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Anordnung und Veriahrer @@ unterhrechungslosen Lastumschaltung @@@
@@fen@@@@ @er@@@@@en Die Erfindung betrifft eine Anschdnung und ein Veriahren zur
unterbrechungeiesen Lastunschaltag bei Stufentransformatoren mit nur einem Lichtbegaufden
arbeitanden Sch@@-ter und nur einem eines Ausglet @@@@ tegrunzenden Umschaltwiderstand
Die Lastumscha@ungen erden in @ @@@@ @@@@@@@en vorgenommen am das Öbersetzungs@@@@@
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deutsche
Offenlegungsschrift 1 638 536 ist bereits eine Lastumschalteranordnung mit nur einem
Vakuumschaltelement und einem Überschaltwiderstand bekannt geworden Diese an sich
vorteilhafte Anordnung ist jedoch insofern nicht befriedigend, als wenigstens einer
der jeNeils vorgesehenen Hilfsschalter einen Strom, und zwar den lediglich durch
den Überschaltwiderstand begrenzten Stufenstrom, einschalten muß Dadurch bestimmt
der betreffende Hilfsschalter über seine einem nicht unerheblichen Kontaktabbrand
ausgesetzten Kontakte die Lebensdauer dieses Lastumschaltere. Ein weiterer Nachteil
der bekannten Schaltungsanordnung besteht in der Verunreinigung des die Schaltkontakte
umgebenden Öles durch diesen Kontaktabbrand und durch die von den auftretenden Schaltlichtbögen
erzeugten Zersetzungsprodukte des Öles selbst. Außerdem muß aufgrund des Schaltungsaufbaues
der Überschaltwiderstand so ausgelegt sein, daß @@ Schaltleistung der Hilfsschalter
bei Nennstrom der 3- bis 5-fachen Stufenleistung entspricht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaitungsanordnung
zu schaffen, bei deren Anwendung die ver.sendeten Bauteile dem geringstmöglichen
Verschleiß untertorfen sind und bei der Verunreinigung der Schalterumgebung ausgeschlossen
sind und bei deren Anwendung das Schaltelement als Schaltleistung eine kleinere
Schaltleistung bewältigen muß.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der lichtbogenfrei
arbeitende Schalter einer von drei jeweils zweibenachbarte von drei Anschlußpunkten
zu einem Dreieck verbindenden Schaltern ist und in diesem Dreieck dem mit einer
Ableitung an das Netz fest verbundenen Anschlußpunkt gegenüber liegt, während der
zweite Anschlußpunkt über zwei Scheltkontakte direkt und der
dritte
Anschlußpunkt tiber den Umschalt.viderstand sowie zvvei mit diesem in Reihe liegenden
Schaltkontakten abwechaelnd mit je einem von z+ei Wählerarmen verbindbar ist Nach
zweckmäßigen Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß als lichtbogenfrei
arbeitender Schalter zwei anti-parallel-geschaltete Thyristoren in einer sich nach
Schließung eines in eine Diodenbrücke eingebauten Hilfsschalters selbstzündenden
Anordnung vorgesehen sind. Dabei ist außerdem vorgesehen, daß die jeweils einem
Anschlußpunkt zugeordneten Schaltkontakte zu einem Umschalter zusamtnengafaßt sind,
von denen mindestens der mit dem Umachaltwiderstand in Reihe liegende eine stabile
Mittelstellung hat.
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Die Erfindung ist sehr vorteilhaft, denn sie gewährleistet, daß bet
Lastumschaltungen maximal die einfache Stufenleistung als Schaltleistung auftreten
kann und insbesondere daß sämtliche als Hilfsschalter dienende Schaltkontakte stromlos
geöffnet und geschlossen werden.
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Darüber hinaus ist es auch vorteilhaft, daß der getriebemäßige Aufwand
zur Steuerung der Schaltkontakte und i5 lichtbogenfrei arbeitenden Schalters einfach
geblieben ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung
näher erläutert.
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Wählerarme 5 und 6 eines leistungalos anhaltenden Wählers liegen an
Anzapfungen n und n+1 einer nur teilweise dargestellten Stufenwicklung 7 eines Stufantransformators.
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Ein von Anschlußpunkten 1,2 .md 3 gebildetes Dreieck
ist
ausgehend von dem Anschlußpunkt 2 über Schaltkontakte 8 und 9 mit den Wahlerarmen
5 und 6 verbindbar.
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Über einen Umschaltwiderstand 10 sowie Schaltkontakte 11 und 12 kann
auch der Anschlußpunkt 3 mit den Wählerarmen 5 und 6 verbunden werden. Über den
Anschlußpunkt 1 wird die von dem Transformator abgegebene Leistung einer Ableitung
13 zugeführt.
