專(zhuān)利名稱(chēng)：步進(jìn)開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述在步進(jìn)可調(diào)變壓器不同的繞組抽頭之間不間斷地切換用的步進(jìn)開(kāi)關(guān)。由WO 94/02955已知這種步進(jìn)開(kāi)關(guān)。
步進(jìn)開(kāi)關(guān)可用于在負(fù)載下通過(guò)改變變壓比調(diào)整電網(wǎng)的電壓、有效功率和無(wú)功功率。在由WO 94/02955已知的一種單相步進(jìn)開(kāi)關(guān)中，分則與一個(gè)步進(jìn)可調(diào)變壓器繞組抽頭電連接的固定觸點(diǎn)垂直地排列成一條線。此外設(shè)兩個(gè)單獨(dú)線性運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)，它們彼此獨(dú)立地掃過(guò)固定的選擇器觸點(diǎn)。在已知的步進(jìn)開(kāi)關(guān)中，運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)的操縱借助一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行，它主要由一可連續(xù)驅(qū)動(dòng)的上緊滑架和一個(gè)可借助于彈簧蓄能器上緊的從動(dòng)部分組成。在彈簧蓄能器釋放后，從動(dòng)部分便階躍式地跟隨上緊滑架先行的連續(xù)的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)之一固定地布置在上緊滑架上，另一個(gè)運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)位于從動(dòng)部分上。在此已知的單相步進(jìn)開(kāi)關(guān)中，作為電開(kāi)關(guān)裝置設(shè)至少兩個(gè)，通常為三個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒，它們與至少一個(gè)轉(zhuǎn)換電阻一起固定安裝在從動(dòng)部分上，因此在釋放后共同執(zhí)行其階躍式的運(yùn)動(dòng)。
由DE 42 16 034 C1已知另一種步進(jìn)開(kāi)關(guān)，它同樣有布置在軌道內(nèi)的固定的選擇器觸點(diǎn)以及有安置在外殼內(nèi)只需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)。這種步進(jìn)開(kāi)關(guān)是一種單相的裝置，也就是說(shuō)所提及的外殼圍繞著用于一個(gè)相的線路所需要的并構(gòu)成一個(gè)所謂單相步進(jìn)開(kāi)關(guān)模塊的全部元件。因此對(duì)于三相的裝置必須使用三個(gè)這樣的完整的步進(jìn)開(kāi)關(guān)模塊和三個(gè)單獨(dú)的外殼。
業(yè)已證明這些已知的步進(jìn)開(kāi)關(guān)適用于實(shí)現(xiàn)較大的斷流容量并被大量使用。但對(duì)于某些只有較低的系統(tǒng)電壓和斷流容量的比較簡(jiǎn)單的使用情況它們便過(guò)于昂貴。在這里首先應(yīng)考慮到這種已知的步進(jìn)開(kāi)關(guān)是一種單相模式；因此對(duì)于通常為三相的使用條件必須共同運(yùn)行三個(gè)這樣的完整的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，從而也需要三個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、蓄能器以及操縱機(jī)構(gòu)。另一個(gè)缺點(diǎn)在于，已知的步進(jìn)開(kāi)關(guān)中在每次切換時(shí)執(zhí)行階躍式垂直運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)部分，由于固定在它上面的元件多而有很大的質(zhì)量。因此需要有用于運(yùn)動(dòng)阻尼和重力平衡的復(fù)雜裝置。還有，各真空開(kāi)關(guān)盒在切換順序期間的同步操縱也需要高精度和比較復(fù)雜的操縱機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的目的是提供一種按此類(lèi)型的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，它在機(jī)械結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單和堅(jiān)固耐用的同時(shí)在只使用兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒作為電開(kāi)關(guān)裝置的條件下，允許在低的和中等的斷路容量范圍至數(shù)量級(jí)約500V的步進(jìn)電壓可靠地實(shí)現(xiàn)負(fù)載切換。
此目的通過(guò)一種具有權(quán)利要求1特征的步進(jìn)開(kāi)關(guān)達(dá)到。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明特別有利的進(jìn)一步發(fā)展。
