CH140837A - Schaltverfahren und Vorrichtung zum stufenlosen Regeln der Spannung eines im Betrieb umschaltbaren Transformators. - Google Patents

Schaltverfahren und Vorrichtung zum stufenlosen Regeln der Spannung eines im Betrieb umschaltbaren Transformators.

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CH140837A
CH140837A CH140837DA CH140837A CH 140837 A CH140837 A CH 140837A CH 140837D A CH140837D A CH 140837DA CH 140837 A CH140837 A CH 140837A
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Aktiengesellschaft Koc Sterzel
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Koch & Sterzel Ag
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      Sehaltverfahren    und Vorrichtung zum stufenlosen Regeln der Spannung eines im  <B>C</B>  Betrieb umschaltbaren Transformators.    Es ist bereits ein im Betrieb     umsehalt-          barer    Stufentransformator bekannt, bei dem  die     Umscbaltung    von einer      & ufe    zur andern  durch einen mit     Hilfskonfakten    und     Über-          schaltwiderständen    versehenen Leistungs  umschalter bewirkt wird,

   dessen Pole durch  einen Stufenwähler abwechselnd mit den       geradza        hligen    und     ungeradzahligen        Anzap-          fungen    des Stufentransformators verbun  den werden, wobei der Leistungsumschal  ter für die Zusatzleistung zu bemessen ist.  Beim     Überschalten    von einer Stufe auf die  andere werden die Ausgleichsströme durch  die angebrachten Überbrückungswiderstände  zwar begrenzt, sind     aberbei    grösseren Appa  raten immer noch sehr gross, so     dass    beson  dere sehr häufig zu betätigende     Olschalter     dazu notwendig sind.

   Ausserdem nehmen  auch die     Überbrüekungswiderstände    sehr  grosse Dimensionen an, trotzdem stufenweise  geschaltet wird, so     dass    in der Regulierkurve  starke Sprünge gleich der jeweiligen An-         zapfspannung    auftreten, die ihrerseits     Über-          spannungswellen    erzeugen.  



  Eine weitere bekannte Anordnung zur  Regulierung der     Betriebsspannung    einer von  einem Transformator gespeisten Linie be  steht darin,     dass    der mittlere Punkt einer  Wicklung eines Drehreglers besonderer  Bauart mit dem Netz verbunden ist, wäh  rend die Enden der Wicklung an zwei     auf-          einanderfolgende        Anzapfungen    eines Stu  fentransformators gelegt sind. Jede Hälfte  der Wicklung besteht aus Teilen der Sekun  där- und     Primärwieklung,    von denen die  Sekundärwicklung auf dem Rotor und die  Primärwicklung auf dem     Stator    befestigt  ist.

   Schliesslich ist noch eine andere Ausfüh  rungsform bekannt, bei der ein Drehregler  mit zwei Wicklungspaaren auf seinem     Sia-          tor    und einer     Kurzschlusswicklung    auf sei  nem Rotor in Verbindung mit einem     Hilfs.-          transformator    zur-,     Stufensehaltung    ver  wandt wird.      Zum Regeln wird in den beiden zuletzt  genannten Fällen der Rotor in eine derar  tige Lage zum     Stator    gebracht,     dass    die Zu  satzspannung von Null bis zu einem Maxi  mum stufenlos reguliert werden kann.

   Diese  Regulierung erfolgt zu dem Zweck, den Ge  samtstrom ganz über denjenigen Schalter  zu leiten, welcher mit den gerade verkette  ten Wicklungen in Verbindung steht und  den andern zu öffnenden Schalter nahezu  stromlos zu machen. Aber auch bei diesen  Anordnungen sind beim Umschalten von  einer Stufe des     Anzapftransformators    auf  die andere verhältnismässig grosse Schalt  leistungen zu bewältigen und es treten dem  zufolge immer noch verhältnismässig grosse       Überspannungswellen    auf.  



  Alle diese Nachteile werden erfindungs  gemäss dadurch vermieden,     dass    folgendes  Schaltverfahren angewendet wird. Jedes  Ende der Sekundärwicklung eines von<B>0</B> bis  zu seinem Höchstwert stufenlos regulierba  ren Transformators ist über einen Schalter  zunächst an die gleiche     Anzapfung    des  Stufentransformators gelegt. Sodann wird  der über den Regeltransformator mit dem  Netz verbundene Schalter geöffnet, der Re  geltransformator auf seinen Höchstwert ge  bracht und dann an die nächste     Anzapfung     gelegt, darauf der mit der abgehenden Netz  leitung unmittelbar verbundene Schalter ge  öffnet, der Regeltransformator stufenlos  auf seinen Nullwert gebracht und der Schal  ter mit der nächsten     Anzapfung    verbunden.

