(57)【要約】  本発明は、切換開閉器１の複数の真空バルブ３，３ａ，３ｂから成る装置に関する。１つの制御カム７と１つのレバー軸受１０とから成るそれぞれ１つのカム制御装置５が、１つの可動接触子１３を操作するためにこれらの真空バルブ３，３ａ，３ｂのそれぞれ１つの真空バルブ３，３ａ，３ｂに付設されている。少なくとも１つのカム軸１５ａ，１５ｂが、１つの駆動軸１１に対して軸平行に配置されている。各真空バルブ３，３ａ，３ｂの前記可動接触子１３の各軸Ａが、当該それぞれのカム軸１５ａ、５ｂの軸Ｅと直角を成して配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
切換開閉器（１）にある複数の真空バルブ（３，３ａ，３ｂ）から成る装置であって、１つの制御カム（７）と１つのレバー軸受（１０）とから成るそれぞれ１つのカム制御装置（５）が、１つの可動接触子（１３）を操作するためにこれらの真空バルブ（３，３ａ，３ｂ）のそれぞれ１つの真空バルブ（３，３ａ，３ｂ）に付設されている当該装置において、
少なくとも１つのカム軸（１５ａ，１５ｂ）が、１つの駆動軸（１１）に対して軸平行に配置されていて且つこの駆動軸（１１）によって駆動可能であり、
各真空バルブ（３，３ａ，３ｂ）の前記可動接触子（１３）の各軸（Ａ）が、当該それぞれのカム軸（１５ａ、５ｂ）の軸（Ｅ）と直角を成して配置されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのカム軸（１５ａ，１５ｂ）の１つのギヤホイール（１７）が、前記駆動軸（１１）の１つの平歯車（２３）と協働する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
各カム軸（１５ａ，１５ｂ）が、少なくとも１つの制御カム（７）を有する請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記複数の真空バルブ（３，３ａ，３ｂ）は、１つの線（Ｌ）に沿って配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記複数の真空バルブ（３，３ａ，３ｂ）は、格子構造として配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
１つの第１真空バルブ（３ａ）と１つの第２真空バルブ（３ｂ）との２つの可動接触子（１３）が、互いに対向して整列されているように、それぞれの当該第１真空バルブ（３ａ）と当該第２真空バルブ（３ｂ）とが、互いに接続されていて、
前記第１真空バルブ（３ａ）の前記可動接触子（１３）の前記軸（Ａ）が、少なくとも１つの第１カム軸（１５ａ）の前記軸（Ｅ）と直角を成し、前記第２真空バルブ（３ｂ）の前記可動接触子（１３）の前記軸（Ａ）が、この可動接触子（１３）の少なくとも１つの第２カム軸（１５ｂ）の前記軸（Ｅ）と直角を成す請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
１つの保持板（２７）が、前記第１真空バルブ（３ａ）と前記第２真空バルブ（３ｂ）との間に配置されていて、この第１真空バルブ（３ａ）とこの第２真空バルブ（３ｂ）とが、この保持板（２７）に固着接合されている請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第１真空バルブ（３ａ）と前記第２真空バルブ（３ｂ）とが、互いに直接に固着接合されている請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記第１真空バルブ（３ａ）と前記第２真空バルブ（３ｂ）とが、格子構造として配置されていて、
少なくとも２つの第１カム軸（１５ａ）と少なくとも２つの第２カム軸（１５ｂ）とが設けられていて、
