DE1438592A1

DE1438592A1 - Arrangement for uninterrupted, arc-free and voltage dip-free load switching for step transformers

Info

Publication number: DE1438592A1
Application number: DE19611438592
Authority: DE
Inventors: Gnegel Dipl-Ing Franz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1961-02-11
Filing date: 1961-02-11
Publication date: 1969-01-16

Description

Anordnung zur unterbrechungslosen, lichtbogen- und spannungseinbruchsfreien Lastumschaltung bei Stufentransformatoren. Es ist bereits eine Anordnung zur unterbrechungslosen, lichtbogen-und spannungseinbruchsfreien Lastumschaltung bei Stufentransformatoren mit Hilfe von parallel zu den Hauptkontakten des Lastumschalters liegenden, antiparallelgeschalteten, steuerbaren Schaltelementen, z.B. Thyristoren vorgeschlagen worden, wobei zur Lastumschaltung das stromführende Thyristorgerät im natürlichen Nulldurchgang des Laststromes gesperrt und das andere Thy ristorgerät innerhalb weniger Mikrosekunden darnach zur Stromübernahme gezündet wird.Arrangement for uninterrupted, arc-free and voltage dip-free Load switching with step transformers. There is already an arrangement for uninterrupted, Arc-free and voltage dip-free load transfer for step transformers with the help of anti-parallel connected, parallel to the main contacts of the diverter switch, controllable switching elements, e.g. thyristors, have been proposed, with load switching the current-carrying thyristor device is blocked in the natural zero crossing of the load current and the other Thy ristorgerät within a few microseconds thereafter to take over power is ignited.

Eine lichtbogenfreie Lastumschaltung bedurfte elektronischer Bauelemente, insbesondere Transistoren, deren Steuerung für den praktischen Betrieb wegen Kompliziertheit der Mittel zu aufwendig und zu wenig betriebssicher ist. Insbesondere sind-solche Anordnungen gegen Fremdeinflüsse, wie magnetische und elektrische Felder empfindlich.An arc-free load transfer required electronic components, especially transistors, their control for practical operation because of their complexity the resources are too expensive and not reliable enough. In particular, are-such Arrangements sensitive to external influences such as magnetic and electric fields.

Eine störungssichere und einfach aufgebaute Anordnung, die eine unterbrechungslose, lichtbogenfreie Lastumschaltung ermöglicht und die spannungseinbruchsfrei arbeitet, kann nach der Erfindung dadurch erreicht werden, daß für die Lastumschaltung von einer Seite des Lastumschalters je zwei Steuertransformatoren erforderlich sind, an die sekundärseitig je ein Gleichrichter angeschlossen ist, von denen der eine die Steuerspannung für das den Laststrom führende Phyristorgerät zu Beginn der Lastumschaltung und der andere die Steuerspannung für das den Laststrom übernehmende Thyristorgerät Liefert, sobald der aus Laststrom und Verbraucherstrom der Steuer- ,-eräte bestehende Strom über das umzuschaltende Thyristorgerät furch Wegnahme der Steuerspannung dieses Gerätes durch Betätigen ;irres im Stromkreis des zugehörigen Steuertransformators liegenden ind mit dem Lastumschalter gekuppelten Schalter eines Hilfsschalters )der des Lastumschalters in seinem natürlichen Nulldurchgang zu fließen suf hört . n der Zeichnung sind einige der nach der Erfindung möglichen Lö- ungsformen in den Fig. 1 bis 7 im Schaltschema wiedergegeben. In llen Figuren sind weitgehend gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen ersehen. m Ausführungsbeispiel der Fig.l bezeichnet 1 einen Teil der mit An- apfungen versehenen Regelwicklung eines Stufentransformators. und 3 bezeichnen einander benachbart liegende Wicklungsan- 3pfungen. ¢ und 5 deuten die beiden beweglichen Kontakte des Wäh- :rs an, die in üblicher Weise an den Anzapfungen der Wicklung 1 itlangschaltbar sind. 6 ist ein Schalter, der als Lastumschalter _ent und dessen feste Kontakte mit I und II bezeichnet sind. :r zugehÖrige bewegliche Kontakt, von dem die Zeitung L zum ;romverbraucher abgeht, ist mit 60 bezeichnet. 20,30,40,50 sind Transformatoren, an deren Sekundärwicklungen je Gleichrichter 21,31,41,51 angeschlossen sind. Mit 7 ist ein Hilfsschalter bezeichnet, dessen beweglicher Kontakt 70 mit dem beweglichen Kontakt 60 des Lastumschalters 6 mechanisch gekuppelt und elektrisch über die Leitung 71 verbunden ist. Der bewegliche Hiilfsschalte rkontakt 70 bestreicht auf seinem Bewegungsweg die festen Kontakte 72, 73, sowie die auf der gleichen ßahn liegenden elektrisch getrennten Kontakte 22 und 32. Der Kontakt 22 ist mit der einen Ende mit der Primärwicklung des Transformators 20 ver- bunden, deren anderes 1;nde über die Zeitung 23 mit-der Primärwick= 30 lung des Transformators/in leihe liegt, die mit ihrem anderen l xide an den Kontakt@32 angeschlossen ist. Die beiden Kontakte 22 und 32 müssen in einem solchen Abstand voneinander angebracht sein, daß der bewegliche Kontakt 70, um von dem-einen zum anderen Kontakt zu gelangen, eine Zeitspanne braucht, die etwas größer als eine Halbwelle ist. Von den beiden festen Kontakten des Lastumschalters 6 ist der Kontakt I über die Leitung 24 mit dem beweglichen Stufenkontakt 4 verbunden und der feste Kontakt II über die Leitung 25 mit dem beweglichen Stufenkontakt 5. Mit 1C ist ein in die Leitung 24 eingeschalteter Kurzschlußstromschutz bezeichnet. Der feste Hilfsschalterkontakt 72 ist über die Leitung 26, in der ein steuerbares Halbleitergleichrichtergerät 420 eingeschaltet ist, an die Leitung 25 angeschlossen, während der feste Hilfsschalterkontakt 73 über die Leitung 27, in der das steuerbare Halbleitergleichrichttergerät 410 eingeschaltet ist, an die Leitung 24 angeschlossen ist. Die Gleichrichter 21 und 41 sind an das Gitter des Gleichrichtergeräts 41@ angeschlossen und die Gleichrichter 31 und 51 in gleicher `r:eise an das Gleichrichtergerät 420. Der als Gteuerstromumsehalter bezeichnete Schalter ü, der aus den beiden Sehalterhälften 8a und 8b besteht, hat zwei bewegliche, mechanisch miteinander gekuppelte, aber elektrisch voneinander getrennte bewegliche Kontakte 80 bzw.90, deren zugehörige feste Kontakte mit 81,82 bzw. 91,92 bezeichnet sind. Der bewegliche Kontakt 90 ist mit der Leitung 23 verbunden und der bewegliche Kontakt 80 ist über die Leitung 83 an den beweglichen Lastumschalterkontakt 60 angeschlossen. Die festen Kontakte 81 und 82 des Schalters 8b sind je mit einem der Enden der Primärwicklung der Transformatqren 40 bzw.50 verbunden. Das andere Ende der Primärwicklung des Transformators 40 ist an den beweglichen Stufenwählerkontakt 5 angeschlossen, an den auch der feste Kontakt 92 angeschlossen ist. Das zweite Ende der Primärwicklung des Transformators 50 ist mit dem beweglichen Stufenwählerkontakt 4 verbünden, an den auch der-feste Schalterkontakt 91 des Schalters 8a angeschlossen ist.A fail-safe and simply structured arrangement that enables uninterrupted, arc-free load switching and which works without a voltage dip, according to the invention can be achieved that for the load switching from one side of the Diverter switch each two control transformers are required, to each of which a rectifier is connected on the secondary side, from which one carries the control voltage for the load current Phyristor device at the beginning of the load transfer and the other the Control voltage for the thyristor device taking over the load current Provides as soon as the load current and consumer current of the control , devices existing current via the thyristor device to be switched by removing the control voltage of this device by pressing ; insane lying in the circuit of the associated control transformer ind switch of an auxiliary switch coupled to the diverter switch ) that of the diverter switch to flow in its natural zero crossing suf hears . n the drawing are some of the possible solutions according to the invention ungsformen shown in FIGS. 1 to 7 in the circuit diagram. In All figures are largely identical parts with the same reference numerals see. In the exemplary embodiment in FIG. 1, 1 denotes a part of the Approved control winding of a step transformer. and 3 designate adjacent winding ends 3 vaccinations. ¢ and 5 indicate the two movable contacts of the dial : rs on, which are usually connected to the taps on winding 1 ithave to be switched. 6 is a switch that acts as a diverter switch _ent and its fixed contacts are marked I and II. : r associated moving contact from which the newspaper L to ; rom consumer goes off, is denoted by 60. 20,30,40,50 are transformers to whose secondary windings 21,31,41,51 are connected to each rectifier. An auxiliary switch is designated by 7, the movable contact 70 of which is mechanically coupled to the movable contact 60 of the diverter switch 6 and is electrically connected via the line 71. The movable auxiliary switch contact 70 brushes the fixed contacts 72, 73, as well as the electrically separated contacts 22 and 32 lying on the same track. One end of the contact 22 is connected to the primary winding of the transformer 20. bound, the other 1; nd about the newspaper 23 with-the primary wick = 30th tion of the transformer / in loan lies with its other l xide is connected to contact @ 32. The two contacts 22 and 32 must be arranged at such a distance from one another that the movable contact 70, in order to get from one contact to the other, needs a period of time which is somewhat greater than a half-wave. Of the two fixed contacts of the diverter switch 6, the contact I is connected via the line 24 to the movable step contact 4 and the fixed contact II via the line 25 to the movable step contact 5. 1C is a short-circuit current protection switched in the line 24 is referred to. The fixed auxiliary switch contact 72 is connected to the line 25 via the line 26 in which a controllable semiconductor rectifier device 420 is switched on, while the fixed auxiliary switch contact 73 is connected to the line 24 via the line 27 in which the controllable semiconductor rectifier device 410 is switched on . The rectifiers 21 and 41 are connected to the grid of the rectifier device 41 @ and the rectifiers 31 and 51 in the same way to the rectifier device 420. The switch called the control current holder, which consists of the two halves of the holder 8a and 8b, has two movable, mechanically coupled, but electrically separated movable contacts 80 and 90, whose associated fixed contacts are designated 81, 82 and 91, 92, respectively. The movable contact 90 is connected to the line 23 and the movable contact 80 is connected to the movable diverter switch contact 60 via the line 83. The fixed contacts 81 and 82 of the switch 8b are each connected to one of the ends of the primary winding of the transformers 40 and 50, respectively. The other end of the primary winding of the transformer 40 is connected to the movable tap selector contact 5, to which the fixed contact 92 is also connected. The second end of the primary winding of the transformer 50 is connected to the movable tap selector contact 4, to which the fixed switch contact 91 of the switch 8a is also connected.

