DE102016206947A1

DE102016206947A1 - Electrical high-voltage device with a control winding group

Info

Publication number: DE102016206947A1
Application number: DE102016206947.0A
Authority: DE
Inventors: Carsten Koczula; Manfred Biegel; Zsolt Teli; Frank Trautmann; Jens Hoppe; Johann Köhl; Klaus Welss
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Priority date: 2016-04-25
Filing date: 2016-04-25
Publication date: 2017-10-26
Also published as: EP3420570A1; CN109074950B; WO2017186429A1; CN109074950A; EP3420570B1; BR112018071777A2; BR112018071777B1

Abstract

Um ein elektrisches Gerät (1) zum Anschluss an ein Hochspannungsnetz mit einem Gehäuse (2), das mit einer Kühlflüssigkeit befüllbar ist, einem in dem Gehäuse (2) angeordneten Kern (3) aus einem magnetisierbaren Material, einer Stammwicklung (5), die einen Abschnitt (4) des Kerns (3) umschließt, einer Regelwicklungsgruppe (6) mit Regelungswicklungen, die jeweils einen Abschnitt (4) des Kerns (3) umschließen, und einem Schalter (19), der einen Stromfluss über jede Regelungswicklungen wahlweise ermöglicht oder verhindert, zu schaffen, das einen größeren Blindleistungseinstellbereich aufweist, wird vorgeschlagen, dass die Regelwicklungsgruppe (6) über eine erste Regelwicklungsuntergruppe (7) und eine zweite Regelwicklungsuntergruppe (8) verfügt, wobei die erste Regelwicklungsuntergruppe (7) und die zweite Regelwicklungsuntergruppe (8) zueinander identisch aufgebaut sind.To an electrical device (1) for connection to a high voltage network with a housing (2) which can be filled with a cooling liquid, in the housing (2) arranged core (3) made of a magnetizable material, a main winding (5) a portion (4) of the core (3) encloses a control winding group (6) with control windings, each enclosing a portion (4) of the core (3), and a switch (19), which allows a flow of current through each control windings optional or to prevent creating having a larger reactive power setting range, it is proposed that the rule winding group (6) has a first rule winding subgroup (7) and a second rule winding subgroup (8), the first rule winding subgroup (7) and the second rule winding subgroup (8) are constructed identical to each other.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät zum Anschluss an ein Hochspannungsnetz mit einem Gehäuse, das mit einer Kühlflüssigkeit befüllbar ist, einem in dem Gehäuse angeordneten Kern aus einem magnetisierbaren Material, einer Stammwicklung, die einen Abschnitt des Kerns umschließt, einer Regelwicklungsgruppe mit Regelungswicklungen, die jeweils einen Abschnitt des Kerns umschließen, und einem Schalter, der einen Stromfluss über jede Regelungswicklungen wahlweise ermöglicht oder verhindert. The invention relates to an electrical device for connection to a high-voltage network comprising a housing which can be filled with a cooling liquid, a core arranged in the housing of a magnetizable material, a main winding which encloses a portion of the core, a control winding group with control windings, respectively enclosing a portion of the core, and a switch that selectively enables or prevents current flow across each control winding.

Ein solches elektrisches Gerät ist aus der Praxis bekannt. So wird eine Drossel in elektrischen Versorgungsnetzen eingesetzt, um zum Beispiel kapazitive Blindleistung zu kompensieren. Hierzu ist die Drossel mit einem Laststufenschalter ausgerüstet, mit dem Windungen einer Regelwicklungsgruppe einer Stammwicklung zugeschaltet werden können. Bisher lag der maximal realisierbare Blindleistungseinstellbereich für eine solche Drossel beispielsweise bei etwa 60% in einem 420kV Netz, bezogen auf deren maximale Betriebsleistung. Aufgrund der zunehmenden Schwankung der Blindleistung im Versorgungsnetz, ist es jedoch wünschenswert die Blindleistung im Netz über einen größeren Bereich hinweg regeln zu können. Such an electrical device is known in practice. Thus, a choke is used in electrical supply networks, for example, to compensate for capacitive reactive power. For this purpose, the throttle is equipped with an on-load tap-changer, with which windings of a control winding group of a main winding can be connected. So far, the maximum achievable reactive power setting for such a throttle, for example, was about 60% in a 420kV grid, based on their maximum operating performance. Due to the increasing fluctuation of the reactive power in the supply network, however, it is desirable to be able to control the reactive power in the network over a larger range.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein elektrisches Gerät der eingangs genannten Art bereitzustellen, die einen Blindleistungseinstellbereich zu vergrößern. Beispielsweise soll der Blindleistungseinstellbereich bezogen auf die maximale Leistung des elektrischen Geräts bei einer Spannung von 420 kV größer als 60% sein. The object of the invention is therefore to provide an electrical device of the type mentioned, which increase a reactive power setting. For example, the reactive power setting range based on the maximum power of the electrical equipment should be greater than 60% at a voltage of 420 kV.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die Regelwicklungsgruppe eine erste Regelwicklungsuntergruppe und eine zweite Regelwicklungsuntergruppe aufweist, wobei die erste Regelwicklungsuntergruppe und die zweite Regelwicklungsuntergruppe zueinander identisch aufgebaut sind. The invention achieves this object in that the control winding group has a first control winding subgroup and a second rule winding subgroup, wherein the first rule winding subgroup and the second rule winding subgroup are constructed identically to one another.

