本發(fā)明涉及一種用于在可調式變壓器的繞組抽頭之間進行不中斷地切換的具有真空開關管的分接開關。

背景技術：
DE2021575公開了一種分接開關，其每個相總共具有四個真空開關管。在兩個負載支路的每一個中分別設置有作為主觸點的一個真空開關管以及作為電阻觸點的與轉接電阻串聯(lián)的另一真空開關管。在從當前的繞組抽頭n不中斷地負載切換到新的預選的繞組抽頭n+1時，首先斷開切斷側的主觸點，然后閉合接收側的電阻觸點，使得由轉接電阻限制的補償電流在兩個級n和n+1之間流動。在斷開切斷側的迄今閉合的電阻觸點之后，閉合接收側的主觸點，使得所有負載電流從新的繞組抽頭n+1流向負載引線；切換結束。但是，在這種已知的用于調節(jié)電力變壓器的具有真空開關管的分接開關的各種應用情況中需要高的、直至100kV且明顯更高的耐沖擊電壓強度。這種不希望的沖擊電壓——其大小主要由可調式變壓器的和各個抽頭級之間的繞組部件的結構決定——一方面是指閃電沖擊電壓，其因閃電擊中電網而產生。另一方面也可出現切換沖擊電壓，其由需要調節(jié)的電網中的不可預見的切換沖擊而引起。在分接開關的耐沖擊電壓強度不足時，可出現短暫的抽頭短路或不希望地擊穿在未流過負載電流的負載支路中的真空開關管的陶瓷或蒸汽罩，這不僅可引起其長期損壞，而且一般是不希望的。這在設計觸點間隔并因此也尤其是設計真空開關管時的許多情況下導致超尺寸，以便使其能夠安全地承受所描述的電壓負載。這樣的超尺寸不僅對于在現今的現有設備中提供的較小安裝空間、而且對于這種真空開關管的經濟性和可用性都是不利的。因此，在未在先公開的DE102010024255中提出一種分接開關，其中，第一主電流支路的第一繞組抽頭經由一個包括第一機械式切換開關和第一開關機構（即真空開關管或替換地半導體構件）的串聯(lián)電路與負載引線連接。以與此類似的對稱的結構方式，第二主電流支路的第二繞組抽頭也經由一個包括第二機械式切換開關和第二開關機構（即第二真空開關管或替換地第二半導體構件）的串聯(lián)電路同樣與負載引線連接。另外，在第一繞組抽頭和第一機械式切換開關之間分支出具有一個形成回路的電阻的第一輔助電流支路，借助于該第一輔助電流支路能建立與第二主電流支路的第二機械式切換開關的電連接，并且在第二繞組抽頭和第二機械式切換開關之間分支出具有另一形成回路的電阻的第二輔助電流支路，借助于該第二輔助電流支路能建立與第一主電流支路的第一機械式切換開關的電連接。換言之，在該已知的分接開關中，在每個主電流支路和輔助電流支路中設有與相應真空開關管串聯(lián)的機械式切換開關，該切換開關確保相應未接通的繞組抽頭的完全的電流隔離并由此確保高的耐沖擊電壓強度。所有由現有技術已知的分接開關的每個相需要多個真空開關管和附加的機械式開關機構，這由于各個開關機構的高的安裝空間需求和與此相關的結構和機械復雜性而是不利的并且尤其是昂貴的。這至少還因為為了切換過程在分接開關中需要多個必要的零部件來實現切換順序，這些零部件必須在幾十分之一秒內在就時間而言精確限定的切換過程中相互接合。

技術實現要素：
因此，本發(fā)明的任務在于提供一種用于在可調式變壓器的繞組抽頭之間進行不中斷地切換的具有真空開關管的分接開關，該分接開關能夠減少復雜性和所需的零部件，在此尤其是無須機械式開關機構，但也具有高的耐沖擊電壓強度。該任務通過具有權利要求1的特征的具有真空開關管的分接開關來解決。從屬權利要求在此涉及本發(fā)明的特別有利的擴展方案。根據本發(fā)明的具有真空開關管的分接開關所基于的基本構思在于，將至少一個常規(guī)的有載轉換的真空開關觸點和一個另外的根據現有技術的機械式開關機構的功能組合在僅一個唯一的具有兩個可單獨活動的觸點系統(tǒng)的真空開關管中。換言之，在根據本發(fā)明的分接開關中，所述至少兩個迄今單獨的必要的開關機構（即所述至少一個有載轉換的真空開關管和所述一個另外的機械式開關機構）不再如現有技術中那樣構造成獨立的組件并且單獨地安裝在分接開關中，而是合并在僅一個唯一的具有兩個真空開關觸點的真空開關管中。