有载分接头转换器的制作方法

1.本发明涉及一种用于连接到变压器的调节绕组的有载分接头转换器(on-load tap changer，oltc)。本发明还涉及一种变压器，该变压器包括如本文所公开的oltc。


背景技术：

2.诸如电力变压器的电磁感应器件可以设置有有载分接头转换器(oltc)，用于在电磁感应器件处于有载(即，连接到传输或分配网络)时实现电磁器件的步进式电压调节，作为用于电压补偿的手段。oltc改变变压器中的绕组之间的匝数比，并通过提供接通或断开变压器绕组中的附加匝的可能性来控制变压器的输出电压。这对于在可变负载条件下稳定网络电压至关重要。
3.oltc包括可连接到变压器的调节绕组的多个分接头的一组固定接触件，其中分接头位于调节绕组中的不同位置处。通过接通或断开不同的分接头，可以增加或减少变压器的有效匝数，从而调节变压器的输出电压。
4.分接开关要么是有载的(即在变压器通电时运行)，要么是无载的。分接开关通常包括用于分接头变换的多个开关和多个电阻器或其他阻抗以防止短路。分接开关通常填充有绝缘液体(诸如油)，该绝缘液体除了绝缘之外还提供器件的冷却。
5.在iec/ieee 60214-2:2019中，在6.1.3.3.5中描述了集成分接开关。例如，oltc的切换开关设置有真空灭弧室(vacuum interrupter)。集成分接开关主要用于较小的mva额定值和电压等级。
6.根据其摘要，de102014112764涉及一种用于控制变压器的切换装置，特别是极性切换装置，该控制变压器包括用于ac电力供应系统的待控制的相的第一绕组，该切换装置包括：—第一连接端子，该第一连接端子可以连接到绕组；—第二连接端子，该第二连接端子可以连接到放电线路；—真空灭弧室；—隔离器；—电阻器，该电阻器与真空灭弧室和隔离器串联连接；其中，—第一连接端子通过该串联电路连接到第二连接端子。
7.oltc可以连接到变压器箱中的变压器的绕组。oltc需要相当大的空间并且也很昂贵。这对变压器的尺寸和成本有影响。


技术实现要素：

8.本发明的目的是至少减轻以上讨论的问题。
9.本发明的目的是减小oltc的尺寸。
10.进一步，本发明的目的是减小诸如电力变压器的电磁感应器件的尺寸和占地面积。
11.进一步，本发明的目的是减小oltc的成本。
12.本发明涉及一种用于连接到变压器的调节绕组的有载分接头转换器(oltc)，该调节绕组封装在变压器箱中，其中变压器箱包括绝缘液体，该oltc包括：
13.切换装置，该切换装置包括：
14.主接触件和电阻器接触件，其中主接触件和电阻器接触件被配置成直接布置在绝缘液体中，并且它们被配置成与绝缘液体物理分离。主接触件可以封装在主接触件外壳中，并且电阻器接触件可以封装在电阻器接触件外壳中。将有可能获得紧凑的oltc，并且当oltc布置在变压器箱中时，这也可以减小变压器箱的尺寸。进一步，利用本发明的oltc可以降低成本。主接触件外壳和电阻器接触件外壳将限制运行期间形成的任何烟尘或气体。
15.主接触件外壳和电阻器接触件外壳可以被配置成与绝缘液体直接接触。
16.主接触件外壳和电阻器接触件外壳可以是分离的外壳。
17.主接触件外壳和电阻器接触件外壳可以彼此物理分离。
18.主接触件外壳可以处于真空下，在主接触件外壳中可以包括绝缘液体或者可以包括惰性气体。真空降低了电弧的风险。绝缘液体是电绝缘的，并且还具有冷却效果。绝缘惰性气体具有可以降低电弧的风险的优点。
19.进一步，电阻器接触件外壳可以处于真空下，在电阻器接触件外壳中可以包括绝缘液体或者可以包括惰性气体。这以与上述主接触件外壳同样的方式，是有利的。
20.oltc还可以包括预选器接触件，该预选器接触件被配置成直接布置在绝缘液体中并且被配置成与绝缘液体物理分离。
21.预选器接触件可以封装在预选器接触件外壳中。
