Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в трансформаторах с регулированием напряжения.
Известны переключатели для трансформаторов со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой, содержащие вакуумные элСМенты, раСПолоЖенные друг под другом в двух плоскостях на жестко скрепленных опорных элементах, при этом толкатели вакуумных элементов обеих плоскостей соосны и обращены друг к другу 1.
Однако также переключатели имеют значительный размер.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является трехфазный переключатель для трансформаторов со ступенчатым регулированием нацряжения под нагрузкой, содержащий вакуумные элементы, установленные на опорных платах и снабженные толкателями, приводной механизм вакуумных элементов, управляющие кулачки которого соединены с центральным вращающим валом, токоподводящие провода, переходные резисторы каждой фазы 2.
Такой переключатель имеет малую величину допустимых нагрузок в каждом нагрузочном ответвлении, а также значительные габариты.
Цель изобретения - увеличение допустимой нагрузки и уменьшение габаритов.
Это достигается тем, что в предлагаемом переключателе вакуумные элементы электрически соединены между собой при помощи токоподводящих колец, управляющие кулачки снабжены запирающими дисками и расположены в двух параллельных плоскостях на вращающемся валу, а приводной механизм снабжен демпферной вставкой и ведомым корпусом, причем демпферная вставка состоит из колец с роликами и направляющих стержней с нажимными пружинами и расположена вокруг запирающих дисков, а ведомый корпус состоит из жестко скрепленных при помощи соединительных стержней оснований с роликами и ведомого диска с расположенными на
нем соединительными муфтами, связанными через толкатели с вакуумными элементами. При этом токоподводящие провода вакуумных элементов каждой фазы расположены попарно в отверстиях одной из опорных плат
переключателя со сдвигом на 120° по дуге окружности относительно соседних пар проводов; токоподводящие кольца, электрически соединенные между собой токоподводящим проводом, расположены симметрично относительно соединительных муфт, а переходные резисторы каждой фазы установлены на внешних сторонах опорных плат переключателя.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого переключателя; на фиг. 2- переключатель схематично, перспективный вид; на фиг. 3 - приводной механизм переключателя, перспективный вид; па фиг. 4 - соединительные муфты двух противоположных соседних вакуумных элементов; на фиг. 5, а - д - различные фазы движения приводного механизма в виде схематичной развертки; на фиг. 6, а - 3 - схематично процесс размыкания и замыкаиия на противоположных парах вакуумных элементов.
Предлагаемый переключатель имеет четыре вакуумных элемента 1-4 в каждой фазе по два для каждого положения подвижных контактов 5 и 6 переключателя, параллельно которым подсоединены размыкающие контакты 7 и 8. Подвижные контакты 5, 6 переключателя при каждом рабочем положении подсоединены к одному и тому же выводу ступени обмотки трансформатора и только в момент переключения одии из подвижных контактов переключателя, например 6, подсоединяется к выводу соседней ступени, после чего другой коптакт догоняет первый, что позволяет напряжению ступени не оказывать воздействия на схему переключения в рабочем положепии. В процессе переключения кратковременно включаются переходные резисторы 9 и 10.
Вакуумные элементы каждой фазы расположены в двух плоскостях, причем вакуумные элементы 1, 2, связанные с одним положением переключателя, расположены в верхней плоскости, а вакуумные элементы 3, 4, связанные с другим положением .переключателя,- в нижней плоскости. Вакуумные элементы устанавливаются на верхней и нижней опорных платах И и 12, причем обе опорные платы соединены одна с другой при помощи распорных поперечин 13. Противолежащие вакуумиые элементы, расположенные в обеих плоскостях, обращепы друг к другу своими толкателями 14-17. Толкатели посредством соединительных муфт 18 и 19 соединены друг с другом. Обе опорные платы несут иа себе также переходные резисторы фаз 9, 10. Подвод тока к вакуумным элементам с одной стороны осуществляется через токоподводящие провода 20 и 21, а с другой стороны - токоподводящими кольцами 22 и 23, причем оба кольца соединены общим проводом 24. То«оподводящие провода 20, 21, 24 проходят через опорную плату 12. Для удобства прокладки провода оба вакуумных элемента 1, 2 одной фазы и одного положения переключателя смещены относительно вакуумных элементов 3, 4 другого положения на расстояние, равное
одному вакуумному элементу. Благодаря этому оба подводящих провода 20, 21 соответствующей фазы могут быть попарно проведены через нижнюю плату со смещением на 120°. 5 В центре переключателя расположен прИ водной механизм, приводимый в действие от центрального вращающего вала 25, на котором в двух параллельных плоскостях расположены верхний и нижний кулачкл 26 и 27, Ю снабженные запирающими дисками 28 и 29, имеющими выемки 30 и 31. Приводной механизм снабжен демпферной вставкой, расположенной вокруг запирающих дисков 28, 29, состоящей из колец 32 и 33, в которые упираются нажимные пружины 34, направляемые с помощью стержней 35. Па каждом из колец имеются по две опоры 36 и 37, служащие для роликов 38 и 39 подщипниками. Ролики 38, 39 прилегают к направляющим плоскостям 0 кулачков 26, 27 и при вращении вала 25 перемещаются в осевом направлении, захватывая соответствующие кольца 32, 33.
