DD228666A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CONTACTLESS SWITCHING OF WINDING TAPES IN TRANSFORMERS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung ist anwendbar bei Vorgaengen der Spannungseinstellung und Spannungsregelung. Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der die unterbrechungsfreie Umschaltung von einer Wicklungsanzapfung auf eine andere ohne Zwischenschalten einer niederen Spannung, unabhaengig von der Schaltungsrichtung, unter den Bedingungen, dass kein Kurzschluss zwischen den Wicklungsanzapfungen auftritt, moeglich ist und die Phasenlage zwischen Strom und Spannung ohne Einfluss bleibt. Auf einem gemeinsamen Eisenkern sind eine Anzahl Wicklungen angeordnet, die der Anzahl der Wicklungsanzapfungen entspricht, wobei jede Wicklung mit je einer Wicklungsanzapfung des Transformators und einem Halbleiterschalter in Reihe geschaltet sind. Der Wicklungssinn, der auf dem gemeinsamen Eisenkern angeordneten Wicklungen, weist bei benachbarten Wicklungen jeweils entgegengesetzte Richtung auf. Die Ansteuerung der Halbleiterschalter erfolgt so, dass immer ein oder zwei benachbarte Halbleiterschalter eingeschaltet sind. FigurThe invention is applicable to processes of voltage adjustment and voltage regulation. It is an object of the invention to provide a circuit arrangement with which the uninterrupted switching from one winding tap to another without interposition of a low voltage, regardless of the circuit direction, under the conditions that no short circuit between the winding taps occurs, is possible and the phase position between current and voltage without influence. On a common iron core, a number of windings are arranged, which corresponds to the number of winding taps, wherein each winding are connected in series with one winding tap of the transformer and a semiconductor switch. The winding sense, which is arranged on the common iron core windings, has opposite directions in adjacent windings. The control of the semiconductor switches is carried out so that always one or two adjacent semiconductor switches are turned on. figure
Description
Schaltungsanordnung zur kontaktlosen Umschaltung von Wicklungsanzapfungen bei TransformatorenCircuit arrangement for contactless switching of winding taps in transformers
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung ist anwendbar bei Vorgängen der Spannungseinstellung und Spannungsregelung.The invention is applicable to voltage adjustment and voltage regulation operations.
Charakteristik bekannter technischer LösungenCharacteristic of known technical solutions
Es ist eine Anordnung bekannt, bei der die Wicklungsanzapfungen von Transformatoren unterbrechungsfrei mittels aus antiparallel geschalteten Tyristoren bzw. Transistoren oder Triacs bestehenden und über gesonderte Steuermittel angesteuerte Halbleiterschalter umgeschaltet werden. Während der Umschaltung der Wicklungsanzapfungen wird durch einen Halbleiterschalter in einer den Primär- oder Sekundärstrom des Transformators führenden leitung ein Stromwandler freigegeben, der den Strom über einen weiteren Halbleiterschalter von einer Wicklungsanzapfung mit der niedrigsten Spannung oder über weitere zusätzlich angeordnete Halbleiterschalter von einer Auswahl anderer Wicklungsanzapfungen mit jeweils niederer Spannung weiter fließen läßt. Danach kann einer an einer höheren Spannung liegender Halbleiterschalter geschaltet werden, wobei der Strom von dem an der Wicklungsanzapfung niederen Spannung angeschlossenen auf den an der 7/icklungsanzapfung höheren Spannung angeschlossenen Halbleiterschalter übergeht.An arrangement is known in which the winding taps of transformers are switched without interruption by means of anti-parallel connected thyristors or transistors or triacs and controlled by separate control means semiconductor switch. During the switching of the winding taps, a current transformer is released by a semiconductor switch in a primary or secondary current of the line leading the current through a further semiconductor switch from a winding tap with the lowest voltage or further additionally arranged semiconductor switch from a selection of other winding taps each lower voltage continues to flow. Thereafter, a semiconductor switch located at a higher voltage can be switched, wherein the current passes from the semiconductor switch connected to the lower voltage connected to the winding tap to the higher voltage connected to the winding tap.
