Stufenschalter für Regeltransformatoren mit einem Vakuumschalter im Lastumschalter Das Hauptpatent bezieht sich auf einen Stufen schalter für Regeltransformatoren mit einem Vakuum schalter im Lastumschalter und einem Stufenwähler mit zwei die gleichen Stufenkontakte nacheinander schaltenden Schaltbrücken. Dabei ist im Lastumschalter parallel zum Vakuumschalter eine Kontaktanordnung vorgesehen, die aus einem Dauerhauptkontakt und par allel zu diesem aus einem Hilfskontakt mit in Reihe liegendem überschaltwiderstand besteht,
und der Va kuumschalter ist mit der einen Schaltbrücke und die parallel dazuliegende Kontaktanordnung mit der zwei ten Schaltbrücke des Stufenwählers elektrisch ver bunden.
Um diese zwei Schaltbrücken gemäss der Schalt weise nach dem Hauptpatent schalten zu können, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass das Stufenwähler getriebe nur ein Malteserrad und eine Nockenscheibe besitzt, welche beide auf einem Führungsrohr gelagert sind, und das Malteserrad eine radial bewegliche Sperr- rolle besitzt, welche, durch die Nockenscheibe gesteuert, wechselweise in Nuten je eines Antriebsringes für die beiden Schaltbrücken eingreifbar ist.
Die Sperrolle ist dabei zweckmässig durch eine Feder in einer Stellung gehalten und durch die Nockenscheibe aus dieser Stel lung verrückbar. Die Nockenscheibe selbst ist zweck- mässig mit einem Leerlauf versehen, um bei Richtungs änderung des Antriebes den gleichen Schaltrhythmus einhalten zu können. In vorteilhafter Weise sind die Antriebsringe konzentrisch angeordnet und an den einander zugekehrten Seiten mit gegenüberliegenden Nu ten versehen. Die Antriebsringe liegen dabei zweck- mässig unterhalb des Malteserrades und der Nocken scheibe.
Hierbei ist in einer vorteilhaften Ausführung der innere Antriebsring am Führungsrohr und der äussere Antriebsring in einem Winkelring gelagert. Der äussere Antriebsring kann mit einem Hebel zur Schal tung eines Wenders versehen sein.
Mit dieser erfindungsgemässen Ausbildung des Stu- fenwählergetriebes ist es in einfacher Weise möglich, die zwei Schaltbrücken des Stufenwählers so zu schalten, dass sie nacheinander von einem Stufenkontakt zum nächsten Stufenkontakt des Regeltransformators kom men. Damit wird die Schaltfolge, die der Stufenschalter mit einem Vakuumschalter im Lastumschalter nach dem Hauptpatent erfordert, in sicherer und einfacher Weise ermöglicht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Stufenwählergetriebes des Stufenschalters nach der Er findung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 bis 3 das Stufenwählergetriebe von oben ge sehen, teilweise aufgeschnitten im Schnitt I-I nach Fig. 4, in drei verschiedenen Stellungen eines Umschalt vorganges und Fig. 4 das Getriebe im senkrechten Schnitt.
Das Stufenwählergetriebe besitzt nur ein Malteser rad 21, welches durch das Nockenrad 22 über die Welle 23 angetrieben wird. Das Malteserrad 21 trägt eine Sperrolle 24, die in einem radialen Schlitz 25 be weglich ist. Die Sperrolle wird durch eine Feder 26 stets in der inneren Stellung gehalten. Unterhalb des Malteserrades 21 ist eine Nockenscheibe 27 angeordnet. Das Malteserrad 21 und die Nockenscheibe 27 sind auf einem Führungsrohr 28 gelagert, welches im Ge triebegehäuse 40 befestigt ist.
Die Nockenscheibe 27 ist mit einer Leerlaufnut 29 versehen, in welche ein Bolzen 30 des Führungsrohres 28 eingreift. Die Breite der Leerlaufnut 29 entspricht einem Halbschritt des Malteserrades 21.
