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DE1061893B - Multi-pole switching device with contact bridges for switching converter windings, which can be used to optionally produce different current paths - Google Patents

Multi-pole switching device with contact bridges for switching converter windings, which can be used to optionally produce different current paths

Info

Publication number
DE1061893B
DE1061893B DES49550A DES0049550A DE1061893B DE 1061893 B DE1061893 B DE 1061893B DE S49550 A DES49550 A DE S49550A DE S0049550 A DES0049550 A DE S0049550A DE 1061893 B DE1061893 B DE 1061893B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
contact
switching
switching axis
insulating
contact pieces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DES49550A
Other languages
German (de)
Inventor
Heinz Schiemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DES49550A priority Critical patent/DE1061893B/en
Publication of DE1061893B publication Critical patent/DE1061893B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F29/00—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
    • H01F29/02—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with tappings on coil or winding; with provision for rearrangement or interconnection of windings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrpolige Umschalteinrichtung mit zur wahlweisen Herstellung verschiedener Stromwege dienenden, auf einer Schaltachse isoliert angebrachten Kontaktbrücken mit zur Schaltachse geneigten Kontaktflächen für die Um-Schaltung von Wandlerwicklungen.The invention relates to a multi-pole switching device for optional manufacture various current paths serving, insulated on a switching axis attached contact bridges with zur Switching axis inclined contact surfaces for switching transformer windings.

Zur wahlweisen Reihen- oder Parallelschaltung von Wicklungen hat man Kontaktbrücken verschiedener Formgebung vorgeschlagen, die auf verschiedenen Seiten einer Isolierstoffplatte angebracht sind, so daß die Isolierstoffplatte je nach der gewünschten Schaltung in der einen Lage oder umgedreht auf beispielsweise Schraubenbolzen tragende Anschlußstücke der Wicklungen aufzustecken ist.Various contact bridges are available for the optional series or parallel connection of windings Proposed shaping, which are mounted on different sides of an insulating plate, so that the insulating material plate depending on the desired circuit in one position or turned around for example Screw bolt-carrying connection pieces of the windings is to be attached.

Es sind auch Umschalteinrichtungen bekannt, bei denen zur Herstellung verschiedener Stromwege Kon-,taktbrücken verschiedener Form oder Länge einzeln auf Gewindebolzen einer Anschlußplatte aufgesteckt werden, so daß durch die jeweils andere Kombination der über die Kontaktbrücken miteinander verbundenen Gewindebolzen die jeweils gewünschte Schaltung erzielbar ist.Switching devices are also known in which contact bridges are used to produce various current paths different shape or length individually slipped onto threaded bolts of a connection plate so that the other combination of the interconnected via the contact bridges Threaded bolt the desired circuit can be achieved.

Man hat die zur Herstellung verschiedener Stromwege dienenden Kontaktbrücken auch auf verschieden langen Schaltstäben angebracht, so daß je nach dem benutzten Schaltstab verschiedene mit den Wicklungen in Verbindung stehende Kontaktstücke, welche in einer Isolierstoffhülse in der Einsteckrichtung des Schaltstabes hintereinander angeordnet sind, miteinander verbunden werden.The contact bridges used to produce different current paths are also used in different ways long switching rods attached, so that depending on the switching rod used, different ones with the windings related contact pieces, which in an insulating sleeve in the insertion direction of the Switching rod are arranged one behind the other, are connected to each other.

Die mehrpolige Umschalteinrichtung mit zur wahlweisen Herstellung verschiedener Stromwege dienenden, auf einer Schaltachse isoliert angebrachten Kontaktbrücken mit zur Schaltachse geneigten Kontaktflächen für die Umschaltung von Wandlerwicklungen ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Schaltzuständen zugehörenden Kontaktstücke auf der Schaltachse in verschiedenen Ebenen in Richtung der Schaltachse verstellbar angebracht und ihre Kontaktflächen derart gegensinnig zueinander geneigt sind, daß bei der gewünschten Umschaltung entsprechender Betätigung der Schaltachse die zugehörenden Kontaktstücke keilartig gegen ebenfalls mit geneigter Kontaktfläche versehene Gegenkontaktstücke gedrückt werden, welche an der 4-5 Innenwand eines die Schaltachse mit ihren Kontaktstücken umgebenden elastischen Rohres in der der Lage der Kontaktstücke entsprechenden Ebene befestigt sind.The multi-pole changeover device with the optional production of different current paths, Contact bridges mounted insulated on a switching axis with contact surfaces inclined to the switching axis for switching converter windings is characterized according to the invention in that the different switching states associated contact pieces on the switching axis in different Levels attached adjustable in the direction of the switching axis and their contact surfaces in opposite directions are inclined to each other, that with the desired switchover corresponding actuation of the switching axis the associated contact pieces wedge-like against those also provided with an inclined contact surface Counter contact pieces are pressed, which on the 4-5 inner wall of the switching axis with their contact pieces surrounding elastic tube fixed in the plane corresponding to the position of the contact pieces are.

