DE1949218C

DE1949218C - Arrangement for stepless voltage regulation of transformers with regulating winding

Info

Publication number: DE1949218C
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. 8540 Schwabach; Lehrer Erhard 8501 Feucht Müller
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Publication date: 1972-09-21

Description

F i g. 1 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung vonF i g. 1 shows the inventive arrangement of

vier Thyristorgeräten 1, 2, 3, 4 in Brückenschaltungfour thyristor devices 1, 2, 3, 4 in a bridge circuit

ίο mit einer zusätzlichen Stufenwicklung 5 halber Stufenspannung im Brückenzweig. Die beiden Thyristorgeräte I und 2 liegen unmittelbar über die Wähler-ίο with an additional step winding 5 half step voltage in the bridge branch. The two thyristor devices I and 2 are directly above the selector

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung kontakte 6 und 7 an den Anzapfungen 8 und 9 derThe invention relates to an arrangement of contacts 6 and 7 on the taps 8 and 9 of the

zur slufenlosen Snannungsregelung von Transforma- Stufenwicklung. Beim Hochregeln der Spannung imfor stepless voltage control of transformer step winding. When increasing the voltage in the

toren mit Rcgelwicklung unter Verwendung von je- 25 Bereich der Anzapfungen 8 und 9 ergehen sich die ingates with reverse winding using 25 areas of the taps 8 and 9, the in

weils zwei zwischen bewegl^;chen V ählerkontakten und Fig. 2 dargestellten Schaltzustände. In Fig. 2a istbecause two between movable ^; Chen V ählerkontakten and Fig. 2 shown switching states. In Fig. 2a is

einer Auslegung in Reihe geschalteten Thyristor- das Thyristorgerät 1 durchgeschaltet, während dasa series-connected thyristor design - the thyristor device 1 is switched through, while the

geräten. Thyristorgerät 2 gesperrt ist. Durch Kommutierendevices. Thyristor device 2 is blocked. By commutating

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ein- zwischen den Thyristorgeräten 3 und 4 läßt sich dieThe invention is based on the object, the one between the thyristor devices 3 and 4 can

oder mehrphasige Ausgangsspannung von Leislungs- 30 Ausgangsspannung im Bereich zwischen dem Poten-or multiphase output voltage from power output voltage in the range between the potential

transformatoren stufenlos zu regeln. Dieses Problem tial der Anzapfung 8 und der halben Stufenspannungtransformers to be regulated continuously. This problem tial the tap 8 and half the step voltage

tritt unter anderem bei Gleichrichtertransformatoren über dem Potential der An7apfur i 8 stufenlos regeln,occurs among other things with rectifier transformers over the potential of the An7apfur i 8 regulate continuously,

auf, deren Ausgangsspannung in bestimmten Betriebs- i_st i_n dem Schaltzustand entsprechend F i g. 2 a stattwhose output voltage in certain operating i _st i _n the switching state according to FIG. 2 a instead

fällen um einen gewissen Betrag trägheitslos verrin- Thyristorgerät 1 das Thyristorgerät 2 durchgeschal-fall by a certain amount without inertia- Thyristor device 1, thyristor device 2 through-

gert werden muß. Dies kann beispielsweise mit Hilfe 35 tet, so wirkt sich die der getrennten Stufenwicklung 5must be gert. This can be done, for example, with the aid of the separate step winding 5

von Transduktordrosseln geschehen, eine Maßnahme, entnommene halbe Stufenspannung in negativemdone by transductor chokes, a measure, extracted half the step voltage in negative

die relativ aufwendig ist und sich auch nur in bc- Sinne auf die Ausgangsspannung aus. In diesem Fallewhich is relatively complex and only affects the output voltage in the bc sense. In this case

grenzten Leistungsbereichen wirtschaftlich durch- läßt sich die Ausgangsspannung in einem BereichIn limited power ranges, the output voltage can be economically passed in one range

führen läßt. zwischen dem Potential der Anzapfung 8 und derlets lead. between the potential of the tap 8 and the

Durch die französische Patentschrift 1 337 340 ist 40 halben Stufenspannung unter dem Potential der An-The French patent specification 1 337 340 means that 40 half the step voltage is below the potential of the

ein Lastumschalter bekanntgeworden, bei dem an zapfung 8 regeln.a diverter switch has become known, in which at tap 8 regulate.

