CN102893359A - 机械式切换接触器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械式切换接触器（10），用于释放、断开或转换，特别是在可调式变压器的有载分接开关中，该机械式切换接触器具有至少两个分别在两个终端位置之间可枢转的、相互导电连接的接触指或接触指组（12、14），这些接触指或接触指组分别经由多杆铰链（16）与一个可转动的切换轴（18）有效连接，该切换轴具有用于操纵多杆铰链（16）和用于与此耦联地偏转接触指或接触指组（12、14）的环绕的导向滑槽（24）。

Description

机械式切换接触器

技术领域

本发明涉及一种用于转换或释放或者说用于断开电触点的机械式切换接触器，特别是在带有独立权利要求的特征的分接开关的负载转换开关中。

背景技术

已知的用于可调式变压器的分接开关的负载转换开关通常具有所谓的电阻快速转换装置，由凸轮盘传动装置控制该电阻快速转换装置的切换接触轴，该凸轮盘传动装置又由储能器驱动。在这种情况下凸轮盘以摆动运动在两个终端位置之间运动，而且与选择器的相应的运动方向无关。这意味着，在凸轮盘的第一转动方向时最先关闭的各触点在返回运动时最先打开。在凸轮盘的相同的转动方向时首先打开的各触点在反向运动时最后关闭。

DE 100 50 821C1公开一种用来为分接开关双极中断的机械式切换接触器。该切换接触器具有绝缘材料载体，在该绝缘材料载体上设置多个固定的触点，这些触点构成为球状成型的接触区域。此外，一触点载体可转动地支承在绝缘材料载体上，该触点载体与以确定的角度可枢转的枢转臂连接。触点件固定在枢转臂的自由端上，触点件就它而言在其两端上具有接触滚轮。通过这些接触滚轮有选择地可接通固定的触点。按照枢转臂的位置，接触滚轮撞到分别对置地设置的固定的触点的球状表面上并按这种方式分别建立电接触连接。

由WO 2007/042088A1已知另一种用于在有载分接开关中转换的机械式切换接触器。该机械式切换接触器也具有一绝缘材料载体，在该绝缘材料载体上设置多个固定的可接通的触点。此外，在该绝缘材料载体上可转动地支承一切换杆，该切换杆在其两自由端之一上具有一枢转臂和在另一自由端上具有操纵轮廓。切换杆在力作用到操纵轮廓上时可突然从其两静止状态之一枢转到相应的另一静止状态中。在绝缘材料载体上附加支承一个绕单独的轴承可枢转的触点壳体，该触点壳体带有两个平行的、相互电连接的接触指，这些接触指在两侧围绕相应接通的固定的触点。触点壳体与切换杆机械连接并且可由该切换杆操纵。此外，切换杆可以具有带动件，该带动件形锁合地嵌入到触点壳体的带动件孔中。两个固定的触点之一可以有选择地构成为触点导轨，在触点壳体运动时接触指在该触点导轨上滑动。

在对于已知的用于在有载分接开关中转换的机械式切换接触器的操纵机理中共同之处是，在两个终端位置之间实现转换，从而摆动的切换运动是必需的。

WO 89/08924A公开一种用于分接开关的负载转换开关的弹簧跃进驱动装置，该分接开关的储能弹簧可由驱动装置张紧，该驱动装置的轴或顺时针方向或逆时针方向转动，其中，由储能弹簧在转换过程中驱动的元件实施转动运动用于接触运动。用于接触运动的该元件可以例如是凸轮盘或滑槽控制装置。储能弹簧和被驱动的元件与一耦联元件连接，该耦联元件与驱动装置的转动方向无关地只可沿一个方向转动。该已知的弹簧跃进驱动装置用于触点顺序控制并且应该特别适用于晶体闸流管负载转换开关。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种可靠工作的机械式切换接触器，该切换接触器允许在两个终端位置之间并且与操纵轴的转动方向无关的在机械和电方面安全的触点接通。

