专利名称:无磨损夹片式无励磁分接开关的制作方法
本发明属于变压器分接开关。
电力、电炉变压器用无励磁分接开关多为夹片式。开关工作时，动触片和定触片间依靠压缩弹簧的作用保持一定的接触压力。当需要变换变压器输出电压时，首先将变压器一次侧。二次侧开路，然后，在传动系统带动下，开关的动触片由一个工作位置转动到下一个工作位置，再接通变压器一次侧。二次侧电路，开关完成了一次分接变换。值得指出的是，在分接变换过程中，动、定触片间始终保持由弹簧产生的一定的接触压力，这个压力数值大小取决于开关容量，开关容量越大，压力数值也越大。在该压力作用下的动、定触片间的相对滑动，必然造成触片的磨损，随着分接变换次数的增加，磨损越来越严重，分接开关的机械寿命就是根据触片的磨损程度规定的。一般开关的机械寿命为五万次，而五万次的机械寿命只能相当于正常使用条件下变压器寿命的1/4～1/3。
据我们所知，为提高分接开关的机械寿命，其他发明大多是在触片所用材料上下功夫，用耐磨性能好的合金铜代替紫铜作触片。这样固然可以提高开关的机械寿命，但是合金铜价格贵。同时，按传统做法，设计大容量开关时，为减少动、定触片间的磨擦，通常都采用两组定触片沿开关轴向分布，并联引出的方法，结果使得大容量开关轴向尺寸非常大。
本发明就是为提高开关的机械寿命、缩小开关的体积，使开关具有有良好的综合性能而设计的。
结合附图来说明本发明的构成。
附图1为原夹片式无励磁分接开关结构示意图。1、连接轴、2、拨盘、3、键、4、槽轮、5、弹簧、6、动触片、7、定触片、8、转向件、9、边柱、10、中心轴。
它的分接过程是连接轴〔1〕旋转360度，安装在连接轴上的的拨盘〔2〕带动安装在中心轴〔10〕上的槽轮〔4〕旋转一定角度，这个角度由分接开关的分接位置数决定。在中心轴带动下，安装在中心轴上的转向件〔8〕带动动触片〔6〕也旋转同一角度。开关完成了一次分接变换。
附图2为本发明的轴向剖面结构示意图。
1、连接轴、2、拨盘、3、键、4、槽轮、5、弹簧、6、触动片、7、定触片、9、边柱、10、中心轴、11、主齿轮、12、付齿轮、13、套轴、14、转压件、15、滚轮、16、绝缘杆、17边管、18、支板、19、滑板、20、轴销。
本发明由连接轴〔1〕、拨盘〔2〕、键〔3〕、槽轮〔4〕、弹簧〔5〕、动触片〔6〕、定触片〔7〕、边柱〔9〕、中心轴〔10〕、主齿轮〔11〕、付齿轮〔12〕套轴〔13〕、转压件〔14〕、滚轮〔15〕、绝缘杆〔16〕、边管〔17〕、支板〔18〕、滑板〔19〕、轴销〔20〕构成。
主齿轮用键安装在连接轴上，付齿轮用键安装在中心轴上端，主、付齿轮互相啮合，主、付齿轮的齿数由分接开关的分接位置数决定。主齿轮的齿数为Z1，付齿轮的齿数为Z2， (Z1)/(Z2) ×360度＝360度+相邻两个分接位置间的角度α。槽轮通过套轴空套在中心轴上，因此，槽轮的旋转不受中心轴的限制，它与中心轴形成动配合，把装有滚轮的滑板、弹簧、动触片套装在轴销上，使它们在轴销上可以轴向自由滑动，形成动触片系统。轴销固定在支板上，支板固定在绝缘杆上，绝缘杆与套轴连接，使动触片系统与槽轮形成一体，转压件安装在中心轴上，开关工作时，转压件压在滚轮上，通过弹簧使动、定触片间保持一定的接触压力;开关分接时，转压件随中心轴一起转动，转压件与滚轮脱离接触，定触片套装在边柱上，通过键连接限制了它的转动，边柱上套有边管，边管起到了定触片的轴向定位作用。
还可以把滚轮、弹簧、动触片、铰链组装成夹形动触片系统。
附图3为夹形动触片系统，5、弹簧、6、动触片、7、定触片、15、滚轮、18、支板、21、铰链。
动触片中部装有铰链，弹簧安装在两触片间后部，动触片后部外侧安装滚轮，动触片系统通过铰链安装在支板上。开关工作时，转压件与动触片脱离，开关分接时，转压件压在滚轮上。
本发明由于采用了套轴、齿轮、转压件、滚轮等另件，在分接过程中，使动、定触片间的滑动磨擦变为转压件与滚轮间的滚动磨擦。转压件与滚轮均由钢材经过热处理制造，开关寿命得到了极大提高，解决了开关与变压器使用寿命一致的问题，动、定触片仍采用紫铜T2制作。
