CN108463868B - 用于有载分接开关的选择器和包括负载转换开关和选择器的有载分接开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于包括负载转换开关(14)的有载分接开关(15)的选择器(10)，其具有–绝缘板(11)，所述绝缘板包括第一侧(20)和对置的第二侧(30)；–多个固定触点(18)，所述固定触点从第一侧(20)通过绝缘板(11)朝第二侧(30)延伸；–在第一侧(20)上的第一运动触点(21)；–在第二侧(30)上的第二运动触点(31)；–第一端子(27)，所述第一端子与第一运动触点(21)连接；–第二端子(37)，所述第二端子与第二运动触点(31)连接；其中–每个运动触点(21、31)能够选择性地与任一固定触点(18)连接。

Description

用于有载分接开关的选择器和包括负载转换开关和选择器的 有载分接开关

技术领域

本发明涉及一种用于有载分接开关的选择器以及一种包括负载转换开关和选择器的有载分接开关。

背景技术

US 6 693 247 B1说明了一种有载分接开关，其按照反应器开关原理作用。该有载分接开关具有基板和盖板，在所述基板和盖板之间设置有马达、传动装置以及接触装置。固定触点圆形地设置在基板上并且由通过传动装置操纵的不同接触单元接通。固定触点与绕组抽头的触点接通在基板的背侧上进行。传动装置基本上固定在由钢制成的盖板上。

发明内容

下文中，表达方式“A连接到B上”对应于表达方式“A与B连接”，表达方式“A与B连接”包括“A直接与B导电连接”和“A间接、亦即通过C与B导电连接”的含义，并且表达方式“A接到B上”包括“A直接与B导电连接”的含义。

本发明按照第一方面提出一种用于包括负载转换开关的有载分接开关的选择器，其具有

-绝缘板，所述绝缘板包括第一侧和对置的第二侧；

-多个固定触点，所述固定触点从第一侧通过绝缘板延伸到第二侧；

-在第一侧上的第一运动触点；

-在第二侧上的第二运动触点；

-第一端子，所述第一端子与第一运动触点连接并且可以与负载转换开关的第一支路或负载支路连接；

-第二端子，所述第二端子与第二运动触点连接并且可以与负载转换开关的第二支路或负载支路连接；其中

-每个运动触点可以选择性地与每个所述固定触点连接。

该选择器通过从第一侧延伸穿过第二侧的固定触点能够实现：两个运动触点同时在静止状态中触点接通一个固定触点。借此整个有载分接开关处于限定的电位上并且借此具有高的冲击电压强度。

该选择器基于较少的构件而是低成本的、但是可靠的。选择器的全部部件固定在只一个绝缘板上。该特别节省空间的实施方式能够实现：用于示例性地构成为地方供电网变压器的对应变压器的结构尺寸显著减小。该事实减少了***的总费用。此外，该简单构造能够实现选择器的特别快速的装配。固定触点可容易地***绝缘板中。运动触点的安装也可简单实施，因为所述运动触点可从每侧简单地安装。

每个固定触点可以连接到或接到或者已连接到或已接到变压器或可调节线圈的调节绕组的配置给固定触点的绕组抽头上。

运动触点和固定触点这样构成，使得每个运动触点可以选择性地与每个固定触点连接。

选择器可以按照需要以任意方式构成，例如使得其具有至少一个或没有附加的绝缘板和/或具有至少一个或没有附加的运动触点和/或具有至少一个或没有附加的端子。

优选指定，

-每个固定触点在第一侧上具有用于第一运动触点的第一接触区域并且在第二侧上具有用于第二运动触点的第二接触区域。

固定触点的接触区域对应于运动触点的几何结构并且借此保证导电连接，所述导电连接尤其是形锁合的。接触区域可以在此例如构成为简单的、直的或弯曲的销。

优选指定，选择器具有

-第一马耳他轮，所述第一马耳他轮围绕轴线可旋转地支承在绝缘板上并且承载第一运动触点；

-第二马耳他轮，所述第二马耳他轮围绕轴线可旋转地支承在绝缘板上并且承载第二运动触点；

其中

-所述轴线垂直于绝缘板的两侧延伸。

在此每个运动触点可以通过附加的机构、如压力和/或拉力弹簧固定在相应的马耳他轮上，以便确保可运动的或浮动的支承。支承轴可以构成为单独的零件或构成为绝缘板的喷射部分。