以独立权利要求的主题达到本发明的该目的。由各从属权利要求得出本发明的有利的进一步扩展方案的特征。为了达到该目的，本发明提出一种用来触点接通、触点断开或者说转换的机械式切换接触器，该切换接触器特别是可在可调式变压器的有载分接开关中使用。该机械式切换接触器具有至少两个可彼此独立运动的、分别在两个终端位置之间可枢转的、相互导电连接的触点或触点组件或接触指组，这些触点或触点组件或接触指组分别经由多杆铰链与一个可转动的切换轴有效连接，该切换轴具有用于操纵各多杆铰链和用于与此耦联地偏转触点或触点组件的环绕的导向滑槽。

该按照本发明的机械式切换接触器构成为释放开关或转换开关并且用于可靠的以及在机械和电方面可承受高负载的转换，例如在可调式变压器中。在此，两个可枢转的触点或接触指组优选支承在一个导电的共同的轴上，该轴平行于可转动的切换轴设置。但各触点或接触指组也可选择性地与此不同、例如垂直于轴地支承。此外，为两个可枢转的触点组件或接触指组中的每一个配设一个单独的机械式、导电的构成为触点的止挡用来形成释放开关、断开开关或转换开关的相应切换的终端位置。

按照本发明的机械式切换接触器提供一种可靠工作的电的断开开关或转换开关，该断开开关或转换开关的切换指可以经由旋转的曲线滑槽或盘强制导向地被驱动并因此可以很精确和可靠地被控制，而且按照曲线造型与曲线滑槽或盘的转动方向无关。在许多使用情况下特别有利的是，不是摆动的驱动装置、而是旋转的、必要时甚至与方向无关的操纵运动可以用于断开开关或转换开关，这是例如在强电领域内在已知的分接开关或负载开关或类似物中的情况。

此外可以规定，第一触点组件或第一接触指组在机械式切换接触器的第一终端位置中贴紧在其导电的机械式止挡上并且在导电的共同的轴与止挡之间建立导电连接，而第二触点组件或第二接触指组从为其配设的导电的机械式止挡抬起。通过两个接触指组的独立的枢转可以保证，转换作用能在两个待接通的接头没有同时接触导通时实现。这样第一接触指组在机械式切换接触器的第二终端位置中从为其配设的导电的机械式止挡抬起，而第二接触指组贴靠在为其配设的导电的机械式止挡上并且在导电的共同的轴与止挡之间建立导电连接。

通过切换轴和与其不可相对转动地连接的各盘形的导向滑槽以及在接触指组与导向滑槽之间设置的各多杆铰链，使各接触指组以希望的方式在其相应的终端位置之间枢转。因此这两个接触指组选择性地相互机械耦联。按照在各盘形的导向滑槽或凸轮盘中设置的运动导轨的轮廓可轻微地彼此相对延迟地枢转和可相应地切换各接触指组，从而在短的转换时间期间首先闭合其中一个接触指组的导电接触，然后另一个接触指组的导电接触打开并且单个切换过程结束。

以所述的方式可与切换轴的转动方向无关地操纵各接触指组或各触点组件，从而该切换轴在反复的转动运动时可以分别触发所述两个接触指组的同样的或变换的枢转运动。各导向滑槽优选分别设置在与切换轴不可相对转动地连接的盘中并且分别引导多杆铰链中的每个多杆铰链的一个操纵销，其中，当各盘随切换轴转动时，可以通过各相应成型的运动滑槽或导向滑槽偏转该销。按照本发明的一种实施方案，每个多杆铰链的在一侧与框架或壳体固定地支承的第一杆可以具有在导向滑槽中滑动的销并且在其自由端上与第二杆耦联，该第二杆可枢转地作用在接触指上。销优选设置在第一杆的与框架或壳体固定的支承结构与自由端之间，从而在导轨的微小的偏转时已可以实现足够的杆运动，该杆运动足以使相应的接触指组枢转。

所述两个接触指组或触点组件可以以所述方式多次地作为断开开关、释放开关或转换开关来操纵，而不改变切换轴的转动方向。因此按照本发明的机械式开关或转换开关可以多次地沿一个方向继续切换。切换轴可以例如经由步进传动装置与存在的转动驱动装置耦联，从而可以保证不变的相位配置。