22.进一步，预选器接触件外壳可以处于真空下，在预选器接触件外壳中可以包括绝缘液体或者可以包括绝缘气体。
23.电阻器接触件外壳可以被配置成与绝缘液体直接接触。
24.当提到接触件外壳时，其指的是主接触件外壳、电阻器接触件外壳和预选器外壳。接触件外壳的绝缘液体可以是矿物油或酯。矿物油和酯具有良好的绝缘性能，并且具有良好的承受来自接触件的电弧的性能。
25.接触件外壳的惰性气体可以是sf6(六氟化硫)。sf6是良好的电气绝缘体，并且抑制电弧。
26.可替代地，接触件外壳的惰性气体可以是包括氟化酮(c5-pfk)、二氧化碳(co2)和氧气(o2)的气体混合物。
27.可替代地，接触件外壳的惰性气体可以是包括氟化酮(c5-pfk)、氮气(n2)和氧气(o2)的气体混合物。
28.切换装置还可以包括一个或多个真空灭弧室。
29.切换装置可以是切换开关或选择器开关。
30.oltc可用于从1兆伏安(mva)及以上的电力变压器。
31.oltc可以是具有2kv至10kv的高阶跃电压的oltc。
32.本发明还涉及一种包括本文公开的oltc的变压器。利用本发明可以实现更紧凑且更便宜的变压器布置。
33.变压器可以是高压变压器，也称为电力变压器。高压是指145千伏(kv)以上的电压。
34.进一步，变压器可以包括布置在具有绝缘液体的变压器箱中的调节绕组，其中主接触件和电阻器接触件直接布置在主箱中的绝缘液体中。进一步，预选器接触件可以直接布置在变压器箱中的绝缘液体中。
35.主接触件和电阻器接触件可以布置在绝缘载体装置上，该绝缘载体装置固定在变压器箱中。进一步，预选器接触件可以布置在绝缘载体装置上，该绝缘载体装置固定在变压器箱中。
附图说明
36.图1示意性公开了oltc。
37.图2公开了可以在本发明中使用的切换装置的电路的示例。
38.图3公开了包括根据现有技术的oltc的变压器箱。
39.图4公开了包括根据本发明的oltc的变压器箱。
40.图5公开了包括可以在本发明中使用的预选器接触件的电路的示例。
41.图6公开了用于承载主接触件、电阻器接触件和可能的预选器接触件的示意性绝缘载体装置的侧视图。
42.图7示意性地公开了用于主接触件、电阻器接触件或预选器接触件的外壳。
具体实施方式
43.oltc用于变压器中，用于逐步选择不同的匝数比。oltc连接到初级或次级绕组的多个位置，即所谓的分接头。
44.oltc可以在运行期间调整匝数比。进一步，oltc是分接开关，用于分接头变换期间供应中断不可接受的应用中。
45.oltc包括分接头选择器，该分接头选择器允许输出的步进式电压调节。分接头选择器也称为精调选择器(fine selector)。
46.当在本技术中提到电气开关元件时，其是指主接触件、电阻器接触件或预选器接触件。
47.图1示意性地示出了现有技术的常见oltc 100的示例，该oltc 100连接至具有一组不同分接头110的调节绕组105。图1的oltc包括切换装置115和精调选择器120。精调选择器120包括连接到分接头110的接触件1至5，其中每个接触件被布置为连接到调节绕组105的分接头110之一。利用虚线将精调选择器120框起来，以示意性地示出精调选择器。切换装置115包括电气开关元件。利用虚线方框将图1中的切换装置115框起来，以示意性地示出切换装置115。
48.调节绕组105具有一组分接头110，该组分接头被示为连接到分接开关100的接触件1至5。调节绕组105的一个端部设置有外部接触件140，并且另一端部经由连接器150和160连接到oltc 100。根据当前哪个分接头110连接到接触件1至5，oltc的外部接触件140和外部接触件170之间经由连接150的电气路径、或者140和170之间经由连接160的电气路径将包括不同数量的调节绕组匝。调节绕组105通常不被视为分接开关100的一部分。
49.当需要从一个分接头变换到另一分接头时，主接触件、电阻器接触件和真空灭弧室将以一定的顺序分别闭合和断开。
