用于分接开关的固定触头以及用于将电缆接头安装其上的方法
【专利摘要】本发明涉及固定触头(1)，其被布置为安装在分接开关壁(20)上。固定触头(1)包括接触部(4)和电缆连接部(7)。电缆连接部(7)包括用于附接至电缆接头的附接装置(13)。根据本发明，固定触头(1)被布置为以至少附接装置(13)可相对于分接开关壁(20)旋转的方式安装至分接开关壁(20)。本发明还涉及一种将固定触头安装至分接开关壁的方法，其中使用了本发明的固定触头。
【专利说明】
用于分接开关的固定触头以及用于将电缆接头安装其上的方法
技术领域
[0001]本发明涉及固定触头，其被布置为安装在分接开关壁上，其中固定触头包括接触部和电缆连接部，其中电缆连接部包括用于附接至电缆接头的附接装置。
[0002]在第二方面和第三方面中，本发明分别涉及设置有本发明的固定触头的分接开关(tap changer)以及设置有本发明的分接开关的变压器。
[0003]在第四方面中，本发明涉及一种用于将电缆接头安装至分接开关中的固定触头上的方法。
【背景技术】
[0004]分接开关通常用于与变压器连接以便改变其转换率。在具有分接开关的变压器中，变压器绕组中的一个具有连接至电路的固定匝数。另一个绕组具有一个固定连接点，而可在多个触头中选择另一个连接点以获取所需的电压。
[0005]当连接至变压器的负载发生变化或由于其它影响，会需要改变连接点。改变分接点的需求通常响应于感测的参数而被自动触发。改变分接包括多种操作，包括打开和闭合开关，例如通过弹簧加载能量积聚器，以及将精调选择器臂移动至新的固定触头。这些操作必须以特定的顺序和特定的时间关系执tx。
[0006]分接选择器(tap selector)的示意性示例公开在例如US3652812，US5374781，US5523535，US6849813，US2010059356，EP325139，DE3936420.JP63148607和CN101572174中。
[0007]通常，来自于变压器绕组的电缆被连接至分接开关的固定触头。每一个固定触头通常设置有用于该连接的安装孔，绕组的电缆接头被附接至该孔。安装孔具有固定朝向，一般为垂直或水平。
[0008]然而，来自于绕组的电缆通常需要自任意方向被连接。由此需要弯曲电缆以便适配相应固定触头的安装孔。弯曲电缆的风险是具有不良的介电性能，这会在固定触头上或在分接开关绝缘材料上产生大应力并使用非标准的电缆接头。当将电缆安装至固定触头时，还会增大变压器生产的难度和时间。
[0009]SE13000708公开了一种电缆接头如何方便连接至固定触头的示例。通过配置固定触头的安装装置，即垂直于分接开关壁的安装螺钉，获得了电缆接头位置的某一自由度，即其在平面中的角位置。通过提供具有电缆接头的电缆，其中接头的平面与电缆接头中电缆连接的纵向中心线形成一角度，进一步获得了关于安装的灵活性。
[0010]然而为了获得该更高的灵活度，需要设置一组具有所述角度的各种尺寸的电缆接头，以便可以选择适合的一个。这有些不切实际并且增加了用于安装操作的其它复杂步骤。此外，安装方向的自由度完全仅在一个平面内而且在垂直平面内限制于非常少的几个。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是解决当将电缆安装至分接开关的固定触头时上述问题，并因此实现了对于将要附接至固定触头的电缆的方向的高自由度而且以简单的方式实现。
[0012]根据本发明的第一方面，该目的通过如下的方案实现，用于权利要求1前序中限定类型的分接开关的固定触头包括权利要求特征部分中限定的具体结构。该固定触头由此被布置为以至少附接装置相对于分接开关壁可旋转的方式安装到分接开关壁上。
[0013]因为附接装置相对于分接开关壁可旋转，因此可在旋转平面内自由选择附接装置的朝向。由此，可容易地适应于电缆接头的方向，并且无需弯曲电缆便可将电缆接头附接至附接装置。将电缆接头附接至固定触头由此不会遭受上述问题而且安装时间得以减少。由于电缆接头还可在垂直于电缆接头孔的中心轴的平面内以各种方向附接至附接装置，因此可随时以更大的自由度进行附接。还可能减小变压器箱的尺寸，因为本发明可减小夹板和引线所需的空间因为电缆更加柔性的连接。夹板和引线更加柔性的连接是由于可以将该安装围绕两个轴实现。两个方向上紧凑的方案可以实现触头之间的大距离，隐藏螺钉的空间并实现电缆接头的纸绕法。
[0014]根据本发明的优选实施例，电缆连接部包括具有附接装置的可旋转元件，该可旋转元件相对于接触部旋转。
[0015]由此，接触部可以是固定的并刚性地连接至分接开关壁，这使得触头更加坚固并且在与移动触头的协作中更加精确。
[0016]根据另一优选实施例，可旋转元件可旋转地安装在固定元件上，该固定元件刚性地连接至接触部。
[0017]由此固定触头的所有主要部件相对于分接开关壁是固定的，并且仅仅具有附接装置的元件是旋转的。这将进一步有助于增加固定触头的稳定性和精确度。