Die in Fig.l wiedergegebene Schaltanordnung arbeitet folgendermaßen:-Soll der-in der dargestellten Schaltung zunächst von der Stufenan- -zapfung 2 übet Stufenkontakt 4, den Kurzschlußstromschutz 10, festen Lästschalterkontakt I, beweglichen Lastschalterkontakt 60 zur abgehenden Lastleitung L fließende Laststrom von-der benachbarten Wicklungsanzapfung 3 lichtbogenfrei und verlustfrei übernommen werden, dann werden zuerst die miteinander gekuppelten beweglichen Kontakte 80 und 90 der Schalter 8a und 8b in die gezeichnete Stellung '(rechts) umgelegt. Dadurch wird der Transformator 50 über 24, 10, 60, 83, 80, 82 kurzgeschlossen. Anschließend wird der Lastumschalterkontakt 60 von seinem festen Kontakt I in Richtung auf den festen Kontakt II zu bewegt. Bevor aber der entsprechend-breit gehaltene bewegliche Kontakt 60 den Kontakt L verläßt, trifft der mechanisch mit den-Lastumschalter..gekuppelte.bewegliche Kontakt 70 des Hilfsschaltere 7 auf seine festen Kontakte 22, 72 und 73. Hierdurch erhält 'die Primärwicklung des Transformators 20 Spc.r:nung und zwar einerseits über den beweglichen Stufenkontakt 5, Schälterkontakt 92 und 90, sowie andererseits über den beweglichen Stufenkontakt 4, Kurzschlußstromschutz 10, Lastschalterkontakt I, 60, die Leitung 71, die Kontakte a70,22. Der Transformator wird mit Stufenspannung erregt und liefert über die Sekundärwicklung und den daran angeschlossenen Gleichrichter 21 Gleichstrom für das steuerbare Gleichrichtergerät 410. Dieses wird dadurch geöffnet. Im weiteren Verlauf der Schaltbewegung läuft der bewegliche Kontakt 60 des Lastumschalters 6 von seinem festen Gegenkontakt I lichtbogenfrei ab. Der Laststrom nimmt von da ab seinen Weg über das geöffnete Gleichrichtergerät 410, die Kontakte 73, 70, die Leitung 71 zum Lastschalterkontakt 60 und damit über die abgehende Lastleitung L zum Stromverbraucher. Bei der anschließenden Weiterschaltung läuft der bewegliche Kontakt 70 des Hilfsschalters 7 von seinem festen Kontakt 22 ab. Damit wird der Transformator 20 stromlos und der Steuerstrom für das Gerät 410 wird unterbrochen. Der Laststrom wird nunmehr vom nächstfolgenden Stromnulldurchgang ab über das Gerät 410 gesperrt. Es ist nunmehr gezwungen, seinen Weg vom beweglichen Stufenkontakt 4 aus über die Primärwicklung des Transformators 50, die Schalterkontakte 82,80, die Leitung 83 zum beweglichen Kontakt 60 des Lastschalters 6 und damit zum Verbraucher Bereits unmittelbar nach dem Stromnulldurchgang des Laststroms liefert der Transformator 50 infolge der erfolgten Phasenverschiebung des Laststroms über den an seine Sekundärwicklung angeschlossenen Gleichrichter 51 einen Gleichstrom für das steuerbare Gleichrichtergerät 420. Dureh den Gleichstrom-, stoß wird das Gerät 420 schnellstens geöffnet. Von da ab fließt der Laststrom von der Stufenspannung 3, die Leitung 25, das Gleichrichte rgerät.420, die Kontakte 72,_ 70e die Zeitung 71 zum Stromverbraucher. Der über den Transformator 50 fließende reet- ' lich ;e Primärstrom wird bestimmt durch die an der Primärwicklung liegende Stufenspannung und die für die Magnetisierung dieses Transformators sowie die Steuerung des Geräts 420 erforderliche Leistung. Diese is t äußerst gering. Da der Transforma@r 50 noch mit Stufenspannung erregt ist, hält er in diesem Zeitpunkt das Gleichrichtergerit 420 weiterhin offen. Beim weiteren Schaltablauf schaltet der beweglichc Lastumschalterkontakt 70 des Hilf sschalters 7 beim Auftreffen auf den Kontakt 32 den Transformator 30 eie. Dabei ändert sich zunächst nichts, da der Transformator 30 über die Kontakte 9C, 92, Leitung 25, das Gleichrichtergerät 420, die Hilfsschalterkontakte 72, 70, 32 kurzgeschlossen ist und damit noch unerregt bleibt. Sobald aber der bewegliche Lastschalterkontakt 60 den festen Gegenkontakt II erreicht hat, wird das Gleichrichtergerät 420 kurzgeschlossen. Dieses bleibt aber zunächst noch offen, weil auch der Transformator'50 erregt bleibt. Der Zäststrom fließt nunmehr- vom Utufenkontakt ,il, die Zeitung Last- schalterkontakt 1I, 60 zum Verl-raucher. Verläßt schließlich der bewegliche Kontakt 70 des Tjilfsscrtalters 7 seine festen Kontakte -4.@', 32, 724 so ist der Umschaltvorgang von der Wieklungsanzapfung 2 auf die Anzapfung 3 beendet.The switching arrangement shown in Fig.l works as follows: -If the -in the circuit shown first from the tap-tap 2 exercises step contact 4, the short-circuit current protection 10, fixed load switch contact I, movable load switch contact 60 to the outgoing load line L, the load current flowing from the adjacent winding tap 3 are taken over arc-free and loss-free, then the coupled movable contacts 80 and 90 of the switches 8a and 8b are first turned into the position shown '(right). As a result, the transformer 50 is short-circuited via 24, 10, 60, 83, 80, 82. The diverter switch contact 60 is then moved from its fixed contact I in the direction of the fixed contact II. But before the correspondingly wide movable contact 60 leaves contact L, the movable contact 70 of the auxiliary switch 7 coupled mechanically with the diverter switch 7 meets its fixed contacts 22, 72 and 73 Spc.r: voltage on the one hand via the movable step contact 5, switch contact 92 and 90, and on the other hand via the movable step contact 4, short-circuit current protection 10, load switch contact I, 60, the line 71, the contacts a70,22. The transformer will excited with step voltage and supplies direct current for the controllable rectifier device 410 via the secondary winding and the rectifier 21 connected to it. This is thereby opened. In the further course of the switching movement, the movable contact 60 of the diverter switch 6 runs away from its fixed mating contact I without an arc. From then on, the load current takes its path via the opened rectifier device 410, the contacts 73, 70, the line 71 to the load switch contact 60 and thus via the outgoing load line L to the power consumer. During the subsequent switching, the movable contact 70 of the auxiliary switch 7 runs away from its fixed contact 22. The transformer 20 is thus de-energized and the control current for the device 410 is interrupted. The load current is now blocked via the device 410 from the next current zero crossing. It is now forced to make its way from the movable tap contact 4 via the primary winding of the transformer 50, the switch contacts 82, 80, the line 83 to the movable contact 60 of the load switch 6 and thus to the consumer Immediately after the load current has passed zero, the transformer 50 delivers a direct current for the controllable rectifier device 420 via the rectifier 51 connected to its secondary winding as a result of the phase shift of the load current. From then on, the load current flows from the step voltage 3, the line 25, the rectifier. 420, the contacts 72, 70e, the newspaper 71 to the electricity consumer. The steady primary current flowing through the transformer 50 is determined by the step voltage applied to the primary winding and the power required for the magnetization of this transformer and the control of the device 420. This is extremely low. Since the transformer 50 is still excited with step voltage, it keeps the rectifier device 420 open at this point in time. During the further switching sequence, the movable diverter switch contact 70 of the auxiliary switch 7 switches the transformer 30 when it hits the contact 32. Initially, nothing changes because the transformer 30 is short-circuited via the contacts 9C, 92, line 25, the rectifier 420, the auxiliary switch contacts 72, 70, 32 and thus remains unexcited. However, as soon as the movable load switch contact 60 has reached the fixed mating contact II, the rectifier device 420 is short-circuited. But this remains for the time being still open, because the transformer'50 also remains energized. Of the Zäststrom now flows - from Utufenkontakt , il, the newspaper Last- switch contact 1I, 60 to the non-smoker. Finally leaves the movable contact 70 of the Tjilfsscrtalters 7 its fixed contacts -4. @ ', 32, 724 this is how the switching process is from Wieklungsapfung 2 on tap 3 ended.