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Die drei Anschlußpunkte 1,2 und 3 sind untereinander durch Schalter
4,14 und 15 miteinander verbindbar. Die Schalter 14 und 15 arbeiten ebenso wie die
SchaltkonT takte 8,9,11 und 12, sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen leistungslos,
Lediglich der Schalter 4 ist zum Schalten von Strömen geeignet. Zu diesem Zweck
sind z.vei anti-parallel-geschaltete Thyristoren 16 und 17 vorgesehen, die durch
Schließen eines Kontaktes 18 über Dioden 19 bzw 20 gezündet erden Der Xn der Zeichnung
dargestellte Schaltzustand entspricht der Grundstellung, bei der die Anzapfung n
der Stufenaicklung 7 mit der Ableitung 13 verbunden ist, Zu Beginn einer Umschaltung
wird zunnchst der Schaltkontakt 12 geschlossen, so daß der Anschlußpunkt 3 auf das
Potential der Anzapfung n+1 angehoben wird. Auch nach dem Schließen des Schaltkontaktes
12 kann jedoch noch kein von der Anzapfung n+1 ausgehender Strom fließen. Dies ist
erst möglich, sobald in den nun folgenden Schaltschritt der Kontakt 18 geschlossen
ist, eo daß die Thyristoren 16 und 17 gezündet werden Dadurch kann ein Ausgleichsstrom
von der Anzapfung fl+1 über den Umschaltiderstand 10 zu der Anzapfung n fließen.
Gleichzeitig führen jedoch
alle drei Anschlußpunkte 1,2 und 3 das
gleiche Potential, so daß der Schalter 15 leistungslos geschlossen und danach der
Schalter 14 ebenfalls leistungslos geöffnet werden kann. Nunmehr wird der Kontakt
18 und damit gleichzeitig der im wesentlichen von den Thyristoren 16 und 17 dargestellte
lichtbogenfrei arbeitende Schalter 4 geöffnet.
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Durch das Sperren der Thyristoren 16 und 17 wird die Verbindung zwischen
der Anzapfung n der Stufenwicklung 7 und der Ableitung 13 an das Netz und gleichzeitig
auch der zwischen den beiden angewählten Transformatoranzapfungen fließende Ausgleichsstrom
unterbrochen. Die Versorgung des mit der Ableitung 1 verbundenen Netzes erfolgt
nunmehr von der Anzapfung nF1 über den Wählerarm 6 und den Umschaltbviderstand 10
Infolge der geöffneten Schalter 4 und 14 kann der Schaltkontakt 8 geöffnet und der
Schaltkontakt 9 geschlossen werden1 ohne dadurch den im erreichten Schaltzustand
erreichten Stromverlauf zu bein:lussen Dur-ch Schließen des Kontaktes 18 werden
die Thyristoren 16 und 17 erneut gezündet und schließen dadurch den Umechaltwiderstand
10 über den inzwischen ja geschlossenen Schaltkontakt 9 kurz.
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Wiederum haben alle drei Anschlußpunkte 1,2 und 3 das gleiche Potential,
so daß beim Schließen des Schalters 14 und daran anschließendern Öffnen des Schalters
15 keine elektrische Leistung geschaltet wird. Bei dem nunmehr erreichten Schaltzustand
ist die eigentliche Umschaltung bereits vollzogen, denn die Ableitung 13 isü über
den Schalter 14 und den Schaltkontakt 9 direkt mit dem Wählerarm 6 an der Anzapfung
n+1 der Stufenwicklung 7 verbunden.
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Abschlisbend werden jedoch noch der Kontakt 18 und der Schaltkontakt
12 geöffnet, sc daß die Grundetellung der Anordnung wieder erreicht ist. Ausgehend
von dieser Grundstellung
wird sinngemäß die folgende Umschaltung
vom Wählerarm 6 auf den Wählerarm 5 durch Schließen des Schaltkontaktes 11 eingeleitet
und in gleicher Weise, wie die beschriebene Umschaltung durchgeführt, wobei in der
durch den geöffneten Schalter 4 gekennzeichneten Zwischenstellung der Schaltkontakt
9 weder geöffnet und dafür der Schaltkontakt 8 wieder geschlossen wird.
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Die Schaltkontakte d und 9 einerseits und die Schaltkontakte 11 und
12 andererseits können auch zu einem Umschalter zusammen gefaßt werden, wenn dies
hinsichtlich der die Anordnung antreibenden Steuerung zdeçkmäßig ist. Dabei ist
jedoch zu beachten, daß der die Funktion der Schaltkontakte 11 und 12 übernehmende
Umschalter in der Grundstellung eine Mittellage einnehmen muß, in der kerner seiner
Kontakte geschlossen ist.