一种变压器快速切换装置的制作方法

1.本发明涉及变压器相关设备领域，具体涉及一种变压器快速切换装置。


背景技术：

2.变压器是用来变换交流电压、电流而传输交流电能的一种静止的电器设备。它是根据电磁感应的原理实现电能传递的。变压器就其用途可分为电力变压器、试验变压器、仪用变压器及特殊用途的变压器：电力变压器是电力输配电、电力用户配电的必要设备；试验变压器对电器设备进行耐压（升压）试验的设备；仪用变压器作为配电系统的电气测量、继电保护之用（pt、ct）；特殊用途的变压器有冶炼用电炉变压器、电焊变压器、电解用整流变压器、小型调压变压器等。
3.电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。
4.电能再通过输电线路过程中会产生损耗，损耗分两种类型，一种使电压损耗，另一个使功率损耗，在输送同一功率电能时，电压损耗与电压成反比，功率损耗与电压的平方成反比，由此可见在电能传输过程中电压越高，损耗越小，现有技术中往往都是通过分接开关改变变压器的输出电压，这样可以减小电能再输送过程中的损耗。
5.现有技术中的分接开关往往都是需要手动来进行控制，操作起来比较麻烦，同时结构也比较复杂，制造成本高，且切换动作比较慢，影响供电。
6.针对上述问题，本发明设计了一种变压器快速切换装置。