Stelle der üblichen mechanischen Widerstands- Im Schaltzustand entsprechend der Fig. 2a kannPlace of the usual mechanical resistance in the switching state according to FIG. 2a

kontakte eine Reihenschaltung von steuerbaren bei stromlosem Thyristorgerät 2 der Wählerkontakt 7contacts a series connection of controllable with de-energized thyristor device 2 the selector contact 7

Gleichrichtern vorgesehen ist, wobei eine Überschalt- zur Anzapfung 9 weiterbewegt werden, ohne daß dieRectifiers is provided, with a switchover to tap 9 are moved on without the

drossel zur Begrenzung des Ausgleichstromes dient. 45 Funktion der Thyristorgeräte 3 und 4 gestört wird.throttle is used to limit the equalizing current. 45 function of thyristor devices 3 and 4 is disturbed.

Die Hauptschaltstrecken sind mit mechanischen Kon- Nachdem der Wählerkontakt 7 die Anzapfung 9 er-The main switching sections are equipped with mechanical contacts.

takten versehen. Diese Anordnung gestattet eine reicht hat, wird durch Umschalten vom Thyristor-provided clocks. This arrangement allows a range is made by switching from the thyristor

Spannungsregelung nur entsprechend der Anzahl der gerät 1 auf Thyristorgerät 2 der Schaltzustand 2 h er-Voltage regulation only according to the number of device 1 on thyristor device 2 the switching state 2 h

Slufen der Regelwicklung. Eine feinstufige oder gar reicht. Die Ausgangsspannung läßt sich nunmehr imSlufen the regular winding. A finely graded or even enough. The output voltage can now be in

stufenlose Regelung ist nicht möglich. 50 Bereich zwischen dem Potential der Anzapfung 9 undstepless regulation is not possible. 50 Area between the potential of the tap 9 and

In der deutschen Patentschrift 653 786 wird eine der halben Stufenspannung unterhalb dem PotentialIn the German patent specification 653 786, one of half the step voltage is below the potential

Anordnung zur selbständigen Regelung von Anzapf- der Anzapfung 9 stufenlos regeln. Da nunmehr derArrangement for the independent regulation of tapping of tapping 9 continuously. Since now the

transformatoren beschrieben. Beispielsweise sind hier Thyristor 1 stromlos ist, kann der Wählerkontakt 6transformers described. For example, if the thyristor 1 is de-energized here, the selector contact 6

vier giltcrgcstcuertc Gleichrichter in Brückenschal- zur Anzapfung 9 nachgezogen werden. Durch Um-four rectifiers in bridge circuit to tap 9 are drawn up. By

tung angeordnet, wobei im Brückenzweig eine Teil- 55 schalten vom Thyristor 2 auf Thyristor 1 ist nun-device arranged, with a partial 55 switching from thyristor 2 to thyristor 1 is now-

wicklung eines Spartransformators vorgesehen ist. mehr der Schaltzustand entsprechend Fig. 2c er-winding of an autotransformer is provided. more the switching state according to Fig. 2c

Dic Regelung erfolgt durch Zündung und Sperrung reicht, der eine Regelung der Spannung zwischenDic regulation takes place through ignition and blocking ranges, which regulates the voltage between

der Gleichrichter, wobei die im Brückenzweig lic- dem Potential der Anzapfung 9 und der halbenthe rectifier, where the potential of the tap in the bridge branch is 9 and half

gendc Teilwicklung entweder zu- oder gcgengeschal- Stufenspannung über dem Potential der Anzapfung 9gendc partial winding either connected or alternate step voltage above the potential of the tap 9

tct wird. Die Anordnung verzichtet auf einen Stufen- 60 erlaubt.tct will. The arrangement dispenses with a step-60 allowed.