機械式開關機構——其現在在根據本發(fā)明的分接開關中是真空開關管的集成組成部分——在此既可用作簡單的通斷開關也可用作切換開關。根據本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，真空開關管的用于有載轉換的真空開關觸點和另外的無載轉換的真空開關觸點（其在功能上代替迄今的機械式開關機構）的開關室分別設置在單獨的且相互密封的真空室中。由此確保代替機械式開關機構的真空開關觸點的真空室的永久的介電強度，這是因為在該真空室中在絕緣間隔上不會沉積因執(zhí)行有載轉換而產生的蒸鍍。具有兩個接觸位置的真空開關管本身是已知的。DE3344367涉及一種在一個唯一的真空室中具有兩個電氣串聯(lián)的觸點對的真空開關管，所述觸點對可被同時操作。DE19756308C1涉及一種類似的具有兩個設置在一個共同軸線上的觸點間隔的真空開關管，其中設有位于內部的接觸壓簧。EP0258614B1公開了真空開關管和在分接開關上的特殊布線的結合。在此在一個真空室中設置多個觸點間隔，這導致具有環(huán)形固定觸點的真空開關管的復雜結構。最后，DE102006033422B3公開了另一種具有多重功能的真空開關管，在此既需要環(huán)形固定觸點又需要位于內部的接觸壓簧。附圖說明下面借助附圖進一步示例性地詳細說明本發(fā)明。附圖如下：圖1為根據現有技術的分接開關；圖2為根據本發(fā)明的用于分接開關的真空開關管的示意圖；圖3為根據本發(fā)明的用于分接開關的真空開關管的一種實施方式的示意圖；圖4為現有技術中已知的另一種分接開關；圖5為根據本發(fā)明的用于分接開關的真空開關管的另一種實施方式。具體實施方式圖1示出現有技術中已知的分接開關。沒有示出分接開關的選擇器，該選擇器在實際的負載切換之前無功地選擇要切換到其上的新的繞組抽頭，這里即n+1。該負載切換開關具有兩個負載支路A和B，其分別與繞組抽頭n和n+1電連接。分接開關在每個負載支路中具有主電流支路和輔助電流支路。第一主電流支路使繞組抽頭n經由一個機械式切換開關U1和一個與之串聯(lián)的真空開關管V1與負載引線LA電連接。以類似的對稱的結構方式，第二主電流支路使繞組抽頭n經由一個串聯(lián)的機械式切換開關U2和一個真空開關管V2也與負載引線LA電連接。在第一主電流支路的繞組抽頭n和機械式切換開關U1之間分支出具有一個形成回路的電阻R1的第一輔助電流支路，借助于該第一輔助電流支路能建立與第二主電流支路的機械式切換開關U2的電連接。又以與此類似的對稱的結構方式，在第二主電流支路的繞組抽頭n+1和機械式切換開關U2之間分支出具有一個形成回路的電阻R2的第二輔助電流支路，借助于該第二輔助電流支路能建立與第一主電流支路的機械式切換開關U1的電連接。因此根據相應開關機構的位置，第一輔助電流支路可建立繞組抽頭n經由電阻R1和與之串聯(lián)的開關機構（即機械式切換開關U2和真空開關管V2）與負載引線LA的導電連接，第二輔助電流支路可建立繞組抽頭n+1經由電阻R2和與之串聯(lián)的開關機構（即機械式切換開關U1和真空開關管V1）與負載引線LA的導電連接。圖1示出接通的繞組抽頭n的常態(tài)運行，其中，負載電流從繞組抽頭n經由機械式切換開關U1和閉合的真空開關管V1直接流向負載引線LA。由于電流選擇內部線路電阻最小的路程，因此僅可忽略不計的小部分負載電流從繞組抽頭n經由分支出的第一輔助電流支路流向負載引線LA。圖2示出根據本發(fā)明的開關真空管。它包括兩個單獨的、設置在分開的真空室10和20中的觸點系統(tǒng)I和II，其中觸點系統(tǒng)I實現在圖1中由U1或U2標記的機械式切換開關，并且觸點系統(tǒng)II實現在圖1中由V1或V2標記的真空開關管。在此設置一個共同的、包圍整個真空開關管的殼體1。在中央沿旋轉對稱的縱軸線s1設置一個上方的活動柱塞2并且在相反的端部上設置一個下方的活動柱塞3，各柱塞在殼體1內部以已知的方式帶有接觸件4和5。通過操作相應柱塞2或3，兩個接觸件4和5可單獨地且相互獨立地與相應的固定觸點6或7進行電連接。