优选指定，选择器具有

-在第一侧上的第一驱动器和在第二侧上的第二驱动器；

-共同的传动轴，所述传动轴延伸通过绝缘板和驱动器并且可旋转地支承在绝缘板上；

其中

-两个驱动器都由传动轴驱动；

-第一驱动器具有第一凸轮并且第二驱动器具有第二凸轮；

-每个凸轮啮入相应的马耳他轮中，从而在驱动器旋转一整圈时相应的马耳他轮只旋转一整圈的一小部分。

驱动器可以按照需要具有附加的凸轮，从而在驱动器旋转360°时，相应的马耳他轮对应频繁地***纵。选择器可以按照需要具有至少一个或没有附加的传动轴。

优选指定，

-第一凸轮相对于第二凸轮错开地设置，从而交替地操纵马耳他轮。

在此驱动器以及因此设置到其上的凸轮彼此成角度地错开。所述角度在此大到使得错开地操纵各个运动触点。

优选指定，

-所述端子与运动触点直接或通过绞合线连接；和/或

-所述端子与接触轴和/或接触环连接；和/或

-每个运动触点一件式或多件式地构成；和/或

-每个运动触点可运动地支承在相应的马耳他轮上；和/或

-每个固定触点与导线连接或导线一件式地构成为弯曲的导体。

固定触点和导线可以通过钎焊、熔焊或其他接合方法连接。然而两个部件也可以由金属丝制成，所述金属丝通过在一个端部上的变形而具有用于运动触点的两个接触区域。

优选指定，

-导线借助保持环和/或固定轨道固定在绝缘板上；和/或

-导线夹入、***、锁入或扣入绝缘板上；和/或

-导线嵌入或注塑包封到或喷入或熔入绝缘板中或上。

导线嵌入到绝缘板中可以按照需要以任意方式进行，例如通过注塑或低压铸造进行。

优选指定，

-第一马耳他轮可旋转地支承在第一支承轴上；

-第二马耳他轮可旋转地支承在第二支承轴上。

优选指定，

-支承轴和绝缘板一件式地构成。

本发明按照第二方面提出一种有载分接开关，其具有

-选择器，其按照第一方面构成；

-负载转换开关，其包括连接到或接到第一端子上的第一负载支路或支路和连接到或接合到第二端子上的第二负载支路或支路。

优选指定，

-负载转换开关通过负载导出线与地电位连接。

对于本发明的一方面、尤其是该方面的各个特征的解释也相应类似适用于本发明的其他方面。

附图说明

接着示例性地借助附图进一步解释本发明的实施形式。然而由此得出的各个特征不限于各个实施形式，而是可以与其他以上所述的各个特征和/或与其他实施形式的各个特征结合和/或组合。在附图中的细节只是解释性地、但非限制性地设计。在本文中包含的附图标记应该不以任何方式限制本发明的保护范围，而是仅参阅在附图中示出的实施形式。