Die Umschaltung in umgekehrter Richtung verläuft analog. Dabei werden zunächst die beiden beweglichen Schalterkontakte 80 und 90 der Sc4alter. 8a und 8b in die linke Stellung rauf die festen KontaktE 81 bzw.91 umgelegt. Dadurch wird der Transformator 50 tbi"jsc@.altet und das Gerät- 420 geschlossen. Bevor der beweglic#ie t,ur...;c:=a?-ter- kontakt 60 von seinem .fegten Gegenkuntakt 11 Lzbi-"Luft, tri-'-'t der bewegliche-Kontakt 70 des -ilfsschaIters 7 auf seine f e. ten @Kon- - takte 32, 72 und 73. Dadurch erhält der Transformatc- 30 eir-rseit über den Stufenkontakt 5, die Zeitung t'59 Zastschalterl:entax;, lI., 60-f die Zeitung 71, die Hilf sschalterkontakt- 7(j, 312 ulld anc.Art;- . '' eh^@ - seits über Stufenkontakt 4, die "..enalterkontakte 91,- 9(.- dz,> _ters 8a Spannung, Dadurch fließt Ubgin g @l)eAcxr:#chter 31 ein Gleichstrom zum Gerät 420, das dadurch geöffnet wird. Am Laststromverlauf ändert sich hierdurch noch nichts, da dieser seinen bisherigen Weg weiternimmt, weil das Gerät 420 lediglich eine Überbrückung des Lastschalters 6 darstellt. Verläßt im weiteren Verlauf des Schaltvorganges der bewegliche Lastschälterkontakt 60 seinen festen Gegenkontakt 1I, dann wird der Laststrom an diesem Kontakt lichtbogenfrei unterbrochen, weil der Laststrom über das geöffnete Gleichrichtergerät 420, die Kontakte 72, 70, die Leitung 71 zum Stromverbraucher fließen kann. Anschließend unterbricht der bewegliche Kontakt 70 des Hilfsschalters 7 durch Ablaufen von dem festen Kontakt 32 den Primärstromkreis des Transformators 30 und damit auch den Steuerstrom für das Gerät 420. Das Gerät 420 ist nur noch bis zum nächstfolgenden Stromnulldurchgang des Laststroms offen. Der Laststrom fließt von da ab unter Änderung seiner Phasenlage weiter über den beweglichen Stufenkontakt 5 die Primärwicklung des Transformators 40, die Schalterkontakte 81, 80 und die Leitung 83 zum Verbraucher. In Bruchteilen einer Millisekunde, also in äußerst kurzer Zeit öffnet das Gerät 410, da dieses über den Transformator 40 und die damit verbundenen Gleichrichter 41 einen Gleichstromstoß erhält, sodaß es sofort geöffnet wird. Sobald das Gerät 410 geöffnet hat, fließt der Laatstrom über den beweglichen Stufenkontakt 4, Leitung 24, den Kurzschluß -stromschutz 10, das Gerät 410, die Hilfssehalterkontakte 73,70 und die Leitung 71 zum Verbraucher. Das Gerät 410 bleibt weiterhin geöffnet, da der Transformator 40 jetzt an der Stufenspannung liegt und über den Gleichrichter 41 Gleichstrom für das Gerät 410 lief ert. Durch das Auftreffen des beweglichen Hilfsschalterkontaktes 70 auf den festen Kontakt 22 ändert sich am Schaltzustand nichts,-da der Transformator 20.uperregt bleibt. Schließlich überbrückt der Schalterkontakt 60 beim Auftreffen auf seinen Gegenkontakt I das Gerät 410. Nunmehr fließt der Laststrom vom beweglichen Gtufenwählerkontakt 4 über den Kurzschlußstromschutz 10, die Lastschalterkontakte -I und 60 zum Verbraucher. Der bewegliche Kontakt 70 des Hilfsschalters 7 verläßt zum Abschluß des-Umschaltvorganges seine festen Kontakte 22, 72 und 73. Hierdurch ändert sich nichts und es bleibt deshalb das Gleichrichtergerät 410 weiterhin geöffnet, führt aber keinen Laststrom, -In Fig.2 ist eine ähnliche Ausführung,wie in Fig.l beschrieben, gezeigt, doch ist diese Ausführung bei schnell schaltenden Lastumsehaltern für höhere Stufenspannungen, z.B. über 500 V geeignet.-Unterschiedlich gegenüber der Fig.l ist der Lastschalter 6 ausge--. führt. Dieser ist eineinpoliger Schalter mit Doppelunterbrechung. Weiter unterschiedlich ist, daß die Erregung der beiden Transformatoren 20 und 30 über einen zusätzlichen Isoliertransformator 35' erfolgt, der primärseitig an der Stufenspannung legt und demzufolge an die beiden beweglichen Stufenkontakte 4 und 5 angeschlossen ist. Selbstverständlich kann der Transformator 35 auch an einer Fremdspannung liegen. Sekundärseitig muß er aber genau wie die Stufenspannung bei der-Anordnung nach Fig.1 die gleiche Wirkung erzeugen. Zum Unterschied gegenüber der Fig.1 erhält der Hilfsschalter 7 noch zwei zusätzliche Festkontakte 29 und 39. Diese sind mit der Sekundärwicklung des Transformators 35 verbunden, an die auch die beiden festen Kontakte 91, 92 des Schalters 8a angeschlossen sind. Durch die vorgenannte besondere Ausführung des Lastumschalters 6 und des Hilfsschalters 7 wird es ermöglicht, daß der bewegliche Hilfsschalterkontakt 70 seine festen Kontakte 32 bzw.22 erst verläßt, wenn-die beiden Schalter 6 und 7 ihre Mittelstellung erreicht haben. Dies hat den Vorteil, daß die jeweils verlassenen festen Lastschalterkontakte, z.B. 210, 211, den größtmöglichen Isolationsabstand von ihrem zugehörigen beweglichen Lastschalter-, köntaktstüek 61 haben# wenn die Spannung nach-Sperrung des Gleichrichters 410 und Öffnen des Geräts 420 an den festen Kontakten 210 und 211 wiederkehrt. Die Sicherheit gegen einen Durchschlag über die nunmehr doppelte Schaltstrecke 210 - 61 bzw. 211 - 61 ist damit beträchtlich erhöht. -iIn dqr Fig.3 ist eine vereinfachte Ausführung der erfindungsgemäßen Anordnung wiedergegeben. Gegenüber der Ausführung nach Fig.l sind die dort noch vorhandenen festen Kontakte 22 und 32 des Hilfsschalters 7 entfallen und ebenso sind der Schalterteil 8a sowie die Trans formatoren 20 und 30 weggelassen samt-den damit verbundenen Gleichrichtern 21 und 31. Neu kommen hinzu die beiden je mit ihrer Primärwicklung zwischen Lastschalter und beweglichen Stufenwählerkontakten eingeschalteten Stromwandler 65 und 66 samt den an ihre Sekundärwicklung angeschlossenen Gleichrichtern 36 und 37, die Gleichs@annung an die Gitter der gesteuerten Gleichrichtergeräte 410 und 420 liefern. Der dritte feste Kontakt 74 des Hilfsschalters 7 ist mit dem beweglichen Kontakt 80 des Schalters 8b verbunden. Dadurch wird erreicht, daß nach Beendigung der Lastumschaltung der Transformator 50 bzw.40 abgeschaltet wird. Die Wirkungsweise ist folgende: In der gezeichneten Stellung fließt der Laststrom von der Stufenanzapfung 2, dem beweglichen Wählerkontakt 4 über die Primärwicklung des Stromwandlers 65 zum festen Lastschalterkontakt @ und über dessen beweglichen Kontakt 60 und die daran angeschlossene Leitung L zum Stromverbraucher. Bei-diesem Stromflußverlauf liefert der Gleichrichter 36 an das Gitter des steuerbaren Gleichrichtergeräts 410 Gleichstrom, sodaß dieses dauernd geöffnet ist. Vor Beginn der Lastumschaltung wird zunächst der bewegliche Kontakt 80 kes Schalters 8b, wie dargestellt, auf den festen Kontakt 82 umgelegte Beider nachfolgend einsetzenden Bewegung der Schalter 6 @@7 trifft-der bewegliche Kontakt 70 des Hilfsschalters 7 auf" Beine festen Kontakte 72, 73, 74. Verläßt nun der- LastschalterkontaXt 60 -seinen festen Kontakt I, dann erfolgt dies lichtbogenfrei, da im gleichen Zeitpunkt der Laststrom über das bereits geöffnete Gleichrichtergerät 410, die Kontakte 73, 70 zum Verbraucher fließen kann. Beim Ablaufen des beweglichen Lastschalterkontakts 60 von seinem festen Kontakt I wird der Stromwandler 65 stromlos und der Gleichstrom Vom Gleichrichter 36 zum Gleichrichtergerät 410 unterbrochen. Demzufolge sperrt das Gerät 410, kraft der Eigentümlichkeit der gesteuerten Halbleitergleichrichter, vom nächstfolgenden Stromnulldurchggng des Laststroms ab. Von diesem Zeitpunkt ab fließt der nunmehr phasenverschobene Laststrom über die Primärwicklung des Transformators 50, die Schalterkontakte 82, 80, die Hilfsschalterkantakte 74' 70 zum Verbraucher. Da der Transformator 50 jetzt erregt ist, liefert er über-seine Sekundärwicklung und den daran angeschlossenen Gleichrichter 51 einen Gleichstromstoß an das Gitter des steuerbaren Gleichrichtergeräts 420 mit der Folge, daß dieses sehr schnell öffnet. Der Laststrom fließt jetzt über das geöffnete Gerät 420 von der Wicklungsanzapfung 3 über den beweglichen Wählerkontakt 5, das Gleichrichtergerät 420, die Hilfsschalterkontakte 72, 70 zum Verbraucher. Der Transformator 50 erhält jetzt Stufenspannung und liefert damit Gleichstrom für das Offenhalten des Geräts 420. Wenn beim weiteren Schaltvorgangsablauf der bewegliche Lastschalterkontakt 60 schließlich auf seinen festen Kontakt@II auftrifft, wird das Gerät 420 überbrückt, i sodaß der Laststrom über die Primärwicklung des Stromwandlers 66 züm Verbraucher fließt-. Dadurch wird von dessen öekundär%ricklung über den daran angeschlossenen Gleichrichter 37 Gleichstrom an das Gitter des bereits offenen Geräts 420 geliefert. In der nun fol- genden Endphase des Umschaltvorganges läuft der bewegliche Kon- takt 70 des Hilfsschalters 7 von seinen Kontakten 72, 73, 7 40und unterbricht damit den noch über den Transformator 1-3Q fließenden Wechselstrom. Die Lastumschaltung ist damit beendet. Der von den Gleichrichtern 37 ständig gelieferte Gleichstrom hält das Gerät 420 offen. Die Umschaltung in umgekehrter Richtung erfolgt analog. Bei Anordnung des Kontakte 74 auch in Fig.l und Fig.2 würden die Geräte 410 und 420 nach Beendigung der Umschaltung geschlossen bleiben.Switching in the opposite direction is analogous. First of all, the two movable switch contacts 80 and 90 become the Sc4alter. 8a and 8b in the left position up the fixed contacts E. 81 or 91 turned down. This will turn the transformer 50 tbi "jsc @." and the device- 420 closed. Before the moveable, ur ...; c: = a? -Ter- contact 60 from his. swept Gegenkuntakt 11 Lzbi- "air, tri -'- 't der Movable contact 70 of the auxiliary switch 7 on its feet. ten @ Kon- - bars 32, 72 and 73. As a result, the Transformatc-30 gets back via step contact 5, the newspaper t'59 Zastschalterl: entax ;, lI., 60-f the newspaper 71, the auxiliary switch contact- 7 (j, 312 ulld anc.Art; -. '' eh ^ @ - on the other hand via step contact 4, the "..enaltercontacts 91, - 9 (.- dz,> _ters 8a voltage, thereby Ubgin g @l) eAcxr: #chter 31 flows in Direct current to device 420, which thereby opens. This does not yet change anything in the load current curve, since it continues its previous path because the device 420 merely represents a bridging of the load switch 6. If, in the further course of the switching process, the movable load switch contact 60 leaves its fixed counter-contact 1I, the load current at this contact is interrupted without an arc because the load current can flow via the opened rectifier device 420, the contacts 72, 70, the line 71 to the power consumer. Then the movable contact 70 of the auxiliary switch 7 interrupts the primary circuit of the transformer 30 and thus also the control current for the device 420 by running off the fixed contact 32. The device 420 is only open until the next zero crossing of the load current. From then on, the load current continues to flow, changing its phase position, via the movable tap contact 5, the primary winding of the transformer 40, the switch contacts 81, 80 and the line 83 to the consumer. The device 410 opens in fractions of a millisecond, that is to say in an extremely short time, since it receives a direct current surge via the transformer 40 and the rectifier 41 connected to it, so that it is opened immediately. As soon as the device 410 has opened, the Laatstrom flows via the movable step contact 4, line 24, the short-circuit current protection 10, the device 410, the auxiliary holder contacts 73, 70 and the line 71 to the consumer. The device 410 remains open because the transformer 40 is now connected to the step voltage and DC current for the device 410 is delivered via the rectifier 41 Transformer 20. remains super-excited. Finally, the switch contact 60 bridges the device 410 when it encounters its mating contact I. The load current now flows from the movable level selector contact 4 via the short-circuit current protection 10, the load switch contacts -I and 60 to the consumer. The movable contact 70 of the auxiliary switch 7 leaves its fixed contacts 22, 72 and 73 at the end of the switching process. This does not change anything and the rectifier device 410 therefore remains open, but carries no load current, -In FIG. 2 is a similar embodiment As described in Fig.l, shown, but this design is suitable for fast switching load reversers for higher step voltages, for example above 500 V. -Different from Fig.l, the load switch 6 is off--. leads. This is a single pole switch with double break. Another difference is that the excitation of the two transformers 20 and 30 takes place via an additional insulating transformer 35 ', which applies the step voltage on the primary side and is consequently connected to the two movable step contacts 4 and 5. Of course, the transformer 35 can also be connected to an external voltage. On the secondary side, however, just like the step voltage in the arrangement according to FIG. 1, it must produce the same effect. In contrast to FIG. 1, the auxiliary switch 7 has two additional fixed contacts 29 and 39. These are connected to the secondary winding of the transformer 35, to which the two fixed contacts 91, 92 of the switch 8a are also connected. The aforementioned special design of the diverter switch 6 and the auxiliary switch 7 makes it possible for the movable auxiliary switch contact 70 to leave its fixed contacts 32 and 22 only when the two switches 6 and 7 have reached their central position. This has the advantage that the respectively abandoned fixed load switch contacts, e.g. 210, 211, have the greatest possible isolation distance from their associated movable load switch, köntaktstüek 61 # when the voltage is after-blocking of the rectifier 410 and opening of the device 420 at the fixed contacts 210 and 211 returns. The security against a breakdown via the now double switching path 210-61 or 211-61 is thus considerably increased. A simplified embodiment of the arrangement according to the invention is shown in FIG. 3. Compared to the embodiment according to Fig.l, the fixed contacts 22 and 32 of the auxiliary switch 7 that are still present there are omitted and the switch part 8a and the transformers 20 and 30 are also omitted together with the associated rectifiers 21 and 31. The two are now added Current transformers 65 and 66, each connected with their primary winding between the load switch and movable tap selector contacts, together with the rectifiers 36 and 37 connected to their secondary winding, which supply the rectifier to the grid of the controlled rectifier devices 410 and 420. The third fixed contact 74 of the auxiliary switch 7 is connected to the movable contact 80 of the switch 8b. This ensures that the transformer 50 or 40 is switched off after the load transfer has ended. The mode of operation is as follows: In the position shown, the load current flows from the tap 2, the movable selector contact 4 via the primary winding of the current transformer 65 to the fixed load switch contact @ and via its movable contact 60 and the connected line L to the power consumer. With this current flow profile, the rectifier 36 supplies direct current to the grid of the controllable rectifier device 410 so that it is permanently open. Before the load changeover begins, the movable contact 80 of the switch 8b, as shown, is folded over onto the fixed contact 82. The subsequent movement of the switches 6 @@ 7 encounters the movable contact 70 of the auxiliary switch 7 on the fixed contacts 72, 73 , 74. If the load switch contact 60 now leaves its fixed contact I, this takes place without an arc, since at the same time the load current can flow to the consumer via the rectifier device 410, which is already open, the contacts 73, 70 At its fixed contact I, the current transformer 65 is de-energized and the direct current from the rectifier 36 to the rectifier device 410 is interrupted. As a result, due to the peculiarity of the controlled semiconductor rectifier, the device 410 blocks the load current from the next zero crossing the primary winding of the transform ators 50, the switch contacts 82, 80, the auxiliary switch contacts 74 '70 to the consumer. Since the transformer 50 is now excited, it delivers a direct current surge to the grid of the controllable rectifier device 420 via its secondary winding and the rectifier 51 connected to it, with the result that it opens very quickly. The load current now flows via the opened device 420 from the winding tap 3 via the movable selector contact 5, the rectifier device 420, the auxiliary switch contacts 72, 70 to the consumer. The transformer 50 now receives step voltage and thus supplies direct current for keeping the device 420 open. When the movable load switch contact 60 finally hits its fixed contact @ II during the further switching process sequence, the device 420 is bridged so that the load current through the primary winding of the current transformer 66 flows to the consumer. As a result, direct current is supplied from its secondary winding via the rectifier 37 connected to it to the grid of the device 420 which is already open. In the now fol- The moving end phase of the switchover process runs clock 70 of the auxiliary switch 7 from its contacts 72, 73, 7 40 and interrupts the alternating current still flowing through the transformer 1-3Q. The load transfer is now complete. The direct current continuously supplied by the rectifiers 37 keeps the device 420 open. Switching in the opposite direction takes place in the same way. If the contact 74 is also arranged in FIG. 1 and FIG. 2, the devices 410 and 420 would remain closed after the switchover is complete.