Unterhalb des Malteserrades 21 und der Nocken scheibe 27 sind zwei Antriebsringe 31, 32 konzentrisch angeordnet, wobei der innere Antriebsring 32 am Füh rungsrohr 28 und der äussere Antriebsring 31 in einem Winkelring 33 drehbar gelagert ist. Der Winkelring 33 liegt am Boden 41 des Gehäuses 40 auf. Die Antriebs ringe 31, 32 sind an den einander zugekehrten Seiten mit Nuten 34, 35 versehen, die einander gegenüber lie gen. Bis in diese Nuten reicht die Sperrolle 24 des Malteserrades 21. Ausserdem tragen die Antriebsringe 31, 32 Isolierstäbe 36, 37, an welchen die Schaltbrücken 14 und 15 befestigt sind. An äusseren, im Kreis ange- ordneten Isolierstäben 42 sind die Stufenkontakte 1, 2, 3 ... befestigt, von denen hier die Kontakte 4 und 5 dargestellt sind.
An einer Wählersäule 38 sind zwei Stromringe 16, 17 befestigt. Der Stromring 16 steht über eine Leitung 18 mit dem Vakuumschalter und der Stromring 17 über eine Leitung 19 mit dem Dauer hauptkontakt des Lastumschalters in Verbindung.
Am äusseren Antriebsring 31 ist ein Hebel 43 vor gesehen, der über ein Schaltrad 44 einen Wender 45 in der Endstellung des Getriebes 21, 22 umschaltet.
An Hand eines Umschaltvorganges vom Stufenkon takt 5 auf den Stufenkontakt 4 soll die Wirkungsweise des Stufenwählergetriebes näher erläutert werden.
In der Stellung des Stufenwählergetriebes Fig.1 sind beide Kontaktbrücken 14, 15 auf dem Stufen kontakt 5. Das Nockenrad 22 steht mit seinem Nocken 221 kurz vor Eingriff in den Schlitz 211 des Malteser rades 21. Die Sperrolle 24 wird durch ihre Feder 26 in einer Vertiefung 271 der Nockenscheibe 27 und gleich zeitig in einer Nut 35 des inneren Antriebsringes 32 gehalten.
Beim Weiterdrehen des Nockenrades 22 in Pfeilrichtung wird das Malteserrad 21 im Uhrzeiger sinn gedreht und nimmt mit Hilfe der Sperrolle 24 den inneren Antriebsring 32 und damit die Schalt brücke 15 bis auf den nächsten Stufenkontakt 4 mit (Fig. 2). Dort wird die Sperrolle 24 durch einen Nocken 272 der Nockenscheibe 27 entgegen der Wirkung der Feder 26 nach aussen gedrückt, so dass sie in eine Nut 34 des äusseren Antriebsringes 31 eingreift.
Wird dann das Nockenrad 22 und das Malteserrad 21 weiter in die Stellung nach Fig. 3 gedreht, so nimmt die Sperrolle 24 den äusseren Antriebsring 31 und damit die Schalt brücke 14 mit und bringt sie gleichfalls auf den Stufen kontakt 4. Die Sperrolle 24 wird dann mittels der Feder 26 wieder in eine Nut 271 der Nockenscheibe 27 und gleichzeitig in die Nut 35 des inneren Antriebsringes 32 gedrückt und ist damit für die nächste Umschaltung von Stufenkontakt 4 nach Stufenkontakt 3 bereit.
In der Schaltstellung nach Fig. 3 sind beide Schaltbrücken 14, 15 auf dem Stufenkontakt 4, so dass damit die Umschaltung des Stufenwählers von Kontakt 5 nach Kontakt 4 abgeschlossen ist.
Für die Umschaltung des gesamten Stufenschalters mit Lastumschalter und Stufenwähler von einem Stufen kontakt zum nächsten benötigt das Nockenrad 22 eine halbe Umdrehung, wobei der Teilschritt 'bis zum Ein griff des Nockens 221 in den Schlitz 211 des Malteser rades 21 zur Auslösung der Lastumschaltertätigkeit und der Teilschritt nach dem Austritt des Nockens 221 aus dem Schlitz 211 zum Wiedereinschalten des Va kuumschalters benutzt wird. Zwischen diesen Teilschrit ten schaltet der Stufenwähler um, wie oben beschrieben.