附图示出

图1用于包括负载转换开关的有载分接开关的选择器的优选实施形式的第一侧；

图2选择器的第二侧；

图3其中去除第一马耳他轮的选择器的第一侧、选择器的第一运动触点的第一实施形式和选择器的固定触点的第一实施形式；

图4其中去除第二马耳他轮的选择器的第二侧、选择器的第二运动触点的第一实施形式和固定触点；

图5选择器的驱动器的详细视图；

图6第一运动触点的第一实施形式和固定触点的第一实施形式；

图7第一运动触点的第二实施形式和固定触点的第二实施形式；

图8第一运动触点的第三实施形式和固定触点的第三实施形式；

图9包括负载转换开关和选择器的有载分接开关的电路图。

具体实施方式

在图1至4中示出包括绝缘板11的选择器10的一种优选实施形式。绝缘板11由绝缘的材料、例如塑料或纤维加强塑料(例如聚酰胺或包括玻璃纤维的聚邻苯的混合)制成。绝缘板11示例性地为大致矩形的并且具有第一侧20和对置的第二侧30。在第一侧20上设置多个固定触点18，所述固定触点通过导线19与可调式变压器的调节绕组17(图9)的绕组抽头16连接并且按照第一实施形式构成。固定触点18从第一侧20通过绝缘板11延伸到第二侧30。固定触点18优选由铜制成并且附加地镀银。此外在绝缘板11的第一侧20上安装第一马耳他轮23，所述第一马耳他轮包括可运动地支承在其上的第一运动触点21。第一马耳他轮23围绕轴线41可旋转地支承在第一支承轴24上。支承轴24示例性地构成为单独的、与绝缘板11机械连接的部件。然而支承轴24可以在制造绝缘板11时一起喷射而成并且与绝缘构成为一个单元。除了第一马耳他轮23之外设置第一驱动器25，所述第一驱动器经由延伸通过绝缘板11的传动轴43操纵。在此第一驱动器25具有第一凸轮26，所述第一凸轮嵌接到第一马耳他轮23中并且在此旋转该第一马耳他轮。

在操纵选择器10时，第一驱动器25通过传动轴43的对应的操纵旋转360°。在与第一马耳他轮23共同作用时，在第一驱动器25旋转一整圈时第一马耳他轮23只分段地、亦即旋转一整圈的一小部分。通过第一驱动器25和第一马耳他轮23的组合，第一驱动器25的连续旋转运动逐步或分段地转变为第一马耳他轮23的旋转。马耳他轮23和驱动器25的组合也在静止状态中、亦即在操纵选择器10之前或之后能够实现两个部件相互的锁定功能。

在操纵第一马耳他轮23之前，第一运动触点21总是与固定触点18之一触点接通并且在此将其与负载转换开关14的第一支路12的第一端子27(图9)导电连接。在操纵选择器10时，第一马耳他轮23旋转并且在此第一运动触点21从该固定触点18转换至相邻的固定触点18。

每个固定触点18具有第一和第二接触区域22、32。固定触点18与第一运动触点21的触点接通在第一侧20上通过相应的第一接触区域22进行。

在图2中示出选择器10的对置侧。也在绝缘板11的第二侧30上可看出固定触点18，所述固定触点通过导线19与绕组抽头16连接。此外在第二侧30上安装有包括第二运动触点31的第二马耳他轮33。第二马耳他轮33围绕轴线41可旋转地支承在第二支承轴34上。第二驱动器35设置在第二马耳他轮33旁并且由与第一驱动器25相同的传动轴43操纵。在此第二驱动器35具有第二凸轮36，所述第二凸轮嵌接到第二马耳他轮33中并且在此旋转该第二马耳他轮。

第一凸轮26相对于第二凸轮36错开地设置或驱动器25、35和借此凸轮26、36错开地设置。在传动轴43旋转时，通过凸轮26、36或驱动器25、35的错开的布置结构实现马耳他轮23、33并且借此运动触点21、31的在时间上错开的操纵。

在操纵第二马耳他轮33之前，第二运动触点31总是触点接通固定触点18之一并且在此将其与负载转换开关14的第二支路13的第二端子37(图9)导电连接。在操纵选择器10时，第二马耳他轮33旋转并且在此第二运动触点31从该固定触点18转换至相邻的固定触点18。在这里所述的实施形式中，在选择器10的操纵开始之前、亦即在静止状态中，第一和第二运动触点21、31触点接通相同的固定触点18。然而这也可以按照需要变化。固定触点18与第二运动触点31的触点接通在第二侧30上通过相应的第二接触区域32进行。

在图3中重新示出选择器10的第一侧20，然而没有第一马耳他轮23。在这里可看出固定触点18连同其相应的第一接触区域22。将固定触点18与相应的绕组抽头16连接的导线19交替地在绝缘板11的第一侧20和第二侧30上延伸。由此提高各个导线19之间的绝缘距离。导线19在此示例性地在第一侧20上利用第一保持环29固定在绝缘板11上。然而该固定也可以以其他方式进行。这样导线19可以锁入喷射的卡锁轮廓或卡扣连接中或直接通过喷入集成到绝缘板11中。在绝缘板11的边缘区域中，导线19示例性地借助附加的固定轨道40装配在绝缘板11的两侧20、30上。导线的固定也可以在这里如事先说明的那样通过锁入、粘接等进行。但固定触点18和导线19也可以由一件制造。