僅活動觸點4可在與固定觸點6相反的一側上與一個另外的觸點11連接。另外，上方的固定觸點6與上方的第一板12電連接，并且下方的固定觸點7與下方的第二板13連接。兩個板12和13伸出殼體1的側壁，使得可在其上安裝電接口。為簡明起見，未示出與柱塞2和3共同作用的已知的接觸彈簧。但示出上波紋管7和下波紋管8，它們可構造成相同或不同的。在此還示出多個絕緣陶瓷9。因此，借助根據本發(fā)明的真空開關管在觸點系統(tǒng)I中由無載轉換的真空開關管在功能上代替機械式切換開關。如果將所描述的真空開關管應用到圖1的分接開關上，則兩個迄今單獨的開關元件V1和U1或V2和U2現在根據本發(fā)明被合并在僅一個唯一的具有可分開控制的觸點系統(tǒng)I和II的真空開關管中。當根據本發(fā)明的真空開關管的觸點11經由電阻R2與繞組抽頭n+1電連接、上方的導電板12與繞組抽頭n電連接、下方的導電板13與負載引線LA電連接、并且在下方的板13和上方的柱塞2之間形成電連接時，則由此可特別簡單地機械地實現圖1所描述的分接開關。圖3示出根據本發(fā)明的真空開關管的第一種實施方式。與圖2不同，在圖3的實施方式中，包圍的殼體1構造成兩件式的，使得觸點系統(tǒng)I被第一殼體部分1.1包圍，并且觸點系統(tǒng)II被第二殼體部分2.2包圍。上方的柱塞2在此與第一殼體部分1.1固定連接，使得由此柱塞2的沿對稱軸線s1的運動可傳遞到第一殼體部分1.1上，并且在相應的開關位置中上方的固定觸點6可與觸點11或活動接觸件4接通。另外，上方的固定觸點6和下方的固定觸點7彼此持久地電連接。在該實施方式中，借助根據本發(fā)明的真空開關管也在觸點系統(tǒng)I中由無載轉換的真空開關觸點在功能上代替機械式切換開關。當根據本發(fā)明的真空開關管的觸點11與繞組抽頭n連接、上方的柱塞2經由電阻R2與繞組抽頭n+1連接、并且下方的柱塞3與負載引線LA連接時，則由此可特別簡單地機械地實現圖1所描述的分接開關。圖4示出現有技術中已知的另一種分接開關。它包括第一負載支路，用作主觸點的真空開關管V3和與之串聯(lián)的機械式切換開關U3以及與真空開關管V3和機械式切換開關U3并聯(lián)的轉接電阻R3和用作電阻觸點的真空開關管V4位于該第一負載支路中。第二負載支路完全類似地具有真空開關管V6和與之串聯(lián)的機械式切換開關U4以及與真空開關管V6和機械式切換開關U4并聯(lián)的另一轉接電阻R4和真空開關管V5。圖5示出真空開關管的另一種實施方式，其中，觸點系統(tǒng)I在功能上代替圖4的分接開關的兩個真空開關管V3和V5或V6和V4，并且觸點系統(tǒng)II構成相應相配的切換開關U3或U4。該實施方式也包括兩個在空間上分開的真空室10和20，其容納相應的觸點系統(tǒng)I或II。在此設置一個共同的、包圍整個真空開關管的殼體1。在中央沿旋轉對稱的縱軸線s1設置一個上方的活動柱塞2并且在相反的端部上設置一個下方的活動柱塞3，各柱塞在殼體1內部以已知的方式帶有接觸件4和5。通過操作相應柱塞2或3，兩個接觸件4和5可單獨地且相互獨立地與相應的固定觸點6或7進行電連接?；顒佑|點4可在與固定觸點6相反的一側上與一個另外的觸點11連接，使得活動觸點4由此可電氣地與所述固定觸點6或所述另外的觸點11共同作用。另外，上方的固定觸點6和下方的固定觸點7電連接。在這兩個固定觸點之間設置一個金屬板14，該金屬板將兩個真空室10或20彼此分開。為簡明起見，在此未示出與柱塞2和3共同作用的已知的接觸彈簧。但示出上波紋管7和下波紋管8，它們可構造成相同或不同的。在此還示出多個絕緣陶瓷9。如果將圖5中所描述的真空開關管應用到圖4的分接開關上，則兩個迄今單獨的開關元件V3、V5和U3或V6、V4和U4現在根據本發(fā)明被合并在僅一個唯一的具有可分開控制的觸點系統(tǒng)I和II的真空開關管中。當圖5中所示的真空開關管的觸點11經由電阻R4與繞組抽頭n+1電連接、上方的柱塞2與負載引線LA電連接、并且下方的柱塞3與繞組抽頭n電連接時，則由此可特別簡單地機械地實現圖4所描述的分接開關。