按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)突出的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和堅(jiān)固耐用。用于所有要切換的相的機(jī)械和電氣的開(kāi)關(guān)裝置統(tǒng)一在唯一的一個(gè)外殼內(nèi)。因此對(duì)全部的相只需要唯一的一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；同樣地只存在唯一的一個(gè)蓄能器，以及所有相的全部真空開(kāi)關(guān)盒以及全部機(jī)械的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)都固定安裝在唯一的一塊底板上。此外，按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)只有小的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量，這正是因?yàn)槿缢f(shuō)明的那樣其余的元件均固定布置以及它們無(wú)需隨運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)一起運(yùn)動(dòng)。按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)不再能互相獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)，而是共同運(yùn)動(dòng)和它們彼此的相對(duì)位置不變地固定。這就進(jìn)一步簡(jiǎn)化了整個(gè)機(jī)械裝置并除此以外允許成為一種節(jié)省空間位置的結(jié)構(gòu)形式。
按本發(fā)明的一種特別有利的進(jìn)一步改進(jìn)，運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)的操縱以特別簡(jiǎn)單的方式借助一個(gè)直線的馬耳他鏈段或兩個(gè)這樣的馬耳他鏈段實(shí)現(xiàn)。雖然由US-PS 3 673 364和3 824 355已知借助于齒條可使運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)沿一直線軌道移動(dòng)。然而這種已知的方案并未涉及在負(fù)載條件下工作的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，而是無(wú)負(fù)載地轉(zhuǎn)換抽頭的切換器(de-energized tapchanger)。與按本發(fā)明的這種實(shí)施形式的另一個(gè)區(qū)別在于，在按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)所描述的實(shí)施形式的馬耳他鏈段可由一個(gè)只是在規(guī)定的位置才進(jìn)入嚙合的馬耳他傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，而已知的齒條則由一個(gè)持續(xù)地嚙合的齒輪操縱。因此這種具有馬耳他鏈段的方案允許以特別簡(jiǎn)單的方式將驅(qū)動(dòng)電機(jī)或驅(qū)動(dòng)軸連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成帶空行程的時(shí)間上錯(cuò)開(kāi)的縱向運(yùn)動(dòng)，對(duì)此，已知的具有其在主動(dòng)和從動(dòng)部分之間剛性連接的方案原則上是不適用的。
按另一種特別有利的實(shí)施形式，每個(gè)相的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的選擇器觸點(diǎn)按這樣的方式共同固定地安置在一支承框架上，即，使得只有此支承框架可由上述馬耳他鏈段驅(qū)動(dòng)。
下面借助于附圖表示的范例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。附圖表示

圖1按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)示意前視圖；圖2此步進(jìn)開(kāi)關(guān)的底板局部后視圖；圖2a與圖2相同的視圖，為了表示此裝置略去了還要說(shuō)明的滾輪導(dǎo)引裝置；圖3此步進(jìn)開(kāi)關(guān)的底板局部后視圖；圖4固定的選擇器觸點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)共同工作的示意圖；圖5按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)電路詳圖；以及圖6在將繞組抽頭n-2切換到繞組抽頭n-1時(shí)的切換順序。