Gegenüber einer anderen bekannten Anordnung, bei der durch die Schaltachse drehbare Kontaktstücke in ein und derselben Ebene liegen, ohne daß die Kontaktstücke keilartig gegen entsprechende Gegenkontaktstücke gedrückt werden, erhält man durch die Aus-Mehrp ölige Umschalt einrichtungCompared to another known arrangement in which the contact pieces rotatable by the switching axis in one and the same plane lie without the contact pieces wedge-like against corresponding mating contact pieces are pressed, you get through the multi-oil switchover device

mit zur wahlweisen Herstellungwith for optional production

verschiedener Strom wege dienendenserving different current routes

Kontaktbrücken zur UmschaltungContact bridges for switching

von Wandlerwicklungen.of transformer windings.

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Applicant:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Witteisbacherplatz 2Berlin and Munich,
Munich 2, Witteisbacherplatz 2

Heinz Schiemann, Berlin-Siemensstadt,
ist als Erfinder genannt wordenHeinz Schiemann, Berlin-Siemensstadt,
has been named as the inventor

bildung gemäß der Erfindung eine für die Umschaltung von Wandlerwicklungen geeignete mehrpolige Umschalteinrichtung, da infolge der Verstellung der Kontaktstücke in Richtung der Schaltachse ein derart gedrängter Aufbau erzielt wird, daß diese Umschalteinrichtung ohne großen Plätzbedarf, z. B. im Kopf eines Wandlers, untergebracht werden kann. Darüber hinaus bringt der Umstand, daß die Kontaktflächen derart gegensinnig zueinander geneigt sind, daß bei der gewünschten Umschaltung entsprechender Betätigung der Schaltachse die zugehörenden Kontaktstücke keilartig gegen entsprechend ausgebildete Gegenkontaktstücke gedrückt werden, eine besonders sichere und einwandfreie Kontaktgabe mit sich.formation according to the invention a suitable for the switching of converter windings multi-pole Switching device, as a result of the adjustment of the contact pieces in the direction of the switching axis compact structure is achieved that this switching device without large space requirements, z. B. in the head a converter, can be accommodated. In addition, the fact that the contact surfaces are inclined in opposite directions to each other that when the desired switchover corresponding actuation of the switching axis, the associated contact pieces wedge-like against correspondingly designed counter-contact pieces are pressed, a particularly safe and perfect contact with yourself.

Das gleiche gilt bezüglich einer weiteren bekannten Anordnung, die nichts weifer als einen Schalter mit zwei übereinander befestigten Kontaktbrücken bildet, für deren Betätigung zwei Drehachsen, von denen eine eine Hohlachse ist, vorgesehen sind, da bei dieser Anordnung Verstellbarkeit der Kontaktbrücken in Richtung der Schaltachse, bestimmte keilförmige Ausbildung usw. fehlen.The same applies to another known arrangement which has nothing more than a switch forms two contact bridges fastened one above the other, for their actuation two axes of rotation, one of which a hollow axle is provided, since with this arrangement adjustability of the contact bridges in the direction the switching axis, certain wedge-shaped training, etc. are missing.

Im Rahmen der besonderen Ausbildung der Umschalteinrichtung gemäß der Erfindung ist es zweckmäßig, die Kontaktbrücken in Isolierstoffkegel einzubetten und ihre Kontaktstücke auf dem Kegelmantel anzubringen. Eine solche Ausbildung ist zwar an sich bekannt; sie trägt aber bei Anwendung für eine mehrpolige Umschalteinrichtüng· für Wandler wicklungen zur Erzielung eines gedrängten Aufbaues bei.In the context of the special design of the switching device according to the invention, it is expedient to embed the contact bridges in insulating cones and their contact pieces on the cone shell to attach. Such a training is known per se; but it contributes when used for a multi-pole Switching device for converter windings to achieve a compact structure.

