HU206422B

HU206422B - Step cylindric ratio switch for multi-stage transformers

Info

Publication number: HU206422B
Application number: HU896219A
Authority: HU
Inventors: Alexander Bleibtreu; Leo Pillmeier
Original assignee: Reinhausen Maschf Scheubeck
Priority date: 1988-12-01
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1992-10-28
Also published as: EP0371375A2; DE3840528C2; KR900010818A; JPH02189908A; DE3840528A1; EP0371375A3; HU896219D0; EP0371375B1; DE58907345D1; HUT52271A; ATE103734T1

Abstract

Tap selector for step-down transformers actuated in one step, in which the fixed tap contacts of one phase are arranged in two planes on the circumference of the cylinder, and in which a central contact tube is arranged, which carries a moveable contact in each plane and can be actuated in steps by means of an actuating disc, which is seated on its upper end and in which an actuating crank having two cams offset by 180 DEG reciprocally engages. The tap selector possesses a change-over selector that can be actuated after a complete revolution and is arranged flush underneath the tap selector, the contacts of which change-over selector are situated in a further plane of the cylindrical tap selector and the moveable contacts of which changeover selector can be actuated depending upon the drive of the contacts of the tap selector. In this arrangement, the moveable change-over selector contacts (30) are seated at the end of a selector shaft (31) arranged concentrically in the contact tube (21), it being possible for the selector shaft to be actuated by means of a crank (32) seated on its upper end depending upon the actuating disc (28) of the tap selector. <IMAGE>

Description

A találmány tárgya fokozatonként működtethető hengeres fokozatkapcsoló többfokozatú transzformátorokhoz, amelynél fokozatválasztóban egy fázis rögzített fokozatérintkezői henger kerülete mentén helyezkednek el két síkban, továbbá, amely kapcsolócsővél van ellátva, és a központilag elhelyezkedő kapcsolócső mindegyik síkban egy mozgó érintkezőt vezet, továbbá a kapcsolőcső felső végén hajtótárcsával rendelkezik, amelyhez hajtóforgattyú két, egymáshoz képest 180°kal eltolt bütyök segítségével váltakozva kapcsolódik, miáltal a kapcsolócső fokozatokban működtethető. Egy-egy kapcsolási lépésnél fázisonként két, a szomszédos rögzített fokozatérintkezőre felfekvő mozgó érintkező egyidejűleg működtethető, melyek közül az egyik a következő rögzített fokozatérintkezőhöz kerül, míg a másik az átfedés következtében kontaktusban marad a hozzá tartozó rögzített helyzetű fokozatérintkezővel. A fokozatkapcsoló része egy előkapcsoló, amely a fokozatkapcsoló minden teljes körülfordulása után lép működésbe és amely érintkezőivel a fokozatválasztót kővetően, az alatt, egy további síkban van elrendezve, és melynek mozgó érintkezői a fokozatválasztó hajtásával összefüggően működtethetők. Ilyen jellegű léptető jelfogót ismertet a svájci CH-PS 294482 számú szabadalmi leírás.The present invention relates to a step-actuated cylindrical step switch for multistage transformers, wherein the step selector is arranged in two planes along the circumference of a fixed phase contact cylinder of a phase, and which is provided with a switch pipe and a centrally located switch , to which the drive crank is alternately connected by means of two cam disposed offset by 180 ° so that the coupling tube can be operated in stages. In each switching step, two movable contacts per phase on the adjacent fixed stage contact can be actuated simultaneously, one of which moves to the next fixed stage contact and the other remains in contact with its associated fixed stage contact due to overlapping. The selector switch includes a pre-switch, which is actuated after each full rotation of the selector switch, with its contacts arranged in a further plane below the selector, and whose movable contacts are operable in relation to the selector drive. Such a step relay is described in Swiss Patent No. CH-PS 294482.