    Nunmehr liegen beide Schalter an der     An-          zapfung    der nächsten Spannungsstufe.  



  Für dies Verfahren könnte man beispiels  weise einen Drehregler normaler Bauart be  nutzen, wodurch gegenüber den bekannten  Schaltungen mit Drehreglern besonderer  Bauart     bezw.    in Verbindung mit     Hilistrans-          formatoren    der Vorteil der Verwendung  eines normal gebauten     Drehregolers    erzielt  werden würde. Aus folgendem Grunde emp  fiehlt sieh jedoch die Anwendung eines  Drehreglers nicht.  



  Zufolge der hohen     Kurzschlussspannung     eines Drehreglers, die durch die nicht kon-    zentrische Anordnung der Primär- und Se  kundärspule bedingt, ist, kann die Zusatz  spannung des Drehreglers nur für eine be  stimmte Leistung gleich der Spannung     zwi-          scheu    zwei Stufen     gemae-ht    worden, während  in der Praxis bei allen Leistungen zwi  schen Leerlauf und Vollast geregelt werden       muss.    Ist zum Beispiel das Regelaggregat  mit     Drehreeer    auf Vollast eingestellt, so  wird bei Belastung entsprechend der     Kurz-          schlussspannung    die Zusatzspannung des  Drehreglers sich ändern und die Leistungen,

    die beim     Überschalten    von einer Stufe auf  die andere entstehen, sind     zum    Beispiel bei  40%     Kurzschlussspannung        und    induktiver       Belastun-    von     cos.        (,v   <B>= 0,7</B>     gleieh    40%  der Stufenleitung.. Es tritt also beim     Über-          schalten    ein dieser Leistung entsprechendes       Schaltfeuer    auf.

   Das Idealste wäre für die  sen Fall ein     Apparat"dessen    Zusatzspannung  bei jeder Leistung nach Grösse und Richtung       gleieh    der Spannung zwischen zwei Stufen       bezw.    dessen Widerstand gleich     idem    Wider  stand der     Anzagfstufe    ist, dann wäre ein       funkenloses    Schalten bei jeder Belastung mög  lich, Da     elieses    Ideal nicht erreicht werden  kann., wird man vorteilhaft versuchen, sich  diesem wenigstens     a.nznn#älern,    indem man  einen regelbaren Transformator mit,     gerin,--er     etwa.

   unter<B>15 %</B> liegender     Kurzschlusssp#an-          nunc    verwendet.  



  <B>C</B>  Derartig prozentual niedrige     Kurz-          schlussspannungen    hat zum Beispiel der be  kannte, unten genauer beschriebene     Schub-          trausformator    aufzuweisen, und zwar zu  folge der durch die konzentrische Anord  nung seiner Wicklungen bedingten geringen  Streuung sowohl in der Maximal- als auch  in der Nullstellung. Aber auch hier bleibt  eine nur noch dem geringen Unterschied  in den     Kurzschlussspannungen    des     Stufen-          und    des Zusatztransformators entsprechende  Schaltleistung abzuschalten.  



  Um weiterhin den Rest der     Überschalt-          leistung,    der bei der hohen oder niedrigen       Kurzschlussspannung        übrigbleibt    auszuglei  chen, kann bei der Stellung für die     Maxi-          malspannung,    zum Beispiel wenn über den      Schubtransformator die eine     Anzapfung    des       Stufentransform,ators    mit     der    nächsthöheren       verbund-an    ist, durch     Nachregulieren    des       Se,h.u,btransforma#to,r,

  s    die Spannung erhöht  und dadurch der     SpannungsaUfall        a;usgegli-          chen    werden.     Daimit    wird die Leistung von  dem Schalter der niedrigeren Spannungs  stufe auf den Schalter der     näehstlidheren     Stufe übernommen     und    -demzufolge ein fast       funkenloses    Abschalten des Schalters der     nie-          ,drigeren    Stufe erreicht.