首先應(yīng)借助于圖1說(shuō)明按本發(fā)明的步進(jìn)開(kāi)關(guān)基本結(jié)構(gòu)。整個(gè)設(shè)備處于外殼1內(nèi)，外殼有一電絕緣的后外殼板2。在此后外殼板2上固定互相平行的電絕緣材料制的觸點(diǎn)載體3，它們分別帶有固定的選擇器觸點(diǎn)4。在這里規(guī)定每一個(gè)觸點(diǎn)載體3用于一個(gè)相；各觸點(diǎn)載體3互相平行排列，以及固定的選擇器觸點(diǎn)4對(duì)三個(gè)相的每一個(gè)按一致的方式布置。如圖所示，各固定的選擇器觸點(diǎn)4總是彼此錯(cuò)開(kāi)地交替設(shè)在此觸點(diǎn)載體3的左部和右部上。固定的選擇器觸點(diǎn)4的線路布置以后再介紹。在外殼1的側(cè)壁上設(shè)縱向?qū)бb置5，各一個(gè)馬耳他鏈段6可垂直運(yùn)動(dòng)地在其上導(dǎo)引。在兩個(gè)側(cè)面的馬耳他鏈段6之間固定一電絕緣材料制的支承框架7，它為每一相帶兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9。每個(gè)相的運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9分別與該相的固定的選擇器觸點(diǎn)4對(duì)應(yīng)。因此，通過(guò)馬耳他鏈段6并因而支承框架7在縱向?qū)бb置5的范圍內(nèi)縱向移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9可接通不同的固定的選擇器觸點(diǎn)4。在這里，運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9沿其縱向的長(zhǎng)度尺寸按這樣的方式確定，即，當(dāng)它們?cè)诿總€(gè)切換步驟期間共同運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們中的一個(gè)總是到達(dá)一個(gè)新的固定的選擇器觸點(diǎn)處，而與此同時(shí)它們中的另一個(gè)不離開(kāi)到目前為止的那個(gè)固定的選擇器觸點(diǎn)。圖4再次表示了這一情況a)表示支承框架7并因而運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9運(yùn)動(dòng)前的位置；b)表示在完成一個(gè)切換步驟后的位置。再回到圖1在外殼1側(cè)面在一固定裝置11上設(shè)一驅(qū)動(dòng)電機(jī)10，它與傳動(dòng)裝置12連接。從此傳動(dòng)裝置12引出電絕緣材料制的第一驅(qū)動(dòng)軸13，它沿水平方向貫穿外殼并在另一端支承在軸承15中。第一驅(qū)動(dòng)軸13在兩端各有一馬耳他傳動(dòng)裝置16，它們與有關(guān)的馬耳他鏈段6對(duì)應(yīng)。在這里傳動(dòng)裝置12設(shè)計(jì)為，在每一次操縱驅(qū)動(dòng)電機(jī)10切換時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)軸13完成旋轉(zhuǎn)一圈360度。在此時(shí)兩個(gè)馬耳他傳動(dòng)裝置16嚙合在相關(guān)的馬耳他鏈段6中以及移動(dòng)它們并因而向上或向下移動(dòng)固定在它們之間的支承框架7一個(gè)規(guī)定的距離，移動(dòng)方向取決于轉(zhuǎn)向并因而與步進(jìn)開(kāi)關(guān)的切換方向有關(guān)。通過(guò)支承框架7的這種向上或向下的移動(dòng)，使每個(gè)相的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9共同地向上或向下運(yùn)動(dòng)。在這種情況下，如已提及的那樣，其中一個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)離開(kāi)了到目前為止它與之接觸的固定的選擇器觸點(diǎn)，以及與一個(gè)新的固定的選擇器觸點(diǎn)4觸點(diǎn)接通，而在此期間另一個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)雖然也移動(dòng)了，但鑒于其長(zhǎng)度尺寸的設(shè)計(jì)仍與到目前為止的固定的選擇器觸點(diǎn)4保持接觸。運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9以其自由端分別在每一相的互相平行延伸的導(dǎo)電觸軌17、18上滑過(guò)，觸軌本身分別與第一固定觸點(diǎn)25或第二固定觸點(diǎn)26電連接。有關(guān)這一方面后面還要說(shuō)明。各觸軌17、18本身借助于橫梁52架空地固定在外殼1內(nèi)。除已經(jīng)說(shuō)明的第一驅(qū)動(dòng)軸13外，還從傳動(dòng)裝置12引出第二驅(qū)動(dòng)軸14，后者在外殼1內(nèi)垂直向上延伸。在每次切換時(shí)此第二驅(qū)動(dòng)軸14完成旋轉(zhuǎn)180度并與一蓄能器的上緊滑架19連接。蓄能器的重要組成部分正是這個(gè)上緊滑架19，它通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)軸14克服蓄能器彈簧20的力壓緊，以及除此之外還有一從動(dòng)部分21，它在釋放后跟隨上緊滑架19縱向運(yùn)動(dòng)。