專利名稱：具有凸輪槽位置補償?shù)倪x擇器開關(guān)機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型大體上涉及用于變壓器的分接開關(guān)，并且具體涉及具有變壓器的分接開關(guān)中的凸輪槽位置補償?shù)倪x擇器開關(guān)機構(gòu)。
背景技術(shù)：
在電カ變壓器中，有載分接開關(guān)(OLTC)被用于在變壓器通電時改變變壓器繞組的分接連接。為了滿足増加有載分接開關(guān)的使用壽命和減小維護的需求，較新類型的分接開關(guān)經(jīng)常使用真空斷續(xù)器使電弧淬滅，而不是如傳統(tǒng)分接開關(guān)中那樣在油中。為了控制變壓器中的分接開關(guān)，使用了通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)依次進行控制的若干真空斷續(xù)器。為了以預定某種模式影響真空斷續(xù)器并且因此影響分接開關(guān)，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)可設有ー 個或若干凸輪從動件，所述凸輪從動件跟隨設有位于圓柱體內(nèi)側(cè)上的凸輪的凸輪槽或凹槽。在使用凸輪槽和凸輪從動件時的常見問題在于，將由凸輪運動激勵的機構(gòu)將會受到凸輪槽位置中的不規(guī)則的無意影響。即使小的不規(guī)則也將會影響真空斷續(xù)器，這是由于真空斷續(xù)器利用經(jīng)常僅為幾_的非常小的運動來操作。偏離其原始位置1_的凸輪槽位置因此可以引起對斷續(xù)器機構(gòu)的不希望影響。DE19821775和相應的CA2311781 (D1)描述ー種前述類型的選擇器開關(guān)。該選擇器開關(guān)被開發(fā)用于分接的變壓器以允許相對于分接繞組的連續(xù)分接開關(guān)，其中固定的階梯式觸點布置在由水平平面上絕緣材料制成的圓柱體內(nèi)部以用于各個相。旋轉(zhuǎn)的致動或開關(guān)軸桿位于絕緣圓柱體內(nèi)部。致動軸桿具有針對將被開關(guān)的每個相的可移動的鉸接觸點載體， 并且真空開關(guān)單元分別并且豎直地布置在所述觸點載體上。更詳細地，Dl圖示了(見圖1， 以及第5頁第16行至第6頁第14行)具有開關(guān)軸桿(2)的圓柱形分接開關(guān)，該開關(guān)軸桿在軸桿上承載安裝在樞轉(zhuǎn)塊(4)上的觸點支架(3)。兩個真空斷續(xù)器或開關(guān)(27、29)(權(quán)利要求I)豎直地(豎立地)安裝在觸點支架(3)上，并且它們的致動桿(柄35、36)豎直地(軸向地)延伸。為了操作真空開關(guān)(27和28)的致動桿(35、36)，存在兩個杠桿(37、 38)，每個杠桿具有利用各自控制輥(39、40)承載各自輥螺栓(41、42)的自由端。兩個杠桿 (37,38)在各自樞軸(43,44)上可樞轉(zhuǎn)。杠桿(37,38)的控制輥(39,40)本身靠在設有凸輪的控制環(huán)或凸輪環(huán)(45)上。兩個控制表面(46、47)用于這樣致動真空開關(guān)(27、28):當各自控制輥(39、40)靠在凸輪或凸緣上時，各自杠桿(37、38)將圍繞它們的樞軸(43、44) 樞轉(zhuǎn)并且因此操作各自真空開關(guān)(27或28)的致動桿(35或36)。Dl中的觸點支架(3)可以處理并且補償如上所述凸輪槽位置不規(guī)則的問題(見 Dl第9頁第9-18行)，因為觸點支架(3)具有兩個引導輥(55、56)，所述引導輥在輸出觸點環(huán)(48)的相対的面上滾動并且因此引導整個觸點支架(3)。觸點支架(3)在開關(guān)軸桿(2) 上是可樞轉(zhuǎn)的并且由環(huán)(48)引導，使得存在對輥(39、40)的適當控制并且因此存在對真空開關(guān)(27、28)的致動。使整個觸點支架可樞轉(zhuǎn)地布置和引導的問題在于，豎直布置的真空開關(guān)也被承載并且也可樞轉(zhuǎn)地安裝到該軸桿。