Erfindungsgemäß sind zum Bereitstellen eines größeren Einstellbereichs der Blindleistung zwei Regelungsuntergruppen vorgesehen, die einen zueinander gleichen Aufbau aufweisen. Durch die Verdopplung der Regelungswicklungsgruppen werden die zusätzlichen Windungen bereitgestellt, die zum Vergrößern des Einstellbereichs notwendig sind. Dabei sind die erste Regelungsuntergruppe und die zweite Regelungsuntergruppe so in dem Gehäuse des elektrischen Gerätes angeordnet, dass in dem durch das Gehäuse begrenzten Bauraum die vorgegebenen Randbedingungen eingehalten werden. Diese vorgegebenen Randbedingungen umfassen beispielsweise die durch den Schalter begrenzte maximal zulässige Streureaktanz zwischen jedem Grobund Feinstufenpaar des Schalters, die nicht überschritten werden dürfen, um einen sicheren Betrieb des elektrischen Gerätes zu ermöglichen. Die Streureaktanz kann auf üblichem dem Fachmann bekanntem Wege ermittelt werden. Sind beispielsweise zwei Wicklungen nebeneinander angeordnet, kann die die Streureaktanz aus den Messungen der Kurzschlussimpedanz beider Wicklungen ermittelt werden. According to the invention, two control subgroups are provided for providing a larger adjustment range of the reactive power, which have a mutually identical structure. Doubling the control winding groups provides the additional turns necessary to increase the tuning range. In this case, the first control subgroup and the second control subgroup are arranged in the housing of the electrical device, that in the space bounded by the housing space, the predetermined boundary conditions are met. These predetermined boundary conditions include, for example, limited by the switch maximum allowable leakage reactance between each coarse and fine stage pair of the switch, which must not be exceeded in order to allow safe operation of the electrical device. The leakage reactance can be determined by conventional means known to those skilled in the art. If, for example, two windings are arranged next to one another, the leakage reactance can be determined from the measurements of the short-circuit impedance of both windings.

Die Regelwicklungsuntergruppen weisen bevorzugt jeweils wenigstens eine Grob- und wenigstens eine Feinstufe auf. Der Stromfluss über die Grob- und Feinstufe(n) der Regelungswicklungsuntergruppe kann durch den besagten Schalter je nach Bedarf unterbrochen werden. Bei dem Schalter handelt es sich beispielsweise um einen handelsüblichen Laststufenschalter. Eine Grobstufe ist eine Wicklung mit mehr Windungen als eine Feinstufe. Dabei kann im Rahmen der Erfindung die Feinstufe in mehrere Feinstufenuntereinheiten unterteilt sein. Das Zuschalten einer Grobstufe ändert die Blindleistung im Netz also stärker als das Zuschalten einer Feinstufe. Die Begriffe Grobstufe, Feinstufe und Grobwicklung bzw. Feinwicklung werden hier synonym verwendet. The rule winding subgroups preferably each have at least one coarse and at least one fine step. The current flow through the coarse and fine stage (s) of the control sub-assembly can be interrupted by said switch as needed. The switch is, for example, a commercially available on-load tap-changer. A coarse stage is a winding with more turns than a fine stage. In the context of the invention, the fine stage can be subdivided into several fine-stage subunits. Switching on a coarse level changes the reactive power in the grid more than switching on a fine stage. The terms coarse, fine and coarse winding or fine winding are used synonymously here.