Az ilyen jellegű fokozatkapcsolónál az előkapcsoló érintkezői a finomkapcsoló (fokozatválasztó) érintkezők alatt vannak, és a rögzített előkapcsoló érintkezők a meghosszabbított kapcsolóházon helyezkednek el. Az előkapcsoló mozgó érintkezői a kapcsolócső alatt központosán elrendezett csodarabhoz rögzítve működtethetők. Ezt a csodarabot és vele együtt az előkapcsoló mozgó érintkezőit hajtómű hajtja meg, amely a finomkapcsoló kapcsolócsövének alsó oldala és az előválasztó csődarab között van elrendezve. A hajtás az előválasztás programjának megfelelően történik. Az, hogy az előkapcsoló hajtóműve a finomkapcsoló és az előkapcsoló között van elhelyezve, valamint annak szükségessége, hogy az említett hajtómű fémrészeit meghatározott potenciálhoz kössük, az egész kapcsolószerkezet szükségtelen meghosszabbítását eredményezi. Ehhez járul még az előkapcsoló hajtóművének tulajdonképpeni beépítési magassága, melyet ugyancsak hozzá kell számítani a kapcsoló teljes hosszúságához.With this type of tap-changer, the pre-switch contacts are below the fine-switch (stage select) contacts and the fixed pre-switch contacts are located on the extended switch housing. The movable contacts of the pre-switch can be operated fixed to a centrally located miracle under the switch tube. This wonder piece and, together with it, the movable contacts of the pre-switch are driven by a gear arranged between the underside of the switch of the fine switch and the pre-selection pipe piece. The drive operates according to the preselection program. The positioning of the pre-coupling gear between the fine coupling and the pre-coupler and the need to bond the metal parts of said gear to a certain potential results in an unnecessary extension of the entire coupling. In addition, the actual mounting height of the pre-switch gear is also added to the overall length of the switch.

Továbbá azt is figyelembe kell venni, hogy az itt tárgyalt egyfokozatúan hajtott fokozatkapcsolóknál az előkapcsoló működtetésére kapcsolócsővel és szegmensérintkezőkkel csakis a finomkapcsoló kapcsolócsövének kapcsolási szöge áll rendelkezésre, ami által az előkapcsoló hajtásához kedvezőtlen áttételek adódnak. A két fokozatban hajtott kapcsolók esetében ezzel szemben a finomkapcsoló kapcsolócső rendelkezésére álló szög megkétszereződik.Furthermore, it should be noted that in the case of single-stage geared switches discussed herein, the switching tube for operating the pre-switch with the coupling tube and segment contacts has only a switching angle for the fine coupling, resulting in unfavorable gear ratios. Conversely, for two-speed actuators, the angle available for the fine coupling tube is doubled.

A találmány elé azt a célt tűztük ki, hogy a bevezetőben ismertetett fokozatkapcsolót hozzunk létre, amelynél az előkapcsolóhoz tartozó hajtás a fokozatkapcsoló szakaszos hajtóművéhez közvetlenül kapcsolódjék úgy, hogy a kapcsolóházban külön fémrészekre ne legyen szükség az előkapcsoló hajtásához, mert ily módon elkerülhető a kapcsoló felesleges meghosszabbítása.It is an object of the present invention to provide a selector switch, as described in the introduction, whereby the drive of the pre-switch is directly connected to the intermittent gear of the switch, without the need for separate metal parts .

A kitűzött feladatot fokozatonként működtethető többfokozatú, transzformátoroknál alkalmazható hengeres fokozatkapcsolóval oldjuk meg, amelynél fokozatválasztóban egy fázis rögzített fokozatérintkezői henger kerülete mentén helyezkednek el két síkban, továbbá, amely kapcsolócsővel van ellátva, ahol is ezen központilag elhelyezkedő kapcsolócsőhöz mindegyik síkban általa vezetett mozgó érintkező van kapcsolva, továbbá a kapcsolócső felső végén hajtótárcsával rendelkezik, amelyhez csatlakozóan a kapcsolócső fokozatonként! működését biztosító, két, egymáshoz képest 180°-kal eltolt bütyök segítségével váltakozva kapcsolódó hajtóforgattyú van elrendezve, ahol is a fázisonkénti egyik mozgó érintkező egy kapcsolási lépésnél a szomszédos fokozatérintkezőhöz kerülően, azzal kontaktust létesítőén, a másik mozgó érintkező pedig a vele érintkezésben lévő fokozatérintkezővel kontaktusban maradóan van kialakítva, továbbá egy, a kapcsolócső teljes körülfordulását követően működésbe lépő előkapcsoló a fokozatválasztó alatt, azzal közös mértani tengellyel van elrendezve, ahol is ezen előkapcsoló mozgó érintkezői a fokozatkapcsoló egy további síkjában helyezkednek el, és amely mozgó érintkezők a fokozatválasztó érintkezőinek hajtásával kapcsolódó hajtószerkezethez vannak kapcsolva. A mozgó előkapcsoló érintkezők a kapcsolócsőben koncentrikusan elrendezett, a felső végénél a fokozatkapcsoló hajtótárcsájával működtető kapcsolatban álló forgattyúkarral ellátott kapcsolótengelyen helyezkednek el.The object of the present invention is achieved by a stepwise multi-stage cylindrical gear switch for use in transformers, wherein the gear selector is located in two planes along the circumference of a fixed gear contact cylinder of a phase, and which is provided with a furthermore, the upper end of the coupling tube has a drive disk to which the coupling tube is connected in steps! is provided with two actuating piston alternately connected by means of 180 ° offset cam, wherein one movable contact per phase engages a contact step in a switching step, a contact in contact with the other contact contact, and the other movable contact in contact with it and a pre-switch actuated after the complete rotation of the switch tube is disposed below the gear selector, with a common geometric axis, wherein the movable contacts of this precursor are located in an additional plane of the gear switch and which movable contacts are driven by are turned on. The movable pre-switch contacts are located in a coupling shaft disposed concentrically in the coupling tube and having a crank arm connected at its upper end and engaged with a gear selector dial.

