ES3064615T3 - On-load tap changer and tap-changing transformer having an on-load tap changer - Google Patents

On-load tap changer and tap-changing transformer having an on-load tap changer

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ES3064615T3
ES3064615T3 ES21748590T ES21748590T ES3064615T3 ES 3064615 T3 ES3064615 T3 ES 3064615T3 ES 21748590 T ES21748590 T ES 21748590T ES 21748590 T ES21748590 T ES 21748590T ES 3064615 T3 ES3064615 T3 ES 3064615T3
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Wolfgang Albrecht
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Christian Kotz
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Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
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Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
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Abstract

La invención se refiere a un cambiador de tomas bajo carga (1) para la transferencia ininterrumpida de carga entre diferentes tomas de un transformador con cambiador de tomas (30), que comprende un módulo de brida (2) y una tuerca de unión (12). El cambiador de tomas bajo carga (1) se puede fijar al transformador con cambiador de tomas (30) mediante la tuerca de unión (12) y el módulo de brida (2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Conmutador de tomas bajo carga y transformador de tomas con conmutador de tomas bajo carga
[0003] La invención se refiere a un conmutador de tomas bajo carga para la conmutación ininterrumpida de la carga entre diferentes derivaciones de devanado de un transformador de tomas.
[0004] Además, la invención se refiere a un transformador de tomas con un conmutador de tomas bajo carga para la conmutación ininterrumpida de la carga entre diferentes derivaciones de devanado del transformador de tomas. Los conmutadores de tomas bajo carga son conocidos en el estado de la técnica y suelen tener un conmutador de carga y un selector. El conmutador de carga con los tubos de conmutación al vacío y las resistencias de conmutación está dispuesto en un recipiente cilíndrico. El selector está compuesto por una pluralidad de barras dispuestas en círculo. En estas barras hay contactos dispuestos en diferentes niveles que sirven como conexiones para las derivaciones de devanado de un devanado de regulación. Dentro del selector hay dos brazos de selección fijados a una columna de conmutación. Estos entran en contacto con los contactos de las barras. El conmutador de carga y el selector están conectados entre sí mediante un engranaje.
[0005] El conmutador de carga está fijado a la tapa del transformador. En un primer paso, el cabezal del conmutador se atornilla a la parte inferior de la tapa del transformador. En un segundo paso, se atornilla una tapa del conmutador de tomas a la tapa del transformador sobre el conmutador de tomas. Este tipo de montaje requiere mucho tiempo, es caro y no es adecuado para conmutadores de tomas bajo carga más pequeños.
[0006] La publicación DE 10 2012 103 489 A1 divulga un conmutador de tomas bajo carga para la conmutación ininterrumpida de la carga con un módulo de brida.
[0007] Las publicaciones US 4532386 A y US 5847939 A divulgan un conmutador que se fija a la tapa o a la pared del transformador mediante una tuerca de unión.
[0008] La publicación CN 105977002 A divulga un conmutador de tomas bajo carga que se fija mediante elementos de sujeción en el interior de la carcasa de un transformador. El objetivo de la invención es crear un conmutador de tomas bajo carga que tenga un diseño sencillo y compacto y que, por lo tanto, pueda instalarse de forma fácil y ahorrando espacio en un transformador de tomas.
[0009] Este objetivo se alcanza con un conmutador de carga según la reivindicación 1. Las características de las reivindicaciones secundarias constituyen desarrollos ventajosos de la invención.
[0010] Otro objetivo de la invención es crear un transformador de tomas con un conmutador de carga que tenga una estructura sencilla y compacta.
[0011] Este objetivo se resuelve con un transformador de tomas según la reivindicación 4. Las características de las reivindicaciones secundarias constituyen desarrollos ventajosos de la invención.
[0012] La invención propone, según un primer aspecto, un conmutador de tomas bajo carga para la conmutación ininterrumpida de la carga entre diferentes derivaciones de devanado de un transformador de tomas, que comprende un módulo de brida y una tuerca de unión, en cuyo caso el conmutador de tomas bajo carga puede fijarse al transformador de tomas mediante la tuerca de unión y el módulo de brida.