Um bei dem vorgegebenen und somit begrenzten Bauraum das zulässige Maß an Streureaktanz nicht zu überschreiten, sind die Regelungswicklungsuntergruppen die Stammwicklung in einer erfinderischen Weise in dem allen Wicklungen gemeinsamen Gehäuse des elektrischen Gerätes angeordnet. In order not to exceed the permissible level of leakage reactance in the given and thus limited installation space, the control winding subgroups the main winding are arranged in an inventive manner in the housing of the electrical device common to all windings.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umschließt die Stammwicklung einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kernabschnitt. Der besagte Kernabschnitt ist beispielsweise ein Schenkel eines Kerns. Die Stammwicklung umfasst eine erste Windung, die zum direkten Anschluss an das Hochspannungsnetz eingerichtet ist. Mit anderen Worten ist die erste Windung über einen windungsfreien Leiterabschnitt mit einem Hochspannungsanschluss des elektrischen Gerätes verbunden. Dieser Hochspannungsanschluss ist beispielsweise eine zweckmäßige Durchführung, deren Hochspannungsleiter an seinem Wicklungsende mit der ersten Windung verbunden ist. An der vom Wicklungsende abgewandten Seite der Hochspannungsdurchführung ist beispielsweise ein Freiluftanschluss ausgebildet. Über den Freiluftanschluss ist die jeweilige Stammwicklung mit einer Phase eines Hochspannungsnetzes verbunden. Die erste Regelungswicklungsuntergruppe und die zweite Regelungswicklungsuntergruppe sind bei dieser Ausführung der Erfindung in der besagten axialen Richtung übereinander beabstandet angeordnet und umschließen einen Teil des Kernabschnittes, den auch die Stammwicklung umschließt. Dabei sind die Regelungswicklungsuntergruppen in axialer Richtung jeweils kürzer und bevorzugt jeweils etwas weniger als halb so lang wie die Stammwicklung ausgebildet. Die axial übereinander gestapelten Regelungswicklungsuntergruppen umschließen daher in Summe den gleichen Kernabschnitt, also beispielsweise den gleichen Schenkelbereich wie die Stammwicklung. Bei dieser Anordnung, die kostengünstig herstellbar ist, ist sichergestellt, dass die zulässigen Streureaktanzen nicht überschritten und der Schalter, also beispielsweise ein Stufenschalter, störungsfrei arbeiten kann. According to an advantageous embodiment of the invention, the parent winding encloses a core section extending in the axial direction. The said core section is, for example, a leg of a core. The main winding comprises a first turn, which is set up for direct connection to the high-voltage network. In other words, the first winding is connected via a winding-free conductor section to a high-voltage connection of the electrical device. This high-voltage connection is, for example, an expedient feedthrough whose high-voltage conductor is connected at its winding end to the first turn. At the side facing away from the winding end of the high-voltage bushing, for example, an open air connection is formed. About the outdoor connection, the respective parent winding is connected to a phase of a high-voltage network. The first control sub-group and the second control sub-group are arranged in this embodiment of the invention in said axial direction superimposed and surround a part of the core portion, which also encloses the parent winding. The control winding subgroups are each shorter in the axial direction and preferably each less than half as long as trained the trunk winding. The control layer sub-groups stacked axially one above the other therefore, in total, enclose the same core section, that is, for example, the same leg section as the main winding. In this arrangement, which is inexpensive to produce, it is ensured that the permissible leakage reactances are not exceeded and the switch, so for example a tap changer, can work properly.