當將真空斷續(xù)器安裝在圓柱體中時，真空斷續(xù)器的封套(Dl 中33、34)用油填充，并且存在這樣的風險在填充過程中如果真空斷續(xù)器不是豎直布置的，則空氣可能被捕獲。因此，真空斷續(xù)器的樞轉(zhuǎn)布置使得分接開關(guān)的制造更困難并且還承受使真空斷續(xù)器功能退化的風險。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于變壓器中的分接開關(guān)的選擇器開關(guān)機構(gòu)，具體地，提供一種具有凸輪槽位置補償?shù)倪x擇器開關(guān)機構(gòu)，從而克服上述問題。分接開關(guān)包括圓柱體和圓柱體內(nèi)部的豎直開關(guān)軸桿,其中由軸桿承載的觸點嚙合以及脫離圓柱體內(nèi)側(cè)上的相應觸點，并且包括由各自致動杠桿致動的軸向布置的真空斷續(xù)器，致動杠桿跟隨具有布置在圓柱體的內(nèi)側(cè)上的凸輪的環(huán)結(jié)構(gòu)。分接開關(guān)還包含跟隨環(huán)結(jié)構(gòu)的至少一個引導件，每個致動杠桿可樞轉(zhuǎn)地連接到引導件。分接開關(guān)特征在于引導件相對于真空開關(guān)可樞轉(zhuǎn)地布置，并且真空開關(guān)固定地緊固到開關(guān)軸桿。在優(yōu)選實施例中，本實用新型提供一種分接開關(guān)布置，該分接開關(guān)包括豎直布置的絕緣圓柱體，其具有向內(nèi)突出的觸點元件；開關(guān)軸桿，其在圓柱體的軸向方向上延伸，并且可旋轉(zhuǎn)地布置在圓柱體中；以及觸點承載結(jié)構(gòu)，其附連到該軸桿，隨該軸桿旋轉(zhuǎn)并且被提供為在圓柱體內(nèi)部的軸桿旋轉(zhuǎn)時實現(xiàn)分接改變。分接開關(guān)還包括豎直地布置在觸點承載結(jié)構(gòu)上的真空斷續(xù)器，并且真空斷續(xù)器是由跟隨布置在圓柱體內(nèi)側(cè)上的凸輪環(huán)的激勵杠桿來操作。分接開關(guān)還包含由觸點載體結(jié)構(gòu)承載的參考引導件，該參考引導件在軸桿旋轉(zhuǎn)時跟隨凸輪環(huán)的參考表面，該激勵杠桿可樞轉(zhuǎn)地連接到參考引導件并且因此參考引導件相對于凸輪環(huán)的參考表面將致動杠桿保持在適當位置。該分接開關(guān)以及該布置特征在于參考引導件相對于該軸桿可樞轉(zhuǎn)地布置，以及每個真空斷續(xù)器固定地緊固到該軸桿。以此方式，如果凸輪環(huán)的豎直位置相對于軸桿和/或觸點載體改變，則參考引導件自由地向上以及向下跟隨該凸輪環(huán)，而真空斷續(xù)器是豎直且軸向地取向并且不樞轉(zhuǎn)。如前所述，在現(xiàn)有技術(shù)中真空斷續(xù)器的樞轉(zhuǎn)布置使得分接開關(guān)的制造更困難，并且還承受使真空斷續(xù)器功能退化的風險。然而，在本實用新型中的上述布置使得分接開關(guān)制造容易，并且還減小了真空斷續(xù)器功能退化的風險。真空斷續(xù)器機械地布置在軸桿和參考引導件之間，真空斷續(xù)器位于觸點載體的固定結(jié)構(gòu)上，而參考引導件布置在觸點載體上的樞軸與凸輪環(huán)之間。致動杠桿優(yōu)選地可樞轉(zhuǎn)地連接到參考引導件，其樞轉(zhuǎn)點位于引導件上。優(yōu)選地， 致動杠桿借助鉸接可旋轉(zhuǎn)地連接到真空斷續(xù)器的致動桿，致動桿在真空斷續(xù)器的軸向方向上延伸。真空斷續(xù)器的軸向方向是該軸桿的軸向豎直方向。優(yōu)選地參考引導件可樞轉(zhuǎn)地布置并且具有在與致動杠桿和致動桿之間的鉸接連接的軸相同方向上的樞轉(zhuǎn)軸。優(yōu)選地，參考引導件的樞轉(zhuǎn)軸以及致動杠桿和致動桿之間的鉸接的軸為相同的旋轉(zhuǎn)軸，即它們共享旋轉(zhuǎn)軸。在一實施例中，參考引導件設有用于抵住凸輪環(huán)的參考表面運轉(zhuǎn)的兩個引導輥。在一實施例中，致動杠桿設有用于抵住凸輪環(huán)運轉(zhuǎn)的輥，并且該輥跟隨該環(huán)的凸輪。在優(yōu)選實施例中，杠桿臂設有第二凸輪從動件，該第二凸輪從動件布置成跟隨布置在所述圓柱體的內(nèi)表面上的第二凸輪槽。在優(yōu)選實施例中，觸點載體4承載向外突出的觸點22，所述觸點緊固到固定到該軸桿且隨該軸桿旋轉(zhuǎn)的觸點載體4的一部分23。