Die Fig.4 bringt eine weitere Ausbildung der Anordnung nach Fig.3 mit dem Unterschied, daß dabei ein Doppelsprunglastschalter oder ähnlich wirkender Umschalter verwendet wird, des bekanntermaßen so aufgebaut ist, daß zunächst der eine bewegliche Lastschalter- , kontakt, z.B.60, in seine andere Stellung umspringt, z,B. auf II, und daran ansohließend erst der andere bewegliche Lastschalterkontakt, z.8.60' auf seinen festen Gegenkontakt II' umspringt. Der wesentlichste Unterschied der Anordnung nach Fig.4 ist darin zu sehen, daß bei dieser Anordnung es möglich wird, auf einen Hilfsschalter (e.7, Fig.3) zu verzichten. Dies deshalb, weil durch den Doppelsprungschalter bereits eine stoßspinnungsfeste Trennung der Geräte 410 und 420 erfolgt. Die Anordnung nach Fig.4 arbeitet folgendermaßen: Vor Beginn der eigentlichen Umschaltung wird der Schalter 8b umgelegt, sodaß der bewegliche Kontakt 80 auf dem festen Kontakt 82, wie dargestellt, steht. Die Primärwicklung des Transformators 50 wird dadurch parallel zum Gleichrichtergerät 410 geschaltet. Der Stromwandler 65 liefert über den daran angeschloseenen Gleichrichter 36 Gleichstrom an das Gleichrichtergerät 410, das dadurch dauernd geöffnet ist. Das Gerät 410 liegt jetzt parallel zu dem a Stromwandler 65. Wenn nun der Lastschalter betätigt wird, beginnt zunächst der bewegliche Kontakt 60 sich zu bewegen und er verbindet, da er entsprechend ausgeführt ist, auf seinem Bewegungsweg zuerst die beiden festen Kontakte I und II kurze Zeit miteinn-; der. Darauf folgend läuft er lichtbogenfrei vom Kontakt I ab. Von da ab wird der Laststrom vom Gerät 410 allein übernommen. Nachdem der Stromwandler 65 jetzt nicht mehr erregt ist und keinen Gleichstrom über den Gleichrichter 36 an das Gerät 410 liefern kann, sperrt das Gerät 410 beim ersten Stromnulldurchgang dds Laststroms, Der Laststrom fließt nunmehr über den Transformator 50, die Schalterkontakte 82, SO unmittelbar zum Stromverbraucher. Da der Transformator 50 dadurch erregt wird, liefert er über den an dessen Sekundärwicklung angeschlossenen Gleichrichter 51 Gleichstrom an das Gerät 420, das nunmehr öffnet und das dadurch den Laststrom übernimmt und ihn über die einander berührenden. Kontakte II, 60 zum Verbraucher führt. Der Transformator bleibt mit Stufenspannung erregt bei einem Stromverlauf, der vom beweglichen. Stufenwählerkontakt 4 über die Primärwicklung des Transformators 50, die Schalterkontakte 82,80, die Lastschalterkontakte 60, 11, das Gerät 420 zum beweglichen Stufenwählerkontakt 5 und damit zur Wicklungsanzapfung 3 geht. Die Gleichstromlieferung vom Gleichrichter 51 hält also an und das Gerät 420 bleibt offen. Wenn nun darauffolgend der bewegliche Lastumschalterkontakt 60' zu springen beginnt, verbindet er zunächst seine beiden festen Kontakte I' und II' miteinander. Hierdurch wird das Gerät 420 überbrückt. Der Laststrom fließt jetzt über den Stromwandler 66, den Kontakt IIP, 60' zum Strömverbraucher. Da der feste Lastschalterkontakt I' keinen Strom führt, kann der bewegliche Kontakt 60' diesen lichtbogenfrei verlassen. Nach Beendi gung der Lastumschaltung liefert der Stromwandler 66 über den damit verbundenen Gleichrichter.3fi genau wie der-.Gleichrichter 51, dauernd Gleichstrom an das Gerät 420, das damit geöffnet bleibt.. Die Lastumschaltung ist damit beendet. i)ie Rückschaltung erfolgt analog. - Bei den in Fig.l bis 4 beschriebenen Schaltungen ist es erforderlich, dafür zu sorgen, daß bei allen vorkommenden Werten der geregelten Spannung und des Laststroms an der Primärwicklung des Transformators 4G und 50, die parallel liegt-zu dem Gleichrichtergerät, das bei der Umschaltung den Laststrom jeweils zuerst übernimmt, die Spannung nicht so schnell und so hoch ansteigt, damit nach dem Schließen dieses Gleichrichtergeräts dieses infolge des zu hohen und steilen Spannungsanstiegs elektrisch durchbrochen wird und wiederzündet. Der Spannungsdurchbruch kann dabei in Durehlaßrichtung oder u.U. sogar in Sperrichtung erfolgen. Im letzteren Falle würde das Gleichrichtergerät zerstört. Die Gefahr ist dann' gegeben, wenn kein großer Unterschied der Durchbruchsspannung in Sperr- oder Durchlaßrichtung besteht, und wenn diese Werte noch stärk streuen. Die gleiche Gefahr besteht auch für das bei der Umschaltung den Laststrom zuletzt übernehmenden Gleichrichtergerät, wenn dieses einen zu hohen Zündverzug besitzt.FIG. 4 shows a further embodiment of the arrangement according to FIG. 3 with the difference that it uses a double jump switch or similarly acting changeover switch, which is known to be constructed in such a way that first one movable switch contact, e.g. 60, into its other Position changes, e.g. to II, and then the other movable load switch contact, e.g. 8.60 ', switches to its fixed counter-contact II'. The most important difference of the arrangement according to FIG. 4 can be seen in the fact that with this arrangement it is possible to dispense with an auxiliary switch (e.7, FIG. 3). This is because the double jump switch already separates the devices 410 and 420 against impact spinning. The arrangement according to FIG. 4 works as follows: Before the actual switchover begins, the switch 8b is thrown so that the movable contact 80 is on the fixed contact 82, as shown. The primary winding of the transformer 50 is thereby connected in parallel to the rectifier device 410. The current converter 65 supplies direct current via the rectifier 36 connected to it to the rectifier device 410, which is thereby continuously open. The device 410 is now parallel to the a current transformer 65. When the load switch is now actuated, the movable contact 60 begins to move and, since it is designed accordingly, it first connects the two fixed contacts I and II briefly on its movement path Time with each other; the. It then runs from contact I without an arc. From then on, the load current is taken over by the device 410 alone. After the current transformer 65 is no longer energized and cannot supply any direct current to the device 410 via the rectifier 36, the device 410 blocks the load current at the first current zero crossing, the load current now flows via the transformer 50, the switch contacts 82, SO directly to the power consumer . Since the transformer 50 is excited as a result, it supplies direct current via the rectifier 51 connected to its secondary winding to the device 420, which now opens and which thereby takes over the load current and it via the contacting one. Contacts II, 60 leads to the consumer. The transformer remains energized with step voltage with a current curve that of the moving one. Step selector contact 4 via the primary winding of the transformer 50, the switch contacts 82, 80, the load switch contacts 60, 11, the device 420 to the movable step selector contact 5 and thus to the winding tap 3. The direct current supply from rectifier 51 thus stops and device 420 remains open. If the movable diverter switch contact 60 'then begins to jump, it first connects its two fixed contacts I' and II 'to one another. This bypasses the device 420. The load current now flows through the current transformer 66, the contact IIP, 60 'to the current consumer. Since the fixed load switch contact I 'carries no current, the movable contact 60' can leave this without an arc. After the end of the load switching, the current converter 66 supplies via the connected rectifier. 3fi exactly like the rectifier 51, constant direct current to the device 420, which thus remains open. The load switching is thus ended. i) The downshift is analogous. - In the circuits described in Fig.l to 4, it is necessary to ensure that with all occurring values of the regulated voltage and the load current at the primary winding of the transformer 4G and 50, which is in parallel - to the rectifier device that is used in the Switching takes over the load current first, the voltage does not rise so quickly and so high that after closing this rectifier device it is electrically broken and re-ignites as a result of the excessively high and steep voltage rise. The voltage breakdown can take place in the forward direction or, under certain circumstances, even in the reverse direction. In the latter case, the rectifier device would be destroyed. There is a risk if there is no great difference in the breakdown voltage in reverse or forward direction and if these values still vary widely. The same risk also exists for the rectifier device last to take over the load current during the switchover if it has an excessive ignition delay.

