分接開關制造技術

本發明專利技術規定一種用于在抽頭式變壓器（16）的至少兩個線圈抽頭（12、14）之間不間斷地轉換的分接開關（10），其中設有帶有路徑（18）的負載支路，該負載支路包括由至少一個真空開關管（MSV）和至少一個機械開關元件（MTF）組成的串聯裝置，并且設有兩個電阻支路（20、22），分別包括由至少一個真空開關管（TTV1；TTV2）、至少一個機械開關元件（TTF1；TTF2）以及一個電阻（R1；R2）組成的串聯裝置，其中所述至少兩個線圈抽頭（12、14）能夠可變地相互耦合和/或被加載以負載分支（LA），其中，所述總共至少三個真空開關管（TTV1；TTV2；MSV）和所述至少三個機械開關元件（TTF1；TTF2；MTF）能夠相互以規定的時間偏差在各個不同的切換方向上共同切換，并且在所述負載支路中的機械開關元件（MTF）具有在所述抽頭式變壓器（16）的兩個線圈抽頭（12、14）之間轉換的轉換時間點，在所述轉換時間點，與在所述負載支路中的機械開關元件（MTF）串聯接通的真空開關管（MSV）的觸點是打開的。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于在抽頭式變壓器的至少兩個線圈抽頭之間不間斷地轉換的分接開關，其具有獨立權利要求所述的特征。
技術介紹
由DE 20 21 575已知一種分接開關，其每階段總共具有四個真空開關管。在兩個現有的負載支路的每一個中分別設有一個真空開關管作為主觸點和一個與轉換電阻串聯的另一個真空開關管作為電阻觸點。在從目前的線圈抽頭η到一個新的、預選的線圈抽頭n+1的不間斷的負載轉換時， 首先打開斷開側的主觸點，然后閉合接管側的電阻觸點，使得由轉換電阻限定的平衡電流在η和n+1這兩級之間流動。在打開斷開側的目前關閉的電阻觸點之后，接管側的主觸點關閉，使得所有載荷電流從新的線圈抽頭n+1導向負載分支，由此結束轉換。使用在這種已知的分接開關和大量類似的已知的實施形式中所使用的真空開關管代替傳統的用于負載轉換的機械觸點具有一系列優點。因為觸點本身封裝在真空中，可以實現高切換效率。此外，封裝的不透氣地封閉的觸點不會導致圍繞它們的在分接開關中的絕緣油由于觸點燒損或者電弧而被煙熏和污染。此外，此時能夠使用真空開關管作為非常緊密的構件；其具有較小的空間需求并且只要求相對較小的操縱力。但是在這種已知的帶有真空開關管用于調節功率變壓器的分接開關的不同應用情況中，要求沖擊電壓強度優選為直至IOOkV的電壓并且明顯高于此值。這種大小基本上由抽頭式變壓器和各個抽頭級之間的線圈部分的構造決定的不期望的沖擊電壓，一方面是由雷電擊中而在網絡中產生的雷電沖擊電壓。另一方面也可能出現由在待調節的網絡中不可預見的接通電沖導致的操作沖擊電壓。在分接開關的沖擊電壓強度不足的情況下可能導致短時間的分級短路或不期望地擊穿在不引導載荷電流的負載支路中涉及的真空開關管的陶瓷或緩沖罩，這不但能夠造成其長期損害，而且也是普遍不期望的。由DE 23 57 209A和DE 26 04 344A已知，為了對抗在負載支路之間過高的沖擊電壓載荷而設置保護放電間隙亦或設置與電壓相關的電阻或者設置兩者；但是這種手段在不同的情況下是不夠的并且不能或不能完全排除有害沖擊電壓載荷的影響。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提出一種開頭所述類型的分接開關，具有較高的沖擊電壓強度，也稱作a0強度。本專利技術的這個目的借助獨立權利要求所述的主題實現。本專利技術有利的改進形式的特征由從屬權利要求得出。為了達到本專利技術的目的，提出一種用于在抽頭式變壓器的至少兩個線圈抽頭之間不間斷地轉換的帶有獨立權利要求I的特征的分接開關。在這個分接開關中設有帶有路徑的負載支路，該負載支路包括由至少一個真空開關管和至少一個機械開關元件組成的串聯裝置，該開關元件在此也可被稱為可以可變調節或轉換的開關觸點。此夕卜，分接開關設有兩個電阻支路，分別包括由至少一個真空開關管、至少一個機械開關元件以及一個電阻組成的串聯裝置。以這種方式，所述至少兩個線圈抽頭能夠可變地相互耦合和/或被加載以負載分支。根據本專利技術，總共至少三個真空開關管和至少三個機械開關元件能夠相互以規定的時間偏差在各個不同的切換方向上共同切換。此外，在所述負載支路中的機械開關元件具有在所述抽頭式變壓器的兩個線圈抽頭之間轉換的轉換時間點，在所述轉換時間點，與在所述負載支路中的機械開關元件串聯接通的真空開關管的觸點是打開的。按照本專利技術的串聯裝置形成了一個所謂的三單元電路(Dreizellenschaltung),其中能夠實現緩和的接通和斷開。這種電路裝置特別適合與一個旋轉力儲存器相結合。 按照本專利技術的分接開關的一種優選的實施變型，在所述負載支路中的機械開關元件的轉換時間點與切換方向無關地分別位于一個階段內，在該階段中真空開關管是打開的。