wähler, die Eckpunkte der Brückcnschaltung sind Entsprechend den verschiedenen Aufgaben, die inselector, the cornerstones of the bridge circuit are corresponding to the various tasks that are described in

fest mit der Transformalorwicklung verbunden. Da- der erfindungsgemäßen Schaltung von den Thyristor-firmly connected to the transformer winding. Since the circuit according to the invention from the thyristor

durch ist der Regelbereich der Schaltung stark ein- geräten zu übernehmen sind, kann unter den bekann-the control range of the circuit is strongly

geschränkl. Durch die hier angewendete Anschnitt- ten Ausführungen von Thyrislorgcräten eine optimalecupboard The thyris chloride units used here make an optimal one

Mk<ierung wird die Sinusforni der geregelten Spannung 65 Auswahl so getroffen werden, daß beispielsweiseMk <ierung the Sinusformni of the regulated voltage 65 selection will be made so that, for example

verändert, so daß diese nicht mehr oberwcllcnfrci ist. Thyristorgeräte 1 und 2 in Amiparallclschalluiig mitchanged so that this is no longer necessary. Thyristor devices 1 and 2 in Amiparallclschalluiig with

Die geschilderte Aufgabe wird hei einer Anordnung Lastumschaltung im Stromiuilldurchgang vorgesehenThe described task is provided in the form of a load switching arrangement in the passage of the current

tier eingangs genannten Art urfiiuliingsgeinäß dadurch sind, während die Thyrislorgcriilu 3 und Λ mitanimal type mentioned at the beginning are urfiiuliingsgeinäß thereby, while the Thyrislorgcriilu 3 and Λ with

i 949 218i 949 218

Zwangskommuticrung arbeiten. Ein AusUhrungsbeispicl für diese Schaltung ist in Fig. 3 dargestellt. Die erfindungsgemäße Schaltung erfordert gegenüber bekannten Thyristorlastumschältern mit zwei Thyristorgeräten, bei denen keine Möglichkeit besteht, unabhängig von der Wählerstellung die Spannung kontinuierlich zu regeln,' keinen Mehraufwand, da die vier Thyristorgeräte gemäß der Erfindung nur jeweils für die halbe Stufenspannung zu bemessen sind, während die Thyristorgeräte bekannter Ausführungen für die volle Stufenspannung ausgelegt sein müssen.Forced commutation work. An embodiment example for this circuit is shown in FIG. The circuit according to the invention requires opposite known thyristor load switches with two thyristor devices, in which there is no possibility of the voltage regardless of the selector position to regulate continuously, 'no additional effort, since the four thyristor devices according to the invention only are to be dimensioned for half the step voltage, while the thyristor devices of known designs must be designed for the full step voltage.

Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich gegenüber bekannten Schaltungen, die beispielsweise mit Transduktoren arbeiten, durch einen geringen Aufwand und durch eine platzsparende Bauweise aus. Der Kurven verlauf der geregelten Spannung wird nicht beeinflußt, so daß diese oberwcücnfrei bleibt.The arrangement according to the invention is distinguished from known circuits, for example work with transducers, with little effort and a space-saving design. The course of the curve of the regulated voltage is not influenced, so that it remains above the surface.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

\ ¹ ' \ ¹ ' ²²

.-, '' '* solved that the connecting lines between the

Claim: Thyristor devices via a separate step winding

half the sluf voltage are connected to each other

^ rtorder for the stepless voltage regulation and that the stepless regulation of the voltage between transformers with regulating winding under 5 see two taps by constant commutie use of two between moving between the two directly connected with the output selector contacts and a discharge in line connected thyristor devices he follows. The series-connected thyristor devices, characterized by the additional step winding provided half step, that the connection voltage acts periodically in positive or lines between the thyristor devices (I, 4 10 negative sense on the output voltage, wound 2, 3) via a separate step winding (5 ) with the resulting mean effective value of the Aushaler step voltage connected to each other output voltage through the different duration of the and that the stepless regulation of the voltage current passage through the two thyristor devices voltage / wiscK 1 two taps is determined by constant. This enables a continuous commutation transition between the two immediately from one voltage level to the next,
thyristor devices connected to the discharge The invention is carried out below on the basis of (3. 4). F i g. I to 3 explained in more detail.