DE1253356B - Stelltransformator - Google Patents

Description

DEUTSCHES PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 21 d2- 53/02

Nummer: 1253 356

Aktenzeichen: A 33140 VIII b/21 d2

1 253 356 Anmeldetag: 28.Oktober 1959

Auslegetag: 2. November 1967

Die Erfindung betrifft einen Stelltransformator mit mindestens einer, aus zwei elektrisch in Reihe geschalteten Teilwicklungen bestehenden Wicklung und mit zwei beweglichen, auf der teilweise blankgemachten Wicklung gleitenden oder rollenden Stromabnehmern.

Es ist bereits ein Stelltransformator mit aufgeteilter Wicklung bekannt, der unter Last von 0 bis IOO⁰O der Ausgangsspannung geregelt werden kann, indem nur die Hälfte der Gesamtwindungszahl als einlagige Einstellwicklung ausgebildet und die andere Hälfte als Normalwicklung unterhalb der Einstellwicklung konzentrisch zum Kern angeordnet ist und der volle Regelbereich von 0 bis 100 % dadurch erzielt wird, daß bei Auflaufen der Stromabnehmervorrichtung auf den Endring der Einstellwicklung ein geeigneter Schalter mit einer entsprechend ausgebildeten Betätigungsvorrichtung eine Wendeschaltung von Schützen ermöglicht.

Dadurch wird die Belastung wechselweise zwi- ao sehen Stromabnehmer und Anfang der Gesamtwicklung einerseits und Stromabnehmer und Ende andererseits gelegt.

Der benötigte Schalter ist mit den erforderlichen Kontakten ausgerüstet, um eine Umschaltung von Hand zu ermöglichen, nachdem durch Auflaufen der Stromabnehmervorrichtung auf den Endring der Einstellwicklung eine mechanische Sperre gelöst ist.

Bei dem bekannten Stelltransformator besteht nicht die Möglichkeit, wie beim Erfindungsgegenstand, daß sich die beiden Kontaktschieber aneinander vorbeibewegen und mit sämtlichen Windungen der Wicklung in Kontakt kommen können, so daß Spannungsbruchteile von beiden Schiebern abgetastet werden, ohne daß andere Kontaktstellen als diejenigen zwischen den Schiebern und den freigelegten Teilen der Wicklungen bestehen.

Die Stelltransformatoren mit mindestens zwei beweglichen Kontaktteilen, die zum Abzapfen von Teilspannungen von den Wicklungen mit freigelegten Tei-Ien der Oberfläche der Wicklungen zusammenarbeiten und bei denen mindestens ein Teil der Wicklungen aus Windungen von mindestens zwei parallelen Leitern bestehen, weisen den Nachteil auf, daß nur der Leiter in der äußersten Stellung durch bewegliehe Kontaktteile angezapft werden kann und der regelbare Spannungsbereich daher auf den Teil der Transformatorwicklung beschränkt ist, der sich auf dem Kern in der äußersten Stellung befindet. Wenn der Transformator ein Spartransformator ist, der mit 220 Volt über die Gesamtzahl der Windungen verwendet wird und jeder der beiden Leiter seine ge-Stelltransformator

Anmelder:

Fa. Holger Andreasen, Kopenhagen
Vertreter:

Dr.-Ing. P. K. Holzhäuser, Patentanwalt,
Offenbach/M., Herrnstr. 37

Als Erfinder benannt:

Helge Carlsen, Sorgenfri (Dänemark)

Beanspruchte Priorität:

Dänemark vom 28. Oktober 1958 (3870)

trennte Hälfte der Gesamtwicklung darstellt, steht nur ein kontinuierlich regelnder Bereich von 110 Volt zur Verfügung und in Abhängigkeit von der Art der Verbindung kann dieser genannte Bereich entweder von 0 bis 110 Volt oder von 110 Volt bis 220 Volt gewählt werden, während bei dem Erfindungsgegenstand eine Regelung über den ganzen Bereich möglich ist.

Ebenfalls bekannt sind Regeltransformatoren für Niederspannung, welche jedoch nicht die Verwendung einer Zweischichtenwicklung aufweisen, sondern die zwei selbsttätige Wicklungen haben, für die sich ein erheblich größerer Raumbedarf ergibt. Auch zeigen diese Regeltransformatoren nicht die Möglichkeit einer Kontaktverbindung zwischen einem Schieber und den innen auf dem Kern liegenden Wicklungen.

Ebenfalls zum Stande der Technik gehört ein praktisch stufenlos unter Last und ohne besondere Überbrückungswiderstände regelbarer Transformator mit einer Regelwicklung, an welcher unmittelbar ohne besondere Kontaktbahn die Stromabnahme stattfindet. Zwei in entgegengesetzter Richtung verschiebbare Stromabnahmerollen werden von einer gemeinsamen, vorzugsweise aus einem endlosen Seiloder Kettentrieb bestehenden Antriebsvorrichtung zwangläufig mit gleicher Geschwindigkeit auf der Regelwicklung verschoben, so daß die abgenommene Spannung den Wert Null hat, wenn sich beide Stromabnahmerollen auf der Mitte der Regelwicklung befinden.

Auch bei diesem Transformator sind keine Wicklungen vorhanden, die aus zwei Schichten bestehen.