這種蓄能器，亦即其中通過(guò)一根軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使一上緊滑架沿縱向運(yùn)動(dòng)并因而被壓緊以及其中一個(gè)從動(dòng)部分在釋放后階躍式地同樣執(zhí)行縱向運(yùn)動(dòng)的蓄能器原則上是已知的，所以進(jìn)一步的細(xì)節(jié)不需要在這里說(shuō)明。這種類(lèi)型的蓄能器例如在DE-PS 28 06 282或DE-PS 39 19 596中有詳細(xì)介紹。從動(dòng)部分21與從動(dòng)離合器22連接，通過(guò)它將釋放后階躍式水平方向的縱向運(yùn)動(dòng)傳遞給一個(gè)用電絕緣材料制的操縱滑架23。此操縱滑架23的功能在后面也還要說(shuō)明。但首先應(yīng)對(duì)裝在外殼1內(nèi)同樣用電絕緣材料制的底板24作一詳細(xì)介紹，在底板上為每個(gè)相分別設(shè)一第一固定觸點(diǎn)25和一第二固定觸點(diǎn)26以及一固定的根觸點(diǎn)27。此外，在那里的一個(gè)軸承29內(nèi)設(shè)一運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28，它有一接觸部分31，兩個(gè)固定觸點(diǎn)25、26之一可借助此接觸部分與根觸點(diǎn)27電連接；此整個(gè)裝置有電切換器的功能。運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28在其上部有一操縱槽32，它可被一個(gè)固定在操縱滑架23上的帶操縱銷(xiāo)33的操縱件30操縱。因此，在蓄能器從動(dòng)部分21釋放后操縱滑架23水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，操縱銷(xiāo)33插入操縱槽32內(nèi)，并繞其軸承29擺動(dòng)此整個(gè)運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28，由此實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)固定觸點(diǎn)25、26之一與根觸點(diǎn)27電連接之間的切換。在底板24面對(duì)后外殼板2的后側(cè)上固定了其他一些元件，現(xiàn)在可借助于圖2、2a和3對(duì)它們作詳細(xì)的說(shuō)明。首先，為每個(gè)相借助固定角形件36、37在底板24上固定兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒34、35。此外，在底板24下部區(qū)內(nèi)為每個(gè)相設(shè)一轉(zhuǎn)換電阻49。兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒34、35向上伸出的操縱推桿50、51分別設(shè)一擺動(dòng)的操縱臂38、39。每個(gè)操縱臂38、39在其自由端各有一滾輪40、41。在這里，操縱臂38、39的幾何形狀應(yīng)設(shè)計(jì)為使每個(gè)相的兩個(gè)滾輪40、41彼此重疊處于一條垂直線內(nèi)。這兩個(gè)滾輪40、41分別在滾輪導(dǎo)引裝置42的一個(gè)滾道43、44內(nèi)滾動(dòng)，在這里為每個(gè)相在操縱滑架23上固定一個(gè)滾輪導(dǎo)引裝置。此外，滾輪導(dǎo)引裝置42有另一個(gè)附加的滾道53，其中導(dǎo)引另一個(gè)滾輪54。此另一個(gè)滾輪54直接固定在底板24上并在蓄能器釋放后在操縱滑架23水平運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)引此操縱滑架23。除此之外還設(shè)一同樣固定在操縱滑架23上對(duì)每個(gè)相有一共同的縱向?qū)бb置48的止動(dòng)板47，在此縱向?qū)бb置內(nèi)同樣導(dǎo)引兩個(gè)滾輪40、41。通過(guò)此附加的止動(dòng)板47，保證盡管在操縱滑架23并因而滾輪導(dǎo)引裝置42及其滾道43、44移動(dòng)時(shí)操縱臂38、39能垂直運(yùn)動(dòng)并因而操縱真空開(kāi)關(guān)盒34、35的操縱推桿50、51，但不能側(cè)向偏擺。此止動(dòng)板47設(shè)在滾輪導(dǎo)引裝置42與操縱滑架23之間；因?yàn)樵趫D2的視圖中它被滾輪導(dǎo)引裝置42覆蓋，所以在圖2a中將此滾輪導(dǎo)引裝置42略去。這兩個(gè)滾輪40、41在任何情況下都將尺寸設(shè)計(jì)為，使它們同時(shí)在滾道43、44之一及附加的縱向?qū)бb置48內(nèi)滾動(dòng)。為了補(bǔ)償觸點(diǎn)燒蝕，按傳統(tǒng)的方式在操縱推桿50、51處還附加地設(shè)有彈簧45、46。