Gemäß einer diesbezüglich abweichenden Ausgestaltung der Erfindung umschließt die Stammwicklung einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kernabschnitt, wobei die erste Windung zum direkten Anschluss an das Hochspannungsnetz eingerichtet ist. Mit anderen Worten ist die erste Windung über einen ungewundenen windungsfreien Leiterabschnitt mit dem Hochspannungsanschluss des elektrischen Gerätes verbunden. Bei dieser Ausgestaltung umschließen jedoch die erste Regelungswicklungsuntergruppe und die zweite Regelungswicklungsuntergruppe jeweils den gleichen Kernabschnitt wie die Stammwicklung, wobei die erste Regelungswicklungsuntergruppe und die zweite Regelungswicklungsuntergruppe konzentrisch zueinander und somit natürlich auch zur Stammwicklung angeordnet sind. Weisen die Regelwicklungsuntergruppen jeweils eine Grob- und eine Feinstufe auf, ist bei einer Ausführung der Erfindung eine Grobstufe in radialer Richtung der Stammwicklung zugewandt. In radialer Richtung nach außen folgt dann die Feinstufe dieser Regelwicklungsuntergruppe. Hieran schließt sich bevorzugt eine Feinstufe der zweiten Regelwicklungsuntergruppe an. Die Reihenfolge in radialer Richtung von innen nach außen ist dann Grob-, Fein-, Fein-, Grobstufe. Im Rahmen der Erfindung kann die besagte Reihenfolge aber auch Grob-, Fein, Grob-, Feinstufe sein. Auch bei dieser Ausgestaltung der Erfindung können die Streureaktanzen auf ein zulässiges Maß begrenzt werden, so dass es zu einem fehlerfreien Betrieb des elektrischen Gerätes und insbesondere des Schalters kommen kann. According to a deviating in this respect embodiment of the invention, the parent winding encloses a extending in the axial direction core portion, wherein the first turn is set up for direct connection to the high-voltage network. In other words, the first winding is connected to the high voltage terminal of the electrical device via a non-winding, winding-free conductor section. In this embodiment, however, the first control sub-group and the second control sub-group respectively enclose the same core section as the main winding, with the first control sub-group and the second control sub-group being concentric with each other and thus naturally also with the main winding. If the control winding subgroups each have a coarse and a fine step, in one embodiment of the invention a coarse step in the radial direction of the main winding faces. In the radial outward direction then follows the fine stage of this rule winding subgroup. This is preferably followed by a fine stage of the second rule winding subgroup. The order in the radial direction from inside to outside is then coarse, fine, fine, coarse. In the context of the invention, however, the said sequence can also be coarse, fine, coarse, fine. Also in this embodiment of the invention, the leakage reactances can be limited to a permissible level, so that it can lead to a fault-free operation of the electrical device and in particular of the switch.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, die von den bisherigen Ausführungsbeispielen abweicht, umschließt die Stammwicklung einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kernabschnitt, wobei eine mittlere Windung zum direkten Anschluss an das Hochspannungsnetz eingerichtet ist. Eine solche Ausgestaltung wird auch als Mittenanschluss bezeichnet. Hierbei umschließen die erste Regelungswicklungsuntergruppe und die zweite Regelungswicklungsuntergruppe jeweils den gleichen Kernabschnitt und sind in radialer Richtung nebeneinander angeordnet, wobei sie jedoch jeweils in zwei identische Wicklungsuntergruppen unterteilt sind. Mit anderen Worten sind die erste Regelwicklungsuntergruppe und die zweite Regelungswicklungsuntergruppe konzentrisch zueinander und zur Stammwicklung angeordnet. Sie weisen jedoch darüber hinaus jeweils zwei Wicklungsuntergruppen auf, die ebenfalls identisch zueinander ausgebildet sind und einen Abstand in axialer Richtung zueinander aufweisen. Aufgrund dieser beabstandeten Anordnung begrenzen die Wicklungsuntergruppen einen Anschlussspalt, durch den sich ein ungewundener, also windungsfreier, Leiterabschnitt erstreckt, der die mittlere Wicklung mit dem Hochspannungsanschluss des elektrischen Gerätes verbindet. Auch gemäß dieser Ausgestaltung ist ein störungsfreies Schalten der Regelungswicklungsuntergruppen durch handelsübliche Schalter, beispielsweise Stufenschalter, ermöglicht. Der Mittenanschluss ist für bestimmte Anforderungen, vorteilhaft. Hinsichtlich der Anordnung der Grob- und Feinstufen gelten die zuvor gemachten Ausführungen hier entsprechend. In a further embodiment of the invention, which differs from the previous embodiments, the main winding encloses an axially extending core portion, wherein a mean turn is set up for direct connection to the high voltage network. Such a configuration is also referred to as a center connection. Here, the first control winding subgroup and the second control winding subgroup respectively enclose the same core section and are juxtaposed in the radial direction, but they are each divided into two identical winding subgroups. In other words, the first rule winding subgroup and the second control winding subgroup are arranged concentrically with each other and with the parent winding. However, they also each have two winding subgroups, which are also identical to each other and have a distance in the axial direction to each other. Because of this spaced-apart arrangement, the winding subgroups define a connection gap through which a non-wound, ie winding-free, conductor section extends, which connects the middle winding to the high-voltage connection of the electrical device. Also according to this embodiment, a trouble-free switching of the control sub-groups by commercially available switches, such as tap changer, allows. The center connection is advantageous for certain requirements. With regard to the arrangement of the coarse and fine stages, the statements made above apply here accordingly.