   Das     Nachregulieren          lässt    sich bei dieser beispielsweise erwähnten  Anordnung     sehr,einfach    dadurch bewerkstel  ligen,     dass,die        Schailterbewegung    bereits ein  setzt bevor der     Selrabtransformator    seine       Endstellung    erreicht hat. Erst in der     End-          stellung    des     SchubtransTürmators    wird der  Schalter in     iseine    Schliessstellung gebracht.

         In    dieser Stellung bleibt der Schalter     so-          ,lange    stehen, bis der     Schubtransfoinato-r     seine nächste     En-dsteltlung    erreicht hat.

   In  diesem Zeitraum wird die Spannung von  Maximum auf Null zurückreguliert,     da.s    heisst       .die    Netzspannung steigt jetzt stufenlos von       der    niedrigeren     Anzapfspannung    auf die       Spiannung        4er    nächsthöheren     Anza;

  pfung.     Übrig bleibt     am,Schubtransformatoir    jetzt zu  folge des durchgehenden Stromes ein sich aus  ,der     Steuerreaktanz    und dem     Ohinschen    Wi  derstand ergebender     Spannungsabfa,11,    der  nunmehr     in,der        Nullistellung    durch     Überkom-          pensieren    oder durch einen die     Sekundä#rwieI,:-          lung    des Schubtransformators überbrücken  den     Kurzsahliussschalter    ausgeglichen wird.

    Da, also zwischen den beiden 'Schaltern kein  oder     nur    ein geringer     Spannungsuntersehied,     vorhanden ist, so können     funkenlo-s        undohne     <B>V</B>       -tufe    und ohne Last beide Schalter     mitder-          "elben        Anzapfung    der nächsten Stufe     ver-          bun,d-en    werden.  



  In den     Abb.   <B>1</B> bis<B>5</B> ist das Schaltver  fahren beispielsweise zum Erhöhen     und    in  ,den     Abb.   <B>6</B> bis<B>9</B>     zm    Erniedrigen der Span  nung     --ühematise,11    dargestellt. Nach     Abb.   <B>1</B>  ist     die        Erregerwicklung   <B>11</B> des, Stufentrans  formators an     #(lie    Spannung<B>U,</B> gelegt.

   Die       S'ektincl,ä,rwicklun#,    12 des     Stufentransfor-          inators    besitzt sechs     Anzaipfungen   <B>13</B> bis<B>18,</B>    die der besseren Übersicht wegen zu -beiden  Seiten der Sekundärwicklung     dargestekt     sind, Der Regeltransformator<B>19</B> ist mit den  Enden     seiner.Sekundfirwirklung    20 über den  gleichsam als     Vorkon-ta.kt    arbeitenden Schal  ter 21 und den     Hauptsohalter        22    an die     An-          zapfung   <B>13</B> der Sekundärwicklung 12 des       Stufentran,sformators    gelegt.

   In dieser seiner  Nullstellung     istdür        RegeltransTormatürd   <B>'</B>     urch     einen     Kurzschlrusseahaher   <B>23</B> überbrückt und       der,Strom    fliesst     von,der        Netzleitung    2,4     iib,er     den Schalter<B>25</B> den     Richtungsumsehalter   <B>26</B>       füT        #die        Sekundärwissklung    12 des Stufen  transformators, die     Anzapfung-   <B>13,</B> den  .Hauptschalter 22,

   die Leitung<B>27</B> den Schal  ter 28 zur abgehenden Netzleitung<B>29.</B> In  diesem Falle beträgt die     Zusatzspannung   <B>0.</B>  



  Jetzt wird, wie     Abb.    2 zeigt, der     Vor-          kontaktschalter    211     und.,der        Kurzschlussischal-          ter   <B>23</B> geöffnet, der     Regeltransformater   <B>19</B>  von einem     Nulllwert    nahezu auf seinen  Höchstwert gebracht, durch den     übar    der       Wissklung    20 liegenden Pfeilschematisch an  gedeutet,     so.:

  d.a#ss    die Spannung an den Schal  ter 21 gleich     ist    der Spannung der     Anzapfung     14.     Nunm#ehr    kann     cler        Sthalter    21, wie in       Abb.   <B>3</B> dargestellt, unmittelbar an die     An-          zapfung    14 gelegt werden.