当該それぞれのカム軸（１５ａ，１５ｂ）の前記軸（Ｅ）が、１つの共通の駆動軸（２１）に対して平行に配置されている請求項６〜８のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切換開閉器にある複数の真空バルブから成る装置に関する。１つの制御カムと１つのレバー軸受とから成るそれぞれ１つのカム制御装置が、１つの可動接触子を操作するためにこれらの真空バルブのそれぞれ１つの真空バルブに付設されている。
【背景技術】
【０００２】
冒頭で述べた種類の切換開閉器は、負荷時タップ切換器に組み込まれていて、接続された巻線タップを事前に選択可能な新たな巻線タップに連続に、高速に且つ遮断なしに切り換えるために使用される。当該負荷時タップ切換器の全体が、その切り換え時に１つのモータドライブによって操作される。回転する１つの駆動軸が、１つの選択器を移動させると同時に、当該切換開閉器の蓄勢装置が蓄勢される。この選択器は、１つの変圧器の、切り換えられなければならないその都度の新しい巻線タップを電力消費なしに選択するために使用される。
【０００３】
上記の負荷の切り換えでは、切換開閉器が、特定の切換シーケンスを実行する。すなわち、複数の異なる切換接触子と複数の抵抗接触子とが、所定の時間順序で前後して又は部分的に重複して操作される。この場合、当該切換接触子は、それぞれの巻線タップを引込線に直接に接続するために使用され、当該抵抗接触子は、短期間の接続のために使用される、すなわち１つ又は複数の限流抵抗によるブリッジのために使用される。好ましくは、複数の真空バルブが、負荷を切り換えるための切換要素として使用される。何故なら、当該真空バルブを負荷の切り換えのために使用すると、油中のアークの発生、すなわち切換開閉器内の油の油汚損が阻止されるからである。
【０００４】
当該切換開閉器は、独国特許出願公開第１０２００９０４３１７１号明細書に開示されている。この場合、切換開閉器が、少なくとも１つのカムディスクを有する駆動軸を支持する。このカムディスクは、複数の制御カーブを有する。このカムディスクの縁面に配置された２つの制御カーブが、円形とは異なるカム状の輪郭を有する。１つのロッカーレバーを介して１つの真空バルブに連結されているそれぞれ１つのローラが、当該カム状の輪郭に接触して当該カム状の輪郭に沿って転動される。当該それぞれ１つのローラは、当該それぞれの制御カーブに形成された当該輪郭に係合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００９０４３１７１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、切換開閉器の、高速で且つ個々に適合可能な負荷の切り換えを保証する、省スペースで且つ簡単な複数の真空バルブから成る装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有する、切換開閉器にある複数の真空バルブから成る装置によって解決される。
【０００８】
１つの切換開閉器にある複数の真空バルブから成る本発明による当該装置は、１つの制御カムと１つのレバー軸受とを有するそれぞれ１つのカム制御装置を備える。各カム制御装置は、１つの可動接触子を操作するためにこれらの真空バルブのそれぞれ１つの真空バルブに付設されている。当該本発明による装置は、少なくとも１つのカム軸が１つの駆動軸に対して軸平行に配置されていて、この駆動軸によって駆動可能であることを特徴とする。この場合、各真空バルブの可動接触子の各軸が、当該それぞれのカム軸の軸と直角を成して配置されている。
【０００９】
１つの実施の形態によれば、少なくとも１つのカム軸が、駆動軸の１つの上端部に取り付けられた１つの平歯車と、当該少なくとも１つのカム軸の、この平歯車と協働する１つのギヤホイールとによって駆動されるように、当該少なくとも１つのカム軸と当該駆動軸とが配置されている。
【００１０】
