DE2057518B2

DE2057518B2 - Mehrphasentransformator- Anordnung mit unter Last umschaltbaren Anzapfungen

Info

Publication number: DE2057518B2
Application number: DE2057518A
Authority: DE
Inventors: Masaki Kawasaki Kanagawa Yamana (Japan)
Original assignee: Fuji Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1969-11-28
Filing date: 1970-11-23
Publication date: 1974-09-26
Also published as: DE2057518C3; US3652925A; DE2057518A1; JPS4944697B1; GB1336158A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrphasentransformator-Anordnung gemäli dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Anor Inung ist bereits bekannt (Siemens-Druckschrift SSW 420.3/205-1053-1.5 g TS 12 [1953]).

Bei derartigen bekannten Anordnungen wirkt sich nachteilig aus, daß der Lastschalter für nicht unbeträchtliche Spannungen ausgelegt und somit isoliert werden muß, was nicht nur seine Herstellung verteuert sondern auch zu einer räumlichen Vergrößerung des Schalters führt. Zudem werden in Verbindung mit den von den vorstehend genannten Transformator-Anordnungen gespeisten Belastungen des öfteren Kompensationskapazitäten eingesetzt, und es ist von Vorteil, wenn diese Kompensationskapazitäten ständig an einer durch die Umschaltung des Lastschalters nicht beeinflußten konstanten Spannung liegen, was bei Transformator-Anordnungen der eingangs beschriebenen bekannten Art nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine derartige Transformator-Anordnung so zu gestalten, daß zum einen ein Lastschalter verwendet werden kann, der nur für sehr geringe Spannungen sowohl der einzelnen Schaltereinheiten gegen Erde als auch der den einzelnen Phasen zugeordneten Schaltereinheiten zueinander ausgelegt zu werden braucht, während fernerhin ein Anschluß für eine Kompensationskapazität vorhanden sein soll, an dem eine stets konstante Spannung abgenommen werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfin- t>° dung bei einer Mehrphasentransformator-Anordnung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Wie aus vorstehendem deutlich wird, liegen die Lastschaltereinheiten für die einzelnen Phasen mit einem ⁶5· Ende unmittelbar am Sternpunkt, brauchen also lediglich für die verhältnismäßig niedrige Spannung ausge-IeEt zu werden, die der Lastschalter maximal zu schal

ten hat. . . . ,

Eine mehrphasige Kompensationskapazitat kann an

die dem Sternpunkt abgewannen Enden der festen Wicklung angeschlossen werden. Damit ist für die Kapazität unabhängig von der Lastschalterstellung stets eine feste Spannung vorhanden.

Neben dem eingangs aufgeführten Stand der Technik ist es von Spartransformator-Schaltungen mit Spannungsregelung im Nullpunkt her bekamt, mit Hilfe eines zusätzlichen Serientransformators auf der Sekundärseite eine Zusatzspannung einzuführen (OE-PS 185 876). .

Nachfolgend wird die Erfindung nun in Verbindung mit der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt

Fi g. 1 ein einphasiges Schaltbild eines Transform;! tors nach der Erfindung,, aus dem die Gesamtanord nung besser verständlich wird, und

Fig. 2 ein Dreiphasenschaltbild des Regeiungsk der Anordnung nach F i g. 1.

Die Fig. 1 zeigt einen Haupttransformator MTn. . einer Primärwicklung 11, einer Sekundärwicklung V- und einer lertiärwicklung 13, welche eine feste Wicu lunf 131 und eine Anzapfwicklung 132 aufweist, wob., sämtliche Wicklungen auf einem gemeinsamen Eis. η kern 10 sitzen. Ein Reihentransformator 57" hat eir.-. Primärwicklung 21 und eine Sekundärwicklung 22, ch· beide auf einem gemeinsamen Eisenkern 20 sitzen. I >;. Sekundärwicklung 22 des; Reihentransformators 57 ■,>· in Reihe zu der Sekundärwicklung 12 des Haupttra.^ formators MT geschaltet, und die Ausgangsklemmer OPi und OPi der Anordnung sind mit einer Last R vebunden. Die beiden Klemmen /Pi und IPi der Primär wicklung des Haupttraniiformators MT sind die Ein gangsklemmen der Transformatoranordnung und sind mit einer elektrischen Energiequelle E verbunden. Die feste Wicklung 131 und die Anzapfwicklung 132 de. Haupttransformators MT sind ^:-n Reihe miteinander durch einen Lastschalter TC verbunden, und die beiden offenen Enden der so verbundenen Wicklungen sind an die Primärwicklung 21 des Reihentransformators 57 geschaltet, in der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform ist zwischen der Primärwicklung 21 und der Anzapfwicklung 132 ein Umkehrschalter RS vorgesehen, um dadurch die wirksame Anzahl der Anzapfungen wesentlich zu erhöhen. Eine Kompensationskapazität CD zur Verbesserung des Leistungsfaktors ist über die Klemmen ΑΊ und Xi mit den Enden der festen Wicklung 131 verbunden.