50.这允许接触件1、3或5切换到2或4。切换装置115使得精调选择器120中的例如1可以切换到例如2。
51.切换装置中或oltc电弧中的电气开关元件在运行期间。今天使用的呈接触件的形
式的oltc电气开关元件在液体或气体中断开。电弧发生在用作绝缘介质的相同介质中，并导致介质的劣化。可能形成烟尘、颗粒或气体，这将会污染介质。切换装置及其电气开关元件布置在与变压器箱分离的隔室中，以避免污染变压器箱的周围绝缘液体。隔室是液密的并且是电绝缘的。
52.当变压器在使用时，在变换分接连接时，会出现电弧。可能存在一些来自电气开关元件的电弧。来自电气开关元件的电弧污染了它们可能接触到的绝缘液体。保持变压器箱的绝缘液体清洁非常重要，因此切换装置被封装在分离的隔室中。这种隔室需要电绝缘，并且还隔离隔室，使得没有绝缘液体从隔室中泄漏出来，如现有技术的常规oltc解决方案中所使用的那样。我们参考图3，图3中公开了变压器301。现有技术的oltc 300布置在变压器箱310中。该oltc包括切换装置330和精调选择器320。切换装置330和精调选择器320示意性地公开为虚线方框。该图是从上面看到的横截面。在图中示意性地公开了一个调节绕组305，但是没有任何详细的公开内容。进一步，在图中示意性地示出了电磁芯306。然而，在变压器中可以使用一到三个调节绕组和电磁芯。切换装置330的隔室340可以具有例如钢制的壁390。隔室340包括壁390、由绝缘且液密的材料制成的壁或屏障360、密封件370，并且变压器箱壁312的一部分将是隔室的一部分。在切换装置330和精调选择器320之间需要由电绝缘且液密的材料制成的壁或屏障360。进一步，隔室壁可以包括绝缘且液密的材料。用于隔室的绝缘部分的材料价格昂贵，并且隔室还需要价格昂贵的密封材料370。绝缘材料具有不利于电场的ε(epsilon)值，并且将需要较大尺寸的oltc。还使用密封元件370以避免任何泄漏。进一步，安装密封元件370是一项繁重的工作。隔室340的与密封元件370接触的部分需要具有抵靠密封元件的清洁且光滑的表面。进一步，可以是油350的脏的绝缘液体将容纳在电气开关隔室340中，而变压器箱310将包括清洁的绝缘液体315或变压器油。脏的和清洁的绝缘液体的介电性能不同，这种差异可能会增大oltc的尺寸。脏的或被污染的绝缘液体将降低和损害介电性能。这要求切换开关和变压器箱壁之间的距离更大。
53.发明人现在已经找到了减小oltc尺寸的方法。
54.图4示出了根据本发明的布置在变压器箱410中的oltc 400。图中示意性地公开了一个调节绕组405，而没有示出与其他部分的任何连接。进一步，在图中示意性地示出了电磁芯406。变压器中可以使用一到三个调节绕组和电磁芯。该图示出了从上面看到的横截面。该图是示意性的。
55.本发明提供了一种用于连接到变压器401的调节绕组405的有载分接头转换器(oltc)400，该调节绕组405封装在变压器箱410中，其中变压器箱包括绝缘液体415，该oltc包括：
56.切换装置430，该切换装置包括：
57.主接触件485和电阻器接触件490，其中主接触件485和电阻器接触件490被配置成直接布置在绝缘液体415中，并且它们被配置成与绝缘液体415物理分离。
58.利用虚线方框示出oltc 400，其中包括切换装置430和精调选择器420。在该图中，在oltc 400的方框中还公开了精调选择器420。
59.本文所使用的“直接布置在绝缘液体中”这一表述意味着主接触件和电阻器接触件不设置在变压器箱中的分离的隔室中，该分离的隔室包括另一流体，通常是本文中提到的脏油或脏绝缘液体。换句话说，主接触件485和电阻器接触件490被配置成直接设置在变
压器箱410(即主箱)中，该变压器箱包括调节绕组405和绝缘液体415。这也适用于可能的预选器接触件495。