   Würde jetzt der  Schalter     22    geöffnet werden, wie in     Abb.     4 gezeichnet, so     würd#e        idurch        die-sen    eine Lei  stung, die der     Reaktanzspannung    des     Regel-          tra,nisfo#rmia-t-oT,s    entspricht, abzuschalten sein.

    Durch     Weiterführen,des    Regelvorganges, ge  strichelt gezeichneter Pfeil, wird eine     über-          regulierung    über     die    Spannung     der        Anzap-          fung    14 erzielt und'     idcr        Sp,annungsajbfa,1,1    in  dem Regeltransformator     ausgegliehen.    Be  reits vor dem     #Offnen    des Schalters 2,2 wird       a,

  Iso    die     Leistun    vom     Sthaliter    21     übernom-          9          men,    so     dass        Schailter    28 jetzt nach Abbil  dung, 4     gef        ahrlos    geöffnet werden kann. Hier  auf wird ;der     Re)geltra.n,-#format-or    auf seinen  Nullwert und dadurch die abgehende Span  nung auf den Wart der     Anzapfung    14 ge  bracht, so,     dass    nunmehr auch     dier    Schüler  22 wieder geschlossen werden könnte.

   Hier  bei würde aber     aueh    wieder ein Leistungs  ausgleich vor sieh gehen, entsprechend dem in           .der        Nullstelilungdes        Regeltrausformators,    zu  folge der     Reaktanz    hervorgerufenen     Spau-          nungsabfall.    Dieser wird, wie schon oben       erwälint,    durch     Kurzsehliessen    der Sekundär  wicklung-     mittelist    des Schalters<B>23</B>     ausgegli-          ehen,

      so     -dass    nunmehr der Schalter 22 nach       Aibb.   <B>5</B> auch an der     Anzapfung    14 nahezu       funkenlos    geschaltet     wemilen    kann.     DasSpiel.          wiedierhoilt    sieh bei den nachfolgenden     An-          zapfungen   <B>15</B> bis<B>A</B> in gleicher Weise.  



  Wird die Spannung     erni-edrigt,    das heisst       iüel,-wä.rts,gese,haltet,    so erfolgt der     Vorga-ng     einfach     zwangläufig    --in umgekehrter Reihen  folge, wie     diesdie        Ahb.   <B>6</B> bis<B>9</B> zeigen.  



  In den     Abb.   <B>10</B> bis<B>16</B> ist ein Ausfüh  rungsbeispiel einer     seilb#sttätigen        Regelvor-          riühtung    mit dem Schaltverfahren nach der  Erfindung dargestellt.  



  Der     ails    Schubtransformator<B>30</B>       dete        Regeltransforma-tar    trägt auf     sieinem     feststehenden     Kernteil   <B>31</B> die Sekundärwick  lung 20 und auf den mittelst der Kurbel<B>32</B>  und der Stange<B>33</B> zu beiden     Seit-,en    des Kern  teils<B>31</B> verschiebbaren     Joahteilen    34 die     Pri-          mä,rwie,1,-#lun,-,   <B>19.</B> Beide Wicklungen<B>19,</B> 20  liegen     k.onzentns,vli    zueinander     und    sind,     in     ihrer     Längsa,

  chse    gegeneinander     verschieb#     bar. Die     J#uohteile    3,4 tragen noch     Kurz-          sGh,lusswin,dungen   <B>35,</B> die in der     Nulistellun   <B>' g0</B>  des     Sbhubtr-an,sfo-rm,ators    der     Selzundä.rwile.I-l-          lung    20 gegenüberstehen.

   In der maximalen       Stelilung    M des     Regeltransformators    liegen  sie     jedoich        ausserhafi    der     Wieklungen        und,    be  sitzen über den     Kerntei.1   <B>31</B> einen     Eisenräck-          sehluss.     



  In den beiden     Endi#agen    der Kurbel<B>392</B> be  findet sich der Regeltransformator entweder  in seiner     N-u;ll-    oder in seiner     Maximalistel-          lung.    Die Kurbelwelle<B>3,6</B> wird von einem       Antriebsmotor   <B>'37</B> bewegt und.

   besitzt an  ihrem Ende einen um<B>90</B> Grad in der     Bild-          ehene    versetzt     dia-Tgestellten        Mitnehmerteil     <B>38,</B> der mit seinen Enden jeweils nach, etwa  <B>180</B> Grad Drehung der Kurbel<B>32</B> in eine mit       Aus-ga,rungen   <B>39</B> versehene Scheibe 40 ein  greift     und    die Scheibe schrittweise dreht.  