In F i g. 2 wird nur die Schaltung der Tertiärwicklung 13 des Haupttransformators MT und der Primärwicklung 21 des Reihentransformators 5TaIs Dreiphasenschaltbild zur näheren Erläuterung gezeigt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, haben die festen Wicklungen 131 und die Anzapfwicklungen 132 mit den entsprechenden Lastschaltern 7TC den gemeinsamen Sternpunkt N. Andererseits sind die Primärwicklungen 21 des Reihentransformators ST nicht dreiphasig geschallet sondern voneinander elektrisch isoliert. Außerdem sind die Enden der Wicklungen 21 nicht direkt mit dem Sternpunkt N der Tertiärwicklung 13 verbunden.

Die festen Wicklungen 131 der Tertiärwicklung 13 des Haupttransformators A/7" sind am Sternpunkt zusammengeführt wie auch die Lastschalter, wobei je einer zu einer Phase gehört. Diese Lastschalter bilden eine Dreiphasenanordnung, um den Sternpunkt festzulegen, und da die zwischen ihnen wirkende Spannung gering ist, ist es nicht erforderlich, daß die Isolationsfc-

stigkeit besonders groß ist, selbst dann nicht, wenn drei Einphasenanordnungen verwendet werden, wodurch die Lastschalter preiswert hergestellt werden können. Darüber hinaus kann die Kompensationskapazität CD mit drei Klemmen für die Phasen an die Klemmen X geschaltet werden, welche sich an der dem Sternpunkt gegenüberliegenden Seite der festen Wicklungen 131 befinden. Die Klemmenspannung der Kompensationskapazität CD wird durch die Umschaltung des Lastschalters der Anzapfwicklung 132 nicht verändert. Sie kann überdies sterngeschaltet sein, weshalb sie billig hergestellt werden kann.
Der Sternpunkt der oben beschriebenen Vorrichtung kann geerdet oder nicht geerdet sain, was von den Bedingungen der elektrischen Energiequelle abhängt Die Beschreibung betrifft eine Dreiphasenausführungsform. Doch ist es offensichtlich, daß sich die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern auch bei Geräten mit anderer Phasenanzahl als dem Dreiphasengerät verwendet werden kann. Darüber hinaus kann die Primärwicklung des Haupttransformators im Stern oder im Dreieck geschaltet sein. Der Sekundär-Lastkreis des Haupttransfofmators kann mit getrennten Phasen verschiedene Lasten speisen oder auch im Dreieck oder im Stern geschaltet sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrphasentransformator-Anordnung mit unter Last umschaltbaren Anzapfungen, bestehend aus einem Haupttransformator, einem Reihentransformator und einem Lastschalter, wobei der Haupttransformator eine Primär-, eine Sekundär- und eine stufig einstellbare Tertiärwicklung aufweist und wobei je Phase die Sekundärwicklung des Reihentransformators in Reihe mit der Sekundärwicklung des Haupttransformators liegt und die Primärwicklung des Reihentransformators von der Tertiärwicklung erregt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärwicklung (13) aus einer festen Wicklung (131) und einer Anzapfwicklung (132) besteht, die über den Lastschalter (TQ in Reihe geschaltet sind, und daO der Verbindungspunkt zwischen der festen Wicklung (131) und dem Lastschalter (Tf ) für alle Phasen zu einem Sternpunkt zusammengefaßt ist.

2. Mehrphasentransformator-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine mehrphasige Kompensationskapazität (CD) an die dem Sternpunkt abgewandten Enden der festen Wicklungen (131) angeschlossen ist.