圖I圖示了根據(jù)本實用新型的圓柱形分接開關(guān)的內(nèi)部的側(cè)視圖。圖2圖示了根據(jù)以上的圖I的布置的細節(jié)。圖3為根據(jù)本實用新型的補償凸輪槽位置的選擇器開關(guān)布置的簡化透視圖。圖4圖示了設有兩個凸輪槽的圓柱體的內(nèi)表面以及參考表面。
具體實施方式
圖I圖示了圓柱形分接開關(guān)內(nèi)部的觸點布置，該觸點布置是根據(jù)本實用新型來提供的。圖I為豎直布置的圓柱形分接開關(guān)的側(cè)視圖。更詳細地，圖I圖示了包括圓柱體2 和可旋轉(zhuǎn)開關(guān)軸桿3的圓柱形分接開關(guān)，該可旋轉(zhuǎn)開關(guān)軸布置在圓柱體內(nèi)部，位于圓柱體2 的中心。圓柱體2設有延伸到圓柱體內(nèi)的分接觸點12。這些分接觸點12調(diào)適為與內(nèi)部觸點22配合以用于提供分接改變。內(nèi)部分接觸點22緊固到該軸桿使得它們隨該軸桿旋轉(zhuǎn)。 為了提供良好的電學連接，內(nèi)部觸點22是彈簧裝載的。該布置還包含真空斷續(xù)器(ー個真空斷續(xù)器圖示為5)和用于操作真空斷續(xù)器的機構(gòu)。該機構(gòu)和真空斷續(xù)器緊固到該軸桿并且隨該軸桿旋轉(zhuǎn)。該機構(gòu)包含可樞轉(zhuǎn)地布置在樞軸9上的致動杠桿6。杠桿6的一端設有凸輪從動件16并且其被布置成在布置在圓柱體內(nèi)部的凸輪環(huán)7中運轉(zhuǎn)。致動杠桿的其另一端通過鉸接10連接到真空斷續(xù)器5的致動桿13。當分接開關(guān)在分接改變期間被操作吋， 杠桿6隨該軸桿圍繞軸桿軸旋轉(zhuǎn)，并且凸輪從動件16跟隨凸輪環(huán)7，以及在遇到凸輪(圖I 中未圖示，見圖4)時，致動杠桿6圍繞樞軸9旋轉(zhuǎn)并且提升致動桿13 (豎直地)，并且致動真空斷續(xù)器5。致動杠桿6的樞軸9布置在參考引導件8上。參考引導件8在一端經(jīng)由水平樞軸11連接到開關(guān)軸桿2并且參考引導件8隨軸桿2旋轉(zhuǎn)。參考引導件8在其另一端布置成跟隨凸輪環(huán)7的參考表面17，并且為此目的，該另一端包含設有輥18a、18b的環(huán)從動件。因此，參考引導件8布置成與開關(guān)軸桿一起旋轉(zhuǎn)，并且如果觸點布置的高度隨凸輪環(huán)7 的高度改變，則參考引導件8通過圍繞該布置的其水平樞軸11略微旋轉(zhuǎn)而自由地向上及向下地跟隨凸輪環(huán)7。注意，水平樞軸11布置成使得參考引導件可以相對于真空斷續(xù)器5旋轉(zhuǎn)，這是由于真空斷續(xù)器固定到軸桿并且相對于開關(guān)軸桿2不旋轉(zhuǎn)(且也不圍繞參考引導件8旋轉(zhuǎn))。從機械上來講，參考引導件的水平樞軸11布置在真空斷續(xù)器5和凸輪環(huán)7之間，使得真空斷續(xù)器7不跟隨凸輪環(huán)7在豎直方向上的變化，而參考引導件8跟隨凸輪環(huán)7 的參考表面17的豎直變化。致動杠桿5的樞軸9隨著參考引導件8運動，使得樞軸9也跟隨凸輪環(huán)7的參考表面。因此，致動杠桿6的功能不受軸桿2和凸輪環(huán)7之間的高度變化影響，這種變化通過承載致動杠桿6的樞軸9的參考引導件8來進行補償。致動杠桿6借助鉸接可操作地連接到真空斷續(xù)器5的致動桿13，使得致動杠桿6 的樞轉(zhuǎn)致動運動轉(zhuǎn)變?yōu)闂U13在真空斷續(xù)器5內(nèi)部的基本上豎直致動運動。因此，鉸接允許杠桿在水平平面內(nèi)圍繞與樞轉(zhuǎn)軸9平行的軸旋轉(zhuǎn)。