Um dieser Gefahr zu begegnen, können die Gleichrichtergeräte 410 und 420 für eine entsprechend hohe Durchbruchsspannung und geringen-Zündverzug ausgelegt werden. Dieses kann aber aufwendig sein.To counter this risk, the rectifier devices 410 and 420 designed for a correspondingly high breakdown voltage and low ignition delay will. However, this can be time-consuming.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, parallel zu dem zu schützenden Gleichrichtergerät Mittel vorzusehen, die verhindern, daß die Spannung an diesem Gerät zu hohe Werte annimmt. Diese Mittel können z.B. bestehen aus Widerständen, deren Wert sich mit der geregelten Spannung und den Laststrom in gewünschter Weise ändert. Die Widerstände können zuaammengesetzt sein aus Kombinationen von induktiven, kapazitiven, sowie normalen oder spannungsabhängigen Widerständen, Ferner können auch parallel zu dem zu schützenden Gleichrichtergerät Zener-Dioden oder steuerbare Gleichrichter in Antiparallelschaltung angeordnet werden.'DieseSusatzgeräte müssen jedooh eine'geringere :r Durchbruchspannung als das zu schützende steuerbare Gleiohrichte#ge-`, rät haben. Den Dioden sind dabei zur Beschränkung des über sie fließenden Stromes induktive, kapazitive, normale oder spännungsabhängige Widerstände, bzw.kombinationen aus diesen, vorzuschalten.Another option is to run parallel to the one to be protected Rectifier device to provide means to prevent the voltage across this Device assumes too high values. These means can, for example, consist of resistances, whose value varies with the regulated voltage and the load current in the desired manner changes. The resistances can be composed of combinations of inductive, capacitive, as well as normal or voltage-dependent resistances, can also also parallel to the rectifier device to be protected Zener diodes or controllable ones Rectifiers must be arranged in anti-parallel connection. '' These additional devices must but a 'lower: r breakdown voltage than the controllable equation to be protected # ge-`, advises to have. The diodes are inductive to limit the current flowing through them, capacitive, normal or voltage-dependent resistances or combinations of these, upstream.

i Außerdem kann es zweckmäßig sein, die Transformatoren 40 und 50 entsprechend auszulegen, z.B. durch Verwendung von hochpermeablen Eisenblechen reit rechteckiger Magnetisierungskurve und durch Wahl einer hohen Induktion.i It can also be useful to use transformers 40 and 50 to be designed accordingly, e.g. by using highly permeable iron sheets rectangular magnetization curve and by choosing a high induction.

Zum Schutze des Gitterkreises der steuerbaren Gleichrichtergeräte vor zu hohem Steuerstrom können ebenfalls entsprechende Maßnahmen getroffen werden, z.B. durch Einschalten von spannungsabhängigen Widerständen parallel zur Sekundärwicklung des Transformators (40, 50) oder durch Einschalten von Heißleitern oder Eisenwasserstoffwiderständen in den Gitterkreis.To protect the grid circle of the controllable rectifier devices Appropriate measures can also be taken against excessive control current, e.g. by switching on voltage-dependent resistors parallel to the secondary winding of the transformer (40, 50) or by switching on thermistors or ferrous hydrogen resistors in the grid circle.

Einen anderen Weg, der aufgezeigten Gefahr zu begegnen, zeigt die Anordnung des Lastumschalters nach Fig.5. Diese unterscheidet sich von den vorhergehenden Ausführungen durch einen besonderen Aufbau und besonderen Einsatz der steuerbaren Gleichrichtergeräte 410 und 420. Das Gerät 410 ist gegenäber dem Gerät 420 für eine höhere Durchbruchsfestigkeit in beiden Richtungen ausgelegt. Dies wird dadurch ermöglicht, daß wenigstens zwei gesteuerte Hälbleitergleichrichtergeräte in Hintereinanderschaltung vorgesehen werden, wohingegen das andere Gerät 420 nur ein gesteuertes Halbleitergleichrichtergerät enthält, das wahlweise zur Erhöhung der Durchbruehsfestigkeit in einer Richtung, und zwar der Sperrichtung mit einem nichtsteuerbaren normalen Gleichrichter in Reihe geschaltet ist. Der steuerbare Halbleitergleichrichter mit entsprechendhoher Durchbruchsfestigkeit in Sperrichtung besitzt dabei vorzugsweise einen besonders geringen Zündverzug. Die ganze Einrichtung ist so beschaffene daß immer das Gerät 410 bei jedem Schaltvorgangt gleichgültig ob hin- oder xü@wä.,rts.@ES@@altet wird. das zuerst schaltende Gerät bleibt. Dies wird mit Hilfe eines doppelpoligen Wenders 9 erreicht, dessen beide beweglichen Kontakte 93 und 94 mit dem beweglichen Kontakt 90 des Schalters 8a mechanisch und 94 dem beweglichen Kontakt 90 des Schalters 8a mechanisch gekuppelt sind. Der Hilfsschalter 7 weist insofern noch eine Besonderheit auf, als er außer den übrigen Kontakten 22, 32, 72 und 73 noch einen weiteren Kontakt 75 aufweist, der einerseits mit dem festen Lastschalterkontakt I und andererseits mit dem beweglichen Stufenwählerkoritakt 4 verbunden ist, während der Kontakt 73, wie bisher, mit dem Gleichrichtergerät 410 und der Kontakt 72 mit dem Gleichrichtergerät 420 verbunden ist. Der Kontakt 22 ist an den Kontakt 92 und der Kontakt 32 an den Kontakt 91 des Schalters 8a angeschlossen, dessen beweglicher Kontakt mit der Primärwicklung des Transformators 20 verbunden ist, die mit ihrem anderen Ende mit dem beweglichen Stufenwählerkontakt 5 bzw. den Schalterkontakten 95 und 96 des Schalters 9 verbunden ist. Die Kontakte 97 und 98 des Sehalters 9 sind an den Stufenwählerkontakt 4 angeschlossen, Der bewegliche Kontakt 94 des Schalters 9 ist an das Gleichrichtergerät 420 angeschlossen, während der bewegliche Kontakt 93 mit dem Gleichrichtergerät 410 verbunden ist, an das auch die Primärwicklung des Transformators 50 angeschlossen ist, die mit ihrem anderen Ende mit dem beweglichen Lästschalterkontakt 60 verbunden ist. Die beiden festen Lastschalterkontakte I und II sind mit dem Stufenwähler 4 bzw. 5 verbunden. Das Gitter des gesteuerten Gleichrichtergeräts 420 erhält von dem an die Sekundärwicklung des Transformators 50 angeschlossenen Gleichrichter 51 Gleichstrom, während das Gitter des Gleichrichtergeräts 410 über den an den Transformator 20 angeschlossenen Gleichrichter 21 mit Gleichstrom versorgt wird. Der bewegliche Kontakt des Eilfsschalters 7 besteht aus zwei voneizander isolierten Kontaktstücken 70 und 76, von denen das Kontakt= stück.76 die Kontakte 22,32 und 75 bestreicht und das Kontaktstück-. 70 die Kontakte 72 und 73. Die Anordnung nach Fig.5 arbeitet folgendermaßen: Vor Beginn der eigentlichen Umschaltüng werden die miteinander mechanisch verbundenen Schalter 8a und 9 umgelegt, sodaß ihrs beweglichen Kontakte auf den Kontakten 92, 96 und 97, wie in der Fig.5. dargestellt, stehen. Der Laststrom fließt-von der Wicklungsanzapfung 2 üben den Stufenwählerkontakt 4, die Leitung 45 zu den Lästschalterkontakten I und 60 und von da ab über die Leitung Z zum Verbraucher. Wird nunmehr der Lastumschalter bewegt und gleichzeitig der damit gekuppelte Hilfsschalter 7, dann berührt zunächst der bewegliche Kontakt 76 die Kontakte 22 und 75 und das bewegliche Kontaktstück 70 die Kontakte 72 und 73. Durch die Überbrückung der Kontakte 22 und 75 wird der Transformator 20 mit Stufenspannung erregt und er liefert über den daran angeschlossenen Gleichrichter 21 Gleichstrom an das Gerät 410, das dadurch geöffnet und für die Laststromübernahme vorbereitet wird. Das Kontaktstück 70 hat durch die Überbrückung der Kontakte 72 und 73 eine Verbindung zwischen den Geräten 410 und 420 hergestellt. Verläßt nun der bewegiiche Lastschalterkontakt 60 seinen festen Gegenkontakt I, was wiederum lichtbogenfrei geschieht, da der Laststrom von der Wicklungsanzapfung 2 über den Schalter 9 zum Gerät 410 und damit über die Kontakte 73,70 zum Verbraucher geht. Im weiteren Verlauf der Umschaltung verläßt der Kontakt 76 des Hilfsschalters 7 den festen Kontakt 22. Dadurch wird der Tran sormator 20 spannungslos und das Gleichrichtergerät 410 wird hierdurch gesperrt und zwar vom nächstfolgenden Stromnulldurchgang des Laststroms ab. Infolgedesden fließt nunmehr der jetzt phasenverschobene Laststrom über den Transformator 5ß zum Verbraucher. Der ,dadurch erregte Transformator 50 liefert über den an dessen Sekundärwicklung angeschlossenen Gleichrichter 51 einen. Gleich- . strom für das Gleichrichtergerät 420, das dadurch geöffnet wird. Von nun ab liegt die-Primärwicklung des Transformators 50 an Stufenspannung und liefert weiterhin Steuerstrom für das Gerät 420. das damit geöffnet bleibt. Läuft im weiteren Verlauf des Umschaltvorganges der bewegliche Hilfsschalterkontakt 76 auf den festen Kontakt 32 auf, ändert sich am Schaltzustand nichts. Erst wenn der bewegliche Lastschalterkontakt 60 seinen festen Gegenkontakt II berührt, wird das Gerät 420 überbrückt, denn der Laststrom kann nunmehr über die Leitung 46, die den Kontakt II mit dem Stufenwähler, kontakt 5 verbindet, unmittelbar vom Stufenwählerkontakt 5 zu den Lastschalterkontakten II und 60 und von da zum Verbraucher fließen. Wenn in der Endphase der Lastumschaltung die beweglichen Kontakte 70 und 76 des Hilfsschalters 7 von ihren Kontakten 32, 75 bzw,72,73 ablaufen, bleibt der Transformator 50 weiterhin erregt, weil seine Primärwicklung über die Schalterkontakte 97,93,60 an Stufenspannung liegt. Damit ist der Lastumschaltvorgang beendet.The arrangement of the diverter switch according to FIG. 5 shows another way of countering the risk indicated. This differs from the previous versions by a special structure and special use of the controllable rectifier devices 410 and 420. Compared to device 420, device 410 is designed for a higher breakdown strength in both directions. This is made possible by providing at least two controlled semi-conductor rectifier devices in series, whereas the other device 420 contains only one controlled semiconductor rectifier device which is optionally connected in series with a non-controllable normal rectifier to increase the breakdown resistance in one direction, namely the reverse direction. The controllable semiconductor rectifier with a correspondingly high breakdown strength in the reverse direction preferably has a particularly low ignition delay. The entire device is designed in such a way that the device 410 is always switched with every switching operation, regardless of whether it goes backwards or forwards, rts. @ ES @@. the device that switches first remains. This is achieved with the aid of a double-pole reverser 9, the two moving contacts 93 and 94 of which are mechanically coupled to the moving contact 90 of the switch 8a and 94 are mechanically coupled to the moving contact 90 of the switch 8a. The auxiliary switch 7 has a special feature in that, in addition to the other contacts 22, 32, 72 and 73, it has a further contact 75, which is connected on the one hand to the fixed load switch contact I and on the other hand to the movable tap selector coritact 4, while the contact 73, as before, is connected to the rectifier device 410 and the contact 72 is connected to the rectifier device 420. The contact 22 is connected to the contact 92 and the contact 32 to the contact 91 of the switch 8a, the movable contact of which is connected to the primary winding of the transformer 20, the other end to the movable tap selector contact 5 or the switch contacts 95 and 96 of the switch 9 is connected. The contacts 97 and 98 of the holder 9 are connected to the tap selector contact 4, the movable contact 94 of the switch 9 is connected to the rectifier device 420, while the movable contact 93 is connected to the rectifier device 410, to which the primary winding of the transformer 50 is also connected which is connected at its other end to the movable blow switch contact 60. The two fixed load switch contacts I and II are connected to tap selector 4 and 5, respectively. The grid of the controlled rectifier device 420 receives direct current from the rectifier 51 connected to the secondary winding of the transformer 50, while the grid of the rectifier device 410 is supplied with direct current via the rectifier 21 connected to the transformer 20. The movable contact of the auxiliary switch 7 consists of two mutually insulated contact pieces 70 and 76, of which the contact = pieces. 76 the contacts 22, 32 and 75 and the contact piece. 70 the contacts 72 and 73. The arrangement according to FIG. 5 works as follows: Before the start of the actual switchover, the mechanically connected switches 8a and 9 are thrown so that their moving contacts on the contacts 92, 96 and 97, as in FIG. 5. shown, stand. The load current flows from the winding tap 2 to the tap selector contact 4, the line 45 to the load switch contacts I and 60 and from there via the line Z to the consumer. If the diverter switch is now moved and, at the same time, the auxiliary switch 7 coupled to it, the movable contact 76 first touches the contacts 22 and 75 and the movable contact piece 70 the contacts 72 and 73.By bridging the contacts 22 and 75, the transformer 20 has step voltage energized and it supplies direct current via the rectifier 21 connected to it to the device 410, which is thereby opened and prepared for the load current transfer. The contact piece 70 has established a connection between the devices 410 and 420 by bridging the contacts 72 and 73. If the movable load switch contact 60 now leaves its fixed mating contact I, which in turn happens without an arc, since the load current goes from the winding tap 2 via the switch 9 to the device 410 and thus via the contacts 73,70 to the consumer. In the further course of the switchover, the contact 76 of the auxiliary switch 7 leaves the fixed contact 22. As a result, the Tran sormator 20 is de-energized and the rectifier device 410 is blocked from the next zero crossing of the load current. As a result, the now phase-shifted load current flows via the transformer 5 [beta] to the consumer. The transformer 50 excited as a result supplies a rectifier 51 via the rectifier 51 connected to its secondary winding. Same- . current for the rectifier device 420, which is thereby opened. From now on, the primary winding of the transformer 50 is connected to step voltage and continues to supply control current for the device 420, which thus remains open. If, in the further course of the switching process, the movable auxiliary switch contact 76 runs into the fixed contact 32, nothing changes in the switching state. Only when the movable load switch contact 60 touches its fixed mating contact II, the device 420 is bridged, because the load current can now via the line 46, which connects the contact II with the tap selector, contact 5, directly from the tap selector contact 5 to the load switch contacts II and 60 and flow from there to the consumer. When the movable contacts 70 and 76 of the auxiliary switch 7 run away from their contacts 32, 75 and 72, 73 in the final phase of load switching, the transformer 50 remains energized because its primary winding is connected to step voltage via the switch contacts 97, 93, 60. This ends the diverter switching process.