その他の機械式の歯車装置も考えられることは、当業者にとって自明である。何故なら、２つの回転間で伝達させるための様々な機械要素、すなわち２つのギヤホイールの対が、従来の技術において開示されているからである。さらに、駆動軸の平歯車が、この駆動軸の１つの端部に取り付けられていないことが考えられる。この平歯車は、この駆動軸に沿った任意の位置に取り付けられ得る。構成上の唯一の前提条件は、カム軸のギヤホイールが、駆動軸上の平歯車と協働する必要があることである。
【００１１】
真空バルブの可動接触子の上記の操作を実現するため、各カム軸が、少なくとも１つの制御カムを有する。すなわち、当該少なくとも１つの制御カムが、レバー軸受を操作するように、駆動軸によって駆動される、少なくとも１つの制御カムを有する当該少なくとも１つのカム軸が、ただ１つの軸を中心にして回転する。当該レバー軸受が、１つの圧縮ばねと、例えばロッカースイッチのような１つのレバーとを有する。すなわち、このレバーに機械式に連結されたこの圧縮ばねが、例えば、このレバーのロッキング運動によって当該可動接触子を１つの真空バルブの反対方向に操作する（開く）ように、当該制御カムが、このレバーを操作する。
【００１２】
第１の実施の形態によれば、複数の真空バルブが１つの線に沿って配置されている。すなわち、１つのカム軸が、複数の制御カムを有する。この場合、各制御カムが、１つのレバー軸受を介して当該複数の真空バルブのそれぞれ１つの真空バルブの１つの可動接触子を操作する。したがって、例えば３つの制御カムを有する１つのカム軸が、３つの真空バルブを操作する。このカム軸のこれらの制御カムの方向が、異なって構成されてもよい。すなわち、１つのカム軸に同じ方向に向けられて配置された複数の制御カム７が、同時に同じストロークで当該複数の真空バルブを操作できるか、又は、１つのカム軸にずらした方向に向けられて配置された複数の制御カムが、時間をずらして異なるストロークで当該複数の真空バルブを操作できる。
【００１３】
第２の実施の形態では、複数の真空バルブが、格子構造として配置されている。すなわち、少なくとも２つのカム軸がそれぞれ、少なくとも１つの真空バルブを操作する。特に、当該少なくとも２つのカム軸は、複数の制御カムを有する。その結果、同様に、複数の真空バルブが、格子構造として１つの線に沿って配置されている。したがって、高速で且つ個々に適合可能な切換開閉器が、操作可能な当該複数の真空バルブによって可能である。
【００１４】
別の実施の形態では、１つの第１真空バルブと１つの第２真空バルブとの２つの可動接触子が、互いに対向して整列されているように、それぞれの当該第１真空バルブと当該第２真空バルブとが、互いに接続されていることが提唱されている。この場合、当該第１真空バルブの可動接触子の軸が、少なくとも１つの第１カム軸の軸と直角を成し、当該第２真空バルブの可動接触子の軸が、この可動接触子の少なくとも１つの第２カム軸の軸と直角を成す。
【００１５】
したがって、１つの実施の形態では、１つの保持板が、第１真空バルブと第２真空バルブとの間に配置されていることが提唱されている。当該第１真空バルブと当該第２真空バルブとが、この保持板に固着接合されている。１つの第２の実施の形態では、第１真空バルブと第２真空バルブとが、互いに直接に固着接合されている。特に、第１真空バルブと保持板又は第２真空バルブとが、互いに接着されている。本発明では、従来の技術から公知のあらゆる接合方式が使用され得ることは明らかである。
【００１６】
好適な実施の形態では、第１真空バルブと第２真空バルブとが、格子構造として配置されている。さらに、少なくとも２つの第１カム軸と少なくとも２つの第２カム軸とが設けられている。この場合、当該それぞれのカム軸の軸が、１つの共通の駆動軸に対して平行に配置されている。
【００１７】
切換開閉器にある複数の真空バルブから成る本発明による装置の利点は、切換開閉器の省スペースで且つ簡単な配置が、複数の真空バルブから成る格子構造の配置によって提供されている点にある。
【００１８】
本発明による装置の別の利点は、複数の真空バルブが、同時に及び／又は時間をずらして、同じ若しくは異なるストロークで操作され得ることにある。したがって、高速で且つ個々に適合可能な切換開閉器が可能である。
