DE2057518C3

DE2057518C3 - Mehrphasentransformator-Anordnung mit unter Last umschaltbaren Anzapfungen

Info

Publication number: DE2057518C3
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: 1975-05-07
Also published as: DE2057518B2; US3652925A; DE2057518A1; GB1336158A; JPS4944697B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrphasentransformator-Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Anordnung ist bereits bekannt (Siemens-Druckschrift SSW 4203/205-1053-1.5 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 Schaltereinheften zueinander ausgelegt zu werden braucht, während fernerhin ein Anschluß für eine Kompensationskapazität vorhanden sein soll, an dem eine ste *s konstante Spannung abgenommen werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung bei einer Mehrphasentränsformator-Anordnung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs I.

Wie aus vorstehendem deutlich wird, liegen die Lastschaltereinheiten für die einzelnen Phasen mit einem Ende unmittelbar am Sternpunkt, brauchen also lediglich für die verhältnismäßig niedrige Spannung ausgelegt zu werden, die der Lastschalter maximal zu schalte mehrphasige Kompensaüonskapazitat kann an rfie dem Sternpunkt abgewandten Enden der festen wicSg an^hlossen werden. D*nn m für die Ka-S unabhängig von der !^schalterstellung stets

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nik ~* es von Spartransformator-Schaltungen mit Spannungsregelung im Nullpunkt her bekannt, mit Hilfe eines zusätzlichen Serientransformators auf der SekuSrSIe Zusatzspannung einzuführen (OE-PS

^Nachfolgend wird die Erfindung nun in Verbindung nut der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel be-

^FieTein einphasiges Schaltbild eines Transformators nach der Erfindung, aus dem die Gesamtanordnung besser verständlich wird, und Fig-2 ein Dreiphasenschaltbnd des Regelungsteils

a, der Anordnung nach Fi g-1.

Die F i g 1 zeigt einen Haupttransformator MT mit einer Primärwicklung 11. einer Sekundärwicklung 12 und einer Tertiärwicklung 13, welche eine feste Wicklung 131 und eine Anzapfwicklung 132 aufweist, wobei

μ sämtliche Wicklungen auf einem gemeinsamen Eisenkern 10 sitzen. Ein Reihentransformator ST hat eine Primärwicklung 21 und eine Seki ndärwicklung 22. die beide auf einem gemeinsamen Eisenkern 20 sitzen. Die Sekundärwicklung 22 des Reihentransformators ST" ist

w in Reihe zu der Sekundärwicklung 12 des Haupttrans formators MT geschaltet, und die Ausgangsklemmen OPi und OPi der Anordnung sind mit einer Last R verbunden. Die beiden Klemmen IP\ und IPi der Primär-•wickhmg des Haupttransformators MT sind die Ein-

« gangsklemmen der Transformatoranordnung und sind mit einer elektrischen Energiequelle E verbunden. Die feste Wicklung 131 und die Anzapfwicklung 132 des Haupttransformators MT sind in Reihe miteinander durch einen Lastschalter TU verbunden, und die beiden

offenen Enden der so verbundenen Wicklungen sind an die Primärwicklung 21 des Reihentransformators ST geschaltet In der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform ist zwischen der Primärwicklung 21 und der Anzapfwicklung 132 ein Umkehrschalter RS vorgesehen,

4« um dadurch die wirksame Anzahl der Anzapfungen wesentlich zu erhöhen. Eine Kompensauonskapazität CD zur Verbesserung des Leistungsfaktors ist über die Klemmen Xt 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 ST als Dreiphasenschaltbild zur näheren Erläuterung gezeigt. Wie aus F i g. 2 hervorgeht haben die festen Wicklungen 131

und die Anzapfwicklungen 132 mit den entsprechenden Lastschaltern TTC den gemeinsamen Sternpunkt N. Andererseits sind die Primärwicklungen 21 des Reihentransformators ST" nicht dreiphasig geschaltet sondern voneinander elektrisch isoliert. Außerdem sind die Enden der Wicklungen 21 nicht direkt mit dem Sternpunkt A/der Tertiärwicklung 13 verbunden.

Die festen Wicklungen 131 der Tertiärwicklung 13 des Haupttransformators MT 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 Isolationsfe-

stigkeit besonders groß ist, selbst dann nicht, wenn drei Einphasenanordnungen verwendet werden, wodurch die Lastschalter preiswert hergestellt werden können. Darüber hinaus kann die Kompensaticnskapazität CD mit drei Klemmen für die Phasen an die Klemmen X geschaltet werden, welche sich an der dem Sternpunkt gegenüberliegenden Sehe der festen Wicklungen 131 befinden. Die Klemmenspannung der Kompensationskapazität CD wird durch die Umschaltung de~ Lastschalters dar 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 sein, 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 Stem oder im Dreieck geschaltet sein. Der Sekundär-Lastkreis des Haupttransformators 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 Ober den Lastschalter (TQ in Reihe geschaltet sind, und daß der Verbindungspunkt zwischen der festen Wicklung (131) und dem Lastschalter (TiQ 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.