DE1638597C - Anordnung zur Lastumschaltung bei einem Stufentransformator - Google Patents

Description

sterne für das Thyristorgerät Tl liefert Die ab- gezündet, so hat dies ein Löschen des Ausgangs

gehende Lasüeitung 4 ist über einen stromlos schal- dieses Steuergerätes zur Folge, woaurcn aas inyn-

tenden Nockenschalter N mit den Thyristorgeräten storgerät Γ2 beim nächsten ¹^^^oPⁿ!^lUdu

Tl ußd Tl verbunden. Der Überbrückungskontakt 5 löscht. Am Steuergerät 51 steht nach dem

des Nockenschalters N übernimmt den Dauerstrom 5 des Thyristorgerätes TZ die Stufenspannung an, so

nach einer erfolgten Lastumschaltung auf die näcäiste daß das Thyristorgerät T1 gezündet wiro.

Stufe, z. B. auf die Stufe 2. Der Überbrückungskon- Mit dem Anstehen der Stufenspannung am aieuer-

takt 10 übernimmt in gleicher Weise den Laststrom gerät Sl liegt auch an dem angeschlossenen ^eu-

nach einer erfolgten Lastumschaltung aur die Stufe 3. schalter eine Gleichspannung an, so da» aas z£ii-

Mit dem Trennkontakt 6 des Nockenschalters N wird io glied zu laufen beginnt- Nach einer durcn aie aui-

das Thyristorgerät Tl end das dazu parallel geschal- ladezeitkonstante des ÄC-Gliedes bestimmten ver-

lete Steuergerät 52 vor Beginn eines Lastumschalt- zögerungszeit wird der Schaltthynstor dieses z.eii-

vorganges eingeschaltet Mit dem Trennkontakt 9 des schalters gezündet und dadurch wieder von aem

Nockenschalters N wird das Thyristorgerät Γ2 und Thyristorgerät Γ1 auf das Thynstorgerat / f ^Z»™^CK"

das zu diesem parallel geschaltete Steuergerät 51 vor 15 geschaltet. Da nunmehr am Steuergerati 2 dieMuien-

Beginn eines Lastumschaltvorganges eingeschaltet spannung ansteht, beginnt der diesem Steuergerät zu- Mit 7 und 8 sind Steuerschalter bezeichnet, die den geordnete Zeitschalter zu laufen. Nach Aüiaut aer

beiden Steuergeräten 51 und S2 zugeordnet und eingestellten Verzögerungszeit wirdder hchalttnynstor

jeweils in der Diodenbrücke der Steuergeräte ange- dieses Zeitschalters gezündet und damit der Ausgang

ordnet sind. Durch Schließen des Steuerschalters 7 ao des Steuergerätes S 2 gelöscht. Der Laststrom wird

wird der Umschaltvorgang vom Thyristorgerät Tl dadurch wieder von dem Thynstorgerat I Z aur aas

zum Thyristorgerät Tl eingeleitet, in dem durch das Thyristorgerät 7" 1 umgeschaltet. Durch entsprechende

Schließen des Steuerschalters 7 der Ausgang des Einstellung der Verzögerungszeiten der beiden /eit- Steuergerätes 52 gelöscht wird. Damit führt das schalter kann die Spannung zwischen zwei Muten Thyristorgerät Tl den Laststrom nur noch bis zum »5 beliebig eingestellt werden.