[0013] La solución sencilla y simple de utilizar un módulo de brida y una tuerca de unión para fijar el conmutador de tomas bajo carga en un transformador de tomas hace que el montaje sea especialmente fácil. Para ello, el módulo de brida se introduce desde el interior del transformador de tomas a través de una abertura en la pared de la carcasa. Una parte o una primera zona del módulo de brida sobresale de la carcasa. La tuerca de unión se coloca sobre el módulo de brida, de modo que este queda presionado desde el exterior contra el interior de la pared de la carcasa.
[0014] La unión entre el módulo de brida fuera de la carcasa y la tuerca de unión se realiza mediante una rosca o una rosca parcial. De este modo, la tuerca de unión se puede atornillar al módulo de brida. Además, la unión entre la tuerca de unión se realiza mediante cierre geométrico y/o cierre por fuerza.
[0015] La tuerca de unión tiene una rosca interior que se atornilla a una rosca exterior del módulo de brida.
[0016] El módulo de brida y/o la tuerca de unión pueden estar fabricados con un material aislante, preferiblemente plástico.
[0017] Se puede prever que entre el módulo de brida y la carcasa se coloque al menos una junta, como por ejemplo un anillo de sellado. La junta se puede colocar, por ejemplo, entre la pared interior de la carcasa y la brida del módulo de brida.
[0018] El conmutador de tomas bajo carga tiene una unidad de control y/o una unidad de comunicación y una propulsión y un conmutador de carga y un selector. La unidad de comunicación y/o la unidad de control están dispuestas en una primera zona del módulo de brida, que se encuentra al menos parcialmente fuera del transformador de tomas.
[0019] La propulsión, el conmutador de carga y el selector están dispuestos en una segunda zona del módulo de brida, que se encuentra al menos parcialmente en el interior del transformador de tomas.
[0020] Se puede prever que el conmutador de carga presente varios elementos de conmutación semiconductores y que el selector presente varios conmutadores mecánicos.
[0021] Se puede prever que la primera zona y la segunda zona del módulo de brida estén separadas entre sí por una pared.
[0022] El conmutador de tomas bajo carga puede estar diseñado de cualquier manera y ser, por ejemplo, un conmutador de tomas bajo carga convencional con contactos mecánicos o un conmutador híbrido con contactos mecánicos y elementos de conmutación semiconductores.
[0023] La invención propone, según un segundo aspecto, un transformador de tomas con un conmutador de tomas bajo carga, una carcasa y una parte activa con derivaciones de devanado, en el que el conmutador de tomas bajo carga está diseñado según el primer aspecto mencionado anteriormente.
[0024] El hecho de que el conmutador de tomas bajo carga se pueda fijar mediante el módulo de brida y la tuerca de unión facilita especialmente el montaje del transformador de tomas. Tras insertar la parte activa, el conmutador de tomas bajo carga se puede conectar sin gran esfuerzo a las derivaciones de devanado. A continuación, el módulo de brida se inserta a través de una abertura en la pared de la carcasa hasta la brida y se fija desde el exterior con la tuerca de unión. No se necesitan herramientas especiales para el montaje.
[0025] Se puede prever que el conmutador de tomas bajo carga esté alineado o dispuesto horizontal o verticalmente en el interior del transformador de tomas.
[0026] Se puede prever que el conmutador de tomas bajo carga esté dispuesto en el interior del transformador de tomas junto a y/o por encima y/o por debajo de una parte activa.
[0027] El transformador de tomas puede estar diseñado de cualquier manera y, por ejemplo, puede estar diseñado como un transformador de distribución monofásico o multifásico y/o un transformador de mástil y/o un transformador de servicio y/o un transformador montado en plataforma y/o un transformador montado en poste. Este transformador de tomas puede utilizarse preferiblemente para tensiones de hasta 36 kV.
[0028] A continuación, se describen con más detalle la invención y sus ventajas con referencia a los dibujos adjuntos. Muestran:
[0029] Fig.1, un conmutador de tomas bajo carga en un transformador de tomas;
[0030] Fig.2, una vista en sección del conmutador de tomas bajo carga.