參考引導件8的水平樞軸11布置在與鉸接10相同的軸中，使得參考引導件圍繞杠桿6和桿13連接的鉸接軸旋轉(zhuǎn)。為了使參考引導件8圍繞致動杠桿6和真空斷續(xù)器的可旋轉(zhuǎn)連接樞轉(zhuǎn)，致動桿13是本實用新型的優(yōu)選特征。此軸處在致動器6和凸輪環(huán)7的接觸表面與參考引導件和凸輪環(huán)7的接觸表面17 之間的高度或者豎直地在此二者之間，優(yōu)選地在此二者之間的中間。另外，如圖所圖示的，內(nèi)部觸點22優(yōu)選地固定到參考引導件8，使得這些觸點在豎直方向上跟隨凸輪環(huán)7的參考表面17。杠桿樞軸9、杠桿鉸接10和引導件水平樞軸11的旋轉(zhuǎn)軸位于距離軸桿3各自徑向距離處，并且這些軸中的每個在圓周方向上延伸。圖2圖示了根據(jù)上文的本實用新型的觸點布置。它更清楚地圖示了參考引導件8 的水平樞軸11和真空斷續(xù)器5的致動杠桿6以及致動桿13之間的連接的鉸接10?？梢钥闯?，鉸接10和水平樞軸11具有公共旋轉(zhuǎn)軸(用穿過鉸接10和水平樞軸11的線圖示)。 圖2圖示了絕緣圓柱體2的設有凸輪環(huán)7的內(nèi)表面與開關(guān)軸(未予以圖示)之間的觸點布置。它示出了兩個豎直真空斷續(xù)器5的布置，每個真空斷續(xù)器設有位于接點下方的致動桿， 所述接點在致動杠桿6的最內(nèi)端將每個桿連接到相應致動杠桿6。致動杠桿6布置于凹槽中，該凹槽設有在凸輪環(huán)7中的凸輪。每個致動杠桿6圍繞其各自樞軸9是可旋轉(zhuǎn)的，它在樞軸處連接到參考引導件8。參考引導件8由水平樞軸11，例如借助軸桿上的軸承而可樞轉(zhuǎn)地布置到該觸點布置，使得它可以相對于真空斷續(xù)器5旋轉(zhuǎn)。因此，引導件8為致動杠桿 6的樞軸9提供一種基底，該基底自動地調(diào)節(jié)到凸輪環(huán)7和真空斷續(xù)器5 (并且因此也和開關(guān)軸桿2)之間的高度變化。圖3以簡化透視圖圖示了根據(jù)本實用新型的真空斷續(xù)器5在觸點載體上的布置。 該視圖圖示了參考引導件的樞軸及它的凸輪跟隨在參考表面17上運轉(zhuǎn)的輥18從而跟隨凸輪環(huán)，使得用于致動杠桿6的樞軸9的豎直位置跟隨凸輪環(huán)。致動杠桿6的鉸接10不受可能的凸輪環(huán)7的豎直變化影響，因此當凸輪從動件16遇到凸輪環(huán)7的凸輪凹槽中的凸輪并且與之互相作用時，致動杠桿6將僅操作真空斷續(xù)器5，即僅提升真空斷續(xù)器的致動桿。圖4圖示了本實用新型的凸輪環(huán)7的實例，該凸輪環(huán)布置在分接開關(guān)的絕緣圓柱體的內(nèi)表面上(該圓柱體2與凸輪環(huán)的外表面相交)。凸輪環(huán)7設有兩個凹槽，所述凹槽 25、26設有凸輪以用于經(jīng)由在凸輪凹槽中運轉(zhuǎn)的各自致動杠桿(圖I-圖3的6)或者凸輪座圈(cam race)而致動各自真空斷續(xù)器(對應于圖2的兩個斷續(xù)器5)。因此，凸輪凹槽 25,26被提供在凸輪環(huán)7中并且相對于圓柱體環(huán)狀地延伸。凸輪環(huán)7也設有參考表面17， 所述參考表面作為軌道被提供給參考引導件，所述軌道沒有凸輪。
權(quán)利要求1.一種具有凸輪槽位置補償?shù)倪x擇器開關(guān)機構(gòu)，其包括具有觸點元件(12)的豎直布置的絕緣圓柱體(2);開關(guān)軸桿(3)，其在所述圓柱體的軸向方向上延伸；以及觸點承載結(jié)構(gòu)(4)，其附連到所述軸桿，隨所述軸桿旋轉(zhuǎn)并且被提供為在圓柱體(2)內(nèi)部的軸桿旋轉(zhuǎn)時實現(xiàn)分接改變，所述分接開關(guān)包括豎直地布置在觸點載體結(jié)構(gòu)(4)上的至少一個真空斷續(xù)器(5)并且每個真空斷續(xù)器是通過激勵杠桿(6)來操作，所述杠桿跟隨布置在圓柱體(2) 