Перемикаючий пристрій трансформатора

Изобретение относится к электротехнике, в частности к средствам регулирования напряжения трансформаторов, и может быть использовано в устройствах переключения ответвлений обмоток трансформатора под нагрузкой. Известна конструкция переключателя отпаек высоковольтного трансформатора, принятая за прототип [1], которая содержит переключатель нагрузки с подвижными и равномерно расположенными по дуге неподвижными контактами, предызбиратель с подвижными контактами и неподвижными контактами, соединенными с крайними неподвижными контактами переключателя нагрузки, дополнительный переключатель с подвижными и неподвижными контактами и приводные валы для перемещения подвижных контактов. Недостатком этого устройства является то, что контактные системы предызбирателя и дополнительного переключателя механически жестко соединены между собой, а все электрические соединения выполнены через неподвижные контакты. Поэтому требуется много неподвижных контактов, места для их размещения и изоляции между ними; Это увеличивает габариты, материалоемкость и затраты на изготовление устройства. Недостаток заключается также в том, что процесс переключения предызбирателя (реверсирование регулировочной обмотки) производится за два переключения переключателя нагрузки. Это приводит к тому, что существует рабочее положение, на котором регулировочная обмотка полностью отсоединена от основной обмотки и для устранения возможных перенапряжений (в случае остановки устройства на положении с отсоединенной регулировочной обмоткой) необходим дополнительный контакт и высокоомный резистр, рассчитанный на длительную работу под высоким напряжением. Задача изобретения уменьшение материалоемкости и затрат на изготовление устройства за счет того, что подвижные контакты предызбирателя и дополнительного переключателя механически разделены, а электрически соединены, неподвижные контакты дополнительного переключателя соединены непосредственно с подвижными контактами переключателя нагрузки, кроме того, применены оптимальные решения для конструктивного выполнения устройства в целом. Поставленная задача решается в заявляемом переключающем устройстве трансформатора, содержащем переключатель нагрузки с подвижными и равномерно расположенными по дуге неподвижными контактами, предызбиратель с подвижными и неподвижными контактами, соединенными с крайними неподвижными контактами переключателя нагрузки, и дополнительный переключатель с подвижными и неподвижными контактами, за счет того, что, согласно изобретению, подвижные контакты предызбирателя и дополнительного переключателя соединены между собой электрически и установлены на раздельных валах, соединенных между собой через механическую передачу, а неподвижные контакты дополнительного переключателя соединены электрически с подвижными контактами переключателя нагрузки. При этом указанные валы соосны, электрическое соединение подвижных контактов предызбирателя и дополнительного переключателя выполнено гибкой связью, контакты предызбирателя и дополнительного переключателя расположены в разных плоскостях. Использование всех признаков заявляемого устройства в совокупности позволяет, наряду с минимальным количеством неподвижных контактов, значительно уменьшить габариты предызбирателя и дополнительного переключателя, не выходя за пределы переключателя нагрузки по диаметру. Кроме того, заявляемое устройство обеспечивает возможность переключения предызбирателя за одно переключение переключателя нагрузки, исключая остановку устройства в положении с отсоединенной регулировочной обмоткой. Это позволяет обойтись без элементов привязки регулировочной обмотки к потенциалу (дополнительный контакт и высокоомный резистор), что упрощает конструкцию переключающего устройства и трансформатора. Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схемно показано переключающее устройство; на,фиг.2 предызбиратель с дополнительным переключателем, вид сбоку в разрезе. Переключающее устройство трансформатора содержит: переключатель нагрузки 1 с неподвижными контактами 2 фаз и подвижными контактами 3. Подвижные контакты 3 соединены с нейтралью, а неподвижные - с ответвлениями регулировочной обмотки трансформатора (на черт. не показана). В каждой фазе имеется по девять неподвижных контактов Контакты каждой фазы расположены в одной плоскости, а группы контактов разных фаз удалены друг от друга по высоте переключателя нагрузки на изоляционное расстояние. Неподвижные контакты 2 каждой фазы расположены равномерно по дуге с удалением друг от друга на изоляционное расстояние ступени, а крайние контакты удалены друг от друга на изоляционное расстояние диапазона, причем расстояние между осями этих контактов кратно расстоянию между осями контактов, расположенных на изоляционном расстоянии ступени и в описываемом варианте эта кратность равна трем; предызбиратель 4 с неподвижными контактами 5 и подвижными контактами 6. Неподвижных контактов 5 шесть, т.