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Anlasstransformator für grosse Wechselstrommaschinen Für das Anlassen grosser Wechselstrommaschinen verwendet man Anlasstransformatoren, die mit Anzapfungen versehen sind. Die Wechselstrommaschine wird dabei zunächst an einer Anzapfung angeschlossen, so dass nur ein Teil der Betriebsspannung an der Maschine liegt. Dann wird sie auf die volle Spannung umgeschaltet. Man kann hierbei die Schaltung so wählen, dass noch eine weitere Zwischenstufe entsteht. So hat man bei der sogenannten Korndörfer-Schal- tung noch einen Schalter am Sternpunkt jeder Wicklung vorgesehen und öffnet diesen, bevor die Umschaltung auf die volle Spannung erfolgt.
Dadurch wirkt der Teil der Wicklung zwischen der Klemme und der Anzapfung als eine der Maschine vorgeschaltete Induktivität. Diese lässt man so lange vorgeschaltet, bis der Anlaufstrom abgeklungen ist. Erst dann wird die Maschine durch Überbrückung des vorgeschalteten Wicklungsteils an die volle Spannung gelegt.
Bei dieser Einrichtung wird also ausser dem Anzapfungsschalter noch ein Schalter im Sternpunkt des Transformators benötigt. Man hat nun zur Vereinfachung dieser Schaltung bereits vorgeschlagen, den Schalter im Sternpunkt wegzulassen und dafür einen Anzapfungsumschalter als Leistungsschalter, beispielsweise Druckluftschalter, auszubilden. Man kann dabei diesen Schalter auch so ausführen, dass eine Leistungsschaltstelle und eine Trennumschaltstelle hintereinander geschaltet werden, wobei erst die Leistungsschaltstelle öffnet, dann der Umschalter betätigt wird und schliesslich die Leistungsschaltstelle wieder schliesst.
Es hat sich nun gezeigt, dass eine einzige Anzapfung am Transformator nicht genügt, um sich den günstigsten Anlaufverhältnissen der Wechselstrommaschine anpassen zu können. Man hat deshalb den Anlasstransformator mit mehreren Anzapfungen versehen, von denen man die günstigste aussucht. Bei der Korndörfer-Schaltung, bei der man also noch einen zusätzlichen Schalter im Sternpunkt vorsehen muss, ergeben sich hierbei keine Schwierigkeiten. Der Einbau des Sternpunktschalters macht aber die Schaltanlage kompliziert und teuer.
Verwendet man dagegen die vereinfachte Schaltung, bei der also der Sternpunktschalter wegfällt, so ergibt sich eine andere Schwierigkeit, die dadurch entsteht, dass die beiden Teilwicklungen des Transformators völlig voneinander getrennt sein müssen. Dadurch wird bei Änderung der Anzapfung die wirksame Windungszahl verschieden. Dies ist in Fig. 1 verdeutlicht, welche die Schaltung einpolig darstellt. Mit 1 ist die speisende Sammelschiene bezeichnet, von der aus die Maschine 2 versorgt wird. Sie wird über den Leistungsschalter 3 ans Netz gelegt. Beim Anlassen ist der Anlasstransformator 4 dazwischengeschaltet.
Mit Hilfe des Umschalters, der als Druckluftschalter ausgeführt sein kann, wird die Maschine von der Anzapfung auf den Eingang des Transformators umgeschaltet. Der Transformator 4 besteht aus zwei voneinander getrennten Wicklungsteilen 6 und 7, von denen beispielsweise der Teil 6 die Anzapfungen 8, 9 und 10 besitzt. Man erkennt aus der Fig. 1, dass die Anzahl der eingeschalteten Windungen, also die wirksame Windungszahl, sich mit der Wahl der Anzapfungen ändert. Man muss daher den Anlass- transformator so auslegen, dass er bei der kleinsten Windungszahl die zulässige Induktion besitzt. Querschnitt und Windungszahl muss hiernach bestimmt werden.