下面應(yīng)再次說(shuō)明上述元件在切換過(guò)程協(xié)同動(dòng)作時(shí)的功能。為了從一個(gè)固定的選擇器觸點(diǎn)4到相鄰的另一個(gè)選擇器觸點(diǎn)開(kāi)始負(fù)載切換，操縱此驅(qū)動(dòng)電機(jī)10，它通過(guò)傳動(dòng)裝置12造成兩根驅(qū)動(dòng)軸13、14互相獨(dú)立的兩種運(yùn)動(dòng)。這兩根驅(qū)動(dòng)軸13、14的每一根的旋轉(zhuǎn)方向取決于負(fù)載切換的方向，也就是說(shuō)取決于負(fù)載究竟是朝“更高”或朝“更低”的方向進(jìn)行切換。在每一次負(fù)載切換時(shí)第一驅(qū)動(dòng)軸13完成旋轉(zhuǎn)一圈360度，在經(jīng)過(guò)規(guī)定的轉(zhuǎn)角后兩個(gè)馬耳他傳動(dòng)裝置16嚙合在相關(guān)的馬耳他鏈段6內(nèi)并按這樣的方式移動(dòng)支承框架7并因而運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、g，即，使兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)之一到達(dá)新選擇的固定的選擇器觸點(diǎn)處。除此之外，在傳動(dòng)裝置12中還設(shè)有圖中沒(méi)有進(jìn)一步表示的已知的第一驅(qū)動(dòng)軸13的空程離合器，借助它做到在切換方向相反并因而驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)向相反時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)軸13并因而馬耳他傳動(dòng)裝置16不旋轉(zhuǎn)整個(gè)360度，而是只旋轉(zhuǎn)一個(gè)較小的角度，使得馬耳他傳動(dòng)裝置16不與馬耳他鏈段6發(fā)生嚙合并因而使運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9不發(fā)生運(yùn)動(dòng)。這種在步進(jìn)開(kāi)關(guān)中常見(jiàn)的原理也可以借助圖4和6說(shuō)明。在第一次切換方向反向時(shí)，運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9停留在當(dāng)時(shí)的固定的選擇器觸點(diǎn)4上，它們正好使之觸點(diǎn)接通，而在此期間通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)軸14實(shí)施壓緊蓄能器并在蓄能器釋放后實(shí)施操縱運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28及真空開(kāi)關(guān)盒34、35。在再次沿此方向切換時(shí)則相反，上述空行程離合器不起作用，在釋放蓄能器重新操縱機(jī)械和電氣開(kāi)關(guān)裝置前，首先使運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9到達(dá)其新的位置。與此同時(shí)第二驅(qū)動(dòng)軸14完成旋轉(zhuǎn)180度并壓緊上緊滑架19。在完全壓緊后，從動(dòng)部分21被圖中未進(jìn)一步表示的棘爪釋放并沿水平方向?qū)嵤╇A躍式的運(yùn)動(dòng)。在這種情況下此運(yùn)動(dòng)總是輪流地一次向右，而當(dāng)下一次切換時(shí)又向左，依此類(lèi)推。其原因在于從動(dòng)部分在釋放后總是輪流地運(yùn)動(dòng)到其左或右的終端位置。從動(dòng)部分21當(dāng)時(shí)的水平運(yùn)動(dòng)通過(guò)從動(dòng)離合器22傳給操縱滑架23，它同樣總是輪流地一次向右甩和在下一次切換時(shí)一次向左甩。因此不僅在底板24前面的機(jī)械開(kāi)關(guān)裝置而且在底板24后面的真空開(kāi)關(guān)盒34、35均被操縱在底板24的前面操縱銷(xiāo)33插入操縱槽32內(nèi)并擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28，它因而切斷了第一固定觸點(diǎn)25與根觸點(diǎn)27的電連接并確切地說(shuō)代之以由第二固定觸點(diǎn)26與根觸點(diǎn)27電連接，或反之。如已說(shuō)明的那樣，這兩個(gè)固定觸點(diǎn)25、26通過(guò)兩個(gè)觸軌17、18分別與正好被運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9目前觸點(diǎn)接通的固定的選擇器觸點(diǎn)4電連接，所以通過(guò)操縱運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28，完成從一個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8到另一個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)9并因而從到目前為止的觸點(diǎn)接通的固定的選擇器觸點(diǎn)到新的固定的選擇器觸點(diǎn)的切換。在底板24的后面，同樣作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滾輪導(dǎo)引裝置42通過(guò)隨其一起移動(dòng)的其中導(dǎo)引操縱臂38、39滾輪40、41的滾道43、44操縱真空開(kāi)關(guān)盒34、35。