Bei einer Richtungsänderung des Schalters, wenn beispielsweise anschliessend von Stufenkontakt 4 auf Stufenkontakt 5 zurückgeschaltet werden soll, würde der Schaltrhythmus, ausgehend von der Darstellung in Fig. 3, nicht eingehalten werden können, weil die Sperr- rolle 24 dann am Ende der Nut 271 der Nockenscheibe 27 stehen und somit durch Eindrücken der Sperrolle 24 in eine Nut 34 des äusseren Antriebsringes 31 sich eine falsche Schaltfolge ergeben würde. Um dies zu vermeiden, ist der Leerlauf 29, 30 vorgesehen.
Dadurch wird mit der Drehung des Malteserrades 21 im ent gegengesetzten Uhrzeigersinn auch die Nockenscheibe 27 zunächst einen halben Malteserschritt mitgenommen, so dass hierbei gleichzeitig zuerst der innere Antriebs ring 32 mit der Schaltbrücke 15 von der Sperrolle 24 mitgenommen wird und schaltet. Dadurch wird die Schaltbrücke 15 zuerst auf den Stufenkontakt 5 zurück geführt. Die weitere Schaltung erfolgt analog der zuerst beschriebenen Schaltung. Dabei ist der Schaltrhythmus der gleiche sowohl beim Aufwärts- wie beim Abwärts schalten.
Ist das Stufenwählergetriebe 21, 22 in der letzten Stellung für den letzten Stufenkontakt angelangt, so greift der Hebel 43 des äusseren Antriebsringes 31 in das Getriebe 44 des Wenders 45 ein und schaltet diesen um.
Step switch for regulating transformers with a vacuum switch in the diverter switch The main patent relates to a step switch for regulating transformers with a vacuum switch in the diverter switch and a tap selector with two switching bridges that switch the same step contacts one after the other. In this case, a contact arrangement is provided in the diverter switch parallel to the vacuum switch, which consists of a permanent main contact and, in parallel with this, an auxiliary contact with a switching resistor in series,
and the vacuum switch is electrically connected to the one switching bridge and the parallel contact arrangement with the second switching bridge of the tap selector.
In order to be able to switch these two switching bridges according to the switching method according to the main patent, it is proposed according to the invention that the step selector gear only have a Geneva wheel and a cam disk, which are both mounted on a guide tube, and the Geneva wheel has a radially movable locking roller, which, controlled by the cam disk, can be engaged alternately in grooves of a drive ring for the two switching bridges.
The locking roller is expediently held in one position by a spring and can be displaced from this position by the cam disc. The cam disk itself is expediently provided with an idle speed so that the same switching rhythm can be maintained when the drive changes direction. Advantageously, the drive rings are arranged concentrically and provided with opposite grooves on the sides facing one another. The drive rings are conveniently located below the Geneva wheel and the cam disk.
Here, in an advantageous embodiment, the inner drive ring is mounted on the guide tube and the outer drive ring is mounted in an angle ring. The outer drive ring can be provided with a lever for switching a turner.
With this design of the step selector gear according to the invention, it is possible in a simple manner to switch the two switching bridges of the step selector so that they come one after the other from one step contact to the next step contact of the regulating transformer. This enables the switching sequence that the tap changer with a vacuum switch in the diverter switch according to the main patent requires in a safe and simple manner.
In the drawing, an embodiment of the tap selector gear of the tap changer according to the invention is shown. It shows Fig. 1 to 3 see the multi-step selector gear GE from above, partially cut open in section I-I of Fig. 4, in three different positions of a switching process and Fig. 4, the gear in vertical section.
The step selector gear has only one Maltese wheel 21 which is driven by the cam wheel 22 via the shaft 23. The Geneva wheel 21 carries a locking roller 24 which is movable in a radial slot 25. The locking roller is always held in the inner position by a spring 26. A cam disk 27 is arranged below the Geneva wheel 21. The Geneva wheel 21 and the cam disk 27 are mounted on a guide tube 28 which is attached in the transmission housing 40 Ge.