е. по два контакта на фазу и каждый из них соединен с соответствующим ему крайним неподвижным контактом переключателя нагрузки. Подвижных контактов 6 три, т.е. по одному на фазу и они соединены с выводами основных обмоток трансформатора (на чертеже не показано); дополнительный переключатель 7 с неподвижными контактами 8 и подвижными контактами 9. Неподвижных контактов 8 три, т.е. по одному контакту на фазу - они соединены между собой шиной 10 и с выводом нейтрали переключателя нагрузки шиной 11. Подвижных контактов 9 также три - по одному на фазу - и они пофазно электрически соединены гибкими связями 12 с подвижными контактами 6 предызбирателя 4. Неподвижные контакты 5 предызбирателя и неподвижные контакты 8 дополнительного переключателя установлены на общем основании 13, выполненном в виде цилиндра из изоляционного материала. Подвижные контакты 6 предызбирателя установлены на держателе 14, жестко соединенном с приводным валом 15. Подвижные контакты 9 дополнительного переключателя установлены на валу 16, выполненном в виде цилиндра из изоляционного материала с фланцем 17, соединенным с верхним фланцем 18 основания 13 через подшипник качения 19 и, соосно с валом 15, через подшипник 20, что обеспечивает независимое раздельное вращение валов 15 и 16. Для соединения с выводами основных обмоток трансформатора в нижнем фланце 21 основания 13 установлены отводы 22, соединенные с подвижными контактами 6 предызбирателя гибкими связями 23. Все контакты трех фаз предызбирателя расположены в одной плоскости в нижней части устройства, а все контакты трех фаз дополнительного переключателя расположены в другой плоскости выше контактов предызбирателя на величину изоляционного расстояния. Предызбиратель с дополнительным переключателем устанавливается в баке трансформатора под переключателем нагрузки и для ориентированного сочленения с ним на фланце 18 имеется штифт 24. Для перемещения подвижных контактов 6 предызбирателя на валу 15 имеется мальтийская шестерня 25, получающая движение от поводка 26, установленного на промежуточном валу 27 с шестерней 28. Для перемещения подвижных контактов 9 дополнительного переключателя на фланце 17 вала 16 имеется мальтийская шестерня 29, взаимодействующая.с поводком 30, установленным на том же промежуточном валу 27, что и поводок 26. Шестерня 28 является передаточным звеном от переключателя нагрузки к предызбирателю и дополнительному переключателю. При переключении отпаек с первого по восьмое положение переключающего устройства (контакты переключаются только контакты переключателя нагрузки. При переключении с восьмого на девятое положение происходит также замыкание контактов 8 и 9 дополнительного переключателя за счет поворота вала 16 от мальтийской шестерни 29, поводка 30 и шестерни 28. Девятое положение переключающего устройства - это первое положение, соответствующее номинальному напряжению трансформатора. При переходе подвижных контактов переключателя нагрузки в положении пит (десятое и одиннадцатое положения переключающего устройства) напряжение трансформатора остается неизменным (равным номинальному), так как на этих положениях переключатель нагрузки не имеет неподвижных контактов, соединяющих его с регулировочной обмоткой. Контакты 5 предызбирателя тоже обесточены, так как они имеют электрическую связь только с неподвижными контактами 2 переключателя нагрузки. В этом положении электрическая связь обмотки трансформатора с нейтралью осуществляется через контакты дополнительного переключателя. Переключение контактов предызбирателя с положения на происходит при переключении контактов переключателя нагрузки с положения на положение (с десятого в одиннадцатое положение переключающего устройства), при этом контакты предызбирателя остаются обесточенными, потому что на этих положениях переключатель нагрузки не имеет неподвижных контактов. При переходе контактов переключателя нагрузки из положения в положение (из одиннадцатого в двенадцатое положение переключающего устройства) подвижные контакты 3 переключателя нагрузки замыкаются с неподвижными контактами 2, а контакты 8 и 9 дополнительного переключателя остаются замкнутыми и размыкаются в начале следующего переключения (из двенадцатого в тринадцатое положение переключающего устройства). Последующее регулирование напряжения трансформатора осуществляется как было описано выше, но при встречном соединении регулировочной и основной обмоток трансформатора.