  Die Achse 41 dieser Scheibe 40 ist mit  einem     Drphseha#lter    42 verbunden, der die    beiden Schalter 21, 2,2 nach den     Abb.   <B>1</B> bis  <B>9</B> in sich vereinigt     und    weitere     Steuerungs-          und        SicherheitseinriGhtungen    enthält, so     dass     ,die     Anza-pfschailter        zwangläufig    in eine zu  der Stellung des Schubtransformators<B>30</B>  entsprechende Lage kommen.

   Links von  dem Drehschalter ist die Primärspule<B>1.1</B>  des Stufentransformators     und'in    den Dreh  schalter die     Sekundärwieklung   <B>12</B> der Ein  fachheit halber gezeichnet. Die     Anza-pistel-          len   <B>13</B> bis<B>18</B> werden durch     Kreissegment-          stücke    43 bis 48 gebildet, auf denen die die  Schalter 21, 22 darstellenden Bürsten 49,<B>50</B>  mit ihrem einen Ende schleifen. Mit ihrem  andern Ende liegen die Bürsten 49,<B>50</B> auf  konzentrischen Schleifringen<B>51,</B> 52 auf.  die an die     Sekundärwieklung    20 des Schub  transformators<B>30</B> angeschlossen sind.

   An  die     Kreissegmentstücke    45, 46 ist die Pri  märwicklung<B>19</B> des Schubtransformators  gelegt. Zwischen dem ersten (43) und dem  letzten (48)     Kreissegmentstück    befindet  sich ein neutrales Segment<B>53,</B> das nicht an  eine     Anzapfung    der     Sekundärwieklung        1-9     des Stufentransformators gelegt, sondern  unmittelbar an die Netzleitung 24 ange  schlossen ist. Das erste oder letzte Kreis  segment sind über den Richtungsumschalter  <B>26</B> ebenfalls mit der Netzleitung verbunden.

    Durch einen an der Bürste 49 vorgesehenen  Anschlag 54 kann dieser Richtungsum  schalter<B>26</B>     dureh    den Drehschalter 42 selbst  von seiner einen     Sehaltstelluny    in die an  dere gebracht werden. Das erste und letzte       Kreissegmenistück    besitzen nur bis zu ihrer  Mitte und das neutrale     Kreissegmentstück     <B>53</B> überhaupt keine     Schleifbahn    für die       Büjrste   <B>50.</B> Dies hat darin seinen Grund,       dass    die Sekundärwicklung 20 des Schub  transformators beim     Richtungsumsehalten     abgeschaltet sein     muss,

      um die Reguliervor  gänge des Schubtransformators in diesen  Bereich unwirksam zu machen.  



  Weiterhin ist der     Richtungsschalter   <B>26,</B>  mit Teilen<B>55, 56</B> der     Steuerschleifringe   <B>57,</B>  <B>58</B> so verbunden,     dass    er in der gezeichneten  Stellung nur den Schleifring<B>57</B> und in der  andern Stellung nur den Schleifring<B>58</B> un-           terbricht.    Die Unterbrechung wird in dem  dargestellten Falle elektrisch durch     Strom-          losmachen    der Teile<B>55, 56</B> bewirkt. Diese  Teile könnten jedoch auch mechanisch mit  dem Richtungsumschalter<B>9,6</B> verbunden  werden.

   An die     Sehleifringe   <B>57, 58</B> sind  Steuerleitungen angeschlossen, die durch  eine weitere am Drehschalter vorhandene  Steuerbürste<B>59</B> miteinander verbunden wer  den. Die von     dem        RichtungssAalter        2#6    ge  steuerten Teile<B>55, 56</B> der Schleifringe wer  den durch diesen<B>(26)</B> so geschaltet,     dass     ein unmittelbarer Übergang des     Drehsehal-          ters    von der höchsten auf die niedrigste  Spannungsstufe des     Stufent-ransformators     unmöglich ist.

   Dies geschieht in dem dar  gestellten Beispiel dann, wenn die Steuer  bürste<B>59</B> nach ungefähr einem Umlauf     an     den stromlosen Teil<B>56</B> des Schleifringes<B>57</B>  gelangt, dadurch ein Unterbrechen einer  Steuerleitung des Antriebes des Drehschal  ters bedingt, so     dass    der     Drehsehalter    nicht  über die höchste Spannungsstufe hinweg  auf die niedrigste bewegt werden kann.