nächsten Nulldurchgang desselben. Da nun das Eine Abwandlung in der Schaltung des ^eitscnai-Thyristorgerät Tl gesperrt ist, liegt am SteuergerätS1 ters ist in Fig. 3 wiedergegeben, wobei das KC -ii iea die Stufenspannung an, so daß das Thyristorgerät T1 aus einem Festwiderstand und einer veränderlichen gezündet wird und den Laststrom übernimmt. Beim Kapazität C besteht. In der Fig. 4 ist eine weitere nächsten Lastumschaltvorgang wird der Steuerschal- 30 Variante des Zeitschalters wiedergegeben, uaoei wira ter 8 geschlossen und damit der Ausgang des Steuer- eine Kapazität C durch einen mittels eines veranaergerätes 51 gelöscht, so daß beim folgenden Last- liehen Widerstandes R einstellbaren Konstante rom Stromnulldurchgang das Thyristorgerät Γ1 löscht. bis zur Erreichung der durch die zweite Z^nerciiode Die Lastumschaltung erfolgt jeweils im Stromnull- Zl bestimmten Ladespannung aufgeladen. Uie κοη-durchgang. 35 stantstromschaltung besteht aus dem Transistor Ir F i g. 2 zeigt einen elektronischen Zeitschalter nach in Verbindung mit dem dem Emitter vorgeschalteten der Erfindung, bestehend aus einem Schaltthyristor Γ einstellbaren Widerstand R sowie der zwischen hin- und einer Verzögerungsschaltung, bestehend aus gang und Basis geschalteten ersten Zenerdiode ζ ι einem RC-GWtA mit einem Widerstand R und einem und des zwischen Basis und Ausgang geschalteten Kondensator C, einer ersten und zweiten Zenerdiode *> Basiswiderstandes Rb. Der Konstantstromschaltung Zl und Zl, sowie einer zum Widerstand R des RC- ist eine Reihenschaltung aus Diode D und fcnOade-Gliedes, der als Potentiometer ausgeführt sein kann, widerstand Re parallel geschalteL parallel geschalteten Reihenschaltung eines Entlade- Die in Fig. 5 gezeigte Variante unterscheidet sicn Widerstandes Re und e^:ner Diode D. An Stelle der von der in Fig. 4 dargestellten lediglich dadurch. Steuerschalter 7 und 8 kann jeweils ein solcher Zeit- 45 daß eine einstellbare Kapazität C durch einen konschalter in der Diodenbrücke eines jeden Steuer- stanten Strom aufgeladen wird. gerätes angeordnet werden. Über seine Eingangs- Die Fig. 6 zeigt schließlich eine Anordnung, bei klemmen χ und y wird der Zeitschalter vom Steuer- der die Zeitschalter beider Steuergerate zu einer an gerät her mit einer pulsierenden Gleichspannung ge- sich bekannten astabilen Kippstufe zusammengefaßt speist. Die den Eingangsklemmen parallel geschaltete 50 sind. Über die Klemmen plus und minus ist aie erste Zenerdiode Zl bewirkt eine Glättung und Kippstufe an eine Fremdspannungsquelle ange-Konstanthaltung dieser Spannung. Die zwischen dem schlossen. An Stelle der bei Kippstufen üblichen Verbindungspunkt ζ vom Kondensator C und Wider- Arbeitswiderstände sind im gezeigten Ausfunrungsstand R des /?C-Gliedes und dem Steueranschluß des beispiel Trenntransformatoren Tral bzw. 7raZ vor-Schaltthyristors T angeschlossene zweite Zenerdiode 55 gesehen, deren Ausgänge an die Steueranschlusse der Z 2 bestimmt die Ladespannung des Kondensators C, Schaltthyristoren Γ11 bzw. Γ12 angeschlossen sind, nach deren Erreichen der Schaltthyristor T gezündet Die einstellbaren Elemente der Zeitschalter können wird. Das Zünden den Schaltthyristors T einspricht mit der Antriebswelle des Stufenwanlerantneos gedem Schließen eines der Steuerschalter 7 bzw. 8, so kuppelt werden. Im Falle veränderlicher Widerstände daß jeweils durch das Zünden des Schaltthyristors 60 wird dabei zweckmäßig em Drehpotentiometer yereines der beiden Zeitschalter ein Lastumschaltvorgang wendet. Im Falle einer veränderlichen Kapazität eingeleitet wird. Wird z. B. der Schaltthyristor T des schließt man diese mit Vorteil an eine kreisförmige an das Steuergerät Sl angeschlossenen Zeitschalters Kontaktbahn an.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

ι 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren ÄC-Glieder mit dem Wählerantrieb ge-Patentanspruche: kuppelt sind.

1. Anordnung zur Lastumschaltung bei einem 5 ~~

Stufentransformator, bei der in jedem der beiden

Wählerarme ein aus antiparallel geschalteten

Thyristoren bestehendes Thyristorgerät angeord- Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung net ist, wobei jedem Thyristorgerät ein gesonder- zur Lastumschaltung bei einem Stufentransformator, tes Steuergerät parallel geschaltet und der Aus- io bei der in jedem 4er beiden Wählerarme ein aus gang des zu dem einen Thyristorgerät parallel antiparallel geschalteten Thyristoren bestehendes geschalteten Steuergerätes jeweils an den Steuer- Thyristorgerät angeordnet ist, wobei jedem Thynstoreingang des anderen Thyristorgerätes angeschlos- gerät ein gesondertes Steuergerät parallel geschaltet sen ist und die Ausgänge der Steuergeräte jeweils und der Ausgang das zu dem einen Thyristorgerät durch in einer Diodenbrücke angeordnete Steuer- 15 parallel geschalteten Steuergerätes jeweils an den schalter kurzschließbar sind, dadurch ge- Steuereingang des anderen Thyristorgerätes angekennzeichnet, daß eine periodische Um- schlossen ist und die Ausgänge der Steuergeräte .schaltung zwischen zwei angewählten Stufen (2,3) jeweils durch in einer Diodenbrücke angeordnete jeweils im natürlichen Stromnulldurchgang mit Steuerschalter kurzschließbar sind,
einstellbarem Tastverhältnis durch wechselweises ao Eine solche Anordnung ist aus der französischen Schließen der Steuerschalter (7, 8) beider Steuer- Patentschrift 1 310 923 bekannt. Mit dieser Anordgeräte (51,52) erfolgt. nung ist jedoch nur ein stufenweises Einstellen dei