60.图4还公开了在切换装置430的示意图中提供的一些电气开关元件。切换装置可以包括主接触件485，例如电阻器接触件490。还可以在切换装置430中提供一些另外的元件497。这种元件可以是例如真空灭弧室或电阻器单元。oltc可以包括预选器接触件495。预选器接触件495被包括在oltc中。
61.电气开关元件(即主接触件485、电阻器接触件490和预选器接触件495)因此被配置为与绝缘液体415接触。电气开关元件被配置成不污染绝缘液体415。进一步，电气开关元件被配置成与绝缘液体415物理分离或隔离。“电气开关元件被配置成与绝缘液体物理分离”这一表述意味着接触件与绝缘液体分离或隔离，例如在分离的外壳中。这样就不再需要oltc隔室或用于切换装置的隔室。oltc可被认为是没有分离的隔室的oltc。
62.在图2中，公开了切换装置200的示例。切换装置200是切换开关200，并且仅仅是可以在本发明中使用的切换开关的示例。下面将进一步描述图2，但以下也参考图2。
63.主接触件205可以封装在主接触件外壳中，电阻器接触件215可以封装在电阻器接触件外壳中。主接触件外壳和电阻器接触件外壳可以是分离的外壳。主接触件外壳和电阻器接触件外壳可以在物理上彼此分离。当主接触件和电阻器接触件被封装在主接触件外壳和电阻器接触件外壳中时，电弧受到外壳限制，并且不会污染变压器箱的绝缘液体。
64.进一步，还参考了图7。图7示意性地示出了用于主接触件、电阻器接触件或预选器接触件710中任何一者的外壳700(所有这些接触件都具有相同的附图标记)。接触件710在两个接触元件715、720之间切换。接触元件715、720经由引线740、745连接到外壳700外部的接触元件725、735。主接触件710可以封装在主接触件外壳700中，并且电阻器接触件710可以封装在电阻器接触件外壳700中。进一步，预选器接触件710可以封装在预选器接触件外壳700中。存在与主接触件、电阻器接触件或预选器接触件710连接的另外的接触元件750，该接触元件750连接到安置在接触件外壳700外部的接触元件760。
65.主接触件外壳700可以处于真空下，可以包括绝缘液体或者可以包括惰性气体。
66.以同样的方式，电阻器接触件外壳700可以使用真空，可以包括绝缘液体或者可以包括惰性气体。
67.以同样的方式，预选器接触件外壳700可以使用真空，可以包括绝缘液体或者可以包括惰性气体。
68.处于真空下意味着低于0.015毫巴的压力。
69.接触件可以是单断路器或双断路器。
70.接触件外壳可以由电绝缘材料制成。外壳可以由例如陶瓷或塑料材料制成。
71.利用新的解决方案，不需要oltc隔室或切换装置隔室。由此，oltc的尺寸将更小，即具有更小的占地面积，从而也可以获得更小的变压器。这对变压器的用户来说是很大的节约。
72.今天所使用的具有隔室的oltc，通过金属、绝缘材料和密封材料的隔室材料与绝缘液体隔离。绝缘材料可以是oltc室和变压器箱之间的板，或者oltc的隔室的整个外壳壁可以由绝缘材料制成。该材料可以是例如塑料、纤维增强塑料或陶瓷。
73.将对根据本发明的解决方案与切换装置被封装在分离的隔室中的技术进行比较
说明。
74.图3示出了布置在变压器箱310中的oltc 300。这个示例中的oltc 300布置在变压器箱310的一端。精调选择器320布置在切换装置330旁边，以与调节绕组的绕组的分接头接触，而切换装置330布置在分离的隔室340中。在切换装置330中布置了主接触件和电阻器接触件，但是这在图3中没有示出。在分离的隔室340中，电气开关元件将在运行期间发生电弧，并且分离的开关元件隔室中的油将被污染和变脏。清洁的变压器油315的介电性能和隔室的污油350的介电性能将不同。这会对oltc的电场具有影响，并且需要oltc和变压器壁312之间的距离，用于避免由于不同的电势导致的闪络。