[0018]根据另一优选实施例，可旋转元件被布置为能够至少360°旋转。
[0019]通过实现整圈的旋转，将会最优化关于安装装置位置的灵活性。
[0020]根据另一优选实施例，可旋转元件被布置为定位在所选的角位置，该角位置选自多个有限的可能位置。
[0021]对于便捷安装而言，通常不需要旋转位置精确地适应于电缆接头的方向。在多数情况下，大概的适应就足够了。这实现了一种构造，其中可能的旋转位置有限。该有限的可能位置具有清晰的电缆连接结构布线的优点。
[0022]根据另一优选实施例，可能位置的数量在6至36的范围内。
[0023]在该范围内，在一方面高灵活性与另一方面的清晰的结构布局的需求之间具有最佳的平衡。可能位置的数量在10至15的范围内，例如12。
[0024]根据另一优选实施例，可能位置为等角分布。
[0025]对于特定数量的可能位置而言，该等分布提供了最好的适应所要附接电缆的方向的能力。
[0026]根据另一优选实施例，可旋转元件相对于固定元件在角度上可锁定在任意的所选位置处。
[0027]由此该连接在安装时将被牢固地保持使得结构顺序得以保持，这简化了触头的维护、修理和置换。该安装由此还能较不敏感于振动。当具有有限数量的可能位置时，该锁定还可通过扣合设备简单地实现。
[0028]根据另一优选实施例，附接装置包括至少一个穿过可旋转元件的通孔。
[0029]由此附接装置将特别地适应于与电缆接头协作，以便其简单地附接。
[0030]根据另一优选实施例，附接装置在通孔的区域具有如下的厚度，足够大以允许电缆接头在通孔的各端处的附接。
[0031]因为常常是一个以上的电缆要被附接至同一个固定触头，因此该实施例简化了安装。
[0032]根据另一优选实施例，固定元件包括第二附接装置，其被配置为能够连接至电缆接头。
[0033]这实现了将又另一个电缆连接至固定触头，因此当三个电缆被安装至同一个固定触头时，这是有益的。
[0034]根据本发明的第二方面，目的通过提供一种分接开关来实现，分接开关设置有根据本发明的、特别是根据其任意优选实施例的至少一个固定触头。优选地是根据本发明的多个固定触头或者甚至全部。
[0035]根据本发明的第三方面，目的通过提供一种变压器得以实现，一种变压器设置有根据本发明的分接开关。
[0036]根据本发明的第四方面，该目的通过提供一种用于将电缆接头安装至分接开关中固定触头的方法得以实现，用于将电缆接头安装至分接开关中固定触头的方法包括步骤:
[0037]提供根据本发明的、特别是本发明的任意优选实施例的固定触头，
[0038]将固定触头安装至分接开关壁
[0039]将附接装置旋转至选定的角位置
[0040]在选定的角位置将电缆接头连接至附接装置。
[0041]本发明的分接开关、本发明的变压器以及本发明的方法具有与本发明的固定触头和优选实施例的上述优点相对应的优点。
[0042]本发明的优选实施例在从属权利要求中进行了陈述。应当理解其它实施例可由上述优选实施例中特征的任意可行组合以及下面示例说明中描述的这些特征的任意可行组合构成。
【附图说明】
[0043]图1是根据代表性的现有技术的穿过具有固定触头的分接开关壁的截面。
[0044]图2是根据本发明示例的固定触头的部分侧视图。
[0045]图3是图2细节的正视图。
[0046]图4是根据本发明另一个示例的穿过固定触头的示意性截面。
[0047]图5是根据本发明又一个示例的穿过固定触头的示意性截面。
【具体实施方式】
[0048]图1示意性地示出了根据代表性的现有技术的分接开关的一部分。该图是垂直于分接开关的轴穿过分接开关壁120的一部分的截面。在分接开关壁上具有安装的多个固定触头，其轴向并周向地分布在分接开关壁上。在该图中仅示出了这些固定触头中的两个101和 Ill0
[0049]固定触头101具有径向的外部102和径向的内部104。内部104被布置为与分接开关的移动触头相协作以响应瞬间操作状况的需求。在该图中，示出了固定触头111的内部114是如何连接至移动触头121的。
[0050]固定触头的外部102被用于固定连接至来自于变压器绕组的电缆。电缆接头通过螺栓和螺母穿过电缆接头和孔103而被附接至外部。该孔刚性地固定在其朝向，由此将产生安装的初始缺陷。
[0051]本发明基本应用于图1所示意性示出类型的分接开关，但是除了电缆连接部、即外部是可以旋转的之外。
[0052]图2是根据本发明示例的分接开关的固定触头I的侧视图。固定触头被安装在分接开关壁20上。接触部4被安装在与其固定相连的分接开关壁20的内部。接触部4以类似于上述图1中的方式与移动触头(未示出)协作。
[0053]分接开关壁20外部上的电缆连接部具有可旋转元件10，其围绕固定元件(图中未示出)围绕X轴可旋转。固定元件与接触部4为一个整体。可旋转元件10具有套筒部11，其设置有具有附接装置的径向突部12。附接装置是具有中心轴O的通孔13，该中心轴O关于旋转轴X在切线方向上延伸。电缆接头通过穿过孔13和电缆接头的螺母和螺栓附接至突部12。