Zweckmäßigerweise weist jede Regelungswicklungsuntergruppe eine Grob- und eine Feinwicklung auf. Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Weiterentwicklung ist die Feinwicklung in zwei Feinunterwicklungen unterteilt. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung können die Einstellbereiche genauer gewählt und somit die Blindleistung in dem mit dem elektrischen Gerät verbundenen Versorgungsnetz noch genauer geregelt werden. Expediently, each control winding subgroup has a coarse and a fine winding. According to a purposeful further development, the fine winding is divided into two fine sub-windings. According to this advantageous further development, the adjustment ranges can be selected more accurately and thus the reactive power in the supply network connected to the electrical device can be regulated even more accurately.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung, wobei gleich wirkende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und wobei Further expedient embodiments and advantages of the invention are the subject of the following description of embodiments of the invention with reference to the figures of the drawing, wherein like-looking components are provided with the same reference numerals, and wherein

1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes in einer schematischen Seitenansicht, 1 A first embodiment of the electrical device according to the invention in a schematic side view,

2 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gerätes in einer schematischen Seitenansicht, 2 a further embodiment of the device according to the invention in a schematic side view,

3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gerätes in einer schematischen Seitenansicht und 3 a further embodiment of the device according to the invention in a schematic side view and

4 und 5 jeweils die Stellung eines Schalters eines elektrischen Gerätes gemäß der 1 bis 3 schematisch verdeutlichen. 4 and 5 respectively the position of a switch of an electrical device according to the 1 to 3 illustrate schematically.

1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes 1, das in diesem Fall als Drossel oder mit anderen Worten Kompensationsdrossel 1 ausgeführt ist. Die Drossel 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das aus einem elektrischen leitenden Metall besteht und auf einem Erdpotenzial liegt. In dem Gehäuse 2 ist ein Drosselkern 3 angeordnet, von dem in 2 lediglich ein Schenkel 4 als Kernabschnitt schematisch angedeutet ist. Der Drosselkern 3 besteht aus flachen, ebenen Blechen, die aus einem magnetisierbaren Material bestehen. Durch den Einsatz magnetisierbarer Blechen zum Aufbau des Kerns werden bekanntermaßen Wirbelströme unterdrückt. 1 shows a first embodiment of the electrical device according to the invention 1 , in this case as a choke or in other words compensation choke 1 is executed. The throttle 1 has a housing 2 on, which consists of an electrically conductive metal and is at a ground potential. In the case 2 is a throttle core 3 arranged, of which in 2 only one leg 4 is schematically indicated as the core section. The choke core 3 consists of flat, even Sheet metal consisting of a magnetizable material. Through the use of magnetizable sheets for the construction of the core, eddy currents are known to be suppressed.

In 1 ist lediglich ein Schenkel 4 des Drosselkerns 3 gezeigt. Der Kern 3 kann jedoch weitere entsprechend aufgebaute Schenkel 4 aufweisen. Darüber hinaus kann der Kern über Rückflussschenkel verfügen, die von keiner Wicklung umgeben sind. Mit anderen Worten kann die Drossel 1 einphasig oder mehrphasig ausgebildet sein. In 1 is just a thigh 4 of the inductor core 3 shown. The core 3 However, other appropriately constructed leg 4 exhibit. In addition, the core may have return legs which are not surrounded by any winding. In other words, the throttle 1 be formed single-phase or multi-phase.

Der Schenkel 4 ist in 1 von einer Stammwicklung 5 umgeben, die in der gezeigten Schnittansicht nur an einer Seite des Schenkels 4 schematisch verdeutlicht ist. Neben der Stammwicklung 5 weist die Drossel 1 eine Regelwickelgruppe 6 auf, die aus einer ersten Regelwicklungsuntergruppe 7 und einer zweiten Regelwicklungsuntergruppe 8 besteht. Die erste Regelwicklungsuntergruppe 7 und die zweite Regelwicklungsuntergruppe 8 sind identisch zueinander aufgebaut. Das Gehäuse 2 der Drossel 1 ist mit einer Isolierflüssigkeit, beispielsweise einem Öl oder Ester, befüllt, die neben der elektrischen Isolierung auch zur Kühlung des Aktivteils 4, 5, 6 der Drossel 1 dient. The thigh 4 is in 1 from a trunk winding 5 surrounded, in the sectional view shown only on one side of the leg 4 is illustrated schematically. In addition to the trunk winding 5 has the throttle 1 a rule wrap group 6 on, which consists of a first rule development subgroup 7 and a second rule wrap subgroup 8th consists. The first rule development subgroup 7 and the second rule subset 8th are identical to each other. The housing 2 the throttle 1 is filled with an insulating liquid, such as an oil or ester, in addition to the electrical insulation for cooling the active part 4 . 5 . 6 the throttle 1 serves.