909 578/179909 578/179

Claims (5)

In den Fig. 1 und 2 ist in verschiedenen Ansichten eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umschalteinrichtung dargestellt, die gemäß den Schaltbildern der Fig. 3 bzw. 4 zur Parallel- bzw. Reihenschaltung zweier Wicklungen eines Stromwandlers benutzt wird. Die Umschalteinrichtung ist zu diesem Zweck, wie die Fig. 1 und 2 erkennen lassen, im Kopf 1 eines solchen Stromwandlers untergebracht. Die Kontaktbrücken, von denen in der Fig. 2 die Kontaktbrücken 2 und 3 zu sehen sind, sind in einen Isolierstoffkegel 4 eingebettet. Sie enden in den Kontaktstücken 5, 6, 7 und 8. Weitere Kontaktstücke anderer Kontaktbrücken sind in den Isolierstoffkegel 9 eingebettet. Die Isolierstoffkegel 4 und 9 sind auf der Schaltachse 10 befestigt, welche, als Spindel ausgebildet, z. B. durch einen Steckschlüssel (innerhalb) oder durch Drehen des Deckels 11 am Wandlerkopf 1 (außerhalb) so bewegt wird, daß je nach der Drehrichtung der Schaltachse 10 die Isolierstoffkegel 4 und 9 nach oben oder unten verstellt werden. Der Führungsstift 12 verhindert hierbei ein Drehen der Isolierstoffkegel 4 und 9. Erfolgt durch entsprechende Drehung der Schaltachse 10 eine Verstellung der Isolierstoffkegel 4 und 9 nach unten, so werden die Kontaktstücke 5 ... 8, wie dies die Fig. 1 und 2 zeigen, infolge der geneigten Lage ihrer Kontaktfläche kegelartig auf die Gegenkontaktstücke 13, 14, 15 und 16 gedrückt. Diese Gegenkontaktstücke, die ebenfalls geneigte Kontaktflächen aufweisen, sind im Innern des die Schaltachse 10 mit ihren Isolierstoffkegeln 4 und 9 umgebenden elastischen Isolierstoffrohres 17 angeordnet. Sie sind gemäß den Schaltbildern der Fig. 3 und 4 mit den Wandlerwicklungen 18 und 19 verbunden, so daß, wie dies das Schaltbild der Fig. 3 erkennen läßt, in diesem Falle eine Parallelschaltung der Wandlerwicklungen 18 und 19 erfolgt. Die an einem Ausschnitt des Wandlerkopfes 1 erscheinende Kennzeichnung »2 J« weist auf die Parallelschaltung der Wandlerwicklungen hin. Bei einer Verstellung der Schaltachse 10 nach oben wird die im Isolierstoffkegel 9 eingebettete Kontaktbrücke 20 (vgl. Fig. 1 und 4) wirksam, deren Kontaktstücke 21 und 22 auf die Gegenkontaktstücke 14 und 16 gedrückt werden. Es ist dann eine Reihenschaltung der Wandlerwicklungen 18 und 19 erzielt. Am Ausschnitt des Wandlerkopfes 1 erscheint in diesem Falle die Bezeichnung »1 J«. Für den Einbau der Umschalteinrichtung unter öl ist am oberen Ende der Schaltachse 10 die Stopfbuchse 23 mit üblicher druckfester Ringgummidichtung vorgesehen. Die Schaltachse 10 und sämtliche Spannteile sind aus nichtmagnetischem Werkstoff hergestellt. Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform. Mit der in dieser Figur dargestellten Umschalteinrichtung können drei Umschaltungen gemäß den Schaltbildern der Fig. 6 bis 8 vorgenommen werden. Die erforderlichen in den Fig. 6 bis 8 gezeigten Kontaktbrücken sind in die Isolierstoffkegel 30, 31 und 32 eingebettet; sie enden, wie die Fig. 6 bis 8 zeigen, in Kontaktstücken. Der Isolierstoffkegel 30' ist auf dem für sich, z. B. durch Handrad, verstellbaren Spindelrohr 33 angeordnet, während die Isolierstoffkegel 31 und 32 wie die Isolierstoffkegel der Fig. 1 und 2 auf der ebenfalls für sich, z. B. durch Steckschlüssel, verstellbaren Schaltachse 34, welche durch das Spindelrohr 33 geführt ist, befestigt sind. Durch Drehen des Spindelrohres 33 derart, daß der Isolierstoffkegel 30 nach oben bewegt wird, werden die Kontaktstücke 35, 36, 37, 38 (Fig. 6) der einen Kontaktbrücke und die Kontaktstücke 39, 40, 41, 42 der anderen Kontaktbrücke des Isolierstoffkegels 30 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise mit den Gegenkontaktstücken 43, 44, 45, 46 bzw. 47, 48, 49, 50 in Verbindung- gebracht. Dadurch erfolgt eine Parallelschaltung der Wandlerwicklungen 51, 52, 53, 54. Wird an Stelle des Spindelrohres 33 die Schaltachse 34 so verstellt, daß der Isolierstoffkegel 31 nach unten bewegt wird, so wird gemäß der Fig. 7 das ίο Kontaktstück 55 bzw. 56 mit dem Gegenkontaktstück bzw. 44, das Kontaktstück 57 bzw. 58 mit dem Gegenkontaktstück 50 bzw. 45, das Kontaktstück 59 bzw. 60 mit dem Gegenkontaktstück 49 bzw. 46 und das Kontaktstück 61 bzw. 62 mit dem Gegenkontaktstück 48 bzw. 47 in Verbindung gebracht. Dadurch sind über die aus der Fig. 7 erkennbaren in den