Weiterhin sind Ausführungsformen bekannt, bei denen die Absenkung der Spannung im Umschaltmoment vermieden wird, indem zusätzliche galvanisch getrennte Wicklungsanzapfurigsgruppen zugeschaltet werden (ÖS 2·847.39Ό·Furthermore, embodiments are known in which the lowering of the voltage is avoided in the switching moment by additional galvanically isolated winding can be switched on Titan groups (ÖS 2 · 847.39Ό ·
Pur die Ansteuerung der Halbleiterschalter ist ein erheblicher technischer Aufwand erforderlich, um die Forderungen, wie keine Spannungsunterbrechung beim Umschalten und kein Kurzschluß zwischen den Wicklungsanzapfungen bei unterschiedlicher Phasenlage zwischen Spannung und Strom zu erfüllen.Pur driving the semiconductor switch is a considerable technical effort required to meet the requirements, such as no power interruption during switching and no short circuit between the winding taps at different phase between voltage and current.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Das Ziel der Erfindung besteht in der Verringerung des technisch-ökonomischen Aufwandes zur kontaktlosen Umschaltung von Wicklungsanzapfungen bei Transformatoren.The object of the invention is to reduce the technical and economic effort for contactless switching of winding taps in transformers.
Wesen der ErfindungEssence of the invention
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der die unterbrechungsfreie Umschaltung von einer Wicklungsanzapfung auf eine andere ohne Zwischenschalten einer niederen Spannung unabhängig von der Schaltungsrichtung unter den Bedingungen, daß kein Kurzschluß zwischen den Wicklungsanzapfungen auftritt, möglich ist und die Phasenlage zwischen Strom und Spannung ohne Einfluß bleibt.It is an object of the invention to provide a circuit arrangement with which the uninterrupted switching from one winding tap to another without interposing a low voltage regardless of the circuit direction under the conditions that no short circuit between the winding taps occurs, is possible and the phase relation between current and tension remains without influence.
Erfindungsgemäß sind auf einem gemeinsamen Eisenkern eine Anzahl Wicklungen angeordnet, die der Anzahl der Wicklungsanzapfungen entspricht, wobei jede Wicklung mit je einer Wicklungsanzapfung des Transformators und einem Halbleiterschalter in Reihe geschaltet sind. Der Wicklungssinn, der auf den gemeinsamen Eisenkern angeordneten Wicklungen weist bei benachbarten Wicklungen jeweils entgegengesetzte Richtung auf.According to the invention, a number of windings are arranged on a common iron core, which corresponds to the number of winding taps, each winding being connected in series with one winding tap of the transformer and one semiconductor switch. The winding sense, which is arranged on the common iron core windings has in adjacent windings each opposite direction.
Die Halbleiterschalter sind mit einer separaten bekannten Ansteueranordnung verbunden, der ein Steuersignal von außen zugeführt wird.The semiconductor switches are connected to a separate known drive arrangement, which is supplied with a control signal from the outside.
Die Ansteuerung der Halbleiterschalter erfolgt so, daß immer ein oder zwei benachbarte Halbleiterschalter eingeschaltet sind. Während des Umschaltens von einer Wicklungsanzapfung des Transformators auf eine andere sind beide Halbleiterschalter eingeschaltet. Die jeweiligen beiden Wicklungen auf dem Eisenkern liegen für die Spannung von Wicklungsanzapfung zu Wicklungsanzapfung in Reihe und bewirken durch einen hohen induktiven Widerstand nur einen geringen Querstrom. Püröden Laststrom liegen die beiden Wicklungen auf dem Eisenkern parallel und bewirken durch die gegenläufige induzierte Spannung einen geringen Spannungsabfall im LastStromkreis.The control of the semiconductor switch is such that always one or two adjacent semiconductor switches are turned on. During switching from one winding tap of the transformer to another, both semiconductor switches are turned on. The respective two windings on the iron core are in series for the voltage from winding tapping to winding tapping and cause only a small cross-current through a high inductive resistance. Pür ö the load current, the two windings on the iron core cause by the parallel and opposite induced voltage a low voltage drop in the load circuit.
Die Schaltungsanordnung hat den Vorteil, daß der Aufwand für die Ansteuerung der kontaktlosen Umschaltung von Wxcklungsanzapfungen bei Transformatoren bei gleichbleibendem Gebrauchswert wesentlich verringert wird.The circuit arrangement has the advantage that the cost of controlling the contactless switching of Wxcklungsanzapfungen in transformers is significantly reduced while maintaining the utility value.
Ausführungsbeispiel __Embodiment __
In der zeichnerischen Darstellung ist die Schaltungsanordnung im Prinzip dargestellt.In the drawing, the circuit arrangement is shown in principle.
Am Transformator 2 liegt eine Eingangswechselspannung UB an.The transformer 2 is an input AC voltage U B.
