стержне 22 выполнена резьба 26, а на внешнем конце - присоединительная поверхность 27 с присоединительным отверстием 28. Там закрепляют соответствующие электрические выводы, ведущие к соответствующему неподвижному контакту предыскателя. Контактное устройство, согласно изобретению, далее содержит состоящую из изоляционного материала позиционирующую деталь 3. Она подробно изображена на фиг.4.

Позиционирующая деталь 3 содержит крышку 31 верхнего и крышку 32 нижнего монтажных шлицев, проходящие наподобие лепестков. Обе эти крышки 31, 32 соответствуют по своей форме уже описанным монтажным шлицам 12, 13 соответствующего отверстия 11. В остальном позиционирующая деталь 3 имеет внешний круговой контур 33, соответствующий диаметру отверстия 11. Далее она имеет внутренний круговой контур 36, соответствующий диаметру контактного стержня 22. На этом внутреннем круговом контуре 36 отформованы два боковых фиксирующих контура 37, 38, которые, в свою очередь, соответствуют обеим фиксирующим поверхностям 24, 25. В смонтированном состоянии позиционирующая деталь вставлена в отверстие 11, а также в монтажные шлицы 12, 13 и за счет подходящих друг к другу фиксирующих поверхностей 24, 25 на неподвижном контакте 2 предыскателя и фиксирующих контуров 37, 38 действует одновременно в качестве защиты от проворачивания неподвижного контакта предыскателя. На позиционирующей детали 3 отформован еще упор 34, препятствующий ее проскальзыванию внутрь корпуса 1 из изоляционного материала. На выступающий наружу контактный стержень 22 после вставки описанным образом позиционирующей детали 3 надевают еще экранирующее кольцо 4; все устройство закрепляют с помощью крепежной гайки 9 и промежуточных шайб 5, 6, 7, 8 путем затягивания крепежной гайки 9 на резьбе 26. Можно также без дополнительных крепежных средств закрепить заодно дополнительный экран предыскателя, как это изображено на фиг.2.

На фиг.6 в виде нескольких последовательных действий изображен монтаж неподвижного контакта 2 предыскателя. Видно, что контакты с помощью подходящих приспособлений (не показаны), например тяговых приспособлений, вдвигают внутрь до зоны соответствующего отверстия 11 с монтажными шлицами 12, 13, на котором должно происходить закрепление. Там осуществляют медленное выпрямление соответствующего неподвижного контакта 2 предыскателя, причем контактный стержень 22 с отформованной присоединительной поверхностью 28 поворачивают наружу за счет контура, образованного соответствующим отверстием 11 и обоими монтажными шлицами 12, 13. По достижении контактом 2 предыскателя своего окончательного положения, т.е. когда контактное кольцо 21 находится в горизонтальном положении, снаружи надевают позиционирующую деталь 3 и тем самым реализуют защиту от проворачивания посредством подробно описанного выше взаимодействия фиксирующих поверхностей 24, 25 и фиксирующих контуров 37, 38. Затем все устройство закрепляют путем навинчивания крепежной гайки 9 на резьбу 26, при необходимости через дополнительные конструктивные элементы, и монтаж завершен.

Для соответствующих фиксирующих поверхностей 24, 25 и взаимодействующих с ними фиксирующих контуров 37, 38 возможны при этом разнообразные геометрические выполнения; устройство не ограничено описанной здесь боковой лыской контактного стержня 22.

Позиционирующая деталь 3 рассчитана по своей толщине целесообразно так, что она соответствует толщине кольцеобразного корпуса 1 из изоляционного материала, так что она в смонтированном состоянии опирается внутри на упор 23 и полностью исчезает на поверхности корпуса 1 из изоляционного материала.

Таким образом, обеспечена защищенная от проворачивания фиксация смонтированного изнутри неподвижного контакта 2 предыскателя с геометрическим замыканием. Он сам фиксирован за счет взаимодействующих, соответствующих друг другу фиксирующих поверхностей 24, 25, с одной стороны, и фиксирующих контуров 37, 38, с другой стороны, относительно позиционирующей детали 3. Последняя, в свою очередь, фиксирована относительно корпуса 1 из изоляционного материала за счет своих верхней 31 и нижней 32 крышек, которые входят соответственно в верхний 12 и нижний 13 монтажные шлицы соответствующего отверстия 11. За счет навинчивания крепежной гайки 9 снаружи на резьбу 26 дополнительно возникает прочное соединение с силовым замыканием.