Isolierstoffkegel 31 eingebetteten Kontaktbrücken die beiden parallel geschalteten Wandlerwicklungen 51 und 52 mit den beiden parallel geschalteten Wandlerwicklungen 53 und 54 in Reihe geschaltet. Wird die Schaltachse 34 so verstellt, daß der Isolierstoffkegel 32 nach oben bewegt wird, so wird gemäß der Fig. 8 das Kontaktstück 63 bzw. 64 mit dem Gegenkontaktstück 50 bzw. 44, das Kontaktstück 65 bzw. 66 mit dem Gegenkontaktstück 49 bzw. 45 und das Kontaktstück 67 bzw. 68 mit dem Gegenkontaktstück 48 bzw. 46 verbunden. Dadurch ist dann über die aus der Fig. 8 erkennbaren in den Isolierstoffkegel eingebetteten Kontaktbrücken eine Reihenschaltung der vier Wandlerwicklungen 51... 54 erzielt. Patentansprüche:1 and 2 show different views of an embodiment of the switching device according to the invention, which is used in accordance with the circuit diagrams of FIGS. 3 and 4 for connecting two windings of a current transformer in parallel or in series. For this purpose, as can be seen in FIGS. 1 and 2, the switching device is accommodated in the head 1 of such a current transformer. The contact bridges, of which the contact bridges 2 and 3 can be seen in FIG. 2, are embedded in a cone 4 of insulating material. They end in the contact pieces 5, 6, 7 and 8. Further contact pieces of other contact bridges are embedded in the insulating material cone 9. The insulating cones 4 and 9 are attached to the switching axis 10, which is designed as a spindle, for. B. by a socket wrench (inside) or by turning the cover 11 on the converter head 1 (outside) is moved so that depending on the direction of rotation of the switching axis 10, the insulating cone 4 and 9 are adjusted up or down. The guide pin 12 prevents the insulating cones 4 and 9 from rotating. due to the inclined position of their contact surface pressed conically onto the mating contact pieces 13, 14, 15 and 16. These mating contact pieces, which also have inclined contact surfaces, are arranged in the interior of the elastic insulating tube 17 surrounding the switching axis 10 with its insulating cones 4 and 9. They are connected to the converter windings 18 and 19 according to the circuit diagrams in FIGS. 3 and 4, so that, as can be seen from the circuit diagram in FIG. 3, the converter windings 18 and 19 are connected in parallel in this case. The "2 J" marking on a section of the converter head 1 indicates that the converter windings are connected in parallel. When the switching axis 10 is adjusted upwards, the contact bridge 20 (see FIGS. 1 and 4) embedded in the insulating material cone 9 becomes effective, the contact pieces 21 and 22 of which are pressed onto the mating contact pieces 14 and 16. A series connection of the converter windings 18 and 19 is then achieved. In this case, the designation "1 J" appears on the section of the transducer head 1. For the installation of the switching device under oil, the stuffing box 23 with a conventional pressure-resistant ring rubber seal is provided at the upper end of the switching axis 10. The switching axis 10 and all clamping parts are made of non-magnetic material. Fig. 5 shows a further embodiment. With the switching device shown in this figure, three switching operations can be carried out in accordance with the circuit diagrams in FIGS. 6 to 8. The necessary contact bridges shown in FIGS. 6 to 8 are embedded in the insulating cones 30, 31 and 32; they end, as FIGS. 6 to 8 show, in contact pieces. The insulating cone 30 'is on the for itself, for. B. arranged by handwheel, adjustable spindle tube 33, while the insulating cones 31 and 32 like the insulating cones of FIGS. B. by socket wrench, adjustable switching axis 34, which is guided through the spindle tube 33, are attached. By turning the spindle tube 33 such that the insulating material cone 30 is moved upwards, the contact pieces 35, 36, 37, 38 (Fig. 6) of one contact bridge and the contact pieces 39, 40, 41, 42 of the other contact bridge of the insulating material cone 30 in the manner shown in FIG. 6 with the mating contact pieces 43, 44, 45, 46 and 47, 48, 49, 50, respectively. As a result, the converter windings 51, 52, 53, 54 are connected in parallel. If, instead of the spindle tube 33, the switching axis 34 is adjusted so that the insulating material cone 31 is moved downward, the contact piece 55 or 56 is