切换装置330和精调选择器320之间的壁/屏障360由电气绝缘材料制成，并且还发挥液体屏障的作用，以阻止任何脏油从切换装置隔室340泄漏到变压器油箱310。壁/屏障360的材料具有不同于油的ε值，这影响到电场。在oltc的使用寿命期间，由于材料的磨损和损坏，可能需要更换电弧电气开关元件。当需要维护和修理oltc时，需要清空切换装置隔室340。所期望的是此时不清空变压器箱310。清空变压器油箱是非常费力且费时的工作。当切换装置隔室340被清空时，变压器箱310的变压器油315将在切换装置隔室340上和壁/屏障360上施加高压。因此，壁/屏障360将需要具有相当大的厚度来承受压力。因此，相对于周围环境具有不同ε值的壁/屏障360将对变压器油箱310中的电场具有负面影响。因此，图3中的oltc中的壁/屏障360将相当大。这也会影响变压器箱的尺寸。
75.切换装置330的分离的隔室340也需要密封件370。非常重要的是，被污染的和脏的油不会泄漏到变压器油中。密封元件370非常昂贵。此外，最靠近密封元件370的部件需要是光滑的，并且没有抵靠密封元件的尖锐边缘，并且需要时间来制造用于装配密封元件和密封件的清洁和光滑的表面。
76.本发明解决了这些问题。
77.现在参考图4。图4中示出了根据本发明的oltc 400，其中电气开关元件(诸如主接触件485、电阻器接触件490和可能的预选器接触件495)被配置成直接布置在绝缘液体中。没有用于切换装置430的分离的隔室。紧邻切换装置布置有精调选择器420。在主接触件485、电阻器接触件490、预选器接触件495和绝缘液体415之间存在直接接触。不需要壁/屏障，并且也不需要用于切换装置的隔室。然而，存在承载oltc的电气开关元件的绝缘载体装置480，但是与现有技术的壁/屏障相比，这个承载装置480对材料的要求更低。与图3中包括壁/屏障的现有技术解决方案相比，该材料体积可以是约20％。由于对电场的影响会减小，这进一步使得对oltc的电气屏蔽的需求的减少，并且可以将oltc 400布置得更靠近变压器箱壁412。此外，承载电气开关元件的绝缘载体装置480可以更短，也就是说，在变压器箱的宽度上延伸得不像图3所示的oltc在现有技术变压器箱中延伸得那样多。这是现有技术中的壁/屏障和可用于本发明的绝缘载体之间的比较。这是因为与图3中示出的现有技术构造相比，电气开关元件可以放置得彼此更加靠近。进一步，不需要密封元件。密封材料是昂贵的，并且将需要大量的工作来适配隔室的各部分，这些部分需要具有清洁和光滑的表面，密封材料抵靠该表面布置。
78.变压器箱的清洁绝缘液体比切换装置的被污染的绝缘液体具有更好的介电性能。因此，与本发明相比，现有技术中的电气开关元件之间所需的距离更大，在现有技术中，电气开关元件将污染切换装置隔室中的绝缘液体。
79.oltc可以布置在用于承载电气开关元件的绝缘载体装置480上。这种绝缘载体装置480也可以承载oltc中的其他部分。在根据本发明的解决方案中，当电气开关元件被配置成直接布置在绝缘液体中时，绝缘载体装置将不需要如现有技术oltc中使用的那么多的材料。绝缘载体装置480的重量将更轻，诸如约为包括隔室的oltc中使用的绝缘载体或壁/屏障的重量的20％。在现有技术解决方案中，绝缘载体通常是绝缘屏障的一部分。绝缘载体装置中的绝缘材料的减少是通过本发明的当前解决方案获得的优点。这种材料很昂贵，而且还会影响oltc周围的电场，这又增大了到变压器箱壁的更大距离的需要。
80.当电气开关元件直接布置在绝缘液体中时，本发明的oltc具有许多优点。可以看出，图4中的变压器箱比示意性公开的图3中的变压器箱更窄并且更短。这是由于直接布置在绝缘液体中而没有分离的切换装置隔室的电气开关元件所产生的效果。例如，当电气开关元件设置在分离的切换装置隔室中时，与根据本发明使用绝缘载体480时相比，电气开关元件将需要被定位成在它们之间具有更多的空间。