[0054]可旋转元件允许突部12以其安装装置13围绕旋转轴X设置在适应所要连接电缆的方向的期望角位置。此外，电缆接头围绕通孔13的中心轴O被设置在适应的角位置。可以将第一电缆接头附接至图中突部朝上的一侧并且将第二电缆接头附接至相对侧。
[0055]在示出的示例中，还有第三电缆接头被附接至固定触头I。第三电缆接头被附接在垫圈8与电缆连接部7之间，并随后由螺栓9固定，该螺栓9与固定元件的螺孔啮合。
[0056]在分接开关壁20的每一侧上都具有常规类型的屏蔽5和6。
[0057]在示出的示例中，可能的角位置为均匀分布的十二个，因此为30°的增量。在套筒部的一端是十二个缺口 17，其表示与被连接至固定元件的扣合机构(未示出)协作的可能角位置。
[0058]图3示出了固定触头的可旋转元件10，其具有中心孔16，可旋转元件穿过该中心孔支撑于固定元件上。在图中，缺口 17a为锁定位置。电缆接头被附接至突部12的两侧14，15。
[0059]在上述示例中仅示出有一个旋转元件10。然而应当理解可具有一个以上的旋转元件，其可以独立于彼此旋转。还可以布置单个的旋转元件，其具有一个以上的带有附接装置的径向关部。
[0060]图4示意性示出了本发明固定触头结构的另一个示例。在该示例中分接开关壁20外侧、即电缆连接侧的整体部分是可旋转的。具有附接孔13a的突部1a刚性地连接至轴7a，其可旋转地位于接触部6内的孔61内。
[0061]图5示意性地示出了又一个示例。具有其附接孔13b的突部1b刚性地连接轴7b，并且后者与接触部6—体。固定触头包括套筒21，其中固定触头的所有其它部件都是可旋转的。套筒21固定地附接至分接开关壁20。可替代地，可省略套筒，并且轴7b被布置为在分接开关壁20中的孔内直接支撑旋转。
【主权项】
1.一种固定触头(I)，被布置为安装在分接开关壁(20)上，所述固定触头(I)包括接触部(4)和电缆连接部(7)，所述电缆连接部(7)包括用于附接至电缆接头的附接装置(13)，其特征在于，所述固定触头(I)被布置为以至少所述附接装置(13)相对于所述分接开关壁(20)可旋转的方式被安装至所述分接开关壁(20)。2.根据权利要求1的固定触头，其中所述电缆连接部(7)包括可旋转元件(10)，所述可旋转元件包括所述附接装置(13)，所述可旋转元件(1)相对于所述接触部(4)可旋转。3.根据权利要求3的固定触头，其中所述可旋转元件(10)可旋转地被安装在固定元件上，所述固定元件刚性地连接至所述接触部(4)。4.根据权利要求2或3的固定触头，其中所述可旋转元件(10)被布置为能够至少360°旋转。5.根据权利要求2-4中任一项的固定触头，其中所述可旋转元件(10)被布置为定位在选定的角位置，所述选定的角位置选自有限的多个可能位置。6.根据权利要求5的固定触头，其中所述可能位置的数量在6至36的范围内，优选在10至15的范围内。7.根据权利要求6的固定触头，其中所述可能位置是等角分布的。8.根据权利要求2-7中任一项的固定触头，其中所述可旋转元件(10)相对于所述固定元件在角度上可锁定在任意所选位置处。9.根据权利要求2-8中任一项的固定触头，其中所述附接装置(13)包括至少一个穿过所述可旋转元件(1)的通孔(13)。10.根据权利要求9的固定触头，其中所述可旋转元件(10)在所述通孔(13)的区域具有如下的厚度，足够大以允许电缆接头在所述通孔(13)的各端处的附接。11.根据权利要求3-10中任一项的固定触头，其中所述固定元件包括第二附接装置(8，9)，其被布置为能够附接至电缆接头。12.—种分接开关，具有安装在分接开关壁上的固定触头，其中所述固定触头中的至少一个为根据权利要求1-11中任一项的固定触头。13.—种变压器，具有根据权利要求12的分接开关。14.一种用于将电缆接头安装至分接开关中固定触头(I)的方法，包括以下步骤: -提供根据权利要求1-11中任一项的固定触头(I)， -将所述固定触头(I)安装至分接开关壁(20) -将所述附接装置(13)旋转至选定的角位置 -在所选的角位置处将所述电缆接头连接至所述附接装置(13)。
【文档编号】H01F29/04GK106067396SQ201610356461
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年4月20日 公开号201610356461.1, CN 106067396 A, CN 106067396A, CN 201610356461, CN-A-106067396, CN106067396 A, CN106067396A, CN201610356461, CN201610356461.1
【发明人】M·约翰森, 王正东
【申请人】Abb技术有限公司