    Schliesslich besitzt der Drehschalter 42 eine  Kontaktscheibe<B>60,</B> die mit Ausschnitten<B>61</B>  versehen ist und mit einer     Sehleifbürste   <B>62</B>  ausserhalb der Ausschnitte<B>61</B> und mit einer  weiteren     Sehleifbürste   <B>63</B> ständig in     BerülL-          rung    steht.  



  Gesteuert wird die     aaDze    Vorrichtung  durch den Wendeschütz 64 für den Motor  <B>37.</B> Der Wendeschütz besitzt zwei     Ein-          sehaltspulen   <B>65, 66</B> und zwei Haltespulen  <B>67, 68.</B> Die beiden Einschaltspulen sind mit  ihrer einen Klemme an den obern<B>(69)</B> und  den untern<B>(70)</B> Kontakt eines Kontaktvolt  meters<B>71,</B> das über den Spannungswandler  <B>729</B> vom Netz aus gesteuert wird, und mit  ihrer andern Klemme an die     Steuerschleif-          ringe   <B>57, 58</B> gelegt. Über die Steuerbürste  <B>59</B> und den an die mittlere Netzleitung an  geschlossenen Schleifring<B>73</B> wird der  Stromkreis für die     Einschaltspulen    ge  schlossen.

   Vom Steuerkontakt 74 des     Kon-          iaktvoltmeters   <B>71</B> führt der Stromkreis wei  terhin über die Kontakte<B>75</B> eines     Über-          stromrelais   <B>76</B> zu einer der äussern     Netzlei.            tungen.    Bei Überstrom oder     Kurzschluss     wird also durch das     Überstromrelais   <B>76</B> das  Kontaktvoltmeter<B>71</B> wirkungslos gemacht  und der Stromkreis der Einschaltspulen<B>615,</B>  <B>66</B> unterbrochen.

   Der Stromkreis der Halte  spulen führt von der mittleren Netzleitung  zur     Schleifbürste   <B>63</B> über die Kontakt  scheibe<B>60</B> zur     #Schleifbürste   <B>62</B> und von dort  zu der einen Klemme durch. die 'Spulen und  von der     aindern    Klemme zu einer der äussern  Netzleitungen. Durch zu vom Regeltransfor  mator<B>30</B> selbst gesteuerten     #SchaIter   <B>23</B> wird  in der     Nullstellung,dieSekundärwicklung    20  des Regeltransformators     1-,-urzgeschlossen.    Die  Wirkungsweise der beschriebenen Vorrich  tung ist folgende.  



  Befindet sich der Drehschalter 42 in  einer Stellung nach     Abb.   <B>10</B> so kommt das  neutrale     Kreissegmenistück   <B>53</B> mit der  Bürste 49 in Berührung und der Strom  fliesst wieder wie nach     Abb.   <B>1</B> von der Netz  leitung 2,4     überden    Schalter<B>25,</B> das neutrale       Kreissegnientstück   <B>53,</B> die Bürste 49, ;den       Sühleifring   <B>52,</B> die Leitung<B>227,</B> über den  ,Schalter<B>2,8</B> nach der Netzleitung<B>29</B> zurück.

    Die Bürste<B>50</B> läuft in diesem Falle leer bis  sie zur     Mittedes        ersten,(43)    oder letzten (48)       Kreisseo,mentstückes    gelangt.  



  2n  Wird beispielsweise durch Fallen der  Netzspannung der untere Kontakt<B>70</B> des  Kontaktvoltmeters<B>71</B>     gesehlossen,   <I>so</I>  spricht die Einschaltspule<B>65</B> an, schaltet  über den Wendeschütz 64 den Motor<B>37</B> ein,  der über die Kurbel<B>32</B> den Schubtransfor  mator<B>-80</B> und über den     Mitnehmerteil   <B>38</B>  den Drehschalter solange dreht, bis die Zu  satzspannung erreicht ist und das auf diese  Spannung eingestellte     Kontaktvollmeter   <B>71</B>  in seine Mittellage zurückgeht. Bei Steigen  der Netzspannung wird der obere Kontakt  <B>69</B> des Kontaktvoltmeters geschlossen. So  dann schaltet die andere Einschaltspule<B>66</B>  den Wendeschütz und dieser den Motor in  umgekehrter Drehrichtung ein.