The cam disk 27 is provided with an idle groove 29 in which a bolt 30 of the guide tube 28 engages. The width of the idle groove 29 corresponds to a half step of the Geneva wheel 21.
Below the Geneva wheel 21 and the cam disk 27, two drive rings 31, 32 are arranged concentrically, the inner drive ring 32 on the guide tube 28 and the outer drive ring 31 is rotatably mounted in an angle ring 33. The angle ring 33 rests on the bottom 41 of the housing 40. The drive rings 31, 32 are provided on the mutually facing sides with grooves 34, 35, which lie opposite each other conditions. The locking roller 24 of the Geneva wheel extends into these grooves 21. In addition, the drive rings 31, 32 insulating rods 36, 37, to which the jumpers 14 and 15 are attached. The step contacts 1, 2, 3..., Of which the contacts 4 and 5 are shown here, are attached to outer insulating rods 42 arranged in a circle.
Two power rings 16, 17 are attached to a voter column 38. The current ring 16 is connected via a line 18 to the vacuum switch and the current ring 17 via a line 19 to the permanent main contact of the diverter switch.
A lever 43 is seen on the outer drive ring 31, which switches a turner 45 in the end position of the gear 21, 22 via a ratchet wheel 44.
On the basis of a switching process from Stufenkon clock 5 to the step contact 4, the operation of the step selector gear will be explained in more detail.
In the position of the step selector gear Fig.1, both contact bridges 14, 15 on the step contact 5. The cam wheel 22 is with its cam 221 shortly before engaging in the slot 211 of the Maltese wheel 21. The locking roller 24 is by its spring 26 in a Well 271 of the cam disk 27 and held at the same time in a groove 35 of the inner drive ring 32.
When the cam wheel 22 continues to rotate in the direction of the arrow, the Geneva wheel 21 is rotated clockwise and takes the inner drive ring 32 and thus the switching bridge 15 with the help of the locking roller 24 to the next step contact 4 (Fig. 2). There the locking roller 24 is pressed outwards by a cam 272 of the cam disk 27 against the action of the spring 26, so that it engages in a groove 34 of the outer drive ring 31.
If the cam wheel 22 and the Geneva wheel 21 are then rotated further into the position according to FIG. 3, the locking roller 24 takes the outer drive ring 31 and thus the switching bridge 14 with it and also brings it to the contact level 4. The locking roller 24 is then is pressed again by means of the spring 26 into a groove 271 of the cam disk 27 and simultaneously into the groove 35 of the inner drive ring 32 and is thus ready for the next switchover from step contact 4 to step contact 3.
In the switching position according to FIG. 3, both switching bridges 14, 15 are on the step contact 4, so that the switchover of the step selector from contact 5 to contact 4 is completed.
To switch the entire on-load switch with diverter switch and tap selector from one stage contact to the next, the cam wheel 22 requires half a turn, the sub-step 'until the cam 221 engages in the slot 211 of the Geneva wheel 21 to trigger the diverter switch activity and the sub-step is used after the exit of the cam 221 from the slot 211 to turn the vacuum switch on again. The step selector switches between these sub-steps as described above.
In the event of a change in direction of the switch, for example if the switch is then to be switched back from step contact 4 to step contact 5, the switching rhythm, based on the illustration in FIG The cam disk 27 is standing and thus, by pressing the locking roller 24 into a groove 34 of the outer drive ring 31, an incorrect switching sequence would result. To avoid this, the idle 29, 30 is provided.
As a result, with the rotation of the Geneva wheel 21 in the counterclockwise direction, the cam disk 27 is initially taken along by half a Geneva step, so that at the same time the inner drive ring 32 with the switching bridge 15 is taken along by the locking roller 24 and switches. As a result, the switching bridge 15 is first led back to the step contact 5. The rest of the circuit is analogous to the circuit described first. The switching rhythm is the same for both up and down switching.
If the step selector gear 21, 22 has reached the last position for the last step contact, the lever 43 of the outer drive ring 31 engages in the gear 44 of the turner 45 and switches it over.