通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)滾道43、44的幾何結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確地說(shuō)使它們沿水平方向錯(cuò)開(kāi)，準(zhǔn)確地規(guī)定了操縱順序。除此之外，已說(shuō)明的止動(dòng)板47通過(guò)其縱向?qū)бb置48防止?jié)L輪40、41并因而整個(gè)操縱臂38、39不希望的側(cè)向偏擺。在這些迄今所參見(jiàn)的附圖中，所說(shuō)明的各元件之間的電連接并沒(méi)有在所有的情況下都表示。在圖1中只表示了每個(gè)相與有關(guān)的運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9電連接以及運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)本身又分別與兩個(gè)固定觸點(diǎn)25、26之一連接的觸軌17、18。為了視圖清晰起見(jiàn)，圖中沒(méi)有表示去固定的選擇器觸點(diǎn)4、去真空開(kāi)關(guān)盒34、35、去固定觸點(diǎn)25、26、根觸點(diǎn)27以及去負(fù)載線的電連線。
圖5表示上述各元件之間電連接的相互關(guān)系。
最后，圖6借助于圖5示意表示的線路再次說(shuō)明負(fù)載從n-2切換到n-1的例子，準(zhǔn)確地說(shuō)是說(shuō)明各元件相繼進(jìn)行的操縱順序。電路中流過(guò)電流的部分用粗線表示。因?yàn)樵呐渲门c圖5所示完全一樣，所以為了視圖清晰起見(jiàn)圖6中略去了這些標(biāo)號(hào)。一次負(fù)載切換由下列相繼進(jìn)行的切換步驟組成a)表示原始狀況，其中固定觸點(diǎn)n-2是接通的。在此位置運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28連接第一固定觸點(diǎn)25與根觸點(diǎn)27，并通過(guò)閉合的第一真空開(kāi)關(guān)盒34建立與負(fù)載線L的連接。第二真空開(kāi)關(guān)盒35是開(kāi)啟的；b)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9一起運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8仍停留在固定的選擇器觸點(diǎn)n-2上，運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)9到達(dá)新的要接通的固定的選擇器觸點(diǎn)n-1。在圖4中表示了這一情況因此與a)相比在視圖內(nèi)的線路尚未發(fā)生變化；c)第二真空開(kāi)關(guān)盒35閉合，現(xiàn)在負(fù)載電流的一部分附加地流過(guò)轉(zhuǎn)換電阻49；d)第一真空開(kāi)關(guān)盒34開(kāi)啟，現(xiàn)在全部負(fù)載電流經(jīng)轉(zhuǎn)換電阻49和第二真空開(kāi)關(guān)盒35流動(dòng)；e)運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)28擺動(dòng)，現(xiàn)在將第二固定觸點(diǎn)26與根觸點(diǎn)27連接；f)第一真空開(kāi)關(guān)盒34閉合并承接負(fù)載電流，除此之外流過(guò)無(wú)功電流；g)第二真空開(kāi)關(guān)盒35再次開(kāi)啟，現(xiàn)在負(fù)載電流從新的固定的選擇器觸點(diǎn)n-1通過(guò)第一真空開(kāi)關(guān)盒34流向負(fù)載線L；達(dá)到了此新的穩(wěn)定狀態(tài)以及此次負(fù)載切換結(jié)束。
上面借助于三相步進(jìn)開(kāi)關(guān)說(shuō)明了本發(fā)明。在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以代之以只設(shè)有一相的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，因此其中只設(shè)有至此所述的三個(gè)單獨(dú)的各由固定的選擇器觸點(diǎn)4、運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)8、9、切換器25、26、27、28以及兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒34、35組成的部件之一。由此并不改變電路和切換順序，通過(guò)第一和第二驅(qū)動(dòng)軸13、14操縱各元件的方式方面變化也很小。
權(quán)利要求