在图4中重新示出选择器10的第二侧30，然而没有第二马耳他轮33。在这里示出固定触点18连同其相应的第二接触区域32。导线19示例性地在第二侧30上利用第二保持环39固定在绝缘板11上。然而该固定也可以以其他方式进行。这样导线19可以锁入喷射的卡锁轮廓或卡扣连接中或直接通过喷入集成到绝缘板11中。

在图5中示出驱动器25、35。凸轮26、36朝向彼此，但也可以按照造型和与相应马耳他轮23、33的作用连接不同地定向。在这里可特别容易地看出，驱动器25、35并且借此凸轮26、36错开大约180°。这样通过操纵传动轴43，各个马耳他轮23、33时间错开地旋转并且借此运动触点21、31在不同的时刻***纵。

在图6中放大示出第一运动触点21的第一实施形式和固定触点18的第一实施形式。在此运动触点21在其前侧或接触侧上这样构成，使得其轮廓与固定触点18的第一接触区域22优化地适配并且优化地触点接通该第一接触区域。运动触点21、31的轮廓结合固定触点18的几何结构甚至能够实现卡锁功能。运动触点21借助压力弹簧42沿轴线41的方向弹性地和/或浮动地被支承。

借此在接入到固定触点18上时总是产生接触压力。在运动触点21和其端子27之间的导电连接示例性地通过绞合线44实现，所述绞合线与轴向触点49连接。轴向触点49固定地通过带动件与第一马耳他轮23连接并且随其旋转。第一端子27与不可相对旋转地设置的导电的镀银盘50连接。盘50和轴向触点49滑动地相互导电连接。第二运动触点31、第二接触区域32和第二端子37在第二侧30上类似于第一运动触点21、第一接触区域22和第一端子27地构成。

在图7中示出第一运动触点21的第二实施形式的详细视图和固定触点18的第二实施形式。接触轴45用作为用于第一马耳他轮23的支座和用于第一端子27的触点接通部。接触轴45具有两个对置的、与接触轴45成直角延伸的接触面46。每个第一接触区域22具有两个对置的、与接触轴45成直角延伸的接触面47。接触面46、47可以分别单独由一个运动触点21或由多件式的运动触点21滑动地触点接通。在此运动触点21的各个部分可运动地、弹性(浮动)地被支承并且设置在在这里未示出的马耳他轮23上或由该马耳他轮保持。在该实施形式中，运动触点21自身有弹性地构造，即接触力通过接触弹簧板材的预应力生成。制成运动触点的材料示例性地是导电且有弹性的并且优选是CuSn6或CuCr1Zr。

在图8中示出第一运动触点21的第三实施形式的详细视图和固定触点18的第三实施形式。接触环48用于对第一端子27的触点接通。接触环48具有两个对置的、同心地围绕接触轴45延伸的接触面46。每个第一接触区域22具有两个对置的、平行于接触轴45延伸的接触面47。这些接触面46、47可以由多件式的运动触点21滑动地触点接通。在此运动触点21的各个部分可运动地、弹性(浮动)地被支承并且设置在在这里未示出的马耳他轮23上。在该实施形式中，运动触点21自身有弹性地构造，即接触力通过接触弹簧板材的预应力生成。制造运动触点的材料示例性地是导电且有弹性的并且优选是CuSn6或CuCr1Zr。

在图9中示意性示出包括按照本发明的选择器10和负载转换开关14的有载分接开关15。选择器10具有包括设置在一个圆上的固定触点18的第一侧20和第二侧30。固定触点18分别通过导线19与可调变压器的调节绕组17的配置的绕组抽头16导电连接。第一运动触点21通过第一端子27与负载转换开关14的第一支路12导电连接。第二运动触点31通过第二端子27与负载转换开关14的第二支路13导电连接。负载转换开关14此外与负载导出线51并且借此与地电位导电连接。在内部的负载转换开关中，进行在负载下借助不同的切换机构52从第一支路至第二支路的转换和从第二支路至第一支路的转换。