【００１９】
以下に、本発明及び本発明の利点を、添付図面を参照して詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】切換開閉器の格子構造としての本発明による複数の真空バルブから成る装置の実施の形態の斜視図である。
【図２】切換開閉器の３つの相のうちの１つの相の概略図である。
【図３】４つの真空バルブが図２によるそれぞれの相内で切り換わる切換工程の回路図である。
【図４】図３による切換工程の切換シーケンスである。
【図５】図１によるそれぞれ１つの真空バルブの１つの可動接触子を操作するための１つのカム制御装置の斜視図である。
【図６】図５によるカム制御装置の１つのレバー軸受の拡大した斜視図である。
【図７】図１及び図５によるカム制御装置の別の斜視図である。
【図８】複数の真空バルブから成る装置の可能な構成の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
上記図中では、本発明の同一の構成要素又は同様に作用する構成要素に対しては、同一の符号が使用されている。さらに、見やすさの理由から、それぞれの図の説明のために必要である符号だけが、個々の図に示されている。
【００２２】
図１は、切換開閉器１の、本発明による１２個の真空バルブ３ａ，３ｂから成る装置の好適な実施の形態の斜視図である。負荷時タップ切換器２９の一部であるこの切換開閉器１は、接続された巻線タップｎからその都度事前に選択された巻線タップｎ＋１への切り換えを引き起こす。この負荷時タップ切換器２９の全体が、当該切り換え時に１つのモータドライブによって操作される。回転する１つの駆動軸１１が、選択器２１を連続して移動させると同時に、当該切換開閉器１の１つの蓄勢装置１９が蓄勢される。この選択器２１は、１つの変圧器２５の、切り換えられなければならないその都度の新しい巻線タップを電力消費なしに選択するために使用される。当該蓄勢装置１９が、完全に蓄勢されているときに、この蓄勢装置１９は、ロックを解除し、そのエネルギーを急激に開放させ、当該切換開閉器１を、当該駆動軸１１を介してミリ秒の範囲内で操作する。
【００２３】
既に説明したように、切換開閉器１は、１２個の真空バルブ３ａ，３ｂを有する。この場合、１つの制御カム７と１つのレバー軸受１０とから構成されるそれぞれ１つのカム制御装置５（これに対しては、図５，６及び７参照）が、１つの可動接触子１３を操作するために第１真空バルブ３ａ及び第２真空バルブ３ｂのそれぞれ１つの真空バルブに付設されている。
【００２４】
本発明によれば、１２個の真空バルブ３ａ，３ｂが、格子構造として配置されている。切換開閉器１が、３つの相３７，３８，３９を有するので、当該３つの相３７，３８，３９の各々が、４つの真空バルブ３ａ，３ｂを有する。各相３７，３８，３９の当該４つの真空バルブ３ａ，３ｂは、２つの第１真空バルブ３ａと２つの第２真空バルブ３ｂとに区分されている。この場合、各相３７，３８，３９の１つの第１真空バルブ３ａと１つの第２真空バルブ３ｂとがそれぞれ、１つの第１負荷分岐部４１と１つの第２負荷分岐部４２とをそれぞれ構成する。当該構成は、図２に概略的に示されている。
【００２５】
第１負荷分岐部４１内では、主接触子ＭＳＶａとして作用する第２真空バルブ３ｂと抵抗接触子ＴＴＶａとして作用する第１真空バルブ３ａとが存在する。第２負荷分岐部４２は、全く同様に、主接触子ＭＳＶｂとして作用する第２真空バルブ３ｂと抵抗接触子ＴＴＶｂとして作用する第１真空バルブ３ａとを有する。
【００２６】
図３は、４つの真空バルブ３ａ，３ｂが図２によるそれぞれの相３７，３８，３９内で切り換わる切換工程の回路図である。
【００２７】
図４は、巻線タップｎから巻線タップｎ＋１に切り換わるときの切換工程の切換シーケンスである。当該タップに接続されている初期位置が、図３に示された個々の切換要素の位置に相当する。当該切り換えは、以下のように実行される：ＭＳＶａが開き、ＴＴＶｂが閉じ、ＴＴＶａが開き、ＭＳＶＢが閉じる。当該切り換えが完了する。