此外应该强调的是，通过各凸轮盘的曲线滑槽的适合的造型和设计，不仅在各触点的打开行程中而且在驱动轴的转动角方面可以达到几乎任意的切换角和切换斜面。

此外，一种在这里未更详细说明的方案规定了同样可以实现的三相的布置结构。在这种三相的布置结构中，多个接触指组总是可以支承在共同的铰链轴上，从而这些接触指组分享相应的铰链轴。

附图说明

以下借助各实施例通过使用以下描述的附图更详细地说明本发明。

图1示出一种按照本发明的机械式切换接触器的一种实施方案的示意透视图。

图2示出按图1的机械式切换接触器的另一示图。

图3示出按图2的切换接触器的另一视图。

图4示出按图2的切换接触器的第三视图。

具体实施方式

以下描述的实施例不应该被理解为是限制性的，而是用于说明按照本发明的机械式切换接触器的功能。图1至4的示意图示出一个用来转换的机械式切换接触器10，该切换接触器特别是可以在可调式变压器的有载分接开关中使用。借助于实施例示出的机械式切换接触器10具有两个分别在两个终端位置之间可枢转的、相互导电连接的接触指12和14，这些接触指分别经由多杆铰链16与一个可转动的切换轴18有效连接。在切换轴18上，在可枢转地支承在一个共同的导电的轴20上的接触指12和14上方和下方以及在它们之间设置有多个凸轮盘22a、22b、22c，这些凸轮盘分别用于多杆铰链16的导向和运动。为该目的，凸轮盘22a、22b、22c分别具有环绕的导向滑槽24，这些导向滑槽用于铰接多杆铰链16和用于与此耦联地偏转接触指12和14。

所示的机械式切换接触器10构成为转换开关或释放开关，因此所述两个可枢转的接触指12和14导电地连接并且在共同的轴20上支承。轴20平行于可转动的切换轴18设置。此外，为所述两个可枢转的接触指12和14中的每一个配设有一个单独的机械式导电的止挡26和28用来形成转换开关的相应切换的终端位置。这样，上面的接触指12具有一个第一止挡26，该接触指在第一切换位置中导电地贴紧在该第一止挡上，从而在轴20与第一止挡26之间建立导电连接。为下面的接触指14配设第二止挡28，该接触指在第二切换位置中导电地贴紧在该第二止挡上，从而在轴20与第二止挡28之间建立导电连接。在图1至4所示的第二切换位置中，第一接触指12从第一止挡26抬起，而第二接触指14贴靠在第二止挡28上。在一个（这里未示出的）切换过程中，与此相反地两个接触指12和14短时地贴靠在其对应的触点止挡26或28上，从而转换开关短时地已闭合两个触点。

通过沿任意方向转动切换轴18并且与此耦联地转动各凸轮盘22和在其中设置的各导向滑槽24以及通过在接触指12、14与导向滑槽24之间设置的多杆铰链16的由此触发的枢转运动，使接触指12和14以希望的方式在其各自的终端位置之间枢转。所述两个接触指12和14经由各导向滑槽24相互机械耦联。按照在各凸轮盘22中设置的各导向滑槽24的和由此构成的各运动导轨的轮廓可轻微地彼此相对延迟地枢转和可相应地切换接触指12和14，从而在短的切换时间期间首先闭合其中一个接触指12的导电接触，然后另一个接触指14的导电接触打开并且单个切换过程结束。

图2至4中所示的固定框架30用于锚定和支承轴20和止挡26和28以及与其连接的或者说在其上支承的各可运动的零件。借助图4特别说明各多杆铰链16的运动，这些多杆铰链由多个相互连接的杆32和34构成。每个多杆铰链16的一个在一侧与框架或壳体固定地支承的长的杆32具有一个在导向滑槽24中滑动的销36，该销比在其在固定框架30上可枢转的锚定部更接近地设置在其自由端38上。在长的杆32的自由端38上经由轴42支承一个短的杆34，该短的杆在其另一端上可枢转地作用在接触指14上。销36这样定位在长的杆32的与框架或壳体固定的支承结构40与自由端38之间，即，在导轨24的微小的偏转时已可以实现足够的杆运动，该杆运动足以使接触指14枢转。上面的接触指12以相应的方式利用同样构成并确定尺寸的多杆铰链16与为其配设的导轨24耦联，从而通过沿转动方向彼此相对位错的、同样的导轨24可以触发所述两个接触指12和14的希望的位错的枢转运动。