[0031] La figura 1 muestra un conmutador de tomas bajo carga 1 para la conmutación ininterrumpida de la carga entre diferentes derivaciones de devanado 31 de un transformador de tomas 30. El conmutador de tomas bajo carga 1 está dispuesto en el interior, horizontalmente sobre la parte activa 32 del transformador de tomas 30, y sobresale lateralmente de la carcasa 6 del transformador de tomas 30. Alternativamente, el conmutador de tomas bajo carga 1 puede disponerse verticalmente, en cuyo caso sobresale por la parte superior de la carcasa 6 o de la tapa 7. El conmutador de tomas bajo carga 1 está conectado mediante cables a las respectivas derivaciones de devanado 31 de la parte activa 32.
[0032] El transformador de tomas 30 es un transformador de distribución monofásico o multifásico que puede estar diseñado, en particular, como un transformador de mástil, un transformador de servicio, un transformador montado en plataforma o un transformador montado en poste. Este transformador de tomas se puede utilizar preferiblemente para tensiones de hasta 36 kV.
[0033] La figura 2 muestra una vista en sección detallada del conmutador de tomas bajo carga 1 para la conmutación ininterrumpida de la carga entre diferentes derivaciones de devanado 31 de un transformador de tomas 30. El conmutador de tomas bajo carga 1 tiene un módulo de brida 2, que está dividido esencialmente en dos zonas. La primera zona 10 está separada de la segunda zona 20 por una pared 4. Tras el montaje del conmutador de tomas bajo carga 1, la primera zona 10 del conmutador de tomas bajo carga 1 se encuentra fuera del transformador de tomas 30. La segunda zona 20 del conmutador de tomas bajo carga 1 se encuentra dentro del transformador de tomas 30.
[0034] Al montar el conmutador de tomas bajo carga 1, el módulo de brida 2 del conmutador de tomas bajo carga 1 se inserta a través de una abertura 3 de la carcasa 6, en este caso una pared 4 del transformador de tomas 30. Esto es posible porque el módulo de brida 2 y, por lo tanto, el conmutador de tomas bajo carga 1 tienen en la primera zona 10 un diámetro menor o aproximadamente igual al diámetro de la abertura 3 en la pared 4 del transformador de tomas 30.
[0035] El módulo de brida 2 presenta una brida 5 cuyo diámetro es mayor que el diámetro de la abertura 3. El módulo de brida 2 solo puede sobresalir a través de la abertura 3 de la pared 4 esencialmente hasta esta brida 5. La brida 5 presenta una primera superficie 5.1 que apunta hacia el interior 4.1 de la pared 4 o la carcasa 6. Entre la primera superficie 5.1 y el lado interior 4.1 de la pared 4 pueden colocarse, en estado montado del conmutador de tomas bajo carga 1, una o varias juntas en forma de uno o varios anillos de sellado 21. De este modo, la junta o el anillo de sellado 21 se coloca entre el módulo de brida 2 y la carcasa 6. Esto evita la fuga del aceite del transformador que se encuentra en el interior del transformador de tomas 30.
[0036] La primera zona 10 del módulo de brida 2, dispuesta en el lado exterior 4.2 del transformador de tomas 30, presenta una rosca 11 que está al menos parcialmente formada y se extiende por el perímetro. Mediante una tuerca de unión 12, que presenta una rosca interior 13, se fija el conmutador de tomas bajo carga 1 a la carcasa 6 del transformador de tomas 30. Al apretar la tuerca de unión 12, el módulo de brida 2 y, con él, todo el conmutador de tomas bajo carga 1 se presionan contra el lado interior 4.1 de la carcasa 6 o de la pared 4. La unión entre la tuerca de unión 12 y el módulo de brida 2 también se puede realizar mediante lengüetas de enclavamiento o similares. Para ello, la tuerca de unión 12 se coloca siempre sobre el módulo de brida 2 para fijarlo. El módulo de brida 2 se apoya en el lado interior de la pared 4 del transformador de tomas 30 por medio de la brida 5. En la forma de realización mostrada aquí, se ha encajado una tapa de cubierta 14 desde el exterior sobre el conmutador de tomas bajo carga. Esta sirve como protección contra las influencias meteorológicas.