Jede Regelwicklungsuntergruppe 7 beziehungsweise 8 verfügt über eine Grobwicklung und eine Feinwicklung als Grob- bzw. Feinstufe. Die Grob- und Feinwicklung der ersten Regelwicklungsuntergruppe 7 sind mit G1 bzw. F1 referenziert. G verweist hierbei auf die Grobwicklung und F auf die Feinwicklung. Entsprechend verweist G2 auf die Großwicklung der zweiten Regelwicklungsgruppe und F2 auf deren Feinwicklung. Grobwicklungen weisen deutlich mehr Windungen auf als Feinwicklungen. Each rule subset 7 respectively 8th has a coarse winding and a fine winding as coarse or fine grade. The coarse and fine windings of the first rule winding subgroup 7 are referenced with G1 or F1. G refers here to the coarse winding and F to the fine winding. Correspondingly, G2 refers to the large winding of the second rule winding group and F2 to the fine winding. Coarse windings have significantly more windings than fine windings.

Die Stammwicklung 5 bildet eine erste Windung aus, die mit einem Hochspannungsanschluss 11 über einen windungsfreien Leitungsabschnitt 12 verbunden ist. An ihrer vom Hochspannungsanschluss 1 abgewandten Seite bildet die Stammwicklung 5 einen Sternpunktanschluss 13 aus. Der Sternpunktanschluss ist in dem gezeigten Beispiel mit dem Erdpotenzial verbunden. Abweichend davon kann der Anschluss 13 mit den anderen Phasen der Drossel 1 eine Dreiecksschaltung ausbilden. The trunk winding 5 forms a first turn, with a high voltage connection 11 over a winding-free line section 12 connected is. At her from the high voltage connection 1 opposite side forms the trunk winding 5 a neutral point connection 13 out. The neutral point connection is connected to the ground potential in the example shown. Deviating from this, the connection 13 with the other phases of the throttle 1 form a triangle circuit.

Die Drossel 1 verfügt darüber hinaus über einen Stufenschalter als Schalter, der in 1 nicht gezeigt ist und der später im Zusammenhang mit der Erläuterung der 4 und 5 beschrieben wird. Mit Hilfe des Schalters ist es möglich, die Stammwicklung 5 mit den Wicklungen der ersten Regelwicklungsuntergruppen 7 und/oder 8 so zu verbinden, dass die Blindleistung in einem an dem Hochspannungsanschluss 11 angeschlossenen Versorgungsnetz stufenweise geregelt werden kann. In axialer Richtung 14 ist jede Regelwicklungsuntergruppe 7 oder 8 weniger als halb so lang dimensioniert wie die Stammwicklung 5. In radialer Richtung 15 ist die Stammwicklung 5 dem Schenkel 4 zugewandt, wobei die Grobwicklungen G1 beziehungsweise G2 und die Feinwicklungen F1 beziehungsweise F2 folgen. Somit umschließen die Grobwicklungen G1 und G2 die Stammwicklung 5. Die Feinwicklungen F1 und F2 umschließen ihrerseits die Grobwicklungen G1 beziehungsweise G2. The throttle 1 also has a tap-changer as a switch, which in 1 is not shown and later in connection with the explanation of 4 and 5 is described. With the help of the switch, it is possible to use the main winding 5 with the windings of the first rule winding subgroups 7 and or 8th connect so that the reactive power in one at the high voltage terminal 11 connected supply network can be gradually regulated. In the axial direction 14 is every rule subgroup 7 or 8th less than half the size of the trunk winding 5 , In the radial direction 15 is the main winding 5 the thigh 4 facing, wherein the coarse windings G1 and G2 and the fine windings F1 and F2 follow. Thus, the coarse windings G1 and G2 surround the parent winding 5 , The fine windings F1 and F2 in turn enclose the coarse windings G1 and G2.