A találmányi megoldással elérhető eredmény elsősorban abban mutatkozik meg, hogy fennáll annak lehetősége, hogy az egész meghajtómechanizmust a fokozatválasztó hajtóműrészében helyezzük el, ami által elkerülhetők a fémes hajtórészek a fokozatválasztó, illetve az előkapcsoló érintkezési zónáiban, és így a fokozatválasztó és az előkapcsoló mozgatása a hajtóműrészben történik. Fennáll továbbá annak lehetősége, hogy az előkapcsolót a fokozatválasztóhoz viszonyítva nagyobb lépésszöggel hajtsuk meg. Erre a célra máltaikeresztes segédtárcsa alkalmazható, amely csupán a fokozatválasztó minden második lépésénél fordul el, mikor is a hajtóforgattyúnak egy teljes fordulatot kell megtennie. A hajtótárcsához képest a máltaikeresztes segédtárcsa bemetszéseinek száma csak a fele.The result achieved by the present invention is primarily that it is possible to position the entire drive mechanism in the gearbox part of the gear selector, thereby avoiding the metallic gear parts in the contact zones of the gear selector and the gear selector, and thus moving the gear selector and the gear selector It happens. It is also possible to drive the pre-switch by a larger increment relative to the gear selector. For this purpose, the Maltese Cross Auxiliary Wheel, which rotates only every second step of the gear selector, when the crankshaft has to make a complete turn, can be used. Compared to the drive wheel, only half of the number of incisions in the Maltese crosspiece.

A találmányt közelebbről rajzok alapján ismertetjük, ahol azThe invention will be further described with reference to the drawings, in which:

1. ábra az egyik kiviteli példa perspektivikus és sematikus ábrázolása fokozatválasztó érintkező síkkal és egy előkapcsoló érintkező síkkal, aFig. 1 is a perspective and schematic representation of one embodiment with a gear selector contact plane and a precharger contact plane,

2. ábra az 1. ábra szerinti háromfázisú fokozatkapcsoló hosszmetszete,Figure 2 is a longitudinal sectional view of the three-phase selector switch of Figure 1,

3. ábra az 1. ábrához hasonlatos kiviteli példa, de máltaikeresztes segédtárcsával, aFig. 3 is an exemplary embodiment similar to Fig. 1, but with the auxiliary wheel of Malta,

4. ábra a 3. ábra szerinti kiviteli alak hosszmetszete.Figure 4 is a longitudinal sectional view of the embodiment of Figure 3.

Mint ahogy az az 1. és 2. ábrákból kitűnik, a hengeres formában kialakított fokozatkapcsolónál a rögzítettAs can be seen from Figures 1 and 2, in the case of a cylindrical selector switch,