81.主接触件485和电阻器接触件490被配置成直接布置在变压器箱410的绝缘液体415中。进一步，主接触件外壳和电阻器接触件外壳可以被配置成直接布置在绝缘液体中。这意味着主接触件485和电阻器接触件490直接布置在变压器箱410中的绝缘液体415中。进一步，oltc可以包括预选器接触件495。预选器接触件也可以直接布置在变压器箱410中的绝缘液体415中。进一步，预选器接触件外壳可以被配置成直接布置在变压器箱中的绝缘液体中。
82.主接触件、电阻器接触件和可能的预选器接触件可以布置在绝缘材料的载体装置上。图6示出了示意性的绝缘载体装置600。载体装置600包括绝缘材料的两个杆605、610。两个杆通过横向固定器件640和横向凸缘645彼此连接，该横向凸缘645用于将杆605、610彼此连接。板625、630、635布置在绝缘载体装置600中。通过将主接触件685和电阻器接触件690附接到例如位于杆605、610之间的装置600的板625、630、635上的装置，主接触件685和电阻器接触件690被布置在载体装置600上。主接触件685、电阻器接触件690和预选器接触件695可以例如螺纹连接或胶粘到板625、630、635上。板可以由绝缘材料制成。板材料可以是与绝缘载体材料相同的材料，或者板材料可以是另一材料。板材料的示例是聚合材料、纤维增强聚合材料或陶瓷。主接触件685、电阻器接触件690和预选器接触件695可以附接到载体装置600的板625、630、635。载体装置600通过固定器件640和凸缘645布置并固定在变压器箱中。在载体装置600的下端布置有固定器件640。固定器件640连接到绝缘杆605、610，并固定到变压器箱的底部部分。在载体装置600上部部分中的是凸缘645，该凸缘连接到杆605、610并固定到变压器箱的顶部部分。以这样的方式，主接触件685、电阻器接触件690和可能的预选器接触件695可以布置在变压器箱中，并且与绝缘液体直接接触。图6示出具有三个相的变压器的一个oltc。在图中的所有板625、630、635中，主接触件685、电阻器接触件690和预选器接触件695具有相同的附图标记。
83.主接触件685和电阻器接触件690布置在绝缘载体装置600上。进一步，预选器接触件695可以布置在绝缘载体装置600上。主接触件685和电阻器接触件690附接到载体装置600，并且可能的预选器接触件695附接到载体装置600。如上所述，接触件可以连接到板上。载体装置600经由固定器件640和凸缘645固定在变压器箱中。载体装置600可以固定到例如变压器壁，诸如底壁和顶壁。
84.预选器接触件695可以布置在与主接触件685和电阻器接触件690相同的位置。然而，在电气方面，切换开关中不包括预选器接触件。
85.与清洁的绝缘液体相比，脏的液体绝缘性质较差。脏的和清洁的绝缘液体之间的介电和绝缘性能方面的差异相当大，并且增大了oltc的尺寸。
86.这种新型电气开关元件将具有更长的寿命，并且将不需要像以前使用的电气开关元件那样经常更换。因此，利用在本发明中获得的解决方案，获得了不需要或减少维护的oltc。
87.在oltc中使用预选器接触件来连接或断开变压器绕组的匝。预选器接触件也可以用于连接绕组的整个部分。在预选器的接触件中，当接触件移动时也可能发生电弧。
88.预选器接触件用于oltc，这些oltc用于正/负变压器(plus/minus transformers)和粗调/精调变压器(coarse/fine transformers)。本发明的oltc可以连接到正/负变压器或粗调/精调变压器的调节绕组。
89.oltc可以包括预选器接触件495，该预选器接触件被配置为直接布置在绝缘液体415中，其中预选器接触件495被配置为与变压器的绝缘液体415物理分离。预选器接触件可以被配置为与绝缘液体415隔离。