以所示的方式可与切换轴18的转动方向无关地操纵接触指12和14，从而切换轴18在反复的转动运动时分别触发所述两个接触指12和14的同样的枢转运动。按照本发明的机械式切换接触器10提供可靠工作的机械式转换开关，该转换开关的切换指12、14经由旋转的轴18和多个凸轮盘22被强制引导并因此可以很精确和可靠地被控制，而且与轴的转动方向无关。

两个接触指12和14可以以所示方式多次地作为释放开关、断开开关或转换开关来操纵，而不改变切换轴18的转动方向。因此按照本发明的机械式转换开关可以多次地沿一个方向继续切换或者来回切换。切换轴18可以例如经由一个步进传动装置耦联在一个存在的转动驱动装置上，从而可以保证不变的相位配置。

Claims (9)

1.机械式切换接触器（10），用于释放、断开或转换，特别是在可调式变压器的有载分接开关中，该机械式切换接触器具有至少两个分别在两个终端位置之间可枢转的、相互导电连接的接触指或接触指组（12、14），这些接触指或接触指组分别经由多杆铰链（16）与一个可转动的切换轴（18）有效连接，该切换轴具有用于操纵多杆铰链（16）和用于与此耦联地偏转接触指或接触指组（12、14）的环绕的导向滑槽（24）。

2.按照权利要求1所述的机械式切换接触器，该机械式切换接触器构成为断开开关、释放开关或转换开关，并且在该机械式切换接触器中所述两个可枢转的接触指或接触指组（12、14）支承在一个导电的共同的轴（20）上，该轴平行于可转动的切换轴（18）设置，其中，为所述两个可枢转的接触指或接触指组（12、14）中的每一个配设一个单独的机械式导电的止挡（26、28）用于形成断开开关、释放开关或转换开关的相应切换的终端位置。

3.按照权利要求1或2所述的机械式切换接触器，其中，第一接触指（12）或第一接触指组在机械式切换接触器（10）的第一终端位置中贴靠在其导电的机械式止挡（26）上并且在导电的共同的轴（20）与止挡（26）之间建立导电连接，而第二接触指（14）或第二接触指组从为其配设的导电的机械式止挡（28）抬起。

4.按照权利要求3所述的机械式切换接触器，其中，第一接触指（12）或第一接触指组在机械式切换接触器（10）的第二终端位置中从为其配设的导电的机械式止挡（26）抬起，而第二接触指（14）或第二接触指组贴靠在为其配设的导电的机械式止挡（28）上并且在导电的共同的轴（20）与止挡（28）之间建立导电连接。

5.按照权利要求4所述的机械式切换接触器，其中，所述两个接触指（12、14）或接触指组相互机械耦联并且能彼此相对轻微延迟地被操纵或枢转并由此能切换。

6.按照权利要求1至5之一项所述的机械式切换接触器，其中，接触指（12、14）或接触指组能与切换轴（18）的转动方向无关地被操纵并且该切换轴在反复的转动运动时分别触发所述两个接触指（12、14）或接触指组的同样的枢转运动。

7.按照权利要求1至6之一项所述的机械式切换接触器，其中，各导向滑槽（24）分别设置在与切换轴（18）不可相对转动地连接的凸轮盘（22a、22b、22c）中并且分别引导和偏转多杆铰链（16）中的每个多杆铰链的一个操纵销（36）。

8.按照权利要求7所述的机械式切换接触器，其中，每个多杆铰链（16）的在一侧与框架或壳体固定地支承的第一杆（32）具有在导向滑槽（24）中滑动的销（36）并且在其自由端（38）上与第二杆（34）耦联，该第二杆可枢转地作用在接触指（12、14）或接触指组上。

9.按照权利要求8所述的机械式切换接触器，其中，销（36）设置在第一杆（32）的与框架或壳体固定的支承结构（40）与自由端（38）之间。

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