Jede Wicklungsanzapfung des Transformators 2 ist jeweils mit einer Wicklung, der auf einem gemeinsamen Eisenkern angeordneten Wicklungen 41, 42, 43 und einem Halbleiterschalter S 1, S 2, S3, vorzugsweise einem Triac, in Reihe geschaltet. Dabei ist der eine Pol des Halbleiterschalters S 1, S 2, S 3 mit der jeweiligen Wicklung 41, 42, 43 verbunden, während die miteinander verbundenen zweiten Pole aller Halbleiterschalter S 1, S 2, S3 den Ausgang, an dem die umgeschaltete Wechselspannung U. entnommen wird, bilden.Each winding tapping of the transformer 2 is in each case connected in series with a winding, the windings 41, 42, 43 arranged on a common iron core and a semiconductor switch S 1, S 2, S 3, preferably a triac. In this case, the one pole of the semiconductor switch S 1, S 2, S 3 is connected to the respective winding 41, 42, 43, while the interconnected second poles of all semiconductor switches S 1, S 2, S3, the output at which the switched AC voltage U is taken form.
Die Wicklungen 41 und 43 haben den gleichen Wicklungssinn, während die Wicklung 42 zu den beiden benachbarten Wicklungen 41, 43 einen entgegengesetzten Wicklungssinn aufweist·The windings 41 and 43 have the same winding sense, while the winding 42 to the two adjacent windings 41, 43 has an opposite sense of winding ·
Die Halbleiterschalter S 1, S 2, S3 sind mit einer separaten Ansteueranordnung 3 verbunden, die die vorgegebene Eigenschaft aufweist, einen oder zwei Halbleiterschalter S 1, S 2 bzw. S 2, S 3 mit der kleinsten Spannungsdifferenz der Wicklungsanzapfungen zueinander einzuschalten. Die Umschaltung der ?/icklungsanzapfungen erfolgt durch ein von außen der Ansteueranordnung 3 zugeführtes Steuersignal U , z. B. in Form eines Spannungs- oder Stromparameters.The semiconductor switches S 1, S 2, S 3 are connected to a separate drive arrangement 3, which has the predetermined characteristic of switching one or two semiconductor switches S 1, S 2 or S 2, S 3 to each other with the smallest voltage difference between the winding taps. The switching of the / Tesanzanzapfungen done by a supplied from the outside of the drive arrangement 3 control signal U, z. In the form of a voltage or current parameter.
Claims (1)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26960484A DD228666B1 (en) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | ARRANGEMENT FOR CROSS-CURRENT SUPPRESSION WHEN INTERRUPTING THE TRANSFORMER VOLTAGE FROM ONE WINDING TAPE TO ANOTHER |
| DE19853534320 DE3534320A1 (en) | 1984-11-19 | 1985-09-26 | Circuit arrangement for switching over winding taps, in a contact-free manner, in the case of transformers |
| FR8516924A FR2573588A1 (en) | 1984-11-19 | 1985-11-15 | Circuitry for contactless changeover of transformer tappings |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DD26960484A DD228666B1 (en) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | ARRANGEMENT FOR CROSS-CURRENT SUPPRESSION WHEN INTERRUPTING THE TRANSFORMER VOLTAGE FROM ONE WINDING TAPE TO ANOTHER |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD228666A1 true DD228666A1 (en) | 1985-10-16 |
| DD228666B1 DD228666B1 (en) | 1987-11-18 |
Family
ID=5562342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD26960484A DD228666B1 (en) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | ARRANGEMENT FOR CROSS-CURRENT SUPPRESSION WHEN INTERRUPTING THE TRANSFORMER VOLTAGE FROM ONE WINDING TAPE TO ANOTHER |
Country Status (3)
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|---|---|
| DD (1) | DD228666B1 (en) |
| DE (1) | DE3534320A1 (en) |
| FR (1) | FR2573588A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0637122A1 (en) * | 1993-07-10 | 1995-02-01 | World Limited Co., Ltd | An apparatus and method of controlling a step-down ratio of an autotransformer in response to an input voltage |
-
1984
- 1984-11-19 DD DD26960484A patent/DD228666B1/en not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-09-26 DE DE19853534320 patent/DE3534320A1/en not_active Withdrawn
- 1985-11-15 FR FR8516924A patent/FR2573588A1/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0637122A1 (en) * | 1993-07-10 | 1995-02-01 | World Limited Co., Ltd | An apparatus and method of controlling a step-down ratio of an autotransformer in response to an input voltage |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2573588A1 (en) | 1986-05-23 |
| DD228666B1 (en) | 1987-11-18 |
| DE3534320A1 (en) | 1986-05-22 |
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Legal Events
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