1．在步進(jìn)可調(diào)變壓器不同的繞組抽頭之間不間斷地切換用的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其中，沿一條直線布置固定的選擇器觸點(diǎn)，它們分別與各繞組的抽頭電連接；固定的選擇器觸點(diǎn)可通過(guò)兩個(gè)可沿縱向移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)操縱；為每個(gè)要切換的相采用兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒作為電開(kāi)關(guān)裝置；設(shè)一驅(qū)動(dòng)裝置，它總是在操縱步進(jìn)開(kāi)關(guān)時(shí)起動(dòng)；以及，設(shè)一蓄能器，它被驅(qū)動(dòng)裝置壓緊并在釋放后操縱電開(kāi)關(guān)裝置，其特征為對(duì)于所有要切換的相分別需要的固定的選擇器觸點(diǎn)(4)、運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)、兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)、所有其他的開(kāi)關(guān)和操縱裝置以及唯一的驅(qū)動(dòng)裝置(10)和同樣是唯一的蓄能器裝在一個(gè)公共的外殼(1)內(nèi)；每個(gè)相的固定的選擇器觸點(diǎn)(4)交替地布置在兩根平行的軌道內(nèi)；每個(gè)相的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)可共同地以及它們彼此的相對(duì)位置不變地運(yùn)動(dòng)；每個(gè)相兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)的每一個(gè)分別與布置在軌道中的固定的選擇器觸點(diǎn)(4)相對(duì)應(yīng)；每個(gè)相兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)的每一個(gè)與切換器的機(jī)械式固定觸點(diǎn)(25、26)電連接，切換器的根觸點(diǎn)(27)通過(guò)第一真空開(kāi)關(guān)盒(34)與負(fù)載線(L)連接；以及，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)之一(8)附加地通過(guò)一個(gè)由轉(zhuǎn)換電阻(49)和第二真空開(kāi)關(guān)盒(35)構(gòu)成的串聯(lián)電路同樣與負(fù)載線(L)連接。
2．按照權(quán)利要求1所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為從唯一的驅(qū)動(dòng)裝置(10)引出第一驅(qū)動(dòng)軸(13)和第二驅(qū)動(dòng)軸(14)；由第一驅(qū)動(dòng)軸(13)共同連續(xù)地操縱所有要切換的相的全部運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)；由第二驅(qū)動(dòng)軸(14)操縱一種已知的蓄能器的上緊滑架(19)，它的從動(dòng)部分(21)在釋放后階躍式地按預(yù)定的切換順序操縱全部由兩個(gè)固定觸點(diǎn)(25、26)、根觸點(diǎn)(27)以及一個(gè)運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)(28)組成的切換器以及每個(gè)要轉(zhuǎn)換的相的所有真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)。
3．按照權(quán)利要求2所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為所有運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)固定設(shè)在一公共的支承框架(7)上；固定的支承框架(7)設(shè)計(jì)為可按這樣的方式沿縱向移動(dòng)，即，通過(guò)運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)可以掃過(guò)固定的選擇器觸點(diǎn)(4)；以及，固定的支承框架(7)在兩側(cè)分別與一個(gè)馬耳他鏈段(6)連接；以及，第一驅(qū)動(dòng)軸有兩個(gè)馬耳他式傳動(dòng)裝置(16)，它們分別與其中一個(gè)馬耳他鏈段按這樣的方式對(duì)應(yīng)，即，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動(dòng)軸(13)，可使支承框架(7)并因而所有的運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)按規(guī)定的切換步驟垂直地向上或向下運(yùn)動(dòng)。