此外，兩個電阻支路的真空開關管相互時間錯開地接通，使得它們在任何時間點都不是同時打開的。此外，在一個優選的實施變型中可以設置持續主觸點，其在閉合的開關位置中在抽頭式變壓器的相應的線圈抽頭與負載分支之間建立直接的導線連接。這種持續主觸點開關的觸點優選在斷開側在所有其余的開關元件(MSV、TTV、MTF、TTF)之前打開，而在接通側的觸點在所有其余的開關元件之后閉合。按照本專利技術的分接開關的一種優選的實施形式規定了一個能夠旋轉的開關軸，所述開關軸配有在每個操縱階段用于所述機械開關元件或真空開關管的操縱元件，其中，所述操縱元件分別分配給能夠被開關軸旋轉的、同心的凸輪盤，所述凸輪盤具有端面的或者周圍的輪廓、突起、凸臺或者類似物。這些端面的或者周圍的輪廓特別是可以通過適于操縱開關元件和/或真空開關管的突起、凸臺或者類似物形成。此外，由凸輪盤觸發的切換時間點不依賴于凸輪盤的旋轉方向或開關軸的旋轉方向。附圖說明在下文中借助實施例在使用以下描述的附圖的情況下進一步闡述本專利技術。圖I示出了一個流程圖用于闡明按照本專利技術的分接開關的一種實施例在各個不同切換方向上的開關操作循環中的切換流程。圖2示出了一個電路圖用于闡明按照本專利技術的分接開關的電阻支路和負載支路的連接。圖3示出了另一個流程圖用于闡明按照本專利技術的分接開關的一種替代的實施例在各個不同切換方向上的開關操作循環中的切換流程。圖4借助另一個電路圖示出了分接開關的一種不帶有在圖2中示出的持續主觸點的簡化的變型。具體實施例方式在下文中描述的機械開關元件和真空開關管的電路和相互一致的切換過程和切換順序的實施例不應理解為限定的，而是用于闡述按照本專利技術的分接開關的功能和切換可能性。圖I的圖示在一個流程圖中闡明了按照本專利技術的分接開關10 (參見圖2)的第一種實施例在各個不同切換方向上的開關操作循環中的切換流程。上方的圖表闡明了總共由6個單個的開關單元組成的分接開關10在第一切換方向上的切換順序，其特征在于在圖表中從左向右的驅動方向，而下方的圖表示出了在相反的切換方向上的切換順序，其特征在于在圖表中從右向左的驅動方向。圖2的示意性圖示示出了一個帶有分接開關10的不同部件的電路圖，所述分接開關可以在兩個切換方向上旋轉和切換，其在圖2中的特征在于理解為可選的切換方向η — n+1和η — n+1。在圖2中借助原理電路圖示出的分接開關10用于在抽頭式變壓器16的兩個線圈抽頭12和14之間不間斷地切換。分接開關10形成一個負載支路或負載路徑18，其在電路圖中在兩個電阻支路20和22當中延伸。負載路徑18包括由真空開關管MSV和機械開關元件MTF組成的串聯裝置，該裝置在這種關系下也可以看作是可以變化地調整的或者轉換的開關觸點。所述機械開關元件MTF作為轉換開關起作用，其將真空開關管MSV可選地與第一線圈抽頭12或者第二線圈抽頭14導電地連接。相當于第一電阻支路的第二路徑20通過由另一個真空開關管TTV1和機械開關元 件TTF1以及電阻R1組成的串聯電路形成。相當于第二電阻支路的第三路徑22通過由再一個真空開關管TTV2和機械開關元件TTF2以及電阻R2組成的串聯電路形成。通過轉換兩個機械開關元件TTF1和TTF2并且通過打開和關閉兩個真空開關管TTV1和TTV2,以及通過轉換在負載支路中的機械開關元件MTF并且通過打開和關閉相應的真空開關管MSV，抽頭式變壓器16的兩個線圈抽頭12、14能夠可變地相互耦合和/或用負載分支LA加載。此外，圖2的圖示示出了兩個附加的開關或持續主觸點MC (MC1和MC2),其附加地設置在斷開側和接本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.06.22 DE 102010024612.31.一種用于在抽頭式變壓器(16)的至少兩個線圈抽頭(12、14)之間不間斷地轉換的分接開關(10)，其中設有帶有路徑(18)的負載支路，該負載支路包括由至少一個真空開關管(MSV)和至少一個機械開關元件(MTF)組成的串聯裝置，并且設有兩個電阻支路(20、22)，分別包括由至少一個真空開關管(TTV1 ;TTV2)、至少一個機械開關元件(TTF1 ；TTF2)以及一個電阻(R1 ;R2)組成的串聯裝置，其中所述至少兩個線圈抽頭(12、14)能夠可變地相互耦合和/或被加載以負載分支(LA)，其中，所述總共至少三個真空開關管(TTV1 ；TTV2 ；MSV)和所述至少三個機械開關元件(TTF1 ；TTF2 ；MTF)能夠相互以規定的時間偏差在各個不同的切換方向上共同切換，并且在所述負載支路中的機械開關元件(MTF)具有在所述抽頭式變壓器(16)的兩個線圈抽頭(12、14)之間轉換的轉換時間點，在所述轉換時間點，與在所述負載支路...

【專利技術屬性】
技術研發人員：C·哈默，
申請(專利權)人：賴茵豪森機械制造公司，
類型：
國別省市：