本裝置涉及電力產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)。
背景技術(shù):
配電變壓器是供電網(wǎng)的最后一級(jí)變壓器,應(yīng)用于國(guó)計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域,遍布城鄉(xiāng)各個(gè)角落,數(shù)量龐大?,F(xiàn)役配電變壓器均是無勵(lì)磁調(diào)壓方式,調(diào)壓時(shí)需要先切斷電源,然后再手動(dòng)調(diào)整無勵(lì)磁調(diào)壓開關(guān),調(diào)整完畢后再恢復(fù)送電。由于需要停電才能調(diào)壓,且不能做到及時(shí)調(diào)壓,所以在實(shí)際供電網(wǎng)中配電變壓器等于沒有調(diào)壓措施,造成了供電電壓合格率低、穩(wěn)定性差,使用電設(shè)備運(yùn)行不正常,造成配電變壓器本身和用電設(shè)備損耗增加。近年,有將主變壓器的有載調(diào)壓開關(guān)應(yīng)用于配電變壓器實(shí)現(xiàn)有載調(diào)壓的案例,但主變壓器的有載調(diào)壓開關(guān)需定期維護(hù),不能滿足配電變壓器的可靠性要求,不適用數(shù)量龐大的配電變壓器。
德國(guó)MR公司在中國(guó)申請(qǐng)了如下申請(qǐng)?zhí)柕闹袊?guó)發(fā)明專利:1、申請(qǐng)?zhí)枮?01380020207.9,發(fā)明名稱為“有載分接開關(guān)”;2、申請(qǐng)?zhí)枮?01380020450.0,發(fā)明名稱為“有載分接開關(guān)”;3、申請(qǐng)?zhí)枮?01380020742.4,發(fā)明名稱為“有載分接開關(guān)”;4、申請(qǐng)?zhí)枮?01380020745.8,發(fā)明名稱為“有載分接開關(guān)”。上述四項(xiàng)發(fā)明專利要求保護(hù)的核心是借助于一個(gè)共同的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置在沒有中間設(shè)置蓄能器的情況下不僅操縱選擇器觸點(diǎn)單元,而且操縱用于無中斷的有載切換的開關(guān)器件。但上述四項(xiàng)專利的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。
上海華明電力設(shè)備制造有限公司申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?01510106843.4,發(fā)明名稱為“電抗式真空條形有載分接開關(guān)”的發(fā)明專利。其發(fā)明專利要求保護(hù)的核心是其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)取消了現(xiàn)有技術(shù)中的錐齒輪傳動(dòng)裝置,采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)其中一個(gè)滑塊在兩個(gè)導(dǎo)向桿上滑動(dòng),滑塊通過條形凸輪帶動(dòng)其他滑塊在兩個(gè)導(dǎo)向桿上運(yùn)動(dòng)。但其操縱機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)仍較復(fù)雜、成本較高,且采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng),成本較高。
上述五項(xiàng)發(fā)明專利雖然省去了蓄能器耗費(fèi)的構(gòu)造并由此在運(yùn)行安全提高的同時(shí)簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),但對(duì)于數(shù)量龐大的配電變壓器,仍存在有載分接開關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本較高的問題,同時(shí)其設(shè)計(jì)構(gòu)思中均未對(duì)有載分接開關(guān)壽命周期及維護(hù)問題進(jìn)行闡述,對(duì)于配電變壓器的高可靠性要求,有載分接開關(guān)需要更高可靠性要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān),解決了現(xiàn)有技術(shù)中配電變壓器實(shí)現(xiàn)有載調(diào)壓的可靠性問題,同時(shí)解決了現(xiàn)有技術(shù)方案中存在的有載分接開關(guān)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的問題。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
用于配電變壓器在帶負(fù)荷情況下頻繁調(diào)整電壓的一種配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān),包括絕緣支架、選擇開關(guān)組件、切換開關(guān)組件,其特征在于:還包括步進(jìn)電機(jī)、變速箱、滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌、時(shí)序齒條、連接件、螺栓型滾針軸承;
所述變速箱、所述滾珠絲杠、所述直線導(dǎo)軌、所述螺栓型滾針軸承、所述選擇開關(guān)組件、所述切換開關(guān)組件均固定在所述絕緣支架上;
所述步進(jìn)電機(jī)安裝在所述變速箱上,驅(qū)動(dòng)所述變速箱轉(zhuǎn)動(dòng);所述變速箱與所述滾珠絲杠連接,驅(qū)動(dòng)所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng);
所述滾珠絲杠的滾珠螺母、所述直線導(dǎo)軌、所述時(shí)序齒條通過所述連接件連接成一體;
所述滾珠絲杠帶動(dòng)所述直線導(dǎo)軌與所述時(shí)序齒條的運(yùn)動(dòng)及精準(zhǔn)定位;
所述直線導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)所述選擇開關(guān)組件完成調(diào)壓檔位的選擇;
所述時(shí)序齒條驅(qū)動(dòng)所述切換開關(guān)組件完成調(diào)壓檔位的切換。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述時(shí)序齒條控制所述選擇開關(guān)組件和所述切換開關(guān)組件的動(dòng)作時(shí)序。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述時(shí)序齒條上有時(shí)序位凸,所述時(shí)序位凸控制所述切換開關(guān)組件的切換時(shí)點(diǎn)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述螺栓型滾針軸承安裝在所述時(shí)序齒條下方,并與所述時(shí)序齒條接觸,用來支撐所述時(shí)序齒條。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果是簡(jiǎn)化了配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),降低了成本,在不改變配電變壓器形狀和體積的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了配電變壓器在帶負(fù)荷情況下頻繁的電壓調(diào)整,穩(wěn)定了供電電壓,降低了損耗;同時(shí)實(shí)現(xiàn)了其壽命周期等同于配電變壓器器身的壽命周期,且在其壽命周期內(nèi)無需維護(hù)的特性,提高了配電變壓器有載調(diào)壓的可靠性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)安裝在配電變壓器本體內(nèi)的整體外形圖;
