[发明专利]用于抽头转换开关的齿轮箱、抽头转换开关和变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于抽头转换开关的齿轮箱，该齿轮箱具有被布置为连接至电机的输入驱动轴并且包括具有切换器轴的切换开关驱动输出，该切换开关驱动输出被布置为进行连接用于该抽头转换开关的切换开关中的断路器的致动。

本发明还涉及一种抽头转换开关和一种变压器。

背景技术

抽头转换开关通常结合变压器使用以便改变其变压比率。在具有抽头转换开关的变压器中，变压器中的绕组之一具有连接至电路的固定数量的匝。另一绕组则具有一个固定的连接点，而另一个连接点则能够在多个点中进行选择以获得所需电压。可选择的点可以沿绕组的对应于其全部范围的70%至100%的部分逐个进行定位。

当连接至变压器的负载有所变化时或者由于其它影响，可能需要改变连接点。改变抽头点的需求经常响应于所感测的参数而自动触发。抽头改变包括多个操控，该操控包括例如经由弹簧加载的蓄能器断开和闭合开关以及将选择器臂移动至新的连接点。这些操控必须以特定顺序并且以特定时间关系来执行。

因此，用于此的驱动和传动设备趋于十分繁复和复杂。

发明内容

本发明的目标是提供一种实现抽头转换开关的驱动的简单且可靠的方式。

根据本发明该目标得以实现在于，本说明书的介绍中所详细说明的一种齿轮箱具有特有的特征，该特征为该齿轮箱进一步包括被布置为用于致动该抽头转换开关的抽头选择器的第一和第二选择器臂驱动输出、将输入驱动轴连接至切换开关驱动输出以及每个选择器臂驱动输出的减速齿轮装置、以及被布置为将该减速齿轮装置连接至选择器臂输出中的每一个选择器臂输出的时序连接装置。

通过使用一个单独齿轮箱将移动从一个且相同的驱动源转换为用于经由弹簧加载蓄能器致动开关所必需的那些移动以及用于在特定时间关系致动选择器臂所必需的那些移动，该齿轮箱是多功能的。这样的齿轮箱替代了用于实现相同功能的多个设备并且带来了紧凑的构造。由于移动转换和时序在所发明的齿轮箱中紧密相关，所以整个操作周期变得安全且可靠。

根据本发明的优选实施例，该齿轮箱被布置为使得输入驱动轴的多次旋转完成抽头转换开关的一个操作周期，在该操作周期期间切换开关驱动输出旋转150°至180°，并且在该操作周期期间在第一模式中，选择器臂输出之一旋转处于90°至180°范围内的角度，该旋转在该操作周期的一部分的期间进行并且其它时间则是静止的，并且在该操作周期期间在第二模式中，两个选择器臂输出都是静止的，因此第一模式表示输入驱动轴以与最近的前一操作周期相同的方向进行旋转，而第二模式表示输入驱动轴以与最近的前一操作周期相反的方向进行旋转。

在一方面，驱动旋转的减速对于提供蓄能器中弹簧的缓慢伸展而言是适宜的，并且对于选择器臂的致动也是适宜的。切换开关驱动输出等于或稍小于180°的旋转使其可能针对弹簧的伸展布置简单且可靠的机构。通过选择器臂驱动输出的指定时序和持续时间，所需选择器臂的移动将适用于切换开关中的断路器的致动。优选地，选择器臂输出的旋转角度为90°、120°或180°。

当选择器臂要移动至新的接触点时，其以两个方向中任一方向移动至相邻接触点。所需移动的方向响应于对其给出的指令而确定输入驱动轴的旋转方向。该方向可以与最近的前一方向相同或者与之相反，并且表示两种指定模式。通过选择器臂驱动输出的指定的有条件的布置，该齿轮箱将以简单的方式而被调适以在两种情况下适当操作。

根据另外的优选实施例，所提到的部分处于操作周期的30%至70%的范围内，并且旋转的选择器臂驱动输出的移动在选择器臂输出的旋转完成之前完成。

该部分在该范围之内的延伸特别适用于对切换开关的致动的适当时间关系。通过在切换开关弹簧的加载完成之前完成选择器臂的移动，确保了选择器臂在适当时间处于正确的位置。

根据另外的优选实施例，驱动输入轴针对一个操作周期的旋转数量处于3至10的范围之内，并且输入驱动轴的旋转速度为每秒钟0.5至2转。

这些范围关于齿轮减速比、所需驱动功率、转矩等的适当值而指定了适当的数据。优选地，旋转的数量为4至6，特别为5。优选地，输入轴的旋转速度为每秒钟0.8至1.3转，特别为每秒钟1转。

根据另外的优选实施例，该减速齿轮装置包括三个驱动输出所共用的齿轮减速组。

这有助于进一步简化该齿轮箱的构造，并且是实际的，因为各个驱动输出的最优旋转速度需要大约相同水平的减速。利用该布置，驱动输出的同步也变得精确。