【００２８】
要するに、したがって、図１によれば、切換開閉器１が、主接触子ＭＳＶとして作用する６つの第２真空バルブ３ｂと抵抗接触子ＴＴＶとして作用する６つの第１真空バルブ３ａとを有する。さらに、２つの第１カム軸１５ａと２つの第２カム軸１５ｂとが（この斜視図では、１つの第２カム軸１５ｂだけが目視可能である）、駆動軸１１に対して軸平行に配置されていて、この駆動軸１１によって駆動可能である。この場合、それぞれの第１真空バルブ３ａと第２真空バルブ３ｂとの各可動接触子１３の１つの軸Ａが、当該第１カム軸１５ａと当該第２カム軸１５ｂとの１つの軸Ｅと直角を成して配置されている。しかし、別の実施の形態が、６つより少ないか又は多い第１真空バルブ３ａ及び６つより少ないか又は多い第２真空バルブ３ｂと、２つより少ないか又は多い第１カム軸１５ａ及び２つより少ないか又は多い第２カム軸１５ｂとを有することも考えられる。
【００２９】
特に、当該図示された実施の形態では、第１真空バルブ３ａ又は第２真空バルブ３ｂに付随するそれぞれ２つの可動接触子１３が、互いに対向して整列されているように、それぞれの当該第１真空バルブ３ａと当該第２真空バルブ３ｂとが、互いに接続されている。この場合、第１真空バルブ３ａの可動接触子１３の軸Ａが、第１カム軸１５ａの軸Ｅと直角を成し、第２真空バルブ３ｂの可動接触子１３の軸Ａが、この可動接触子１３の第２カム軸１５ｂの軸Ｅと直角を成す。
【００３０】
タンデム型バルブとして公知でもある、各第１真空バルブ３ａを１つの第２真空バルブ３ｂに連結するため、ここでは、１つの保持板２７が、当該第１真空バルブ３ａと当該第２真空バルブ３ｂとの間に配置されている。この場合、それぞれの第１真空バルブ３ａと第２真空バルブ３ｂとが、例えば接着のような、固着接合によってこの保持板２７に接合されている。
【００３１】
この場合、特に、ここで図示された実施の形態にしたがって、１つの平歯車２３が、駆動軸１１の１つの上端部に配置されていて、それぞれ１つのギヤホイール１７が、第１カム軸１５ａと第２カム軸１５ｂとの１つの上端部に配置されているように、この駆動軸１１を介したそれぞれの第１カム軸１５ａと第２カム軸１５ｂとの配置及び駆動性が設計されている。その結果、この第１カム軸１５ａとこの第２カム軸１５ｂとの各ギヤホイール１７が、この駆動軸１１のこの平歯車２３と協働する。
【００３２】
当該第１真空バルブ３ａと当該第２真空バルブ３ｂとの１つの可動接触子１３の操作を実現するため、それぞれの第１カム軸１５ａと第２カム軸１５ｂとは、少なくとも１つの制御カム７を有する（これに対しては、図５を参照）。したがって、この第１カム軸１５ａとこの第２カム軸１５ｂとが、駆動軸１１によって固有の軸Ｅを中心にして回転する結果、少なくとも１つの制御カム７と連動する。したがって、当該少なくとも１つの制御カム７は、それぞれ１つのレバー軸受１０を操作する（これに対しては、図５及び図６に対する説明を参照）。
【００３３】
さらに、切換開閉器１の第１真空バルブ３ａと第２真空バルブ３ｂとの本発明による装置では、例えば、第１真空バルブ３ａと第２真空バルブ３ｂとのための限流抵抗３１、構成要素を切換開閉器１内に配置するための外部保持板３３、圧縮ばね１２（図６参照）のためのばね台３５のような、その他の構成要素が設けられている。当該その他の構成要素は、その全てにおいて自明であるので、ここではこれらの構成要素のより詳しい説明を省略する。
【００３４】
図５は、図１による２つの第１真空バルブ３ａのそれぞれの第１真空バルブ３ａの１つの可動接触子１３を操作するための１つのカム制御装置５の斜視図である。１つの第１真空バルブ３ａの各カム制御装置が、１つのレバー軸受１０と１つの制御カム７とを有する。ここに図示された実施の形態では、各第１カム軸１５ａが、３つの制御カム７を有する。別の実施の形態では、それより多いか又はそれより少ない制御カム７が、１つのカム軸１５ａ，１５ｂに設けられてもよい。図６では拡大して示された各レバー軸受１０が、１つの圧縮ばね１２と１つのレバー９としての１つのロッカースイッチとを有する。当該第１カム軸１５ａによって回転可能な制御カム７が、当該レバー軸受１０のレバー９を操作する。その結果、このレバー９に機械式に連結された当該圧縮ばね１２が、このレバー９のロッキング運動によって当該可動接触子１３を当該第１真空バルブ３ａの方向に操作する。
【００３５】
図１に対する実施の形態で既に説明されているように、第１真空バルブ３ａと第２真空バルブ３ｂとが、１つの保持板２７を介して互いに連結されている。ここで図示された実施の形態では、当該第１真空バルブ３ａと当該第２真空バルブ３ｂとが、固着接合して互いに連結されている。
【００３６】
図７は、図１及び５によるカム制御装置５の別の斜視図である。
【００３７】
図８は、１つの線に沿って配置されている４つの真空バルブ３の図である。すなわち、１つのカム軸１５ａ又は１５ｂ（これに対しては図１を参照）が、４つの制御カム７を有する（これに対しては、例えば図５を参照）。この場合、各制御カム７が、１つのレバー軸受１０（図６参照）を介して当該４つの真空バルブ３のそれぞれ１つの真空バルブの１つの可動接触子１３（同様に、図１又は５参照）を操作する。したがって、１つのカム軸１５ａ又は１５ｂが、４つの制御カム７によって４つの真空バルブ３を操作できる。この場合、当該カム軸１５ａ又は１５ｂのこれらの制御カム７の方向が、異なって構成されてもよい。すなわち、１つのカム軸１５ａ又は１５ｂに同じ方向に向けられて配置された複数の制御カム７が、同時に同じストロークで当該複数の真空バルブ３ａ又は３ｂを操作できるか、又は、１つのカム軸１５ａ又は１５ｂにずらした方向に向けられて配置された複数の制御カム７が、時間をずらして異なるストロークで当該複数の真空バルブ３ａ又は３ｂを操作できる。
【００３８】
本発明を好適な複数の実施の形態を参照して説明した。しかしながら、この場合、添付の特許請求の範囲の保護範囲から外れることなしに、修正及び変更が実施され得ることは、当業者にとって自明である。上記の説明した複数の実施の形態は、特許請求の範囲に記載の発明を説明するためのものにすぎず、当該発明は、これらの実施の形態に限定されない。
【符号の説明】
【００３９】
１      切換開閉器
３      真空バルブ
３ａ    第１真空バルブ
３ｂ    第２真空バルブ
５      カム制御装置
７      制御カム
９      レバー
１０    レバー軸受
１１    駆動軸
１２    圧縮ばね
１３    可動接触子
１５ａ  第１カム軸
１５ｂ  第２カム軸
１７    ギヤホイール
１９    蓄勢装置
２１    選択器
２３    平歯車
２５    変圧器
２７    真空バルブ用の保持板
２９    負荷時タップ切換器
３１    限流抵抗
３３    外部保持板
３５    ばね台
３７    第１相
３８    第２相
３９    第３相
４１    第１負荷分岐部
４２    第２負荷分岐部
Ａ      可動接触子の軸
Ｅ      カム軸の軸
Ｌ      線
ｎ      接続された巻線タップ
ｎ＋１  事前に選択可能な巻線タップ
【図１】
2015525435.tif 000003
【図２】
2015525435.tif 000004
【図３】
2015525435.tif 000005
【図４】
2015525435.tif 000006
【図５】
2015525435.tif 000007
【図６】
2015525435.tif 000008
【図７】
2015525435.tif 000009
【図８】
2015525435.tif 000010
【国際調査報告】
2015525435.tif 000011
2015525435.tif 000012
2015525435.tif 000013
2015525435.tif 000014