Soll mit der Anordnung nach Fig.5 in umgekehrter Richtung geschaltet werden, dann werden dabei zunächst wieder die Schalter 9 und 8a umgelegt und zwar nach links. Damit wird der Transformator 50 spannungslos mit der Folge, daß das Gerät 420 jetzt sperrt. Der Laststrom fließt zunächst weiter vom Stufenwählerkontakt 5 über die Lastschalterkontakte II und 60 zum Verbraucher. Berührt der bewegliche Kontaktteil 76 die festen Hilfsschalterkontakte 32 und 75 und gleichzeitig der bewegliche Kontaktteil 70 seine festen Kontakte 72 und 73, dann bekommt der Transformator 20 Stufenspannung über Stufenwählerkontakt 5, die Schalterkontakte 90, 91, 32, 76,75, die Leitung 45 und Stufenwählerkontakt 4. Der Transformator 20 liefer also über den an seine Sekundärwicklung angeschlossenen Gleinhrichter 21 Gleichstrom an das Gerät 410, das dadurch geöffnet wird. Nachdem der bewegliche Lastschalterkontakt 60 seinen Gegenkontakt II lichtbogenfrei verlassen hat, fließt der Laststrom über die Schar:.' -terkontakte 95, 93, das geöffnete Gerät 410, die Kontakte 73,70 zum Verbraucher. Inder Mittelstellung des Hilfsschaltere 7 wird der Kontakt 32 vom Kontaktstück 76 verlassen und damit der Transformator 20 abgeschaltet und der Steuerstrom des Gerätes 410 unterbrochen. Das Gerät 410 sperrt demzufolge vom nächstfolgenden Laststromnulldurchgang ab. Infolgedessen fließt der jetzt phasenverschobene Laststrom über die Kontakte 95, 93 des Schalters 9 zur Primärwicklung des Transformators 50 und von da zum Verbraucher. Der Transformator 50 liefert über den Gleichrichter 51 dadurch einen stoßförmigen Gleichstrom an das Gerät 420, das nunmehr schnellstens öffnet. Der Laststrom fließt von da ab von der Wicklungsanzapfung 2 über den Wählerkontakt 4, die Schalterkontakte 98, 94 zum Gerät 420, die Hilfsschalterkontakte 72,70 zum Verbraücher. läuft im weiteren Verlauf der Umschaltung der Schalter 7 mit seinem beweglichen Kontakt 76 auf den festen Kontakt 22 auf, so ändert sich nichts, bis dann der Lastschalterkontakt 60 den festen Gegenkontakt I erreicht. Von da ab fließt dann der Laststrom von der Wicklungsanzapfung 2, Stufenwählerkontakt 4, die Leitung 45, die Lästschalterkontakte I, 60 zum Verbraucher. Die Lastschaltung ist beendet, wenn die beweglichen Hilfsschalterkontaktteile 70 und 76 ihre festen Kontakte 22, 75 bzw.72 und 73 verlassen haben. Der Transformator 50 bleibt erregt, da er weiter an der Stufenspannung Liegt und damit bleibt auch das Gerät 420 bis zum Beginn des nächstfolgenden Umschaltvorganges geöffnet.Should be switched in the opposite direction with the arrangement according to FIG are, then the switches 9 and 8a are initially thrown again and that to the left. The transformer 50 is thus de-energized with the result that the Device 420 now locks. The load current initially continues to flow from the tap selector contact 5 via the load switch contacts II and 60 to the consumer. Touches the moving one Contact part 76 the fixed auxiliary switch contacts 32 and 75 and at the same time the movable one Contact part 70 gets its fixed contacts 72 and 73, then transformer 20 Step voltage via step selector contact 5, the switch contacts 90, 91, 32, 76, 75, the line 45 and tap selector contact 4. The transformer 20 therefore delivers over the rectifier 21 connected to its secondary winding direct current to the Device 410 which thereby opens. After the movable load switch contact 60 has left its mating contact II without an arc, the load current overflows the crowd :. ' -tercontacts 95, 93, the opened device 410, the contacts 73,70 to the Consumer. In the middle position of the auxiliary switch 7 is the Leave contact 32 from the contact piece 76 and thus the transformer 20 is switched off and the control current of the device 410 is interrupted. The device 410 locks accordingly from the next following load current zero crossing. As a result, the now out-of-phase flows Load current through the contacts 95, 93 of the switch 9 to the primary winding of the transformer 50 and from there to the consumer. The transformer 50 supplies through the rectifier 51 as a result, an impulsive direct current to the device 420, which is now the fastest opens. The load current then flows from the winding tap 2 via the selector contact 4, the switch contacts 98, 94 to the device 420, the auxiliary switch contacts 72,70 to the Consumption. runs in the further course of the switchover, the switch 7 with his movable contact 76 on the fixed contact 22, nothing changes until then the load switch contact 60 reaches the fixed mating contact I. From then on it flows then the load current from winding tap 2, tap selector contact 4, the line 45, the load switch contacts I, 60 to the consumer. The load shift is finished, when the movable auxiliary switch contact parts 70 and 76 have their fixed contacts 22, 75 or 72 and 73 respectively. The transformer 50 remains energized as it continues is due to the step voltage and thus the device 420 remains until the beginning of the the next switchover process.

schließlich wird eine besonders einfache und wirksame Maßnahme zum Schutz des steuerbaren Gleichrichters 410 und 420 vor Überspannung und zu hohem Steuerstrom erreicht, wenn bei der Lastumschaltung las schnelle Öffnen des Gleiconrichtergerätes, z.B.420, das den Baststrom zuletzt übernimmt, nicht durch den Laststrom allein, wie bisher in Fig.1-5 beschrieben,. sondern durch gleichzeitiges Zusammenrken-von Laststrom und Stufenspannung erzwungen wird. Zu diesem Weck wird die PrimUrwicklung des Transformators 50 nicht mehr parallel zum Gleichrichtergerät 410, wie in Fig.l bis 5 gezeigt, sondern parallel zum Gleichrichtergerät 420 gelegt. Jetzt ist aber der Tranaformator 50 in Fig.5 dreischenklig auszuführen, wobei nur die Außenschenkel bewickelt sind und, jeder der beiden Aßenschenkel so viele Wicklungen hat, wie der Transformator 50 in Fig.5 allein. Dieser dreischenklige Transformator kann auch aus zwei getrennten Transformatoren mit gleichem Wicklungsaufbau wie der Transformator 50 in Fig.5 bestehen. Zum besseren Verständnis sei dieser Fall im fol- senden beschriebe Diese beiden Transformatoren seien mit 500. und 5000 bezeichne Der Transformator 500 besteht zweckmäßig aus hoohpermeablem Eisenblech mit rechteckiger magnetischer Charakteristik und der Transformator 5000 aus normalem Transformatorenblech. Die Wicklungen beider Transformatoren arbeiten nun so zusammen, daß sie gemeinsam mit einem an sie angeschlossenen Gleichrichter die gleiche Wirkung erzielen, wie z.B. Transformator 50 und Gleichrichter 51 in Fig.5. Die primäre Wicklung von Transformator 500 liegt nun parallel zum Gleiohrichtergerät 420 und die des Transformators 5000 dauernd an Stufenspannung. Der Transformator 500 ist stark gesättigt, wogegen der Triansformator 5000 mit normaler Induktion arbeitet.Finally, a particularly simple and effective measure to protect the controllable rectifier 410 and 420 from overvoltage and excessively high control current is achieved if, during load switching, the Gleiconrector device, e.g. 420, which takes over the bast current last, opens quickly, not through the load current alone, as was previously the case described in Fig. 1-5. but is enforced by simultaneous combination of load current and step voltage. For this purpose, the primary winding of the transformer 50 is no longer placed parallel to the rectifier device 410, as shown in FIGS. 1 to 5, but rather parallel to the rectifier device 420. Now, however, the transformer 50 in FIG. 5 is to be designed with three legs, only the outer legs being wound and each of the two outer legs having as many windings as the transformer 50 in FIG. This three-legged transformer can also consist of two separate transformers with the same winding structure as the transformer 50 in FIG. For a better understanding, this case is shown in the following send descriptions These two transformers are with 500. and 5000 denote The transformer 500 consists expediently of hoohpermeablem iron sheet with rectangular magnetic characteristics and the transformer 5000 made of normal transformer sheet. The windings of the two transformers now work together in such a way that, together with a rectifier connected to them, they achieve the same effect as, for example, transformer 50 and rectifier 51 in FIG. The primary winding of transformer 500 is now parallel to rectifier device 420 and that of transformer 5000 is continuously connected to step voltage. The transformer 500 is heavily saturated, whereas the Trian transformer 5000 works with normal induction.