На фиг.6 также показано, что описанный монтаж возможен независимо от того, должна ли соответствующая присоединительная поверхность 27 располагаться в смонтированном состоянии горизонтально или вертикально. В первом случае монтаж происходит в вертикальном положении контактного кольца 21, а перед вставкой позиционирующей детали 3 контактный стержень 22 следует повернуть снаружи на 90°. Во втором случае такой поворот не нужен.

Перечень ссылочных позиций:

1 - кольцеобразный корпус из изоляционного материала

11 - отверстие для размещения неподвижного контакта

12 - верхний монтажный шлиц

13 - нижний монтажный шлиц

2 - неподвижный контакт предыскателя

21 - контактное кольцо

22 - контактный стержень

23 - упор

24 - первая боковая фиксирующая поверхность

25 - вторая боковая фиксирующая поверхность

26 - резьба

27 - присоединительная поверхность

28 - присоединительное отверстие

3 - позиционирующая деталь

31 - крышка верхнего монтажного шлица

32 - крышка нижнего монтажного шлица

33 - внешний круговой контур

34 - радиальный упор

36 - внутренний круговой контур

37 - первый фиксирующий контур

38 - второй фиксирующий контур

4 - экранирующее кольцо

5, 6, 7, 8 - шайбы

9 - крепежная гайка

10 - экран предыскателя

Изобретение относится к области электротехники, а именно к контактному устройству предыскателя ступенчатого переключателя, причем неподвижный контакт предыскателя содержит замыкаемое контактное кольцо. За счет соответствующего выполнения контакта, с одной стороны, и отверстий в корпусе из изоляционного материала, в котором он должен быть закреплен, с другой стороны, а также за счет дополнительной позиционирующей детали простым образом достигается обеспечение упрощение монтажа и надежное закрепление с одновременной защитой от проворачивания. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Контактное устройство предыскателя ступенчатого переключателя, причем предыскатель содержит отдельный трубчатый корпус из изоляционного материала, стенка которого имеет отверстия, в которых закреплены неподвижные контакты предыскателя, причем неподвижные контакты предыскателя содержат проходящую внутрь корпуса из изоляционного материала замыкаемую контактную зону, проходящий через стенку корпуса из изоляционного материала контактный стержень, расположенные вне корпуса из изоляционного материала крепежные средства и присоединительную поверхность, отличающееся тем, что контактная зона состоит из контактного кольца (21), которое расположено, в основном, горизонтально и концентрично внутренней стенке корпуса (1) из изоляционного материала, контур каждого отверстия (11) расширен, по меньшей мере, одним, проходящим в продольном направлении цилиндра (1) из изоляционного материала монтажным шлицем (12, 13), ширина которого больше толщины присоединительной поверхности (27) соответственно закрепленного контакта (2) предыскателя, контактный стержень (22) имеет, по меньшей мере, одну фиксирующую поверхность (24, 25) с особым геометрическим контуром, в контур отверстия (11), расширенного, по меньшей мере, одним монтажным шлицем (12, 13), вставлена позиционирующая деталь (3), выполненная геометрически таким образом, что она, по меньшей мере, почти полностью заполняет этот контур, при этом позиционирующая деталь (3) имеет внутренний круговой контур (36), соответствующий контактному стержню (22), таким образом, что на внутреннем круговом контуре (36) отформован, по меньшей мере, один фиксирующий контур (37, 38), соответствующий, по меньшей мере, одной фиксирующей поверхности (24, 25) таким образом, что возникает фиксация контакта (2) предыскателя с геометрическим замыканием.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что позиционирующая деталь (3) имеет внешний круговой контур (33), соответствующий данному отверстию (11), при этом она имеет отформованные крышки (31, 32), соответствующие монтажным шлицам (12, 13).3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что толщина позиционирующей детали (3) рассчитана так, что она приблизительно соответствует толщине стенки корпуса (1) из изоляционного материала.4. Устройство по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что крепежные средства состоят из резьбы (26), выполненной на контактном стержне (22) в его направленной наружу зоне и навинчиваемой снаружи крепежной гайки (9).5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что дополнительно экранирующее кольцо (4) и/или другие средства для экрана (10) выполнены с возможностью крепления крепежной гайкой (9).