4．按照權(quán)利要求2或3所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為外殼(1)內(nèi)設(shè)一底板(24)，在底板前面為每個(gè)要轉(zhuǎn)換的相安裝由兩個(gè)固定觸點(diǎn)(25、26)、根觸點(diǎn)(27)和一個(gè)運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)(28)組成的切換器，而在其后面為每個(gè)要轉(zhuǎn)換的相安裝兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)；從動(dòng)部分(21)與一個(gè)在釋放后跟隨其階躍式運(yùn)動(dòng)的操縱滑架(23)連接；以及，在操縱滑架(23)前面安裝用于操縱運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)(28)的裝置，而在其后面安裝用于操縱真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)的裝置。
5．按照權(quán)利要求4所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為操縱運(yùn)動(dòng)的切換觸點(diǎn)(28)的裝置由一個(gè)帶操縱銷(xiāo)(33)的操縱件(30)構(gòu)成，操縱銷(xiāo)插入一個(gè)可繞軸承(29)轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著的切換觸點(diǎn)(28)的操縱槽(32)內(nèi)。
6．按照權(quán)利要求4或5所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為操縱真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)的裝置由一滾輪導(dǎo)引裝置(42)構(gòu)成；每一個(gè)滾輪導(dǎo)引裝置(42)有兩個(gè)分別導(dǎo)引一個(gè)滾輪(40、41)的滾道(43、44)；以及，每個(gè)滾輪(40、41)分別通過(guò)一操縱臂(38、39)作用在真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)的操縱推桿(50、51)上。
7．按照權(quán)利要求4或5或6所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為每個(gè)相的兩個(gè)滾輪(40、41)附加地在一塊固定在操縱滑架(23)上的止動(dòng)板(47)的另一個(gè)垂直的縱向?qū)бb置(48)內(nèi)按這樣的方式被導(dǎo)引，即，將它們彼此固定在其垂直位置上。
8．按照前列諸權(quán)利要求之一所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為有關(guān)的運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)與有關(guān)的切換器固定觸點(diǎn)(25、26)的電連接分別通過(guò)導(dǎo)電的觸軌(17、18)按這樣的方式實(shí)現(xiàn)，即，使運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)分別以一個(gè)自由端在其中一根觸軌(17、18)上滑動(dòng)，亦即電連接。
9．按照前列諸權(quán)利要求之一所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為運(yùn)動(dòng)觸點(diǎn)(8、9)沿其運(yùn)動(dòng)方向的縱向長(zhǎng)度尺寸設(shè)計(jì)為，使得在每一個(gè)切換步驟當(dāng)它們共同運(yùn)動(dòng)時(shí)它們中的一個(gè)總是到達(dá)一個(gè)新的固定的選擇器觸點(diǎn)(4)，而與此同時(shí)它們中的另一個(gè)沒(méi)有離開(kāi)那個(gè)到目前為止的固定的選擇器觸點(diǎn)(4)。
10．按照權(quán)利要求6至9之一所述的步進(jìn)開(kāi)關(guān)，其特征為設(shè)附加的用于水平導(dǎo)引操縱滑架(23)的裝置，即，令與操縱滑架(23)連接的滾輪導(dǎo)引裝置(42)有一附加的水平滾道(53)，另一個(gè)與底板(24)固定連接的滾輪(54)在此滾道內(nèi)被導(dǎo)引。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種步進(jìn)開(kāi)關(guān)。設(shè)兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)作為電開(kāi)關(guān)裝置。固定的選擇器觸點(diǎn)交替地布置在平行的軌道內(nèi)以及連接兩個(gè)彼此存在固定關(guān)系的運(yùn)動(dòng)的機(jī)械觸點(diǎn)(8、9)裝置。機(jī)械的切換觸點(diǎn)(28)借助于蓄能器操縱,它在事先作上緊運(yùn)動(dòng)后釋放,以及每個(gè)相的兩個(gè)真空開(kāi)關(guān)盒(34、35)同步操縱。
文檔編號(hào)H01H9/00GK1306669SQ99807740
公開(kāi)日2001年8月1日 申請(qǐng)日期1999年9月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月16日
發(fā)明者迪特爾·多納爾, 沃納·弗里得里希, 克勞斯·赫普夫爾, 西爾克·弗雷得 申請(qǐng)人:賴茵豪森機(jī)械制造公司