2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes 1, das auch hier wieder als Drossel 1 ausgeführt ist. Die in 2 dargestellte Drossel 1 unterscheidet sich von der Drossel gemäß 1 lediglich durch die Anordnung der Regelwicklungsuntergruppen 7 und 8. So sind in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel die Regelwicklungsuntergruppen 7 und 8 konzentrisch oder mit radialem Abstand zueinander angeordnet, im Gegensatz zur axialen Anordnung gemäß 1. Mit anderen Worten umgibt die Regelwicklungsuntergruppe 7 die Stammwicklung 5 konzentrisch, wobei diese wiederum innerhalb der Regelwicklungsuntergruppe 8 liegt, die die Regelwicklungsuntergruppe 7 und die Stammwicklung 5 sowie den Schenkel 4 des Kerns konzentrisch umgibt. Dabei ist die erste Windung mit der Stammwicklung 5 mit dem Hochspannungsanschluss 11 direkt, also über einen windungsfreien Leistungsabschnitt 12 verbunden. Die axiale Ausdehnung oder Länge jeder Regelwicklungsuntergruppe entspricht in etwa derjenigen der Stammwicklung 5. Die Grobwicklung G1 ist in dem gezeigten Beispiel als Grobstufe der Stammwicklung 5 zugewandt. Die Feinstufe der ersten Regelwicklungsuntergruppe 7 umfasst zwei konzentrische Feinwicklungen F1, die wiederum einer zwei Feinwicklungen F2 aufweisenden Feinstufe der zweiten Regelwicklungsuntergruppe zugewandt sind. Die Grobwicklung G2 liegt in radialer Richtung 15 außen. Die Reihenfolge in radialer Richtung 15 von innen nach außen kann somit als Grob-, Fein-, Fein-, Fein-, Fein-, Grobstufe bezeichnet werden. Ansonsten gelten die Ausführungen zu 1 hier entsprechend. 2 shows a further embodiment of the electrical device according to the invention 1 that again as a throttle 1 is executed. In the 2 shown throttle 1 differs from the throttle according to 1 only by the arrangement of the rule winding subgroups 7 and 8th , So are in the in 2 embodiment shown, the rule winding subgroups 7 and 8th arranged concentrically or at a radial distance from each other, in contrast to the axial arrangement according to 1 , In other words, the rule wrap subgroup surrounds 7 the trunk winding 5 concentric, again within the rule subset 8th which is the rule subset of development 7 and the trunk winding 5 as well as the thigh 4 concentrically surrounds the core. Here is the first turn with the trunk winding 5 with the high voltage connection 11 directly, ie over a winding-free service section 12 connected. The axial extent or length of each rule winding subset is approximately that of the parent winding 5 , The coarse winding G1 is in the example shown as a coarse stage of the parent winding 5 facing. The fine level of the first rule winding subgroup 7 comprises two concentric fine windings F1 which, in turn, face a fine stage of the second control winding subgroup having two fine windings F2. The coarse winding G2 is in the radial direction 15 Outside. The order in the radial direction 15 from inside to outside can thus be referred to as coarse, fine, fine, fine, fine, coarse. Otherwise, the comments apply to 1 here accordingly.

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes 1, das wieder als Drossel ausgeführt ist. Die hier dargestellte Drossel 1 unterscheidet sich von der in 2 gezeigten Ausgestaltung wieder lediglich durch die Ausgestaltung der ersten Regelwicklungsuntergruppe 7 und der zweiten Regelwicklungsuntergruppe 8. Wie in 2 sind die beiden Regelwicklungsuntergruppen 7 und 8 konzentrisch zueinander und zur Stammwicklung 5 angeordnet, die den Schenkel 4 des Kerns 3 konzentrisch umgibt. Im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht die erste Windung der Stammwicklung 5 mit dem Hochspannungsanschluss 11 verbunden. Vielmehr wurde ein Mittenanschluss gewählt, so dass eine in der Mitte der Stammwicklung 5 liegende Windung über einen windungsfreien Leiterabschnitt 12 mit dem Hochspannungsanschluss 11 der Drossel 1 verbunden ist. Dabei erstreckt sich der Leiterabschnitt 12 durch zwei identisch zueinander aufgebaute Wicklungsuntergruppen 16 und 17, die in axialer Richtung 14 mit Abstand zueinander angeordnet sind, so dass ein Anschlussspalt 18 ausgebildet ist. Der Leiterabschnitt 12 erstreckt sich durch den Anschlussspalt 18. Wie in 2 sind die Grobwicklungen G1 und G2 in radialer Richtung 15 innen beziehungsweise außen angeordnet. Die Wicklungen der Wicklungsgruppen 16 und 17 der ersten und zweiten Regelwicklungsuntergruppe 7 beziehungsweise 8 sind miteinander elektrisch verbunden, jedoch nicht mit dem Leiterabschnitt 12. 3 shows a further embodiment of the electrical device according to the invention 1 , which is again executed as a throttle. The throttle shown here 1 is different from the one in 2 shown embodiment again only by the configuration of the first rule winding subgroup 7 and the second rule subset 8th , As in 2 are the two rule development subgroups 7 and 8th concentric to each other and to the trunk winding 5 arranged the thigh 4 of the core 3 concentrically surrounds. Unlike the in 2 However, the embodiment shown is not the first turn of the parent winding 5 with the high voltage connection 11 connected. Rather, a center connection was chosen, leaving one in the middle of the trunk winding 5 lying winding over a winding-free conductor section 12 with the high voltage connection 11 the throttle 1 connected is. In this case, the conductor section extends 12 by two identical winding subgroups 16 and 17 in the axial direction 14 are arranged at a distance from each other, so that a connection gap 18 is trained. The ladder section 12 extends through the terminal gap 18 , As in 2 are the coarse windings G1 and G2 in the radial direction 15 arranged inside or outside. The windings of the winding groups 16 and 17 the first and second rule subset 7 respectively 8th are electrically connected to each other, but not to the conductor section 12 ,