   Ist die ge  wünschte Netzspannung erreicht so geht das  Kontaktvoltmeter<B>71</B> wieder in seine Mittel  lage zurück. Dadurch     dass    der     Drehsehalter         42 die Kontaktscheibe<B>60</B> besitzt, die die  Haltespulen<B>67, 68</B> des     Wendesellützes    64  steuert, kann die Regulierbewegung sowohl  des     Schubtransformators    als auch des     Dreh-          sehalters    erst dann aufhören, wenn der Dreh  schalter sich in einer der Hauptstellungen  I bis IV befindet, das heisst wenn die  Schleifbürste<B>62</B> vor eine Aussparung<B>61</B>  der Kontaktscheibe<B>60</B> gelangt.

       Dadureh     wird der Stromkreis der Haltespulen<B>67, 68</B>  unterbrochen und der Wendeschütz 64  schaltet den Motor ab.  



  Die Hauptstellungen des Drehschalters  und die des Regeltransformators sind     an,-          den        Abb.   <B>11</B> bis<B>16</B> erkennbar.  



  In den Stellungen nach     Abb.   <B>13</B> und<B>16</B>  bleibt der     Drehsehalter    42 solange stehen.  bis ihn die Kurbelwelle<B>36</B> über den     Mitneh.-          merteil   <B>38</B> nach einer Drehung von etwa<B>180</B>  Grad wieder     weiterschaltet.    Gegenüber den  in den     Abb.   <B>1.</B> bis<B>9</B> schematisch dargestell  ten Schaltverfahren werden hier mehrere  Schaltstellungen, zum Beispiel die nach den       Abb.    12 und<B>15</B>     überschaltet.    Es bestehen  nur noch zwei     Schaltstellungen    pro Stufe,  nämlich die nach     Abb.   <B>13</B> und<B>1.6,

  </B> die den  schematischen in     Abb.    2 und 4 dargestell  ten Stellungen     ents-Prechen.    Das bereits       obenerwähnte    Übersteuern des Schubtrans  formators entsprechend     Abb.   <B>3, 7</B> zeigt die       Abb.   <B>15.</B> Dies erfolgt in der einen     Totpunkt-          lage    der Kurbel, bevor also der     Sehubtrans-          formator    in seine Maximalstellung gelangt,       bezw.    die Bürste<B>50</B> auf das Kreissegment  44 übergeht.

   Das Kurzschliessen der     Sekun-          därwiehlung    des Schubtransformators er  folgt durch den     Kurzschlussschalter   <B>23</B> in  der Nullstellung nach     Abb.    12. Während  die Jochteile 34 des Schubtransformators  innerhalb des Regelvorganges durch die  Kurbel<B>32</B> dauernd bewegt werden macht  der Drehschalter 42 nur zwei Bewegungen  während einer Kurbelumdrehung.