附图标记列表

10 选择器

11 绝缘板

12 14的第一支路

13 14的第二支路

14 负载转换开关

15 有载分接开关

16 绕组抽头

17 调节绕组

18 固定触点

19 导线

20 11的第一侧

21 第一运动触点

22 第一接触区域

23 第一马耳他轮

24 第一支承轴

25 第一驱动器

26 第一凸轮

27 第一端子

29 第一保持环

30 11的第二侧

31 第二运动触点

32 第二接触区域

33 第二马耳他轮

34 第二支承轴

35 第二驱动器

36 第二凸轮

37 第二端子

39 第二保持环

40 固定轨道

41 轴线

42 压力弹簧

43 传动轴

44 绞合线

45 接触轴

46 45的接触面

47 18的接触面

48 接触环

49 轴向触点

50 盘

51 14的负载导出线

52 14的切换机构

Claims (11)

1.用于包括负载转换开关(14)的有载分接开关(15)的选择器(10)，其具有

-绝缘板(11)，所述绝缘板包括第一侧(20)和对置的第二侧(30)；

-多个固定触点(18)，所述固定触点从第一侧(20)通过绝缘板(11)延伸到第二侧(30)；

-在第一侧(20)上的第一运动触点(21)；

-在第二侧(30)上的第二运动触点(31)；

-第一端子(27)，所述第一端子与第一运动触点(21)连接并且能够与负载转换开关(14)的第一支路(12)连接；

-第二端子(37)，所述第二端子与第二运动触点(31)连接并且能够与负载转换开关(14)的第二支路(13)连接；

其中

-每个运动触点(21、31)能够选择性地与每个所述固定触点(18)连接。

2.按照权利要求1所述的选择器(10)，其中

-每个固定触点(18)在第一侧(20)上具有用于第一运动触点(21)的第一接触区域(22)并且在第二侧(30)上具有用于第二运动触点(31)的第二接触区域(32)。

3.按照权利要求1或2所述的选择器(10)，具有

-第一马耳他轮(23)，其围绕一轴线(41)可旋转地支承在绝缘板(11)上并且承载第一运动触点(21)；

-第二马耳他轮(33)，其围绕所述轴线(41)可旋转地支承在绝缘板(11)上并且承载第二运动触点(32)；

其中

-所述轴线(41)垂直于绝缘板(11)的两侧(20、30)延伸。

4.按照权利要求3所述的选择器(10)，具有

-在第一侧(20)上的第一驱动器(25)和在第二侧(30)上的第二驱动器(35)；

-共同的传动轴(43)，该传动轴延伸通过绝缘板(11)和各驱动器(25、35)并且可旋转地支承在绝缘板(11)上；

其中

-两个驱动器(25、35)都由传动轴(43)驱动；

-第一驱动器(25)具有第一凸轮(26)并且第二驱动器(35)具有第二凸轮(36)；

-每个凸轮(26、36)啮入相应的马耳他轮(23、33)中，从而在驱动器(25、35)旋转一整圈时相应的马耳他轮(23、33)只旋转一整圈的一小部分。

5.按照权利要求4所述的选择器(10)，其中

-第一凸轮(26)相对于第二凸轮(36)错开地设置，从而交替地操纵各马耳他轮(23、33)。

6.按照权利要求1或2所述的选择器(10)，其中

-端子(27、37)与运动触点(21、31)直接或通过绞合线(44)连接；和/或

-端子(27、37)与接触轴(45)和/或接触环(48)连接。

7.按照权利要求3所述的选择器(10)，其中

-每个运动触点(21、31)可运动地支承在相应的马耳他轮(23、33)上。

8.按照权利要求1或2所述的选择器(10)，其中

-每个固定触点(18)与导线(19)连接或与导线(19)一件式地构成为弯曲的导体。

9.按照权利要求8所述的选择器(10)，其中

-导线(19)在绝缘板(11)上借助保持环(29、39)和/或固定轨道(40)固定；和/或

-导线(19)夹到或插到绝缘板(11)上；和/或

-导线(19)喷入或熔入到绝缘板(11)中或上。

10.按照权利要求3所述的选择器(10)，其中

-第一马耳他轮(23)可旋转地支承在第一支承轴(24)上；

-第二马耳他轮(33)可旋转地支承在第二支承轴(34)上；

-各支承轴(24、34)和绝缘板(11)一件式地构成。

11.有载分接开关(15)，其包括

-按照权利要求1至10之一所述的选择器(10)；

-负载转换开关(14)，包括连接到第一端子(27)上的第一支路(12)和连接到第二端子(37)上的第二支路(13)。

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