Вокруг демпферной вставки приводного механизма расположен его ведомый корпус, состоящий из нижнего и верхнего оснований 40 и 41, соединенных друг с другом при помощи стержней 42. На каждом из оснований имеются по две опоры 43 и 44, служащие для роликов 45 и 46 подшипниками. 0 Опоры 43, 44 оснований 40, 41 установлены внутри опор 36, 37 колец 32, 33, вследствие чего расположенные иа них ролики 38, 39 и 45, 46, находятся приблизительно друг против друга, однако на различных радиусах. Ролики 5 45, 46 катятся по запираю цим дискам 28, 29 кулачков 26, 27 и только в определенных местах, в которых запирающие диски имеют выемки 30, 31, деблокируются. Серед1П1ы стержней 42 жестко соединены с ведомым диском 0 47, который приводит в движение непосредственно соединительные муфты 18, 19. Ведомый диск 47 дополнительно направляется с помощью штапг скольжения 48, смещенных одна относително другой иа 120°.
5 Чтобы поддерживать правильную последовательность тактОВ при размыкании и замыкании отдельных вакуумных элементов, соединительные муфты 18, 19 снабжены различными участками холостого хода, вследствие чего отдельные толкатели 14-17 различных вакуумных элементов И|ри смещении ведомого диска 47 работают различное время. Пажимные иружины 49, расположенные между толкателями 14-17, служат для демпфирования удара. Следующие иружины 50 и 51 совместно с поводковыми д сками 52, 53 и 54 служат для сцепения толкателей 14-17 с соединительными муфтами 18, 19. Благодаря соответствующей установке поводковых дисков и пружин Q достигаются различные участки холостого хода.
С помощью схематического изображения
иа фиг. 5, а - д показан процесс движения,
который происходит при приведении в действие приводного механизма. При повороте вращающего вала 25 по направлению стрелки сначала перемещается верхний заннрающий диск 28 под роликом 45 верхнего основания 40 ведомого корпуса и удерживает его в показанном положении. После этого ирофилироваиная пОВерхность 55 упирается в (ролик 38 демпферной вставки и прижимает его вниз, при этом нажимные 34 сжимаются (фиг. 5, б и в). Ведомый корпус не может следовать за в-ерхним кольцом 32, так как удерживается роликом 45, двигается по запирающему диску 28. Только когда ролик 45 встретит выемку 30 в запирающем диске 28 (фиг. 5, г), нажимные пружины 34 снова могут разжаться, при этом ведомый кОрпус с ведомым диском 47 двигается вниз и приводит в действие отдельные вакуумные элементы. Приводной механизм перемешается в среднее положение ( согласно фиг. 5, д} и готов для следующего цикла переключения.
Формула изобретения
1. Трехфазный переключатель для трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения под нагрузкой, содержащий вакуумные элементы, установленные по окружности на опорных платах и снабженные толкателями, приводной механизм вакзумных элементов, управляющие к лачки которого соединены с нейтральным вращаюнднм валом, токоподволящне провода, переходные резисторы каждой фазы, отличающийся тем, что, с целью увеличения допустимой нагрузки и уменьшения габаритов, вакуумные элементы электрически соединены между собой при помощи токоиодводящих колец, управляющие
кулачки снабжены запирающими дисками и расположены в двух параллельных плоскостях на вращающем валу, а приводной механизм снабжен демпферной вставкой и ведомым корпусом, причем демпферная вставка состоит из колец с роликами и направляющих стержней с нал имными пружинами и расположена вокруг запирающих дисков, а ведомый корпус состонт з жестко скрепленных при
помощи соединительных стержней оснований с роликами и ведомого диска с расположенными на нем соединительными муфтами, связанными через толкателн с вакуумными элементами.
2. Трехфазный переключатель по п. 1, отличающийся тем, что токоподводян1ие провода вакуумных элементов каждой Лазы расположены попарно в отверстиях одной из опо-оных плат переключателя со сдвигом на 120°
по дуге окружностн относнтельно соседних пап проводов.
3.Трехфазный переключатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что токоподводящие кольца, электрически соединенные между собой токополводящим проводом, расположены симметрично относительно соединенных муфт.
4.Трехфазный переключатель по пп. I-3, отличающийся тем, что переходные резисторы фазы установлены на внешних сторонах опорных плат переключателя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1.Патент ФРГ 1917692. кл. 21d2 53/03. 1972.
2.Патент ФРГ .№ 1805378, 21 сР , 1970 (прототип).
-.
- Л7 -k
7 7ю
4/
з -jff
-13