圖2是本實(shí)用新型配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖a,在其絕緣支架一側(cè)上安裝有直線導(dǎo)軌及選擇開關(guān)組件;
圖3是本實(shí)用新型配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖b,在其絕緣支架另一側(cè)上安裝有時(shí)序齒條及切換開關(guān)組件;
圖4是本實(shí)用新型配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)的部分操縱機(jī)構(gòu)連接圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下所描述的實(shí)施方式僅用于更加清晰地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,是本實(shí)用新型選定的實(shí)施方式,而不是全部的實(shí)施方式,不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
參見圖1,本實(shí)用新型配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)2安裝在配電變壓器1內(nèi)的整體外形圖,由圖可知只有配電變壓器專用有載調(diào)壓開2的步進(jìn)電3在配電變壓器的箱蓋外,其他部分均在配電變壓器本體內(nèi),且不改變配電變壓器的體積和形狀。
參見圖2和圖3,本實(shí)用新型公開一種配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)2,包括步進(jìn)電機(jī)3、變速箱4、滾珠絲杠5、直線導(dǎo)軌6、時(shí)序齒條7、絕緣支架8、連接件9.1、9.2、9.3、螺栓型滾針軸承10.1、10.2、10.3、選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3、切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3。變速箱4、直線導(dǎo)軌6、螺栓型滾針軸承10.1、10.2、10.3、選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3、切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3均固定在絕緣支架8上,滾珠絲杠5通過絲杠支架13.1、13.2固定在絕緣支架8上。步進(jìn)電機(jī)3安裝在變速箱4上,驅(qū)動(dòng)變速箱4轉(zhuǎn)動(dòng),變速箱4通過其上的傳動(dòng)軸17驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠5轉(zhuǎn)動(dòng)。滾珠絲杠5的滾珠螺母15、直線導(dǎo)軌6、時(shí)序齒條7通過連接件9.1連接成一體,滾珠絲杠5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)直線導(dǎo)軌6與時(shí)序齒條7的運(yùn)動(dòng)及精準(zhǔn)定位。
直線導(dǎo)軌6運(yùn)動(dòng),通過連接件9.1、9.2、9.3驅(qū)動(dòng)選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3完成調(diào)壓檔位的選擇。時(shí)序齒條7運(yùn)動(dòng),通過其上的時(shí)序位凸14驅(qū)動(dòng)切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3完成調(diào)壓檔位的切換。時(shí)序齒條7上有若干個(gè)時(shí)序位凸14,時(shí)序位凸14的數(shù)量與位置根據(jù)調(diào)壓檔位數(shù)及切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3和選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3的動(dòng)作時(shí)間及時(shí)序來確定,時(shí)序位凸14控制切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3的切換時(shí)點(diǎn),時(shí)序齒條7控制選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3和切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3的動(dòng)作時(shí)序。時(shí)序齒條7的下方安裝有螺栓型滾針軸承10.1、10.2、10.3,螺栓型滾針軸承10.1、10.2、10.3用來支撐時(shí)序齒條。
參見圖4,具有一定俯視角度的透視圖,示意滾珠絲杠5的滾珠螺母15、直線導(dǎo)軌6及時(shí)序齒條7剛性連接成一體。由圖可知,滾珠螺母座16安裝在滾珠螺母15上,用于連接滾珠螺母15與連接件9.1,直線導(dǎo)軌6、時(shí)序齒條7及滾珠絲杠的滾珠螺母15通過連接件9.1剛性連接成一體,在運(yùn)動(dòng)過程中為了能有足夠的驅(qū)動(dòng)力,直線導(dǎo)軌6和時(shí)序齒條7又通過連接件9.2、9.3剛性連接在一起。當(dāng)傳動(dòng)軸17驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠5運(yùn)動(dòng)時(shí),滾珠絲杠5帶動(dòng)時(shí)序齒條7和直線導(dǎo)軌6運(yùn)動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3和選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3動(dòng)作,完成配電變壓器不同繞組分接頭之間的轉(zhuǎn)換,完成電壓的調(diào)整。
配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)2采用步進(jìn)電機(jī)3,步進(jìn)電機(jī)3相較其他馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置控制精準(zhǔn)、壽命長(zhǎng);采用滾珠絲杠5,機(jī)械摩擦??;采用滾珠絲杠5的滾珠螺母15、直線導(dǎo)軌6、時(shí)序齒條7剛性一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),且在時(shí)序齒條7下方設(shè)置螺栓型滾針軸承10.1、10.2、10.3,機(jī)械磨損??;調(diào)壓過程中選擇開關(guān)組件11.1、11.2、11.3和切換開關(guān)組件12.1、12.2、12.3均是輕沖量無沖擊動(dòng)作,機(jī)械壽命長(zhǎng);使得配電變壓器專用有載調(diào)壓開關(guān)2的壽命周期等同于配電變壓器1器身的壽命周期,且在其壽命周期內(nèi)頻繁連續(xù)調(diào)壓過程中無需維護(hù)。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。