90.预选器接触件710可以封装在预选器接触件外壳700中。
91.预选器接触件外壳可以处于真空下，在预选器接触件外壳中可以包括绝缘液体或者可以包括绝缘气体。
92.用于主接触件、电阻器接触件或预选器接触件中的任何一者的接触件外壳的绝缘液体可以是矿物油或酯。
93.接触件外壳的惰性气体可以是sf6。sf6在减少电弧方面是有利的，并且其具有良好的电绝缘效果。
94.切换装置可以是切换开关或选择器开关。在图2中示出了切换开关。切换开关可以以许多不同的方式配置。然而，根据本发明的切换开关包括如本文所公开的电气开关元件，并且这些电气开关元件以本文所公开的方式配置。选择器开关还包括如本文所公开的电气开关元件，诸如主接触件、电阻器接触件和可能的预选器接触件。
95.切换装置可以是切换开关。图2中示出了切换开关200的电路的示例。切换开关200可以具有许多不同的构造。图2中的切换开关包括串联的主接触件205、真空灭弧室210、电阻器单元225、真空灭弧室220和电阻器接触件215。连接240和250连接到oltc的精调选择器，以及切换开关连接到外部接触件230。根据本发明，电气开关元件被配置成与变压器箱的绝缘液体物理分离。通过以常规方式切换主接触件205和电阻器接触件215，接触件1至5(图1)中的一个或另一个接触件将与外部接触件230电接触，并且因此提供通过分接开关的电气路径。图2的切换开关200只是示例，可以使用任何合适类型的切换开关200。然而，包括在切换开关中的电气开关元件(诸如主接触件205或电阻器接触件215)是根据本发明配置的。进一步，oltc中所包括的预选器接触件也是根据本发明配置的。
96.oltc可以包括预选器接触件，该预选器接触件被配置成直接布置在绝缘液体中并且被配置成与绝缘液体物理分离。图5是包括所公开的预选器接触件的电路的示例。图5示出了包括预选器接触件545的电路500。如图5所示，主接触件505、真空灭弧室510、电阻器单元525、真空灭弧室520和电阻器接触件515串联连接。在图5中的利用虚线方框框起来的切
换开关535连接到调节绕组540和外部接触件530。预选器接触件545连接到调节绕组540的另一侧。进一步，预选器接触件545连接到第二调节绕组550。在图5中，也示出了带有分接头和接触件的精调选择器。这些类似于图1所公开的精调选择器，在此不再进一步描述。
97.本发明还提供了一种变压器，该变压器包括如本文公开的oltc。
98.变压器401包括变压器箱410、变压器箱410的绝缘液体415以及如本文所公开的oltc 400，该变压器箱包括调节绕组405。
99.进一步，变压器可以包括布置在具有绝缘液体415的变压器箱410中的调节绕组405，其中主接触件485和电阻器接触件490直接布置在主箱中的绝缘液体中。
100.主接触件和电阻器接触件可以布置在绝缘载体装置上，该绝缘载体装置固定在变压器箱中。进一步，预选器接触件可以布置在该绝缘载体装置上。
101.oltc包括切换装置，该切换装置包括电气开关元件。电气开关元件包括主接触件、电阻器接触件、可能的预选器接触件和可能的一个或多个真空灭弧室。主接触件、电阻器接触件、预选器接触件和真空灭弧室直接布置在绝缘液体中，并且它们与绝缘液体物理分离。主接触件、电阻器接触件和真空灭弧室直接布置在绝缘液体中。进一步，如本文公开的oltc中可以包括一个以上的主接触件和一个以上的电阻器接触件。
102.主接触件封装在主接触件外壳中，以及电阻器接触件封装在电阻器接触件外壳中。预选器接触件封装在预选器接触件外壳中。电气开关元件与绝缘液体物理分离。变压器包括oltc，其中oltc没有分离的隔室。因此，切换装置没有分离的液密的且绝缘的隔室，而是直接在绝缘液体中设置电气开关元件。
103.可以为每个相绕组提供oltc。变压器可以具有一到三个相绕组。