技术实现要素：

7.针对现有技术的不足，本发明提供了一种变压器快速切换装置。尽最大可能解决上述问题，从而提供了一种可以手动和自动控制且切换动作快同时结构简单的变压器快速切换装置。
8.本发明通过以下技术方案予以实现：一种变压器快速切换装置，包括变压器铁芯和铰接轴，所述变压器铁芯左侧绕设有输入线圈，所述输入线圈左侧由下至上间隔设置有五组调压连接线，且五组调压连接线左侧端部均设置有输电接头，所述输入线圈上端连接有电压输入装置，所述电压输入装置下端连接有回路连接线，所述回路连接线端部连接有切换装置外壳，所述切换装置外壳内部设有安装腔，所述安装腔中部设有环形滑槽，所述环形滑槽右后方设有弧形孔，所述回路连接线右端设置有触电块，所述环形滑槽内滑动连接有环形导线环，所述环形导电环右端固定连接有导电支座，所述导电支座右端后部中间位置处设置有铰接支架，所述铰接支架通过铰接轴铰接有导电拨片，所述导电拨片右端与导电支座右端前部之间设置有第一弹簧，五组调压连接线均固定连接有固定块，所述固定块前端固定连接在切换装置外壳右端，
所述环形导电环内侧端固定连接有绝缘支架，所述切换装置外壳上下两端分别固定安装有上盖盘和下底盘，所述下底盘上端中部固定安装有伺服电机，所述伺服电机顶部输出端固定连接有输出轴，五组输电接头中心线连成一个圆弧且该圆弧与输出轴共圆心，所述绝缘支架固定连接在输出轴上，所述输出轴中部固定连接有转动齿盘，所述转动齿盘右前方设置有五组齿槽，所述切换装置外壳内壁右侧中部设有嵌入滑槽，所述嵌入滑槽底端固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧左端固定连接有限位销，所述限位销与齿槽相啮合，所述输出轴顶端固定连接有调节转盘。
9.优选的，所述变压器铁芯右侧绕设有输出线圈。
10.优选的，所述调压连接线外部套设有硬质管，且该硬质管与输电接头固定连接在一起，所述硬质管固定连接在固定块上。
11.优选的，所述弧形孔的角度为90
°
，所述环形导线环的弧度角为300
°
。
12.优选的，所述铰接支架和铰接轴均具有导电功能。
13.优选的，所述下底盘顶端设有电机安装槽，所述伺服电机嵌入固定安装在该电机安装槽内，所述伺服电机电性连接有电源。
14.优选的，所述上盖盘中部设有连接孔，所述输出轴贯穿并转动连接该连接孔。
15.优选的，所述转动齿盘的齿圈半径小于转动齿盘轴心至最远边缘处的半径，所述限位销每切换一次啮合状态导电拨片就会正好切换至与另一组输电接头相接触。
16.优选的，所述第二弹簧完全压缩时所述限位销左侧端部与齿尖相滑动连接。
17.本发明的有益效果为：通过设置的调节转盘带动输出轴转动进而通过绝缘支架带动环形导电环沿着环形滑槽滑动，使环形导电环右端导电支座上通过铰接支架和铰接轴铰接有的导电拨片调节至下一个电压输出档位，此过程中设置的第一弹簧能够在导电拨片脱离前一组输电接头之后能够迅速使导电拨片与下一组输电接头相电性接触，提高变压器电压切换效率，通过设置的伺服电机带动输出轴转动能够使切换动作能够自动进行，通过输出轴上端设置的转动齿盘与限位销和第二弹簧组成的阻尼组件能够使切换过程更加的准确。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的横剖视图；图3是本发明的等轴测视图；图4是本发明的纵剖视图；图5是本发明在转动齿盘处的横剖视图；图6是本发明的俯视图。
20.图中：1
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变压器铁芯，2
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输出线圈，3
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输入线圈，4
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调压连接线，5
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输电接头，6
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电压输入装置，7
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回路连接线，8
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切换装置外壳，801
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安装腔，802
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弧形孔，803
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嵌入滑槽，9
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触电块，10
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环形导电环，11
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导电支座，12
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铰接支架，13
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铰接轴，14
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导电拨片，15
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第一弹簧，16
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固定块，17
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绝缘支架，18
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下底盘，19
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上盖盘，20
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伺服电机，21
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输出轴，22
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转动齿盘，2201
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齿槽，23
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第二弹簧，24
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限位销，25
‑
调节转盘。
具体实施方式
21.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.请参阅图1~6，一种变压器快速切换装置，包括变压器铁芯1和铰接轴13，变压器铁芯1左侧绕设有输入线圈3，输入线圈3左侧由下至上间隔设置有五组调压连接线4，且五组调压连接线4左侧端部均设置有输电接头5，输入线圈3上端连接有电压输入装置6，电压输入装置6下端连接有回路连接线7，回路连接线7端部连接有切换装置外壳8，切换装置外壳8内部设有安装腔801，安装腔801中部设有环形滑槽，环形滑槽右后方设有弧形孔802，回路连接线7右端设置有触电块9，环形滑槽内滑动连接有环形导线环10，环形导电环10右端固定连接有导电支座11，导电支座11右端后部中间位置处设置有铰接支架12，铰接支架12通过铰接轴13铰接有导电拨片14，导电拨片14右端与导电支座11右端前部之间设置有第一弹簧15，五组调压连接线4均固定连接有固定块16，固定块16前端固定连接在切换装置外壳8右端，环形导电环10内侧端固定连接有绝缘支架17，切换装置外壳8上下两端分别固定安装有上盖盘19和下底盘18，下底盘18上端中部固定安装有伺服电机20，伺服电机20顶部输出端固定连接有输出轴21，五组输电接头5中心线连成一个圆弧且该圆弧与输出轴21共圆心，绝缘支架17固定连接在输出轴21上，输出轴21中部固定连接有转动齿盘22，转动齿盘22右前方设置有五组齿槽2201，切换装置外壳8内壁右侧中部设有嵌入滑槽803，嵌入滑槽803底端固定连接有第二弹簧23，第二弹簧23左端固定连接有限位销24，限位销24与齿槽2201相啮合，输出轴21顶端固定连接有调节转盘25。
23.请参阅图1，变压器铁芯1右侧绕设有输出线圈2，通过输出线圈2与输入线圈之间通过电磁感应原理用于输出变压器输入的电压。
24.调压连接线4外部套设有硬质管，且该硬质管与输电接头5固定连接在一起，硬质管固定连接在固定块16上，通过设置的固定块16以及调压连接线4上套设的硬质管使整个装置在切换输出电压的过程中不会硬气调节连接线4的变形，避免影响变压器调压的进行。
25.请参阅图2，弧形孔802的角度为90
°
，环形导线环10的弧度角为300
°
。
26.铰接支架12和铰接轴13均具有导电功能，保证电能的顺利输出。
27.请参阅图4，下底盘18顶端设有电机安装槽，伺服电机20嵌入固定安装在该电机安装槽内，伺服电机20电性连接有电源，通过设置的伺服电机20配合外部控制器能够实现变压器的自动调压，方便快捷且准确度高。
28.请参阅图4，上盖盘19中部设有连接孔，输出轴21贯穿并转动连接该连接孔。
29.请参阅图5，转动齿盘22的齿圈半径小于转动齿盘22轴心至最远边缘处的半径，对限位销24的运动范围进行限制，避免断路情况的发生，限位销24每切换一次啮合状态导电拨片14就会正好切换至与另一组输电接头5相接触。第二弹簧23完全压缩时限位销24左侧
端部与齿尖相滑动连接，通过转动齿盘22右前方设置有五组齿槽2201与限位销24和第二弹簧23构成的阻尼组件配合使用能够保证变压器切换电压的精确性。
30.本发明中，在需要改变变压器输出电压的时候，操作人员可以手动转动调节转盘25或通过外部控制器控制伺服电机20转动，此时输出轴21转动，由于环形滑槽内滑动连接有环形导线环10，环形导电环10右端固定连接有导电支座11，导电支座11右端后部中间位置处设置有铰接支架12，铰接支架12通过铰接轴13铰接有导电拨片14，导电拨片14右端与导电支座11右端前部之间设置有第一弹簧15，此时导电拨片14与前一位置处的输电接头5逐渐分离，在分离过程中，导电拨片14内侧端还是与输电接头5电性相连，但是导电拨片14通过铰接轴13沿着铰接支架12转动，在导电拨片14内侧端与输电接头左端点分离的瞬间在第一弹簧15的推力作用下，导电拨片14瞬间切换至下一组输电接头5上并电性相连，切换效率极高，由于输出轴21中部固定连接有转动齿盘22，转动齿盘22右前方设置有五组齿槽2201，切换装置外壳8内壁右侧中部设有嵌入滑槽803，嵌入滑槽803底端固定连接有第二弹簧23，第二弹簧23左端固定连接有限位销24，限位销24与齿槽2201相啮合，且转动齿盘22的齿圈半径小于转动齿盘22轴心至最远边缘处的半径，对限位销24的运动范围进行限制，避免断路情况的发生，限位销24每切换一次啮合状态导电拨片14就会正好切换至与另一组输电接头5相接触。第二弹簧23完全压缩时限位销24左侧端部与齿尖相滑动连接，通过转动齿盘22右前方设置有五组齿槽2201与限位销24和第二弹簧23构成的阻尼组件配合使用能够保证变压器切换电压的精确性，整个装置通过切换导电拨片14分别与不同线圈匝数位置的输电接头5电性相连来改变输出电压，操作方便简单，同时整个装置结构简单，制造成本也较低，具有很好的商用价值。
31.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。