本发明分接开关的分接过程是，连接轴旋转360度，带动中心轴旋转 (Z1)/(Z2) ×360度，也就是360度+α°。槽轮由拨盘带动只旋转α°。当连接轴旋转时，中心轴带动转压件旋转，槽轮不转，转过一定角度后，转压件与滚轮脱离接触，动、定触片间压力得到释放，此时槽轮开始带动动触片旋转，当动触片到达下一个分接位置时，槽轮停止转动，转压件仍继续旋转，它与滚轮重新接触，当转压件停止旋转时，它正好旋转了 (Z1)/(Z2) 周，此时动、定触片间的接触压力恢复，开关处于新的工作位置，下一个分接又重复上述过程，依此类推。
本发明除解决分接开关的寿命问题外，还做到体积小、重量轻，结构简单，易于维修，与此同时，因变压器油中不含有由于触片磨损而产生的铜屑等杂质，使油的绝缘强度不降低，保证了变压器的长期安全运行。本发明有较明显的社会、经济效益，一台本发明的开关相当于4台原夹片式开关的使用寿命，为用户节约大量购买开关的资金。
本发明可适用于有载分接开关的选择开关。
附图4是本发明的实施例。
1、连接轴、2、拨盘、3、键、4、槽轮、5、弹簧、6、动触片、7、定触片、9、边柱、10、中心轴、11、主齿轮、12、付齿轮、13、套轴、14、转压件、15、滚轮、16、绝缘杆、17、边管、18、支板、19、滑板、20、轴销、22、上法兰、23、下法兰、24、下联板把齿轮、拨盘、槽轮分别与连接轴、中心轴连接后，装在上法兰内腔，把装有滚轮有滑板、弹簧、动触片套在轴销上，形成动触片系统，动触片系统可以在轴销上轴向自由滑动。再把轴销固定在支板上，支板固定在绝缘杆上，绝缘杆上下端分别与套轴和联板连接，使动触片系统与槽轮形成一体。转压件安装在中心轴上，开关工作时，转压件压在滚轮上，通过弹簧使动，定触片间保持一定接触压力;开关分接时，转压件与滚轮脱离接触。定触片套装在边柱上，通过键连接限制了它的转动，边柱上装有边管。边柱、定触头、边管通过上、下法兰固定。
上、下法兰采用铸铝合金材料，绝缘杆采用酚醛层压布板，定触片采用紫铜材料，转压件，滚轮采用40铬钢。
本实施例的主要性能指标电压级次10KV，最大额定通过电流400A，相数3，分接位置数6，机械寿命20万次，本实施例按7千元/台计算，我厂年产可达300台，每台相当于4台原传统开关使用，每年为社会节约630万元。
权利要求
1.一种夹片式分接开关，它由连接轴[1]、拨盘[2]、键[3]、槽轮[4]、弹簧[5]、动触片[6]、定触片[7]、边柱[9]、中心轴[10]、支板[18]、滑板[19]、轴销[20]构成，其特征在于槽轮通过套轴[13]空套在中心轴上，连接轴上装有主齿轮[11]，中心轴上装有付齿轮[12]，主、付齿轮互相啮合，中心轴上还装有转压件[14]，开关工作时，转压件压在滚轮[15]上，开关分接时，转压件与滚轮脱离，把动触片系统固定在支板上，支板固定在绝缘杆上[16]，绝缘杆与套轴相连接，边柱上套有边管[17]。
2.按照权利要求
1所说的夹片式分接开关，其特征在于主齿轮与付齿轮的齿数比乘360度等于360度加上相邻两个分接位置间的角度。
3.按照权利要求
1、2所说的分接开关，其特征在于动触片系统由滚轮、滑板、弹簧、动触片、轴销构成，滚轮装在滑板上，滑板、动触片、弹簧套装在轴销上，使滑板、动触片、弹簧可以在轴销上做轴向自由滑动。
4.按照权利要求
1、2所说的分接开关，其特征在于把滚轮、弹簧、动触片、铰链〔21〕组成夹形动触片系统，动触片中部安装铰链，弹簧安装在两触片间后部，动触片后部外侧安装滚轮。
专利摘要
本发明由于采用了套轴，主、副齿轮，转压件，滚轮等零件，在开关分接过程中，使动触片、定触片间的滑动摩擦变为转压件与滚轮间的滚动摩擦。不但使分接开关的寿命提高了4倍，而且使开关体积小，重量轻，结构简单，易于维修。与此同时，因变压器油中不含有由于触片磨损而产生的铜屑等杂质，使得油的绝缘强度不降低，从而保证了变压器长期安全运行。本发明除用于电力、电炉变压器外，还广泛用于其他变压器上。
文档编号H01F29/04GK86101101SQ86101101
公开日1987年1月24日 申请日期1986年2月22日
发明者臧国山, 沙柏令 申请人:长春市变压器厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan