(57)【要約】この発明は、タップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器に関し、その際従来のモーター駆動部に代わって、少なくとも一つのトルクモーターが、異なる伝動機構の構成要素と連携して、個々の構成部品に対する様々な駆動機能を果たすものである。
2006522470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗型高速切換器の原理にもとづくタップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器であって、
タップ切換器が、その後に行う切換での切換先である巻線タップを非通電状態で選択するための精密選択器と場合によっては事前選択器を有し、
タップ切換器が、その次に、少なくとも一つの境界抵抗を短時間投入して、その時点の巻線タップから事前に選択した巻線タップに素早く切り換えるための負荷切換器を更に有し、
その際、各切り換え時に、駆動部によって、精密選択器と、場合によっては事前選択器と、負荷切換器とを操作することが可能であるタップ切換器において、
少なくとも一つのトルクモーターが、駆動部として配備されていることを特徴とするタップ切換器。
【請求項２】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、負荷切換器の周知のアキュムレータと、精密選択器と、場合によっては事前選択器とを操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項３】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、負荷切換器を直接操作するとともに、精密選択器と、場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項４】
少なくとも一つの第一のトルクモーターが、それぞれ負荷切換器の周知のアキュムレータを直接操作し、少なくとも一つの第二のトルクモーターが、それぞれ精密選択器と場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項５】
少なくとも一つの第一のトルクモーターが、それぞれ負荷切換器を直接操作し、少なくとも一つの第二のトルクモーターが、それぞれ精密選択器を直接操作し、そして場合によっては少なくとも一つの第三のトルクモーターが、それぞれ事前選択器を操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項６】
抵抗型高速切換器の原理にもとづくタップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器であって、
タップ切換器が、切換先の巻線タップを選択すると同時に、少なくとも一つの境界抵抗を短時間投入して、その時点の巻線タップから事前に選択した巻線タップに素早く切り換えるための負荷切換器を有し、
その際、特に切換ポールが、跳躍的に操作することが可能である切換部品を切り換える機能を果たすタップ切換器において、
少なくとも一つのトルクモーターが、駆動部として配備されていることを特徴とするタップ切換器。
【請求項７】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、周知のアキュムレータを直接操作して、このアキュムレータが、それ自身で当該の切換部品を周知の方法で跳躍的に動かすとともに、当該の少なくとも一つのトルクモーターが、場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項６に記載のタップ切換器。
【請求項８】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、当該の切換部品を直接跳躍的に動かすとともに、場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項６に記載のタップ切換器。
【請求項９】
少なくとも一つの第一のトルクモーターが、当該の切換部品を直接跳躍的に動かすとともに、場合によっては少なくとも一つの第二のトルクモーターが、事前選択器を直接操作することを特徴とする請求項６に記載のタップ切換器。
【請求項１０】
一方の側に負荷切換器が、他方の側に精密選択器と場合によっては事前選択器が、空間的に分離されて配置されていることと、精密選択器と場合によっては事前選択器が、少なくとも一つのステッピングモーターによって別々に駆動可能であることとの両方が実現されているか、又はどちらか一方が実現されていることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載のタップ切換器。
【請求項１１】
リアクトル型切換器の原理にもとづくタップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器であって、
タップ切換器が、二つの負荷分岐路を持つ精密選択器を有し、各切換相において、これらの分岐路の間に真空切換室が配置され、
タップ切換器が、事前選択器を有し、
タップ切換器が、バイパス接点とアキュムレータとを有し、このバイパス接点は、それぞれ真空切換室を橋絡するとともに、このバイパス接点を介して、この接点側で、二つの負荷分岐路の中の少なくとも一つが更に負荷導線と接続することが可能であり、アキュムレータが、それぞれ真空切換室を操作し、
その際、単一の駆動部が配備されており、この駆動部が、異なる伝動機構を用いて、並びに駆動軸を介して、当該のすべての構成部品を操作するタップ切換器において、
少なくとも一つのトルクモーターが、駆動部として配備されていることを特徴とするタップ切換器。
【請求項１２】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、すべての駆動軸を操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１３】
三つの分離されたトルクモーターが配置されており、これらの各々が、一つの相の構成部品、即ち事前選択器と、精密選択器と、バイパス接点と、対応する真空切換室のアキュムレータとを操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１４】
各相に対して、二つの別々のトルクモーターが配備されており、これらの中の一方が、事前選択器と精密選択器を操作し、他方が、バイパス接点と真空切換室のアキュムレータを操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１５】
各相に対して、三つの別々のトルクモーターが配備されており、これらの中の一つが、事前選択器を、一つが精密選択器を、そして一つが、バイパス接点と真空切換室のアキュムレータの両方をそれぞれ操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１６】
全部で三つの別々のトルクモーターが配備されており、これらの中の一つが、三つの相すべての事前選択器を操作し、その他の一つが、三つの相すべての精密選択器を操作し、第三のモーターが、三つの相すべてのバイパス接点と真空切換室のアキュムレータの両方を操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、調整変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
タップ切換器は、数十年前から知られている、電圧を調整して、高品質な電気エネルギーを確保するための機器である。これらの機器は、その基本的な動作方式に応じて、抵抗型高速切換器とリアクトル型切換器に分けることができる。
【０００３】
すべての抵抗型高速切換器の原理は、１９２９年に特許登録された特許文献１にまで遡り、その文献は、短時間投入する境界抵抗を用いて、異なる巻線タップ間を跳躍的に無中断で切り換える原理を初めて記載したものである。この原理にもとづくタップ切換器は、多くの実施構成が知られている。その典型的で代表的な構成は、出願人の非特許文献１に記載されたＭ型である。この負荷時タップ切換器は、切換先の巻線タップを無負荷状態で事前に選択するためのタップ選択器と、空間的にその上に有る別のオイルタンク内に配置された、無中断で切り換えるための本来の負荷切換器とを有する。この負荷時タップ切換器の操作は、電動機を有するモーター駆動部によって行われ、このモーター駆動部は、所定の切り換え時に始動され、一方では精密選択器と場合によっては事前選択器を連続的に操作し、他方では負荷切換器のアキュムレータに力を蓄積させる。この場合、モーター駆動部は、空間的には変成器の外側の脇に配備、設置されている。ロッド、直角伝動機構、伝動タップ、機械的なゼネバ伝動機構によって、タップ切換器に動力が伝えられる。アキュムレータが、その限界位置に達した、即ち十分に力を蓄積した場合、それまで固定されていたロック機構が開放されて、アキュムレータは、跳躍的な動きを起こして、それにより負荷切換器を操作する。図１には、この周知の負荷時タップ切換器の駆動機構を模式的に図示している。図２には、そのような負荷時タップ切換器の変化形態を示しており、この変化形態は、従来の事前選択器の代わりに、多段式概略選択器を有し、この構成は、同じく当業者に周知である。
【０００４】
別のタップ切換器が、出願人の非特許文献２に記載されている。この負荷選択器として構成されたＶ型では、切換先の各巻線タップの事前選択とその後の切り換えのための構成部品は、構造上一体化されている。この場合においても、先ずはアキュムレータに力を蓄積させる、前述した空間的な構造を持つモーター駆動部を備えている。これに十分に力を蓄積させて、次に開放することによって、回転可能な切換軸を操作し、この軸が、それぞれ巻線タップと電気的に接続している一つの固定接点から隣接する別の固定接点に速くかつ無中断で切り換えるものである。図３には、そのような周知の負荷選択器の典型的な駆動機構を模式的に図示している。
【０００５】
リアクトル型切換器形式のタップ切換器は、例えば特許文献２と特許文献３、並びに非特許文献３により知られている。これらの切換器は、タップ選択器によって事前選択可能な二つの負荷分岐部を有し、これらの間には、各切換相において、切換器、ここでは真空切換室が配置される。各真空切換室は、バイパス接点によって橋絡可能であり、このバイパス接点は、その接点側において、更に二つの負荷分岐部の中の少なくとも一つを負荷導線と接続するものである。この真空切換室の操作は、それぞれアキュムレータによって行われ、このアキュムレータは、駆動軸の動きによって力を蓄積する。各切換相に関して、空間的にバイパス接点とアキュムレータの間には、両面カム円板が配置されており、このカム円板は、各切換操作時に駆動軸によって１８０°回転される。この両面カム円板のバイパス接点の方を向いた側面に関して、そこにはバイパス接点を制御するためのスロットが、別の側面には、真空切換室を駆動するアキュムレータを制御するためのスロットが有る。この場合、アキュムレータの制御は、各切換操作時に一旦力を蓄積させて、次に開放し、それによって真空切換室を操作する形で行われる。このタップ切換器の操作は、電動機を有するモーター駆動部によって行われ、この駆動部は、所定の切換時に始動され、一方では選択器接点を連続的に操作し、他方では前述したカム円板を介して、バイパス接点を同様に連続的に操作するとともに、前述したアキュムレータに力を蓄積させるものである。このアキュムレータがその限界位置に達した、即ち十分に力を蓄積した場合、それまで固定されていたロック機構が開放されて、アキュムレータは、跳躍的な動きを起こして、それにより負荷切換器を操作する。図７には、この周知のタップ切換器の駆動機構を模式的に図示している。
【０００６】
別のリアクトル型切換器形式のタップ切換器は、特許文献４により既に周知であり、そこには、その他にも一方におけるリアクトル型切換器と抵抗型高速切換器との間の機能的な違いが詳細に記載されている。この周知のタップ切換器では、筐体内に、各相に対して固定の選択器接点が配備されており、この接点は、二つの移動する選択器接点によって切り換えることが可能であり、更に各相に対する事前選択器接点が配備されている。更に、各相に対して、又もやバイパス接点が配置されており、それぞれ一つの真空切換室が、アキュムレータを用いて操作可能である。分離された側方の筐体部分には、すべての移動接点とすべての真空切換室を対応する切換シーケンスで操作するための単一の駆動機構部が配置されており、その際この単一の駆動手段は、筐体を貫通して延びる絶縁軸を介して、個々の構成部品に作用する。この周知のタップ切換器の典型的な伝動機構を図８に図示している。
【０００７】
これらの周知のタップ切換器では、電動モーター駆動部による駆動が行われている。そのような駆動部は、例えば特許文献５に記載されている。そのような周知のモーター駆動部では、タップ切換器の駆動に必要な、すべての機械的及び電気的な構成部品が一体化されている。この場合、重要な機械的な構成部品は、負荷伝動機構と制御伝動機構である。負荷伝動機構は、タップ切換器を直接操作し、そのために、相応の寸法を持つ電動機を有する。制御伝動機構は、カム円板を有し、このカム円板は、タップ切換器の各切換時に、完全に一回転する。このカム円板は、又もや多くのカム制御器又はカムにより操作される接点を機械的に操作するための多数の制御カムを有する。更に、制御伝動機構は、タップ位置又は切換操作を表示するための手段を有する。モーター駆動部の電気構成部品には、様々な回路部品が有る。そのようなものには、モーター回路部品が有り、その部品によって、電動駆動モーターの端子が、モーターリレー、ブレーキリレー、別の切換手段を介して、電力導線と接続されている。更に、制御回路部品、様々な通報回路部品、モーター保護スイッチ用のトリップ回路部品が有る。モーター駆動部自体の制御は、ステッピング切換原理にもとづき行われる、即ち一つの切換操作における位置調節プロセスは、単一の制御パルスによって始動されて、その後一定方向に向けて終端まで動かされ、この場合、タップ切換器の駆動軸と連結しているモーター駆動部の駆動軸は、予め正確に決めた回数の回転を行う。更に、この周知のモーター駆動部は、別の安全装置以外にも、進行保護装置を有し、これは、前述したステッピング制御の故障時に、モーター駆動部が限界位置にまで進行するのを防止するものである。
【０００８】
前述した周知のモーター駆動部は、抵抗型高速切換器形式のタップ切換器内において後置されたゼネバ伝動機構と共に、以下の一連の機能全部を果たすものである。
・回転トルクの発生と、その後におけるタップ選択器用の運動への変換
・回転トルクの伝達及び増速／減速
・アキュムエーターへの力の蓄積
・連続的な運動からステッピング運動への変換
・切換操作の実行後における切換部品の固定
・位置の通報
・機械的な限界制限機能
全体として、従来のモーター駆動部も後置された伝動機構も構造が複雑であり、必然的に高精度となるので、製造するのが高価となるとともに、これらは、通常アクチュエーターと共に、タップ切換器全体の中の負担のかかる部分となっている。
【０００９】
リアクトル型切換器形式のタップ切換器では、前述した周知のモーター駆動部は、後置された伝動機構、特にゼネバ伝動機構並びに反転レバー伝動機構と共に、タップ切換器における以下の機能を果たすものである。
・回転トルクの発生と、その後における精密選択器とこれと分離された事前選択器用の運動への変換
・バイパス接点の操作
・その後に真空切換室を操作するためのアキュムエーターへの力の蓄積
・連続的な運動からステッピング運動への変換
・位置の通報
・機械的な限界制限機能
全体として、この場合においても、従来のモーター駆動部も、後置された伝動機構も構造が複雑であり、必然的に高精度となるので、製造するのが高価となるとともに、これらは、通常アクチュエーターと共に、タップ切換器全体の中の負担のかかる部分となっている。
【特許文献１】ドイツ特許明細書ＤＥ−４７４６１３
【特許文献２】ドイツ特許明細書ＤＥ−４０１１０１９
【特許文献３】ドイツ特許明細書ＤＥ−４１２６８２４
【特許文献４】ドイツ特許明細書ＤＥ−１９７４３８６４
【特許文献５】国際特許明細書ＷＯ９８／３８６６１
【特許文献６】ドイツ特許明細書ＤＤ−５８１３１
【特許文献７】欧州特許明細書ＥＰ−９９６１３５
【特許文献８】国際特許明細書ＷＯ９９／６０５９１
【特許文献９】国際特許明細書ＷＯ００／０５７３５
【特許文献１０】国際特許明細書ＷＯ０１／０６５２８
【非特許文献１】Firmendruckschrift "Stufenschalter Typ M - Inspektionsanweisung"
【非特許文献２】Firmendruckschrift "Lastwuehler Typ V - Inspektionsanweisung"
【非特許文献３】Firmenschrift "Load Tap Changer Type RMV-I" der Reinhausen Manufacturing Inc., Alamo, Tennessee, USA
【非特許文献４】Firmenschrift "Buerstenlose Torque-Motoren" der Firma ETEL
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明の課題は、ここ数十年で確立され、従来技術として固定化した、タップ切換器の基本的な構造を徹底的に簡単化することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この課題は、並置された請求項１又は６又は１１の特徴を有するタップ切換器によって解決され、これらの従属請求項は、それぞれこの発明の実現可能である有利な改善構成及び変化形態に関する。
【００１２】
この発明は、タップ切換器の駆動機構又は駆動メカニズムの構成要素として、それ自体は周知である少なくとも一つのトルクモーターを用いるという、発明に値する共通の技術思想にもとづいている。
【００１３】
そのようなトルクモーターは、例えば非特許文献４により周知である。そのような周知のトルクモーターは、単にここでは巻線を施して、平坦に置いた回路固定子としたものであるリニア駆動部と同じ物理的なベース上で動作する。従って、トルクモーターは、大きな回転トルクに対して最適化されたサーボ駆動部であり、最新の実施形態は、常時励起部を持つ電気的に見て三相のブラシレス同期モーターである。これらは、現在工作機械に用いられている。これまで、これらをタップ切換器に実装する、或いはタップ切換器の駆動部用に基本的に使用可能とする試験は、未だに試みられていない。
【００１４】
確かに過去には、既に１９６７年の特許文献６に記載された試験が有り、別に前述したような、タップ切換器の従来における駆動の考えから離れようとするものである。それは、タップ選択器を、配備されているタップと同じ数の多くの油圧で操作される個別駆動モジュールから構成して、それにより隣り合う巻線タップ間だけでなく、個々の巻線タップ間を自由に切り換えることができる解決法である。しかし、この油圧による解決法は、機能リスク、例えば供給配管とパッキングが老朽化する危険が高いために実現されていない。
【００１５】
更に、切換装置全般に関して、別の様々な駆動メカニズムが提案されている。そのようなものとして、例えば特許文献７は、切換装置用の磁気進行波駆動に関し、特許文献８と９は、切換装置用のステッピングモーター形式による駆動部を記載している。これらの解決法も、跳躍的な動きを許容しておらず、温度が低い場合など、ダイナミックなプロセスを実現するのに全体として問題があるので、タップ切換器には容易に使用することはできない。
【００１６】
最後に、特許文献１０には、更に切換装置用の制御駆動部が提案されているが、これも同じくタップ切換器には適していない。
【００１７】
しかし、この発明にもとづく、少なくとも一つのトルクモーターをタップ切換器に使用することは、これらすべての切換装置の駆動技術を改善しようとする努力から示唆されるものではない。
【００１８】
この発明にもとづき、そのようなトルクモーターをタップ切換器の構成部品として様々な増設場所に配備することができる。トルクモーターを変成器の空間の外側に、特に変成器の上又は変成器の横に配置することもできる。更に、変成器の空間内に配置することも可能であるとともに、そこに有る負荷切換器のアキュムレータ、精密選択器駆動部、事前選択器駆動部の中のいずれか一つ又は複数を置き換えることも可能である。
【００１９】
この発明にもとづき、一つ又は複数のトルクモーターを使用し、それにより新しい構成の位置決めユニットを形成することは、多くの利点を有する。ともかく先ずは、連結部も分離した伝動部も不必要となり、このことは、部品数を著しく低減する。更に、コンパクトな構造が実現される。弾力性が小さくなることにより、剛性が大きくなるとともに、質量が小さくなり、慣性モーメントが小さくなることにより、跳躍的な動きを実現することができ、それにより従来のアキュムレータを不必要とすることが可能である大きな動特性が得られる。最後に、好適な制御により、特に効果的な負荷モーメントがなくとも、任意の切換操作のどれに対しても力を印加することが可能となり、それによって、例えば温度の影響を大幅に排除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下において、模式的な図面にもとづき、例を挙げて、この発明を更により詳しく説明する。
【００２１】
以下の模式図において、それぞれ一つのトルクモーターを有する、この発明による構成部品は、それぞれ「位置決めユニット」として表示されるとともに、灰色を付けられている。各欄で、具体的な機能がイタリック体で表示されている場合、それらは、それぞれトルクモーター、即ちそれぞれ位置決めユニットとして実現されている。
【００２２】
図４ａでは、変成器の外側に有るタップ切換器の増設場所に関して、この発明にもとづき、ここでは一つのトルクモーターが、従来のモーター駆動部とその後に配置された伝動部と置き換わっており、負荷切換器のアキュムレータ、並びに精密選択器と場合によっては事前選択器のゼネバ伝動機構に直接作用することを示している。その下には、この発明の別の実施構成が模式的に図示されており、この構成では、一つのトルクモーターが、更に従来技術による従来のアキュムレータとそれに付属する伝動機構とも置き換わっており、このトルクモーターを有する新しい位置決めユニットは、精密選択器と場合によっては事前選択器のゼネバ伝動機構に直接作用するとともに、負荷切換器を直接操作するようになっている。この第二の実施構成全体を、図４ｂに示した通り、変成器の内側に配置することもできる。
【００２３】
図５ａと５ｂには、この発明による別の実施構成を模式的に図示している。図５ａでは、変成器の外側に有るタップ切換器の増設場所に関して、この発明にもとづき、第一のトルクモーター（左の位置決めユニット）が、従来のアキュムレータをも不要とすることによって、負荷切換器を直接操作しており、別のトルクモーター（右の位置決めユニット）が精密選択器と場合によっては事前選択器のゼネバ伝動機構を直接操作することを示している。それぞれ単一のトルクモーターだけを配備した、この発明による図４ａと４ｂの実施構成とは反対に、即ちここでは、そのようなトルクモーターを持つ位置決めユニットが複数表示されている。そして、その下には、この発明による更に修正を加えた実施構成が図示されており、この構成は、そのようなトルクモーターを全部で三つ備えており、この発明による第一の位置決めユニット（左）が、従来のアキュムレータを排除して、負荷切換器を直接操作し、第二の位置決めユニット（中）が、精密選択器を直接操作し、第三の位置決めユニット（右）が、事前選択器が存在する場合には、それを直接操作する。図５ｂには、この発明にもとづき、タップ切換器の増設場所が変成器の内側に有る場合における、この実施構成が示されている。
【００２４】
この発明の枠組みにおいて、負荷切換器を精密選択器と場合によっては事前選択器から空間的に分離すること、即ちタップ切換器の両方の構成部品を異なる場所に分けて配置することも可能である。更に、精密選択器と場合によっては事前選択器を、周知のステッピングモーターを用いて別々に駆動することも可能である。これらの選択器は、ゆっくりと連続して操作されるので、周知のステッピングモーターの欠点、即ちその動特性挙動が悪いということが、この場合余り障害とはならない。
【００２５】
図６ａと６ｂには、タップ切換器が負荷選択器形式である場合における、この発明による実現可能な実施構成が、同様の模式図形式で示されている。図６ａは、又もやタップ切換器の変成器の外側への配置に、図６ｂは、それの変成器の内側への配置に関する。上側の図は、それぞれ一つのトルクモーターが、アキュムレータを直接操作して、アキュムレータが更に周知の方法で切換ポールを跳躍的に回転させ、そして場合によっては更に事前選択器を操作する実施構成を示している。中間の図は、それぞれこの発明による実施構成を示しており、その構成では、トルクモーターが従来のアキュムレータの機能をも果たして、切換ポールを直接跳躍的に回転させる。最後に、下側の図は、二つの別々のトルクモーターを有し、これらの中の第一の新しい位置決めユニットは、切換ポールを直接跳躍的に回転させ、第二の位置決めユニットは、場合によっては存在する事前選択器を別に操作する形の実施構成をそれぞれ示している。
【００２６】
図９ａでは、図の上半分に、タップ切換器の変成器の外側への配置に関して、この発明にもとづき、ここでは一つのトルクモーターが、従来のモーター駆動部と置き換わって、駆動軸と反転伝動機構に直接作用することを示している。そして、駆動軸が、それ自体で、各相において、更に事前選択器、精密選択器、バイパス接点、並びに（図示されていない）アキュムレータを介して真空切換室を操作する。その下には、この発明による別の実施構成が図示されており、この構成では、一つのトルクモーターが、各相において、それぞれ一つの新しい位置決めユニットを構成し、このユニットは、従来の反転伝動機構をも含むものである。図９ｂは、それに対応した、タップ切換器を変成器内に配置した構成を示している。
【００２７】
図１０ａと１０ｂには、又もやこの発明による別の実施構成を図示している。図１０ａでは、上側の部分には、各相において、第一のトルクモーターが、伝動機構を用いて、事前選択器と精密選択器を操作すると同時に、第二のトルクモーターが、それぞれバイパス接点と、又もや力を蓄積することができるアキュムレータによって、真空切換室を操作することを示している。その下には、この発明による別の実施構成が図示されており、この構成は、各相において、そのようなトルクモーターを全部で三つ有し、これらのモーターは、対応する伝動機構と共に、独立した位置決めユニットを構成して、それぞれ事前選択器、又は精密選択器、又はバイパス接点と真空切換室のアキュムレータの両方に作用するものである。図１０ｂは、又もやタップ切換器を変成器内に配置した場合における、この実施構成を示している。
【００２８】
そして、図１１ａと１１ｂには、この発明による更に修正を加えた実施構成が図示されている。この実施構成では、従来ベースとしていた個々の構成部品をそれぞれ切換相に割り当てていたことを解消している。ここでは、第一のトルクモーターが、三つの相すべてでの事前選択器を、第二のトルクモーターが、二つの相すべての精密選択器を、第三のトルクモーターが、三つの相すべてのバイパス接点とアキュムレータの両方とアキュムレータにより真空切換室を操作している。
【００２９】
図１２ａと１２ｂには、別の周知の種類のタップ切換器における、この発明の実現可能な実施構成が、同様の模式図形式で示されており、この従来技術による周知の伝動機構は、図８に図示されており、既に説明済みである。上側の図は、単一のトルクモーターが、それぞれ間に接続された伝動機構を介して、事前選択器と精密選択器を、同時にバイパス接点を、そして又もやアキュムレータを介して真空切換室を操作する実施構成をそれぞれ示している。その下に有る中間の図は、各相において、そのようなトルクモーターを二つ配備した実施形態をそれぞれ示している。その中の一つが、事前選択器と精密選択器の両方を、別のものが、バイパス接点と真空切換室のアキュムレータの両方を操作する。最後に、全体の下には、それぞれ別の変化形態を示しており、そこでは、各相において、三つの駆動用トルクモーターが配備されており、一つが事前選択器用、一つが精密選択器用、一つがバイパス接点と真空切換室のアキュムレータ用である。ここでも、相に応じた配置を解消しており、図１２ａと１２ｂに示したすべての構成において、各位置決めユニットは、三つの相すべてに対して、同時に前述した個々の構成部品の操作を行うことができる。説明した図１２ａは、又もやタップ切換器の変成器の外側への配置に、図１２ｂは、タップ切換器の変成器の内側への配置に関する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】前述した抵抗型高速切換器形式の周知のタップ切換器における駆動機構の模式図
【図２】前述した抵抗型高速切換器形式の周知のタップ切換器における駆動機構の模式図
【図３】前述した抵抗型高速切換器形式の周知のタップ切換器における駆動機構の模式図
【図４ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターを抵抗型高速切換器形式の負荷時タップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図４ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターを抵抗型高速切換器形式の負荷時タップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図５ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターを抵抗型高速切換器形式の負荷時タップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図５ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターを抵抗型高速切換器形式の負荷時タップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図６ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターを抵抗型高速切換器形式の負荷選択器に使用した実現形態の模式図
【図６ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターを抵抗型高速切換器形式の負荷選択器に使用した実現形態の模式図
【図７】前述したリアクトル型切換器形式の周知のタップ切換器における駆動機構の模式図
【図８】前述したリアクトル型切換器形式の周知のタップ切換器における駆動機構の模式図
【図９ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第一のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図９ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第一のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１０ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第一のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１０ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第一のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１１ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第一のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１１ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第一のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１２ａ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第二のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１２ｂ】この発明にもとづき少なくとも一つのトルクモーターをリアクトル型切換器形式の第二のタップ切換器に使用した実現形態の模式図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年1月14日(2005.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗型高速切換器の原理にもとづくタップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器であって、
タップ切換器が、その後に行う切換での切換先である巻線タップを非通電状態で選択するための精密選択器と場合によっては事前選択器を有し、
タップ切換器が、その次に、少なくとも一つの境界抵抗を短時間投入して、その時点の巻線タップから事前に選択した巻線タップに素早く切り換えるための負荷切換器を更に有し、
その際、各切り換え時に、駆動部によって、精密選択器と、場合によっては事前選択器と、負荷切換器とを操作することが可能であるタップ切換器において、
常時励起部を持つ三相ブラシレス同期モーターとして構成された、少なくとも一つのトルクモーターが、駆動部として配備されていることを特徴とするタップ切換器。
【請求項２】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、負荷切換器の周知のアキュムレータと、精密選択器と、場合によっては事前選択器とを操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項３】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、負荷切換器を直接操作するとともに、精密選択器と、場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項４】
少なくとも一つの第一のトルクモーターが、それぞれ負荷切換器の周知のアキュムレータを直接操作し、少なくとも一つの第二のトルクモーターが、それぞれ精密選択器と場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項５】