的內(nèi)表面上的凸輪環(huán)(7)，并且所述分接開關(guān)還包含由觸點載體結(jié)構(gòu)(4)承載的參考引導件(8)，所述參考引導件(8)在軸桿旋轉(zhuǎn)時跟隨凸輪環(huán)(7)，激勵杠桿(6)連接到引導件并且因此所述參考引導件(8)將致動桿相對于凸輪環(huán)保持在恰當位置，其特征在于，所述參考引導件(8)相對于軸桿(2)可樞轉(zhuǎn)地(11)布置，并且真空斷續(xù)器固定地緊固到所述軸桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，致動杠桿(6)借助樞軸(9)可樞轉(zhuǎn)地連接到參考引導件(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，致動杠桿(6)為連接到真空斷續(xù)器的致動桿(13)的鉸接(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，參考引導件(8)具有在與致動杠桿(6)和致動桿(13)之間的連接的鉸接(10)相同的方向上的樞轉(zhuǎn)軸(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，參考引導件(8)的樞轉(zhuǎn)軸(11)和鉸接(10)的旋轉(zhuǎn)軸為同一個軸(10、11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或者2中任意一項的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，參考引導件(8) 設有用于抵靠凸輪環(huán)(7)運轉(zhuǎn)的兩個引導輥(18a、18b)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或者2任意一項的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，致動杠桿(6)設有用于抵靠凸輪環(huán)(7)運轉(zhuǎn)的輥(16)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或者2中任意一項的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，觸點載體(4) 承載向外突出的觸點(22)，所述觸點緊固到固定到所述軸桿且隨所述軸桿旋轉(zhuǎn)的觸點載體(4)的一部分(23)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或者2中任意一項的選擇器開關(guān)機構(gòu)，其特征在于，一個參考引導件(8)設有兩個樞軸(9)，每個樞軸提供用于真空斷續(xù)器(5)的激勵杠桿(6)的樞轉(zhuǎn)軸。
專利摘要公開了具有凸輪槽位置補償?shù)倪x擇器開關(guān)機構(gòu)。豎直分接開關(guān)為包括具有可旋轉(zhuǎn)軸桿的圓柱體的類型。豎直布置的圓柱體是絕緣的且設有觸點元件，開關(guān)軸桿在圓柱體軸向方向上延伸，且觸點承載結(jié)構(gòu)附連到軸桿，且隨軸桿旋轉(zhuǎn)以在圓柱體內(nèi)部的軸桿旋轉(zhuǎn)時實現(xiàn)分接改變。分接開關(guān)包括豎直布置在觸點載體結(jié)構(gòu)上的真空斷續(xù)器，且真空斷續(xù)器由激勵杠桿操作，激勵杠桿跟隨布置在圓柱體的內(nèi)表面上的凸輪環(huán)。分接開關(guān)還包含由觸點載體結(jié)構(gòu)承載的參考引導件，在軸桿旋轉(zhuǎn)時參考引導件跟隨凸輪環(huán)，激勵杠桿連接到引導件并且因此參考引導件將致動桿相對于凸輪環(huán)保持在恰當位置。該裝置特征在于參考引導件相對于軸桿可樞轉(zhuǎn)地布置，且真空斷續(xù)器固定地緊固到軸桿。
文檔編號H01H3/42GK202352548SQ20112023969
公開日2012年7月25日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月6日
發(fā)明者L·約翰森, P·尼爾森 申請人:Abb研究有限公司