[0037] El módulo de brida 2 forma parte del conmutador de tomas bajo carga 1. En la primera zona 10 del módulo de brida 2 se encuentran la unidad de control 40 y la unidad de comunicación 41. Estas son accesibles desde el exterior, es decir, desde fuera del transformador de tomas 30. En la segunda zona 20, situada en el interior del transformador de tomas 30, se encuentran la propulsión 42, el conmutador de carga 43 y el selector 44. Mientras que el selector 44 está compuesto por conmutadores/contactos mecánicos, el conmutador de carga 43 cuenta con elementos de conmutación semiconductores. Por lo tanto, el conmutador de tomas bajo carga 1 es un conmutador de carga híbrido.
[0038] Lista de signos de referencia
[0039] 1 Conmutador de tomas bajo carga
[0040] 2 Módulo de brida
[0041] 3 Abertura
[0042] 4 Pared
[0043] 4.1 Lado interior de 4
[0044] 4.2 Lado exterior de 4
[0045] 5 Brida
[0046] 5.1 Primera superficie de 5
[0047] 6 Carcasa
[0048] 7 Tapa
[0049] 10 Primera zona
[0050] 11 Rosca
[0051] 12 Tuerca de unión
[0052] 13 Rosca interior
[0053] 14 Tapa de cubierta
[0054] 20 Segunda zona
[0055] 21 Junta o anillo de sellado
[0056] 30 Transformador de tomas
[0057] 31 Derivaciones de devanado
[0058] 32 Parte activa
[0059] 40 Unidad de control
[0060] 41 Unidad de comunicación
[0061] 42 Propulsión
[0062] 43 Conmutador de carga
[0063] 44 Selector

Claims (6)

1. REIVINDICACIONES
1. Conmutador de tomas bajo carga (1) para la conmutación ininterrumpida de la carga entre diferentes derivaciones de devanado de un transformador de tomas (30), que comprende:
- un módulo de brida (2) y una tuerca de unión (12);
en el que
- el transformador de tomas (30) presenta una carcasa (6) con un lado interior (4.1);
- el módulo de brida (2) presenta una brida (5);
- el módulo de brida (2) presenta una primera zona (10) y una segunda zona (20);
- el módulo de brida (2) presenta en la primera zona (10) una rosca (11) formada al menos parcialmente que discurre por el perímetro;
- en la primera zona (10) hay dispuestas una unidad de control (40) y/o una unidad de comunicación (41); - la primera zona (10) está dispuesta al menos parcialmente fuera del transformador de tomas (30);
- en la segunda zona (20) hay dispuestos una propulsión (42), un conmutador de carga (43) y un selector (44);
- la segunda zona (20) está dispuesta al menos parcialmente en el interior del transformador de tomas (30); - la tuerca de unión (12) presenta una rosca interior (13);
- el conmutador de tomas bajo carga (1) se puede fijar al transformador de tomas (30) mediante la tuerca de unión (12) y el módulo de brida (2), de tal manera que, cuando el conmutador de tomas bajo carga (1) está montado, al colocar la tuerca de unión (12) en el módulo de brida (2), la tuerca de unión (12) presiona la brida (5) contra el lado interior (4.1) de la carcasa (6) del transformador de tomas (30) mediante atornillado, fijando así el conmutador de tomas bajo carga (1).
2. Conmutador de tomas bajo carga (1) según la reivindicación 1, en el que
- entre el módulo de brida (2) y la carcasa (6) hay al menos una junta (21).
3. Conmutador de tomas bajo carga (1) según una de las reivindicaciones 1 o 2, en el que
- el conmutador de tomas bajo carga (43) presenta elementos de conmutación semiconductores y el selector (44) presenta conmutadores mecánicos.
4. Transformador de tomas (30) con un conmutador de tomas bajo carga (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende:
- una carcasa (6) con una tapa (7);
- una parte activa (32) con derivaciones de devanado (31);
en el que
- el conmutador de tomas bajo carga (1) está dispuesto en la tapa (7) de la carcasa (6) sobre la parte activa (32) y/o en la carcasa (6) junto a la parte activa (32).
5. Transformador de tomas (30) según la reivindicación 4 con un conmutador de tomas bajo carga (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que
- el conmutador de tomas bajo carga (1) está alineado horizontalmente sobre la parte activa (32) o alineado verticalmente.
6. Transformador de tomas (30) según una de las reivindicaciones 4 o 5 con un conmutador de tomas bajo carga (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el transformador de tomas (30) es un transformador dedistribución monofásico o multifásico.
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