4 zeigt eine Schaltstellung eines Stufenschalters 19 bei einer Drossel 1 gemäß 1. In der gezeigten Schaltstellung sind alle Grob- und Feinwicklungen sowohl der ersten Regelwicklungsuntergruppe 7 als auch der zweiten Regelwicklungsuntergruppe 8 zwischen den Hochspannungsanschluss 11 und den geerdeten Sternpunkt 13 geschaltet. Der Stufenschalter 19 verfügt über zwei Vorwähler 20a und 20b zum Zuschalten oder überbrücken jeweils einer Grobwicklung G1 bzw. G2 sowie über einen Feinwähler 21 zum Zuschalten oder Überbrücken jeweils einer Feinwicklung F1 bzw. F2. 4 shows a switching position of a tap changer 19 at a throttle 1 according to 1 , In the switching position shown, all coarse and fine windings are both the first control winding subgroup 7 and the second rule subgroup 8th between the high voltage connection 11 and the earthed star point 13 connected. The tap-changer 19 has two selection 20a and 20b for switching on or bridging each of a coarse winding G1 or G2 and a fine selector 21 for connecting or bridging each of a fine winding F1 or F2.

5 zeigt eine weitere Variante zum Schalten der Kompensationsdrosselspule gemäß 1, das sich von dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass zwei separate Stufenschalter 19a und 19b pro Phase der Drossel 1 verwendet werden. Darüber hinaus unterscheidet sich die axiale Achssymmetrie der Grob- und Feinstufenwicklungen voneinander. Während in 4 eine Achssymmetrie Grob/Fein Fein/Grob gewählt wurde, wurde in dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 eine Achssymmetrie Grob/Fein Grob/Fein eingestellt. 5 shows a further variant for switching the compensation reactor according to 1 that differ from the one in 4 shown embodiment differs in that two separate tap changer 19a and 19b per phase of the throttle 1 be used. In addition, the axial axis symmetry of the coarse and fine stage windings differs from each other. While in 4 an axis symmetry coarse / fine fine / coarse was chosen was in the embodiment according to 5 one axis symmetry coarse / fine coarse / fine adjusted.

Claims

Electric device ( 1 ) for connection to a high-voltage network with - a housing ( 2 ), which can be filled with a cooling liquid, - one in the housing ( 2 ) arranged core ( 3 ) of a magnetizable material, - a main winding ( 5 ), which has a section ( 4 ) of the core ( 3 ), - a policy group ( 6 ) with control windings, each enclosing a portion of the core, and - a switch ( 19 ), which allows or prevents a current flow over each control windings optionally, characterized in that the control winding group ( 6 ) a first rule subgroup ( 7 ) and a second rule subgroup ( 8th ), the first rule subgroup ( 7 ) and the second rule subgroup ( 8th ) are constructed identical to each other.

Electric device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the parent winding ( 1 ) an axially extending core portion ( 4 ) and has a first turn arranged for direct connection to the high voltage network, the first rule winding subset ( 7 ) and the second rule subgroup ( 8th ) are arranged one above the other in the axial direction and in each case a part of the core portion ( 4 ), which the main winding ( 5 ) surrounds.

Electric device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the parent winding ( 5 ) an axially extending core portion ( 4 ) and first turn is arranged for direct connection to the high-voltage network, wherein the first rule winding subgroup ( 7 ) and the second rule subgroup ( 8th ) each have the same core section ( 4 ) like the main winding ( 5 ) and are arranged concentrically to each other.

Electrical device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the parent winding ( 5 ) an axially extending core portion ( 4 ) and a mean turn is arranged for direct connection to the high-voltage network, wherein the first rule winding subgroup ( 7 ) and second rule subgroup ( 8th ) each have the same core section ( 4 ) and in the radial direction ( 15 ) are juxtaposed, the first rule subgroup ( 7 ) and the second rule subgroup ( 8th ) in two identical winding subgroups ( 16 . 17 ), which are spaced apart in the axial direction, so that a connection gap ( 18 ) is formed for connection of the middle turn.

Electric device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that each rule winding subgroup ( 7 . 8th ) has a coarse (G) and a fine winding (F).

Electric device ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the fine winding (F) consists of two fine sub-windings.