Je eine der beiden Sekundärwicklungen des Transformatorsi 5b0 liegt mit einer der beiden Sekundärwicklungen des Transformators 5000 in Reihe. Je zwei Enden der in Reihe geschalteten Wicklungen führen über einen Gleichrichter zu einem der Gitter dos Gleiehrichtergerätes 420. Die Sekundärwicklungen der Transformnatoren 500 und 5000 sind nun gegeneinander geschaltet sodaß bei Erregung beider Transformatoren in ihnen keine Spannung wirksam ist. Dieben ist erst der Fall, wenn bei der Lastumsehaltung z.B. von der Stufenanzapfung 2 nach der Stufenanzapfung 3 das züerst den Laststrom übernehmende Gerät-410 gesperrt wird. Ih diesem Augenblick- wird sowohl der last-. Strom, als auch der Magnetisierungsstrom des Transformators 500 unterbrochen und dadurch das magnetische und elektrische Gleichge- wicht der beiden -gegeneinander geschalteten Transformatoren 500 und 5000 gestört. Der -nun@phasenverschobene Laststrom fließt jetzt von -der Stufenanzapfung 3 über die Primärwicklung des zum Gleichrichter-, - gerät-420.parallel geschalteten Transformators 500 zum Stromverbraü-@ eher. Die an der Primärwicklung des Transformators 500 auftretende Spannung kann wegen der -besonderen magnetischen Eigenschaften seines - Eisenblechpakets aber nur wenig mehr als die Stufenspannung aufnehmen: und es-bricht daher die Spannung an der Primärwicklung wegen der rechteckigen Form der#Magnetisierungskurve schon bei einem sehr ge- ringen Laststrom, 4.h. nach Bruchteilen von Millisekunden zusammen. - Inzwischen hat aber die an der Primärwicklung des-Transformators 5000 konstant wirkende Stufenspannung durch den gestörten Spannungsverlauf an der Primärwicklung des Transformators 500 das Gleichrichte:ügerät 420.über den angeschlossenen Gleichrichter geöffnet, sodaß der last- strom über diesen fließen-kann und damit die Umschaltung von Stufe 2 auf Stufe 3 praktisch vollzogen ist, ohne daß die Gleichrichtergerä- te 410 und 420 durch.zu hohe Spannung oder zu hohen Steuerstrom ge- fährdet würden. - Die beschriebene Anordnung ist besonders vorteilhaft.bei gleichzeiti- ger Anwendung des in Fig.5 angegebenen Grundgedankens, daß bei jeder Lastumschaltung jedes steuerbare Gleichrichtergerät immer die gleiche Funktion übernimmt. _ Ein Beispiel dieser Art-zeigt die Fig.6. Hier besteht das Gerät 50 - aus den zwei Transformatoren 500 und 5000, deren Aufbau, Schaltung und Arbeitsweibe bereits vorher beschrieben wurde. Die Schaltung-der ?ig.6 lehnt sich sowohl an Fig.5, als auch Fig.3 an. Auf die stoß= eeste.Trennung der steuerbaren Gleichrichtergeräte 410 und 420 - uurde'der besseren Übersicht halber verzichtet. Daher konnte der filfsschalter 7 entfallen. In Fig.6 arbeiten die Stromwandler 65 und 66 sekundärseitig parallel. Daher muß vor Beginn der Lastumschaltung immer der nicht arbeitende Stromwandler kurzgeschlossen werden. Dies geschieht mit Hilfe des mit dem Schalter 9 gekuppelten Umschalters 10 und der zusätzlichen Kurzschlußwicklungen 650 bzw. 660 des Stromwandlers 65 bzw.66. Damit wird ein Stufenkurzschluß vermieden.One of the two secondary windings of the transformer 5b0 is in series with one of the two secondary windings of the transformer 5000. Two ends of the series-connected windings lead via a rectifier to one of the grids of the rectifier 420. The secondary windings of transformers 500 and 5000 are now connected to one another so that when both transformers are excited, no voltage is effective in them. Thieves are only the case when, during load shifting, for example from step tap 2 to step tap 3, the device 410, which initially takes over the load current, is blocked. Ih this moment- will be both the last-. Current, as well as the magnetizing current of the transformer 500 interrupted and thereby the magnetic and electrical equilibrium weight of the two transformers connected to each other 500 and 5000 disturbed. The -nun @ phase-shifted load current now flows from -the step tap 3 via the primary winding of the rectifier-, device-420 parallel-connected transformer 500 for power consumption rather. The one occurring on the primary winding of transformer 500 Due to the special magnetic properties of its - Sheet iron core but only absorb a little more than the step voltage: and it-therefore breaks the voltage on the primary winding because of the rectangular shape of the # magnetization curve even with a very low wrestling load current, 4.h. after fractions of a millisecond. - In the meantime, however, the one on the primary winding of the transformer has 5000 Constantly acting step voltage due to the disturbed voltage curve at the primary winding of the transformer 500 the rectifier: ügerät 420. Opened via the connected rectifier, so that the load current can flow through this and thus the switchover from stage 2 at level 3 is practically completed without the rectifier devices 410 and 420. Voltage too high or control current too high. would be endangered. - The arrangement described is particularly advantageous. ger application of the basic idea given in Fig.5 that with each Load transfer of each controllable rectifier device always the same Function. _ An example of this kind is shown in FIG. 6. Here the device consists of 50 - from the two transformers 500 and 5000, their structure, circuit and working woman has already been described. The circuit-the ? ig.6 is based on both Fig.5 and Fig.3. On the bump = Separation of the controllable rectifier devices 410 and 420 - u have been omitted for the sake of clarity. So the Filfswitch 7 is omitted. In Figure 6, the current transformers 65 and operate 66 parallel on the secondary side. Therefore, the non-working current transformer must always be short-circuited before starting the load transfer. This is done with the aid of the changeover switch 10 coupled to the switch 9 and the additional short-circuit windings 650 or 660 of the current transformer 65 or 66. This avoids a step short circuit.

(Schließlich zeigt die Fig.7, die aus der Fig.l und Fig.3 entwickelt ist, noch vorteilhafte Ausführungen des Erfindungsgedankens. Der Kontakt 60 wird jetzt mit Hilfe der Drosseln 13 und 14 über den Stromwandler 67 bzw.68, über den Schalter 8c potential gesteuert. Bei der Lastumschaltung kann das Potential des Kontaktes 60 nur zwischen den Werten des Potentials der Stufenkontakte 4 und 5 schwanken. Damit sind die steuerbaren Gleichrichtergeräte 410 ünd 420 in einfacher Weise während der Lastumschaltung vor zu hoher Spannung geschützt, Der Schalter 7 wurde aus gleichen Gründen wie bei,Fig.6 weggelassen. Die Stromwandler 67 und 68 mit den dazugehörigen Gleichrichtern 38 und 39 sowie der Schalter 8c in Fig.7 haben die gleiche Aufgabe wie die Transformatoren 40 und 50 mit den Gleichrichtern 41 und 51, sowie der Schalter 8b in Fig.l.(Finally, Fig.7 shows that developed from Fig.l and Fig.3 is, still advantageous embodiments of the inventive concept. Contact 60 becomes now with the help of the chokes 13 and 14 via the current transformer 67 and 68, via the Switch 8c potential controlled. When switching loads, the potential of the Contact 60 only fluctuate between the values of the potential of the step contacts 4 and 5. The controllable rectifier devices 410 and 420 are thus in a simple manner during the load transfer protected from excessively high voltage, the switch 7 was made equal Reasons as in Fig. 6 omitted. The current transformers 67 and 68 with the associated Rectifiers 38 and 39 and the switch 8c in Figure 7 have the same task like transformers 40 and 50 with rectifiers 41 and 51, as well as the switch 8b in Fig.l.

Der steuerbare Gleichrichter, der bei der Lastumschaltung den Laststrom zuletzt übernimmt, wird nach dem Schließen des den Laststrom zuerst übernehmenden steuerbaren Gleichriehtergeräte mit Hilfe des phasenverschobenen Laststroms geöffnet, der jetzt aber nicht,wie bisher, nur über einen der beiden Stufenkontakte 4 oder 5, sondern über beide gleichzeitig, d.h. also 3 und 4, fließt. Die Stromverteilung über die Stufenkontakte 4 -und 5 richtet sich nach'der Induk-".' tivität der Drosseln 13 und 14. Die Drosseln 13 und 14 können !auch durch eine dreischenkligQ Doppeldrossel mit je einer Wicklung @-auf den Außenschenkeln ersetzt werden. Um das vorzeitige Öffnen der Gleichrichtergeräte 410 und 420 zu verhindern, ist-zur Kompensation des über den Stromwandler 67 oder 68 fließenden Magnetisierungsstromes zu jeder Drosselwicklung ein Kondensator 15 bzw.16 parallel geschaltet.The controllable rectifier that regulates the load current when the load is switched takes over last, will take over the load current first after closing controllable aligning devices opened with the help of the phase-shifted load current, but not, as before, only via one of the two step contacts 4 or 5, but through both at the same time, i.e. 3 and 4. The power distribution via the step contacts 4 -and 5 depends on 'the Induk-'. ' activity of the throttles 13 and 14. The throttles 13 and 14 can also use a three-legged double throttle with one winding @ -on each the outer thighs to be replaced. To prevent the rectifier devices 410 and 420 from opening prematurely, -for Compensation of the magnetizing current flowing through the current transformer 67 or 68 A capacitor 15 or 16 connected in parallel to each inductor winding.

Der mit dem Schalter 8a gekuppelte Schalter 10 sowie die Kurz- schluUwicklung 650 bzw.660 des- Stromwandlers 65 bzw:,66 haben der den- gleichen Zweck wie in Fig.6. Nur sind/Schalter 10 und die- Kurzschlußwicklungen 650 und 660 nicht unbedingt erforderlich, da die Stromwandler 65 und 66 nicht parallel arbeiten. Sie dienen jetzt nur zum Schutz-der steuerbaren Gleichrichtergeräte 410 und 420 vor Uberstrom und zu hoher Erwärmung. Dem gleichen Zweck dienen die im Kurzschlußkreis der Stromwandler liegenden Widerstände 11 bzw.12. Diese können aus ohmschen, induktiven, kapazitiven, spannungsabhängigen Widerständen oder Reißleitern bzw. aus Kombinationen von diesen bestehen.The switch 10 coupled to the switch 8a and the short Final winding 650 or 660 of the current transformer 65 or: 66 the the same purpose as in Fig.6. Only are / switches 10 and the- Short-circuit windings 650 and 660 are not absolutely necessary because the current transformers 65 and 66 do not work in parallel. They now only serve to protect the controllable rectifier devices 410 and 420 from overcurrent and excessive heating. The resistors 11 and 12 in the short-circuit of the current transformers serve the same purpose. These can consist of ohmic, inductive, capacitive, voltage-dependent resistors or tear conductors or a combination of these.