少なくとも一つの第一のトルクモーターが、それぞれ負荷切換器を直接操作し、少なくとも一つの第二のトルクモーターが、それぞれ精密選択器を直接操作し、そして場合によっては少なくとも一つの第三のトルクモーターが、それぞれ事前選択器を操作することを特徴とする請求項１に記載のタップ切換器。
【請求項６】
抵抗型高速切換器の原理にもとづくタップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器であって、
タップ切換器が、切換先の巻線タップを選択すると同時に、少なくとも一つの境界抵抗を短時間投入して、その時点の巻線タップから事前に選択した巻線タップに素早く切り換えるための負荷切換器を有し、
その際、特に切換ポールが、跳躍的に操作することが可能である切換部品を切り換える機能を果たすタップ切換器において、
常時励起部を持つ三相ブラシレス同期モーターとして構成された、少なくとも一つのトルクモーターが、駆動部として配備されていることを特徴とするタップ切換器。
【請求項７】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、周知のアキュムレータを直接操作して、このアキュムレータが、それ自身で当該の切換部品を周知の方法で跳躍的に動かすとともに、当該の少なくとも一つのトルクモーターが、場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項６に記載のタップ切換器。
【請求項８】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、当該の切換部品を直接跳躍的に動かすとともに、場合によっては事前選択器を操作することを特徴とする請求項６に記載のタップ切換器。
【請求項９】
少なくとも一つの第一のトルクモーターが、当該の切換部品を直接跳躍的に動かすとともに、場合によっては少なくとも一つの第二のトルクモーターが、事前選択器を直接操作することを特徴とする請求項６に記載のタップ切換器。
【請求項１０】
一方の側に負荷切換器が、他方の側に精密選択器と場合によっては事前選択器が、空間的に分離されて配置されていることと、精密選択器と場合によっては事前選択器が、少なくとも一つのステッピングモーターによって別々に駆動可能であることとの両方が実現されているか、又はどちらか一方が実現されていることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載のタップ切換器。
【請求項１１】
リアクトル型切換器の原理にもとづくタップ付変成器の異なる巻線タップ間を無中断で切り換えるためのタップ切換器であって、
タップ切換器が、二つの負荷分岐路を持つ精密選択器を有し、各切換相において、これらの分岐路の間に真空切換室が配置され、
タップ切換器が、事前選択器を有し、
タップ切換器が、バイパス接点とアキュムレータとを有し、このバイパス接点は、それぞれ真空切換室を橋絡するとともに、このバイパス接点を介して、この接点側で、二つの負荷分岐路の中の少なくとも一つが更に負荷導線と接続することが可能であり、アキュムレータが、それぞれ真空切換室を操作し、
その際、単一の駆動部が配備されており、この駆動部が、異なる伝動機構を用いて、並びに駆動軸を介して、当該のすべての構成部品を操作するタップ切換器において、
常時励起部を持つ三相ブラシレス同期モーターとして構成された、少なくとも一つのトルクモーターが、駆動部として配備されていることを特徴とするタップ切換器。
【請求項１２】
当該の少なくとも一つのトルクモーターが、すべての駆動軸を操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１３】
三つの分離されたトルクモーターが配置されており、これらの各々が、一つの相の構成部品、即ち事前選択器と、精密選択器と、バイパス接点と、対応する真空切換室のアキュムレータとを操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１４】
各相に対して、二つの別々のトルクモーターが配備されており、これらの中の一方が、事前選択器と精密選択器を操作し、他方が、バイパス接点と真空切換室のアキュムレータを操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１５】
各相に対して、三つの別々のトルクモーターが配備されており、これらの中の一つが、事前選択器を、一つが精密選択器を、そして一つが、バイパス接点と真空切換室のアキュムレータの両方をそれぞれ操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【請求項１６】
全部で三つの別々のトルクモーターが配備されており、これらの中の一つが、三つの相すべての事前選択器を操作し、その他の一つが、三つの相すべての精密選択器を操作し、第三のモーターが、三つの相すべてのバイパス接点と真空切換室のアキュムレータの両方を操作することを特徴とする請求項１１に記載のタップ切換器。
【国際調査報告】
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