技术特征：
1.一种有载分接头转换器(oltc)(400)，用于连接到变压器(401)的调节绕组(405)，所述调节绕组(405)封装在变压器箱(410)中，其中所述变压器箱(410)包括绝缘液体(415)，所述oltc包括：切换装置(430)，所述切换装置包括：主接触件(485)，以及电阻器接触件(490)，其特征在于，所述主接触件(485)和所述电阻器接触件(490)被配置成直接布置在所述绝缘液体(415)中并且被配置成与所述绝缘液体(415)物理分离，其中所述主接触件(710)被封装在主接触件外壳(700)中，并且所述电阻器接触件(710)被封装在电阻器接触件外壳(700)中。2.根据权利要求1所述的oltc，其中所述主接触件(485)外壳和所述电阻器接触件(490)外壳被配置为与所述绝缘液体(415)直接接触。3.根据权利要求1或2所述的oltc，其特征在于，所述主接触件外壳(700)处于真空下、在所述主接触件外壳中包括绝缘液体或者包括惰性气体。4.根据权利要求1至3中任一项所述的oltc，其特征在于，所述电阻器接触件外壳(700)处于真空下、在所述电阻器接触件外壳中包括绝缘液体或者包括惰性气体。5.根据前述权利要求中任一项所述的oltc，其特征在于，所述oltc(400)还包括预选器接触件(495)，所述预选器接触件被配置成直接布置在所述绝缘液体(415)中并且被配置成与所述绝缘液体(415)物理分离。6.根据权利要求5所述的oltc，其特征在于，所述预选器接触件(710)封装在预选器接触件外壳(700)中。7.根据权利要求6所述的oltc，其特征在于，所述预选器接触件外壳(700)处于真空下、在所述预选器接触件外壳中包括绝缘液体或者包括绝缘气体。8.根据权利要求1至7中任一项所述的oltc，其特征在于，所述接触件外壳的绝缘液体是矿物油或酯。9.根据权利要求1至8中任一项所述的oltc，其特征在于，所述切换装置(430)还包括一个或多个真空灭弧室。10.根据前述权利要求中任一项所述的oltc，其特征在于，所述切换装置(430)是切换开关或选择器开关。11.一种变压器(401)，包括根据前述权利要求中任一项所述的oltc(400)。12.根据权利要求11所述的变压器(401)，其特征在于，所述变压器是hv变压器(401)。13.根据权利要求11或12所述的变压器(401)，还包括布置在具有绝缘液体(415)的变压器箱(410)中的调节绕组(405)，其中所述主接触件(485)、所述电阻器接触件(490)和可能的所述预选器接触件(495)直接布置在所述变压器箱(410)中的所述绝缘液体(415)中。14.根据权利要求11至14中任一项所述的变压器(401)，其中所述主接触件(685)和所述电阻器接触件(690)布置在绝缘载体装置(600)上，所述绝缘载体装置固定在所述变压器箱中。

技术总结
本发明涉及一种用于连接到变压器(401)的调节绕组(405)的有载分接头转换器(OLTC)(400)，该调节绕组(405)封装在变压器箱(410)中，其中变压器箱包括绝缘液体(415)，该OLTC包括：切换装置，该切换装置包括：主接触件(485)和电阻器接触件(490)，其中主接触件(485)和电阻器接触件(490)被配置成直接布置在绝缘液体(415)中，并且它们被配置成与绝缘液体(415)物理分离，并且其中主接触件(710)被封装在主接触件外壳(700)中，以及电阻器接触件(710)被封装在电阻器接触件外壳(700)中。本发明还涉及一种包括如本文公开的OLTC的变压器。一种包括如本文公开的OLTC的变压器。一种包括如本文公开的OLTC的变压器。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：日立能源瑞士股份公司
技术研发日：2021.11.10
技术公布日：2023/7/20