HU 206 422 Β helyzetű, egy fázishoz tartozó fokozatérintkezők két I, Π síkban helyezkednek el, míg az I síkban az 1, 3, 5 ... 13 fokozatérintkezők vannak elrendezve, a Π síkban pedig a 2, 4 ... K_n fokozatérintkezők találhatók. Ezen hengeres elrendezés közepén található a (21) kapcsolócső, amely az I, II síkban vezeti a mozgó (22,23) érintkezőket. Ezek a mozgó (22,23) érintkezők hozzák létre a kapcsolatot a rögzített helyzetű 1,2,... fokozatérintkezőkkel és a hozzájuk tartozó (24,25) érintkezőgyűrűkkel, mikor is a (24,25) érintkezőgyflrűk elektromos (26, 27) vezetékekhez vannak csatlakoztatva, amelyek itt nem ábrázolt terhelés-átkapcsolóhoz vezetnek. A (21) kapcsolócső felső végén helyezkedik el a (28) hajtótárcsa, amely a (21) kapcsolócső fokozatos működtetésére szolgál. Ez a (28) hajtótárcsa máltaikeresztes tárcsaként van kialakítva, amely egy kétkarú (29) hajtóforgattyúval működtethető, mikor is a (29) hajtóforgattyú 180°-kal történő elfordítása mindenkor egy kapcsolási lépést idéz elő. Ebben az esetben a mozgó (22,23) érintkezők egyidejűleg működnek. így tehát az 1. ábrán bemutatott állásból kiindulva a következő kapcsolási lépés foganatosításánál (a nyíl irányában) a (23) érintkező az (1) fokozatérintkező helyről a (13) fokozatérintkező helyre kerül, míg a (22) érintkező az átfedés következtében kontaktusban marad a K_nfokozatérintkezővel.GB 206 422 Β The phase contacts for a single phase are located in two planes I, míg, while in the I plane the stage contacts 1, 3, 5 ... 13 are arranged, and in the plane Π the stage contacts 2, 4 ... K _n can be found. In the center of this cylindrical arrangement is a coupling tube (21) which guides the movable contacts (22,23) in planes I, II. These movable contacts (22,23) establish contact with the fixed contact contacts 1,2, ... and the corresponding contact rings (24,25), while the contact rings (24,25) are electrically (26, 27). are connected to wires that lead to a load switch not shown here. At the upper end of the coupling pipe (21) is a drive disk (28) for actuating the coupling pipe (21) gradually. This drive pulley (28) is configured as a Maltese cross pulley which can be actuated by a two-lever drive crank (29), wherein rotation of the drive crank (180) always causes a switching step. In this case, the moving contacts (22,23) operate simultaneously. Thus, starting from the position shown in Fig. 1, the next switching step (in the direction of the arrow) moves the contact (23) from the step contact (1) to the step contact (13), and the contact (22) remains in contact with the overlap. With K _n gear contact.

A fokozatkapcsoló I, II síkjai alatt helyezkednek el egy további ΙΠ síkban - egy előkapcsoló (+), K, (-) érintkezői. Az előkapcsoló mozgó (30) érintkezői létrehozzák a kapcsolatot a mindenkori K érintkező, és a (+) érintkező vagy a (-) érintkező között. Az előkapcsoló (30) érintkezői a (21) kapcsolócsőben koncentrikusan elhelyezkedő (31) kapcsolótengely végén helyezkednek el. Ez a (31) kapcsolótengely a fokozatválasztó kapcsolási lépéseivel összefüggésben működtethető. A kapcsolótengely (32) forgattyúkarral van ellátva, melynek nyílásába egy kettőskarú (34) állítókar (33) bütyke akaszkodik be. Ezt a kettőskarú (34) állítókart egy, a (28) hajtótárcsán rögzítetteten elhelyezett (35) bütyök működteti oly módon, hogy a (21) kapcsolócső egy körülfordulása az előkapcsoló mozgó (30) érintkezőinek egy fokozattal való előreléptetését idézi elő. Az 1. ábrában bemutatott helyzetből kiindulva tehát a (28) hajtótárcsa egy körülfordulását követően az előkapcsoló mozgó (30) érintkezői (-) érintkezőről (+) érintkezőre váltanak át. Ahogy az az ábrákból jól látható, ennél a kivitelnél mind a fokozatválasztó, mind pedig az előkapcsoló hajtóműjének valamilyen része egy hajtóműblokkba van összefogva a fokozatkapcsoló felső tartományában. A fokozatválasztó és az előkapcsoló kapcsolási lépéseinek összehangolása tehát a hajtóműblokk segítségével foganatosítható.Below the I, II planes of the rocker switch, there is an additional plane ΙΠ - the (+), K, (-) contacts of a pre-switch. The movable contacts (30) of the pre-switch establish a connection between the respective contact K and the (+) or (-) contact. The contacts (30) of the pre-switch are located at the end of a switch shaft (31) which is concentric to the switch tube (21). This switching shaft (31) can be actuated in conjunction with the gear selector switching steps. The coupling shaft (32) is provided with a crank arm, the opening of which engages a cam (33) of a two-arm adjusting lever (33). This double-lever adjusting lever (34) is actuated by a cam (35) mounted on the drive pulley (28) such that a rotation of the switch tube (21) causes the movable contacts (30) of the preloader to be advanced one step. Thus, starting from the position shown in Fig. 1, the rotating pins (30) of the pre-switch will change from (-) to (+) after a rotation of the drive pulley (28). As can be seen from the figures, in this embodiment, some of the gearbox of both the gear selector and the preloader are combined in a gear unit in the upper region of the selector switch. The alignment of the switching steps of the gear selector and the pre-selector can thus be achieved by means of the gear unit.