shown in FIG the mating contact piece or 44, the contact piece 57 or 58 with the mating contact piece 50 or 45, the contact piece 59 or 60 with the mating contact piece 49 or 46 and the contact piece 61 or 62 with the mating contact piece 48 or 47 in connection . As a result, the two parallel-connected converter windings 51 and 52 are connected in series with the two parallel-connected converter windings 53 and 54 via the contact bridges embedded in the insulating material cone 31, which can be seen in FIG. 7. If the switching axis 34 is adjusted so that the insulating material cone 32 is moved upwards, the contact piece 63 or 64 with the mating contact piece 50 or 44, the contact piece 65 or 66 with the mating contact piece 49 or 45, respectively, according to FIG and the contact piece 67 or 68 is connected to the mating contact piece 48 or 46, respectively. As a result, a series connection of the four converter windings 51.. Patent claims: 1. Mehrpolige Umschalteinrichtung mit zur wahlweisen Herstellung verschiedener Stromwege dienenden, auf einer Schaltachse isoliert angebrachten Kontaktbrücken mit zur Schaltachse geneigten Kontaktflächen für die Umschaltung von Wandlerwicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Schaltzuständen (z. B. Parallel- oder Reihenschaltung) zugehörenden Kontaktstücke (z. B. 5, 6, 7, 8 oder 21, 22) auf der Schaltachse (10) in verschiedenen Ebenen in Richtung der Schaltachse verstellbar angebracht und ihre Kontaktflächen derart gegensinnig zueinander geneigt sind, daß bei der gewünschten Umschaltung entsprechender Betätigung der Schaltachse die zugehörenden Kontaktstücke keilartig gegen ebenfalls mit geneigter Kontaktfläche versehene Gegenkontaktstücke (z. B. 13, 14, 15, 16 oder 14, 16) gedrückt werden, welche an der Innenwand eines die Schaltachse mit ihren Kontaktstücken umgebenden elastischen Rohres (17) in der der Lage der Kontaktstücke entsprechenden Ebene befestigt sind.1. Multi-pole switching device with for the production of various current paths serving, insulated on a switching axis attached contact bridges with inclined to the switching axis Contact surfaces for switching converter windings, characterized in that the various switching states (e.g. parallel or series connection) associated contact pieces (e.g. 5, 6, 7, 8 or 21, 22) on the switching axis (10) in different planes in the direction the switching axis is adjustably attached and their contact surfaces are inclined in opposite directions to each other are that with the desired switchover corresponding actuation of the switching axis the associated Contact pieces wedge-like against mating contact pieces also provided with an inclined contact surface (z. B. 13, 14, 15, 16 or 14, 16) are pressed, which on the inner wall of a die Switching axis with its contact pieces surrounding elastic tube (17) in the position of Contact pieces are attached to the corresponding level. 2. Umschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken2. Switching device according to claim 1, characterized in that the contact bridges (z. B. 2, 3 oder 20) in Isolierstoffkegel (z. B. 4 oder 9) eingebettet und ihre Kontaktstücke (z. B. 5, 6, 7, 8 oder 21, 22) auf dem Kegelmantel angebracht sind.(e.g. 2, 3 or 20) embedded in insulating cones (e.g. 4 or 9) and their contact pieces (e.g. 5, 6, 7, 8 or 21, 22) are attached to the surface of the cone. 3. Umschalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffkegel (z. B. 4 oder 9) koaxial auf der Schaltachse befestigt sind.3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the insulating material cone (z. B. 4 or 9) are mounted coaxially on the switching axis. 4. Umschalteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Isolierstoffkegel4. Switching device according to claim 3, characterized in that further cones of insulating material (z. B. 30) auf die Schaltachse (z. B. 34) umgebenden Hohlachsen (z. B. 33) angebracht sind, welche unabhängig von der Schaltachse verstellbar sind.(z. B. 30) on the switching axis (z. B. 34) surrounding hollow axes (z. B. 33) are attached, which are adjustable independently of the switching axis. 5. Umschalteinrichtung nach einem der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß5. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that
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