Alle beschriebenen Anordnungen sind verwendbar für schnell-oder langsamschaltende Lastumschalter. Die schnellschaltenden Lastumschalter, z.B. Sprunglastschalter, -haben den Vorteil, daß die steuerbaren Gleidrichtergeräte nur kurzzeitig den Laststrom zu führen haben und daher entsprechend klein gehalten werden können. Außerdem sind bewährte Konstruktionen von Sprunglastschaltern -vorhanden. Diese sind aber aufwendig und . es kann daher vorteilhafter sein, je nach Preis der steuerbaren Gleichrichtergeräte, anstelle der schnellschaltenden Sprünglastschalter schleichend bewegte Schalter zu verwenden, wobei aber die steuerbaren Gleichrichtergeräte, die infolge der höheren Belastungszeit größer bemessen werden müssen, teuerer sind als beiden Sprunglastschaltern. Bei allen beschriebenen Anordnungen kann der Hilfsschalter 7 entfallen, wenn der Lastumschalter, gegebenenfalls durch Anordnung von Zusatzkontakten, die Funktion des Hilfsschalters 7 übernimmt. Auch sind noch weitere Schaltanordnungen möglich, z.B. dort, wo eine stoßspannungsfeste Trennung der Gleichrichtergeräte 410 und 420 nicht erforderlich ist. In diesem Fall könnten z.B.All of the arrangements described can be used for fast or slow switching Diverter switch. The fast switching diverter switches, e.g. snap load switches, -Have the advantage that the controllable sliding rectifier devices only briefly control the load current have to lead and can therefore be kept correspondingly small. Also are Tried and tested designs of spring-loaded switches are available. But these are complex and . it can therefore be more advantageous, depending on the price of the controllable rectifier devices, instead of to use the fast-switching multi-phase switch to use creeping switches, but the controllable rectifier devices, which as a result of the higher load time have to be dimensioned larger, are more expensive than both snap load switches. at In all of the arrangements described, the auxiliary switch 7 can be omitted if the diverter switch, if necessary by arranging additional contacts, the function of the auxiliary switch 7 takes over. Other switching arrangements are also possible, e.g. where a surge-proof separation of rectifier devices 410 and 420 is not required is. In this case e.g.

in Fig.5 die feststehenden Kontakte I' und II zusammenfallen und der bewegliche Kontakt 60' verschwinden. Diese Anordnung ist ganz besonders einfach und übersichtlich.in Fig.5 the fixed contacts I 'and II coincide and the movable contact 60 'disappear. This arrangement is particularly simple and clear.

Zur noch weiteren Vereinfachung der letzteren Anordnung ist es möglich, auch noch auf den Lastumschalter 6 selbst zu verzichten. Die Leitungen 26 und 27 fallen dann zusammen. Die beweglichen Kontakte '4 und 5 des Wählers müssen in Grundstellung auf dem gleichen Wählerkontakt stehen. Sie sind u.U. gegeneinander zu versetzen. Sie können nacheinander oder gemeinsam bewegt werden und auch unmittelbar auf der Wicklung des Transformators schleifen oder rollen, wenn die Wicklung entsprechend blank gemacht und wenn dafür gesorgt ist, daß ein Schleif- bzw.Rollkontakt nicht gleichzeitig zwei benachbarte Windungen berühren kann.To further simplify the latter arrangement, it is possible to also to do without the diverter switch 6 itself. Lines 26 and 27 then collapse. The moving contacts' 4 and 5 of the selector must be in the basic position are on the same voter contact. They may have to be offset against each other. They can be moved one after the other or together and also directly on the The winding of the transformer drag or roll if the winding is appropriate Made bright and if it is ensured that a sliding or rolling contact is not can touch two adjacent turns at the same time.

Außerdem ist die Schaltung noch, in Anlehnung an Fig.l, etwas abzuändern. Ferner Sind noch Zusatzeinrichtungen erforderlich, die für das richtige Zusammenarbeiten der beweglichen. Kontakte 4,5,ß0 und 90 sorgeng damit die Schleif- oder Rollkontakte 4 und 5, beim Verlassen und Erreichen ihrer Gegenkontakte bzw. benachbarten Kontakte oder Windungen, stromlos bleiben. Die vier festen Kontakte des Schalters 8 werden dabei zweckmäßig als halbkreisförmig ausgebildete Kontaktschienen ausgebildet, auf denen die beweglichen Kontaktarme 80 bzw.90 schleifen oder rollen und dabei eine kreisförmige Bewegung um 360o in beiden Richtungen ausführen, wenn die beweglichen Schleif- oder Rollkontakte von der Grundstellung aus gerechnet die gleiche Stellung auf dem benachbarten Wählerkontakt bzw. der benachbarten Windung erreicht haben.In addition, the circuit still needs to be modified somewhat, based on FIG. Furthermore, additional devices are required for the correct cooperation the movable. Contacts 4,5, ß0 and 90 thus provide the sliding or rolling contacts 4 and 5, at Leaving and reaching their mating contacts or adjacent contacts or windings, remain de-energized. The four permanent contacts of the switch 8 are expediently designed as semicircular contact rails formed on which the movable contact arms 80 and 90 drag or roll and make a circular movement of 360o in both directions, if the movable sliding or rolling contacts calculated from the basic position same position on the neighboring selector contact or the neighboring winding achieved.

Mit dieser Anordnung lassen sich sehr hohe Umschaltgeschwindigkeiten erreichen.With this arrangement, very high switching speeds can be achieved reach.

Der Hauptvorteil der erfindungsgemäßen Lastschaltanordnung ist darin zu sehen, daß sie nicht nur eine absolut lichtbogenfreie Schaltung zuläßt, sondern vor allem auch eine kurzschlußfeste und verlustlose Schaltung ohne Spannungseinbruch bei höhen Umschaltgeschwindigkeiten ermöglicht. Sie ist deshalb besonders günstig, weil zu ihrem Aufbau nur lauter bekannte und vor allem bewä#rte Bauteile benötigt werden. Dadurch wird die Anordnung nicht nur robust, sondern vor allem auch billig und, da die benötigten Bauteile durchwegs klein sind, baut die gesamte Anordnung äußerst raumgünstig.The main advantage of the load switching arrangement according to the invention is therein to see that it not only allows an absolutely arc-free circuit, but Above all, a short-circuit-proof and lossless circuit without a voltage drop at high switching speeds. It is therefore particularly cheap because only well-known and above all proven components are required for their construction will. This makes the arrangement not only robust, but above all also cheap and, since the components required are consistently small, the entire assembly builds extremely space-saving.

Claims

Patent claims s 1. Arrangement for uninterrupted, arc and voltage initiation Unbreakable load reversal in step transformers with the help from parallel to the main contacts of the diverter switch, Antiparallelgesohalteten, controllable. Switching elements, e.g. thyria ators, with the current-carrying thyristor device for load switching blocked in the natural zero crossing of the load current and the their thyristor device within a few microseconds thereafter Power takeover is ignited, thereby I mark - net that for the load transfer from one side of the load transfer switch (6 e.g. from I to II) two control transformers each (e.g. 20 and 50 - Fig. 1 - or 65 and 50 - Fig. 3) are required, one rectifier each on the secondary side (e.g. 21 and 51 - Fig.l or 36 and 51 - Fig.3) is connected, one of which (e.g. 21 - Fig. 1 - or 36 - Fig. 3) the control voltage for the The thyristor unit carrying the load current (e.g. <410) at the beginning of the Load transfer and the other (e.g. 51) the control voltage for the thyristor device (420) taking over the load current supplies, as soon as the load current and consumer current of the control units existing current via the thyristor device to be switched (e.g. 410) by removing the control voltage of this device by actuation one in the circuit of the associated control transformer (e.g. 20 - Fig.l or 65 - Fig.6) lying and with, the diverter switch ge = coupled switch (22,70 - Fig.l) of an auxiliary switch (7) or i of the diverter switch (see Fig. 6) in its natural zero crossing stops flowing.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the the Control power for the load current first taking over thyristor (e.g. 410-Fig.l) delivering Transformer (e.g. 20-Fig. 1) directly or at a higher level voltages indirectly via an insulating transformer (e.g. 35- Fig. 2) its power via an auxiliary switch. (22.70) and a 'changeover switch (8) receives over the step voltage while he in the case of actuation by the diverter switch itself (see Fig. 3) receives its power with the help of the load current. 3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the transformer (e.g. 50-Fig: l) that supplies the control voltage for the thyristor taking over the load current during load switching device- (e.g. 420) delivers its performance immediately after the Blocking of the thyristor device that takes over the load current first from the load current and from the moment the the load current first taking over thyristor device (410) via a changeover switch (80), contacts (8b, 82) via the step tension receives. 4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that @ that for the surge-proof separation of the thyristor devices (410 -and 420) a changeover switch coupled to the diverter switch (70,73) is provided during the switching process of the . Diverter switch that connects the two thyristor devices to one another. 5, arrangement according to claim 1, characterized in that for the purpose Securing trouble-free load switching means, e.g. Resistance combinations are provided which ensure that the permissible values for the thyristors with regard to The steepness of the Wjlerkehrspannun # !: and the current as well as the height of the Voltage not exceeded * earth.

6. Arrangement according to claim 1, characterized in that with the help of a double-pole changeover switch (e.g. 9-Fig.5) coupled to the control current switch (8) it is achieved that the same thyristor device (e.g. 410) always performs the arc-free switching. 7. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that the functions of the diverter switch (6) and auxiliary switch (7) are expediently combined in one switch, the diverter switch being a creeping switch (e.g. cam switch) or a rapidly moving switch (snap switch) can be. B. Arrangement according to claim 1, characterized in that the transformer (50-Fig. 6) is three-legged, on each of the outer legs a primary winding and two secondary windings are arranged, of which two secondary windings located on different outer legs are connected in series against one another and the one tertiary winding (e.g. 500-Fig. 6) parallel to the thyristor device (e.g. 420) which took over the load current last and the other primary winding (5000) is permanently connected to step voltage, so that the voltages induced in the secondary windings connected against each other compensate each other before the load changeover . 9. Arrangement according to claim 8, characterized in that the transformer (50-Fig.6) consists of three legs, each with a tertiary winding on the outer legs and two secondary windings on the middle leg. 10. The arrangement according to claim 1, characterized in that for. Control of the thyristor device last taking over the load current a load current divided into two parts is used, one part each being separated via a choke winding (13 and 14) and then jointly via one to open the thyristor. device arranged current transformer (67, 68) with a rectifier (38,39) connected to this and then via a control current switch (8c) leads to the movable diverter switch contact (60), with these capacitors (13,14) to compensate for the magnetizing current of the chokes (13,14) 15, 16) are connected upstream (see Fig. 7). Load switch according to Claim 1, characterized in that a current transformer (65, 66) with rectifier (36, 37) connected to it is used to control the controllable thyristor device which takes over the load current first, each current transformer having one Short-circuit winding (650,660) which is opened or closed immediately before each load changeover by means of a changeover switch (10) coupled to the control current changeover switch (8c) (see Fig. 7). Load switching according to claim 11, characterized in that a resistor 11, 12) is connected in the circuit of each short-circuit winding (650, 660) parallel to the contacts of the changeover switch (10), which has an ohmic, inductive, capacitive, voltage-dependent resistor or an NTC thermistor. can be a combination of these resistances. Load switch according to claim 1, characterized in that by using special means, for example a diverter switch designed as a double jump switch, the number of contacts of the. Auxiliary switch and changeover switch and possibly also .the number of transformers required can be reduced.