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Regelanordnung mit Stufentransformator
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magnetischen Ausgleichsflusses zwischen den einzelnen Wicklungskreisen vorgesehen werden, die, da sie nur einen Ausgleichsfluss aufzunehmen haben, praktisch im allgemeinen höchstens ein Viertel des Querschnittes der normalen Transformatorschenkel zu haben brauchen.
An sich ist es bekannt, den regelbaren Teil der Sekundärwicklung von Stufentransformstoren aus zwei mit Anzapfungen versehenen parallelen Zweigen zu bilden und die aufeinanderfolgenden Schaltstufen je abwechselnd an dem einen und anderen der beiden parallel geschalteten Wicklungszweige anzuordnen. Der Spannungsausgleich erfolgt hiebei jedoch mittels Widerständen, die jeweils zwischen den Schaltstufen eingeschaltet werden und den durch den Spannungunterschied zwischen den Schaltstufen fliessenden Ausgleichsstrom aufnehmen.
Die Zeichnung zeigt im Schema ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für einen ObusAntrieb. a ist der als Kerntransforn1ator ausgebildete Regeltransformator mit der PnmÅarwicklung b, b' und der Sekundärwicklung c, c'. An letztere ist der Fahrzeugmotor d angeschlossen. Der Transformatorkern besitzt ausser den von den Wicklungsteilen b,. c bzw. b', c'besetzten Schenkeln noch einen mittleren unbewickelten Hilfsschenkel, der wesentlich schwächer bemessen ist als die Hauptschenkel.'Die Primärwicklungsteile b, b'sind miteinander in Reihe geschaltet, die Sekundärwicklungsteile c, c'liegen zueinander parallel in bezug auf den Motor.
Mit 1-10 sind die Regel. mzapfungen der Sekundärwicklung bezeichnet, die erfindunggemäss in ihrer Schalt. folge abwechselnd je auf der einen oder der anderen Wicklungshälfte c bzw. c'der Sekundärwicklung angeordnet sind.
Wie ohneweiters ersichtlich, ermöglicht diese Anordnung ein Weiterschalten an den Anzapfungen des Regeltransformators ohne Leistungsunterbrechung und ohne Kurzschluss von Wicklungsteilen.
Da die übliche Ausgleichsdrosselspule fehlt, müssen die Spannungen an den jeweils gleichzeitig eingeschalteten Anzapfungen beider Transformatorhälften als solche unmittelbar einander gleich sein. Dieser Spannungsausgleich wird bei der erfindungsgemässen Anordnung auf magnetischem Weg über den Hilfsschenkel des
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Transformators herbeigeführt, durch den innerhalb des Transformators praktisch zwei voneinander verschiedene magnetische Kreise geschaffen werden. Dieser Spannungsausgleich erfolgt im einzelnen so, dass jener Sekundärwicklungsteil, der gerade mit der kleineren Windungszahl eingeschaltet ist, einen um so viel stärkeren Fluss führt als die andere Wicklunghälfte, dass sich in ihm dieselbe Spannung ergibt wie in der Wicklungshälfte mit der grösseren Windungszahl.
Die Differenz, die sich dadurch zwischen den Flüssen beider Schenkel ergibt, nimmt der Hilfsschenkel des Transformators auf. Da die Differenz beider Flüsse prozentual dem Unterschied der jeweils zugleich eingeschalteten Windungszahlen beider Sekundärwicklungszweige entspricht, hält sich der Aus- gleichsfluss in durchaus mässigen Grenzen. Der Querschnitt des Hilfsschenkels kann daher mit einem Bruchteil des Querschnitts der Hauptschenkel bemessen werden, so dass sich nur eine verhältnismässig geringe Vergrösserung der Abmessungen und des Gewichtes des Transformators ergibt, die weit hinter der Gewichtsvermehrung zurückbleibt, die eine eigene in der herkömmlichen Weise ausgebildete zusätzliche Überschalteinrichtung in der Anlage bedingen würde.
Die zu verschiedenen magnetischen Kreisen gehörigen Teile der Transformatorwicklung können auch statt innerhalb desselben Transformators z. B. je auch auf getrennten Eisenkernen untergebracht sein, wobei jeder der Transformatoren in seiner Flussbildung voll- kommen selbständig ist.
Eine solche Anordnung kann man sich ohne- weiters aus der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsform so entstanden denken, dass der Transformatorkern a nach einer in der Mitte des mittleren Schenkels verlaufenden Linie zer- schnitten wird. Der unbewickelte Schenkel
Jedes der so entstehenden beiden Einzeltrans- formatoren muss dann naturgemäss so bemessen sein, dass er nicht nur den Ausgleichsfluss, sondern den vollen Kraftfluss führen kann. Die Kraft- nüsse beider Transformatoren werden so wie im gezeichneten Beispiel encsprechend dem Unter- schied der eingeschalteten Windungszahlen von c und c'verschieden sein. Im gleichen Mass werden sich die untereinander in Reihe ge- schalteten Primärwicklungen b und b'jeweils mit verschiedenem Anteil in die Spannung teilen.
Der Erfindungsgedanke ist auch bei Regeleinrichtungen anwendbar, bei denen die Regelung auf der Oberspannungsseite des Transformators erfolgt. In diesem Fall werden die Sekundärwicklungsteile, die zu verschiedenen magnetischen Kreisen gehören, zweckmässig in Reihe geschaltet, während die entsprechenden Primärwicklungsteile zueinander parallel geschaltet und abwechselnd mit den aufeinanderfolgenden Anzapfungen auf der Oberspannungsseite verbunden sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Regelanordnung mit Stufentransformator, insbesondere für Einphasenfahrzeuge, bei der die aufeinanderfolgenden Transformatoranzapfungen abwechselnd in voneinander getrennten Wicklungszweigen liegen, dadurch gekennzeichnet, dass diese je mit so weit in der Flussbildung selbständigen magnetischen Kreisen verkettet sind, dass die Verschiedenheit der Windungszahlen der jeweils gleichzeitig eingeschalteten Wicklungszweige auf magnetischem Wege ausgeglichen und trotz verschiedener Windungszahlen der Zweige gleiche Spannung an den augenblicklich eingeschalteten An zapfungen erhalten werden kann.