   Bei einer  Bewegung wird er von     Abb.   <B>10</B> nach     Abb.     <B>13</B> durchgeschaltet. und bei der zweiten er  folgt ein Durchschalten des Sehalters von  der Stellung nach     Abb.   <B>13</B> in die Stellung  nach     Abb.   <B>16.</B>    Die für Einphasenstrom beschriebene  Vorrichtung kann natürlich sinngemäss auch  für     Mehrphasenstrom    angewendet werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRüCIIE: I. Schalt-verfahren zum stufenlosen Rereln der Spannun eines im Betrieb<B>um-</B> schaltbaren Stufentransformators, da durch gekennzeichnet, dass jedes Ende der Sekundärwichlung eines<B>0</B> bis zu seinem Höchstwert stufenlos regelbaren Transformators über einen Schalter zu nächst an die gleiche Anzapfung des Stufentransformators gelegt ist, sodatin der über den Regeltransformator mit dem Netz verbundene Sehalter aeöffnet,
    der Regeltransformator auf seinen Höchstwert gebracht und dann an die nächste Anzapfung gelegt, darauf dür mit der abaehenden Netzleitung unmit telbar verbundene Schalter geöffnet, der Regeltransformator stufenlos auf seinen Nullwert gebracht und dieser Schalter mit der nächsten Anzapfung verbunden wird, so dass beide Schalter an der An- zapfung der nächsten Spannungsstufe liegen.
    fl. Vorrichtung zur Durchführung des Schaltverfahrens nach Patentansprueh I, dadurch gekennzeichnet, dass der Pte- durch einen Sehub- transformator mit konzentrischen, in ihrer Längsachse verschiebbaren Wich- lungen gebildet ist, der eine geringe dem Spannungsabfall der Spannungsstufe angepasste Kurzschlussspannung besitzt.
    UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Schaltverfahren nach Patentansprueh I, ausgeführt, mit der Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass beim Hoehregulieren der Spannung des Reguliertransforma tors zum Erreichen der nächsten Span nungsstufe durch Übersteuern eine Kompensierung des Spannungsabfalles in dem Regeltransformator stattfindet. 2.
    Vorrichtung nach Patentanspruch<B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass #n der Nullstellung des Regeltransformators seine Sekundärwicklung kurzgeschlos sen ist. <B>3.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch Il. dadurch gekennzeichnet, dass die Bewe gung des Regeltransformators durcii einen Kurbelantrieb erfolgt. 4.
    Vorrichtung nach Unteranspruch<B>3,</B> da durch gekennzeichnet, dass die Kurbel- weIle des Regeltransformators jeweils nach etwa<B>180</B> Grad die Anzapfschalter zwangläufig in ihre nächste Stellung bringt.
    <B>5.</B> Vorrichtung nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass beide An- zapfschalter, die über Kreisseginente und Schleifringe die Sehundärwichlung des Regeltransformators mit den Ati zapfungen, des 'Stufentransformators verbinden, zu einem Drehschalter ver einigt sind.
    <B>6.</B> Vorrichtung nach Unteranspruch <B>5,</B> da durch gekennzeichnet, dass jede der bei den auf den AnzapfkreisAegmenteii schleifenden Bürsten ihre besondere Schleifbahn hat und die Bahn für die Bürste, die über den Regeltransforma tor mit der Netzleitung verbunden ist, unterhalb des ersten und oberhalb des letzten Anzapfkreissegmentes aufhört, so dass der Regeltransformator in diesem Bereich wirkungslos ist.
    <B>7.</B> Vorrichtung nach Unteransprüchen<B>22</B> bis<B>6</B> mit einem Antriebsmotor für den Regeltransformator, der über ein Wendescliütz und ein Kontaktvoltniefer gesteuert wird, gekennzeichnet durch Mittel, die, bei durch Überstrom her vorgerufener Spannungssenkung das Kontaktvoltmeter wirkungslos machen.
    <B>8.</B> Vorrichtung nach Unteranspruch<B>7,</B> da durch gekennzeichnet-, dass der mit Haltespulen versehene Wendesehütz erst dann den Reguliervorgang unter brechen lässt, wenn der über den Regel transformator mit der Netzleitung ver bundene Schalter geöffnet und somit der Drehschalter in eine seiner Haupt- stelllungen gelangt ist. <B>9.</B> Vorrichtung nach Unteranspruch<B>8,</B> da durch gekennzeichnet, dass durch eine am Drehschalter angebrachte Kontakt scheibe der Stromkreis der Haltespulen des Wendeschützes, unterbroclien wird.
    <B>10.</B> Vorrichtung nach Unteranspruch<B>9,</B> wo bei die Stromkreise der Einschaltspulen des Weädeschützes über Schleifringe und Bürsten des Drehschalters führen. dadurch -gekennzeichnet, dass von dem Richtungssehalter gesteuerte Teile der Schleifringe so ein- und ausgeschaltet werden, dass ein unmittelbarer Übergang von der höchsten auf die jeweils nie drigste Spannungsstufe des Stufen transformators angeschlossen ist,
CH140837D 1928-07-31 1929-07-15 Schaltverfahren und Vorrichtung zum stufenlosen Regeln der Spannung eines im Betrieb umschaltbaren Transformators. CH140837A (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE748101C (de) * 1936-02-25 1953-09-07 Siemens Schuckertwerke A G Einrichtung zur Erhoehung der Schaltstufenzahl von Transformatoren, insbesondere fuer die Feinstufenregelung elektrisch betriebener Fahrzeuge

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DE748101C (de) * 1936-02-25 1953-09-07 Siemens Schuckertwerke A G Einrichtung zur Erhoehung der Schaltstufenzahl von Transformatoren, insbesondere fuer die Feinstufenregelung elektrisch betriebener Fahrzeuge

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