Ami a 3. és 4. ábrákon bemutatott kiviteli alakot illeti, ezek elvi felépítése megfelel az előbbiekben ismertetett kiviteli alaknak, tehát ugyanazon hivatkozási számokat alkalmazzuk, mint az előbbi esetben. Az egyedüli különbség a hajtómű kialakításában mutatkozik meg. Mint ahogy az jól látható, a (28) hajtótárcsa mellett egy máltaikeresztes (36) segédtárcsa helyezkedik el. Ezen pontosan feleannyi (37) bemetszés van, mint a (28) hajtótárcsán. A (291) hajtóforgattyú egyaránt működteti a (28) hajtótárcsát és a máltaikeresztes (36) segédtárcsát, ez utóbbi számára egy külön (38) bütyök van kialakítva a (291) hajtóforgattyún. Ahogy ez jól látható, amikor a (291) hajtóforgattyú 180°-kal elfordul, a (28) hajtótárcsa egy lépést tesz meg. Amennyiben a (291) hajtóforgattyút további 180°-kai fordítjuk el, a (28) hajtótárcsa végrehajtja a második lépést, ugyanakkor a máltaikeresztes (36) segédtárcsa egy lépéssel kerül továbbléptetésre, mikor is a (38) bütyök bekapcsolódik az egyik máltaikereszt alakú (37) bemetszésbe. A (36) segédtárcsa (39) bütyökkel van ellátva, amely az előbb meghatározott kapcsolási lépésnél összekapcsolódik az előkapcsoló (31) kapcsolótengelyének (32) forgattyúkarjával. Teljesen egyértelmű, hogy azáltal, hogy a máltaikeresztes (36) segédtárcsa csak feleannyi (37) bemetszéssel van kialakítva, az előkapcsoló működtetéséhez megnagyobbítható a kapcsolási szög.In the embodiment shown in Figures 3 and 4, they have the same general structure as the above-described embodiment, so that the same reference numerals are used as in the previous case. The only difference is in the design of the gear unit. As can be seen, there is an auxiliary dial (36) of the Maltese cross next to the drive disk (28). This has exactly half of the incisions (37) as on the drive disk (28). The drive crank (291) actuates both the drive wheel (28) and the auxiliary wheel (36) of Malta, the latter having a separate cam (38) formed on the drive crank (291). As can be seen, when the drive crank (291) is rotated 180 °, the drive pulley (28) takes one step. If the drive crank (291) is rotated an additional 180 °, the drive pulley (28) performs the second step, while the auxiliary pulley (36) is advanced one step when the cam (38) engages in one of the Maltese (37) ) incision. The auxiliary pulley (36) is provided with a cam (39) which engages with the crank (32) of the coupling shaft (31) of the pre-switch (31) at the switching step defined above. It is quite clear that by having the auxiliary dial (36) of the Maltese cross (36) having only half the incisions (37), the switching angle can be increased to operate the pre-switch.

Claims

PATENT CLAIMS

A step-actuated cylindrical step switch for multistage transformers, wherein the step selector is located in two planes along the circumference of a fixed step contact cylinder of a phase, and which is provided with a switching tube, has a drive disk with a connecting tube connected in steps! is provided with two actuators, alternately connected by means of l80 ° offset cam, wherein each phase contact is in contact with one adjacent stage contact and the contact in contact with the other contact is in contact. and a pre-switch actuated after the complete rotation of the switch tube is disposed below the gear selector with a common geometric axis, wherein the movable contacts of this precursor are located in an additional plane of the gear selector and the movable contacts are actuated by a drive mechanism , characterized in that the movable pre-switching contacts (30) are concentrically arranged in the switching tube (21) and at the upper end the switch are located with a switching shaft actuating hajtótárcsájával (28) in relation to a crank (32) (31).

A selector switch according to claim 1, characterized in that, beside the drive pulley (28), a further cam (38) is formed with a half incision (37) relative to the drive pulley (37) when the drive piston (291) is fully rotated. ) is provided with a one-step Maltese cross auxiliary wheel (36).

HU 206 422 Β

A gear selector according to claim 2, characterized in that the auxiliary wheel (36) is provided with a cam (32) attached to a piston rod (32) attached to the gear selector shaft (31) each time the gear selector drive shaft (28) is rotated.