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- Spannung möglich. Bei einer weiteren durch die kennzeichnet, daß als Steuerschalter jeweils ein französische Patentschrift 1262 213 bekannten Last-Schaltthyristor (T bzw. Γ11, 712) verwendet ist, 35 umschaltanordnung ist mit jeder Wicklungsanzapfung der seinerseits durch ein elektronisches Zeitglied ein aus antiparallel geschalteten Thyristoren bestehenmit einstellbarer Verzögerungszeit gesteuert ist. des Thyristorgerät verbunden. Dies hat zur Folge,

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch ge- daß die gegen das Wicklungsende des Stufentransforkennzeichnet, daß das Zeitglied aus einem ein- mators hin angeschlossenen Thyristorgeräte für eine steilbaren ÄC-Glied besteht, zu dessen Wider- 30 höhere Spannung ausgelegt werden müssen, und zwar stand (R) die Reihenschaltung einer Diode (D) für die Spannung des ganzen Regelbereiches. Außer- und eines Entladewiderstandes (Re) parallel liegt, dem ist diese bekannte Anordnung sehr aufwendig, daß zu dem KC-Glied eine erste Zenerdiode (Z 1) Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine und ein Schaltthyristor (Γ) parallel geschaltet sind Anordnung zum Lastumschalten so auszubilden, daß und der Steueranschluß des Schaltthyristors (7) 35 eine stufenlose Spannungseinstellung mit einfachen über eine zweite Zenerdiode (Z2) an einen Ver- Mitteln möglich ist.

bindungspunkt (z) des Kondensators und des Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei einer

Widerstandes des ÄC-GIiedes angeschlossen ist. Anordnung zur Lastumschaltung der eingangs ge-

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch ge- nannten Art dadurch, daß eine periodische Umschalkennzeichnet, daß als Zeitglied ein einstellbares 4° rung zwischen zwei angewählten Stufen jeweils im ÄC-Glied vorgesehen ist, zwischen dessen Wider- natürlichen Stromnulldurchgang mit einstellbarem stand (R) und Kondensator (C) die Kollektor- Tastverhältnis durch wechselweises Schließen der Emitter-Strecke eines Transistors (Tr) liegt, dessen Steuerschalter beider Steuergeräte erfolgt. Auf diese Basis an den Mittelpunkt einer aus einer ersten Weise ist eine stetige Spannungseinstellung ohne zu-Zenerdiode (Zl) und einem Basiswiderstand (Rb) 45 sätzliche aufwendige Stromrichter oder Transdukbestehenden, zum RC-GIied parallel liegenden toren möglich.

Reihenschaltung angeschlossen ist, daß zum Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung

Widerstand (R) des einstellbaren ftC-Gliedes und ergibt sich eine besonders einfache Anordnung da-

der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors (Tr) durch, daß als Steuerschalter jeweils ein Schaltthyri-

ein mit einer Diode (D) in Reihe geschalteter Ent- 50 stör verwendet ist, der seinerseits durch ein elektro-

ladewiderstand (Re) parallel angeordnet ist und nisches Zeitglied mit einstellbarer Verzögerungszeit

der Steueranschluß eines zum /?C-Glied ebenfalls gesteuert ist.

parallel liegenden Schaltthyristors (T) über eine Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand

zweite Zenerdiode (Z2) an den Verbindungs- in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele

punkt (?) des Kondensators mit dem Kollektor 55 nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt

des Transistors angeschlossen ist. F i g. 1 eine Anordnung zur Lastumschaltung mit

5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch ge- Thyristorgeräten;

kennzeichnet, daß für beide Schaltthyristoren F i g. 2 bis 6 zeigen verschiedene Schaltbeispiele für

(TIl, T12) ein gemeinsames, als astabile Kipp- die Zeitschalter.

stufe ausgebildetes Zeitglied mit zwei einstellbaren 60 In F i g. 1 hat die Stufenwicklung 1 eines Transfor-RC-Gliedern vorgesehen ist, wobei die Schalt- mators Stufen 2,3 usw., an denen bewegliche Wählerthyristoren mit ihrem Steueranschluß jeweils an arme Wl, Wl entlangschaltbar sind. Im Zuge der die sekundäre Wicklung eines Trenntransforma- beiden Wählerarme liegen die beiden Thyristorgeräte tors (Tral, Trat) angeschlossen sind, der mit Tl bzw. T2 mit antiparallel geschalteten Thyristoren, seiner Primärwicklung im Kollektorkreis des ent- 65 Dem Thyristorgerät T 2 ist ein Steuergerät Sl parallel sprechenden Transistors der astabilen Kippstufe geschaltet, das die Steuerströme für das Thyristorliegt. ' gerät T1 liefert. Umgekehrt ist dem Thyristorgerät T1

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 ein Steuergerät 52 parallel geschaltet, das die Steuer-