709 680/148

Claims (2)

Der mit der Erfindung zu erzielende technische Fortschritt, den linearen oder ringförmigen Kern bei einer gegebenen Windungszahl mit der halben Länge bzw. dem halben Umkreis, d. h. dem halben äußeren Durchmesser im Verhältnis zu einer Spule aus einer Einzelschicht herstellen zu können, ist auch nicht durch einen weiter noch bekannten Spartransformator für feinstufige Regelung durch ein Kontaktstück bewerkstelligt, das auf parallelen, voneinander isolierten und an den Kontaktstellen blankgemachten Wicklungen auf demselben Schenkel schleift, wobei die Wicklungen an ihren oberen und unteren Enden über Ohmsche oder induktive Widerstände miteinander verbunden sind. Die Nachteile der bekannten Stelltransformatoren werden durch den Erfindungsgegenstand in der Weise überwunden, daß die Wicklung aus zwei in radialer Richtung übereinander angeordneten Wikkel-Lagen besteht, deren beide Leiter an zwei Punkten jeder Windung so um 180° im Verhältnis zueinander gedreht sind, daß der Leiter, der vor der Drehung dem Kern zugewandt ist, nach der Drehung außen liegt und umgekehrt, wobei die blankgemachten Teile der Wicklung auf beiden Seiten eines der Drehpunkte liegen. Die Leiter können rechteckigen Querschnitt besitzen. Die Zeichnung gibt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder, und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Teiles des Stelltransformators mit auf geraden Schienen gleitenden Kontakten und Fig. 2 einen Stelltransformator mit kreisförmig angeordneten Wicklungen. In der Zeichnung ist ein Eisenkern 1 eines Regeltransformators mit zwei im wesentlichen gleichmäßig verteilten Wicklungen versehen, die aus zwei in radialer Richtung übereinander angeordneten Wickel-Lagen bestehen, deren beide Leiter an zwei Punkten jeder Windung so um 180° im Verhältnis zueinander gedreht sind, daß der Leiter, der vor der Drehung dem Kern zugewandt ist, nach der Drehung außen liegt und umgekehrt, wobei die blankgemachten Teile der Wicklung auf beiden Seiten eines der Drehpunkte liegen. Der Transformator ist in bekannter Art und Weise mit mindestens zwei beweglichen Kontaktteilen, wie etwa Metallfedern 6, 7 oder Kohlenrollen 8, 9 versehen, die mit freigelegten Teilen 10, 11 auf der Oberfläche der Wicklungen zusammenarbeiten, wodurch Teilspannungen von den Wicklungen abgezapft werden, wobei die einzelnen Windungen durch die Isolierschichten der Leiter in einen Abstand voneinander gehalten werden. Die freigelegten Teile 10, 11 der Wicklungen 2, 3 liegen auf beiden Seiten eines der Drehpunkte 4, 5. Die Kontaktteile 6, 7 können entweder, wie in Fig. 1 gezeigt, in bekannter Art und Weise auf Schienen 12, 13 gleiten, die am Rahmen des Transformators befestigt und elektrisch isoliert sind und die mit (nicht gezeigten) Endklemmen für die abgezapften Spannungen ver- bunden sind oder die genannten Kontaktteile 6, 7 können, wie in Fig. 2 gezeigt, in bekannter Art und Weise auf drehbaren Armen 14, 15 liegen, die mit Hilfe von Drehknöpfen 16, 17 um eine gemeinsame Welle 18 gedreht werden können, die elektrisch isoliert und im Rahmen des Transformators angeordnet ist, wobei die Arme 14, 15 voneinander und weiterhin von der Welle 18 isoliert sind, die mit Endklemmen 19, 20 verbunden ist. Die Drehpunkte 4, 5 können bei einer Ausführungsform nach der Erfindung so liegen, wie in Fig. 1 gezeigt, und zwar auf beiden Seiten der Seitenlinien des Querschnittes des Eisenkernes und wenn der Eisenkern ringförmig ist, wie in Fig. 2 angenommen, kann einer der Drehpunkte 4 auf dem äußeren Umfang des ringförmigen Kernes liegen, während ein anderer der Drehpunkte 5 an dem Teil der Wicklung liegen kann, die außen an den Endflächen des ringförmigen Kernes oder außen an der inneren Umkreisfläche des Kernes liegt. Es ist klar, daß der Transformator in bekannter Art und Weise mit Zungenverbindungen 21, 22 und 23, 24 für die Enden der beiden Wicklungen und mit permanenten Abzapfungen 25,26 versehen sein kann, wobei die genannten Zungenverbindungen und die Abzapfungen miteinander und mit anderen elektrischen Mitteln je nach Bedarf verbunden werden können. Es ist auch offensichtlich, daß der Transformator über einen Teil seines Kernes mit den gedrehten Leitern, wie gezeigt, und mit einer gewöhnlichen Wicklung über anderen Teilen versehen sein kann, wobei die Leiter dieser Wicklungen nicht gedreht sind. Patentansprüche:

1. Stelltransformator mit mindestens einer, aus zwei elektrisch in Reihe geschalteten Teilwicklungen bestehenden Wicklung und mit zwei beweglichen, auf der teilweise blankgemachten Wicklung gleitenden oder rollenden Stromabnehmern, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung aus zwei in radialer Richtung übereinander angeordneten Wickel-Lagen besteht, deren beide Leiter (2, 3) an zwei Punkten (4, 5) jeder Windung so um 180° im Verhältnis zueinander gedreht sind, daß der Leiter, der vor der Drehung dem Kern zugewandt ist, nach der Drehung außen liegt und umgekehrt, wobei die blankgemachten Teile (10, 11) der Wicklung auf beiden Seiten eines der Drehpunkte (4,5) liegen.

2. Stelltransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (2, 3) rechteckigen Querschnitt besitzen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 633 948, 911 862;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 751 284.
Liste T IX: »Regeltransformatoren für Niederspannung« der Finna Koch & Sterzel, März 1953, Abschnitt A, S. A 6 bis A 8.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 680/148 10.67 © Bundesdruckerei Berlin