Für die übrigen Anzapfungen ist dann der Transformator überdimensioniert. Ein weiterer Nachteil ist, dass infolge der veränderlichen Windungs- spannung bei gleicher Windungszahl zwischen den Anzapfungen die zugehörige Spannungsdifferenz verschieden ist. Man muss also für eine gleiche Spannungsdifferenz die Windungszahl zwischen den Anzapfungen
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verschieden gross wählen. Dies erschwert die Herstellung der Wicklung.
Erfindungsgemäss werden nun diese Nachteile dadurch verhindert, dass die zwischen den Anzapfungen liegenden Windungsteile voneinander getrennt und ihre Enden aus der Wicklung herausgeführt sind, zum Zwecke, je nach Wahl der Anzapfung zwei Wicklungsteile durch den Umschalter und die übrigen durch Laschen miteinander so verbinden zu können, dass bei allen Anzapfungen alle vorhandenen Windungen eingeschaltet bleiben und die Windungszahl gleich ist. Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Maschine 2 wird über den Schalter 3 aus der Sammelschiene 1 gespeist und mit Hilfe des Anlass- transformators 4 und des Umschalters 5 angelassen.
Der Transformator 4 besitzt wieder zwei Wicklungsteile 11 und 6, von denen der Teil 6 wie in Fig. 1, der Teil 11 aber entsprechend der Erfindung ausgeführt ist. Er besteht aus dem grösseren Wicklungsteil 12 und den kleineren Teilen 13, 14. In der Fig. 2 sind beispielsweise die beiden Teile 14 und 6 über den Umschalter 5, die übrigen Teile 12, 13 sowie 13, 14 über Laschen 16 miteinander verbunden. Benötigt man eine andere Anzapfung, beispielsweise 13, 14, so wird die dortige Lasche 16 weggenommen und dafür der Schalter 5 angeschlossen, und dort, wo bisher der Schalter 5 angeschlossen war, wird die Lasche 16 eingesetzt. Man sieht aus der Fig. 2, dass in beiden Fällen die gleiche Windungszahl vorhanden ist.
Der Umschalter 5 kann nun auf verschiedene Weise ausgeführt werden. Da er den Strom des Motors selbst schalten muss, ist es zweckmässig, ihn als Leistungsschalter, beispielsweise Druckluftschalter, auszuführen. Der Umschaltkontakt kann hierbei selbst in einer Druckkammer vorgesehen sein, man kann aber auch eine einfache Unterbrechungsstelle als Leistungsschaltstelle ausführen, die zuerst geöffnet wird und dann einen Trennumschalter benützen. Der Schalter 5 hat dann die in Fig. 3 dargestellte Schaltung. 17 ist - die Leistungsschaltstelle und 15 der Trennumschalter.
Während der Umschaltung, d. h. nach Öffnen des ersten Kontaktes und vor Schliessung des zweiten Kontaktes, liegt vor dem Motor der vor dem Umschalter liegende Wicklungsteil als Induktivität. Dies würde dem Prinzip der Korndörfer-Schaltung entsprechen, wenn die Umschaltzeit so lange dauern würde, dass der Einschaltstrom währenddessen praktisch abgeklungen ist. Man kann nun die Einschaltung des zweiten Kontaktes um diese Zeit mit bekannten Massnahmen verzögern. Es ist also dadurch möglich, das Prinzip der Korndörfer-Schaltung ohne zusätzliche Verwendung eines Sternpunktschalters mit mehreren auswechselbaren Anzapfungen anzuwenden und dabei den Anlasstransformator in normaler Grösse auszuführen.
Der Vorteil der Ausführung entsprechend der Erfindung ist also die Ersparnis des Sternpunktschalters und gleichzeitig eine Ausführung des Anlass- transformators, die bei allen Anzapfungen der gleichen Typenleistung entspricht. Der kleine Nachteil, mehr Wicklungsenden aus der Wicklung herausführen zu müssen, fällt demgegenüber nicht ins Gewicht, zumal die Windungsspannung unabhängig von der Anzap- fung ist. Die kleinere Auslegung des Transformators bedeutet einen grossen wirtschaftlichen Vorteil.