DE2219220B2 - Lastumschalter oder Lastwähler für Regeltransformatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lastumschalter oder einen Lastwähler für Regeltransformatoren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Lastumschalter dieser Art ist aus der deutschen Patentschrift 717 340 bekannt. Dieser Lastumschalter ist so ausgeführt, daß für seine umschaltung fast ein halber Kreis benötigt wird. Dies bringt mit sich, daß alle Phasen nur in axial übereinanderliegenden Ebenen angeordnet werden können und daß entweder bei normaler Schaltgeschwindigkeit die Dauer der Umschaltung verhältnismäßig lang ist und dadurch die Uberbrückungsimpedanzen schwer belastet werden oder bei normaler Dauer der Umschaltung und normaler Belastung dieser Impedanzen die Schaltgeschwindigkeit verhältnismäßig groß ist und dadurch große Massenkräfte auftreten und einen kräftigen Antrieb erforderlich machen. Weiter liegen bei diesem Lastumschalter der bewegbare Hauptkontakt un< alle Überbrückungskontakte in derselben Bahn, si daß jeder feste Kontakt immer wieder an derselbe ι Stelle mit vielen bewegbaren Kontakten in Berührunj kommt und dadurch schnell abnutzt. Schließlich is die Ausführung dieses bekannten Lastumschalters f ü Umschalter mit mehr als zwei festen Kontakten, d. h für Lastwähler, die meistens viele feste Kontakte auf weisen, nicht geeignet.

ίο Die Erfindung hat die Aufgabe, einen Lastum schalter oder einen Lastwähler der erwähnten Art zi schaffen, bei dem die Abmessungen, die Schaltdauei und die Schaltgeschwindigkeit herabgesetzt werder können und bei dem im Falle eines Drehschalters die

»5 Kontakte mehrerer Phasen in aufeinanderfolgender Sektoren eines Kreises angeordnet werden können wodurch die axiale Abmessung des Umschalters odei des Wählers herabgesetzt werden kann, und die fester Kontakte je mit einer kleineren Zahl beweglichei

so Kontakte zusammenarbeiten, so daß sie weniger schnell abnutzen. Diese Aufgabe wird durch den Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.

Die Anordnung der Überbrückungskontakte in verschiedenen Bahnen hat erstens den Vorteil, daß der Abstand zwischen entsprechenden Uberbrükkungskontakten und dadurch auch der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden festen Kontakten kleiner gewählt werden kann, so daß entweder die Abmessung des Schalters in Bewegungsrichtung, d.h. bei

Drehschaltern auch der Durchmesser des Schalters, kleiner gemacht werden kann oder die Kontakte mehrerer verschiedener Phasen in Sektoren ein und desselben Kreises angeordnet werden können, wodurch die Axialabmessung kleiner gemacht werden kann.

Ein zweiter Vorteil ist, daß durch den kleineren Kontaktabstand die Schaltdauer bei geeigneter Schaltgeschwindigkeit kürzer ist, so daß eine höhere Belastung der Überbrückungsimpedanzen zugelassen werden kann,d.h. diese Impedanzen leichter ausgeführt werden können und dadurch die Massenkräfte herabgesetzt werden. Schließlich wird erreicht, daß die festen Kontakte einer geringeren Abnutzung ausgesetzt sind, bemerkt wird, daß es an sich bekannt ist, die Kontakte eines Lastwählers in mehreren parallelen Bahnen anzuordnen. Dies geht z. B. aus der britischen Patentschrift 794267 hervor. Bei diesem Lastwähler handelt es sich aber um parallele Sätze beweglicher Kontakte, durch die die Schaltleistung günstiger über die Überbrückungskontakte verteilt wird, und nicht wie beim erfindungsgemäßen Lastumschalter oder Lastwähler um nur einen einzigen Satz in mehrere Bahnen versetzter, bewegbarer Kontakte mit mehreren Überbrückungskontakten an derselben Seite oder an jeder der beiden Seiten des Hauptkontaktes, wodurch ein ganz anderer technischer Fortschritt erreicht wird.

Weiter wird auf die deutsche Patentschrift 648600 hingewiesen, aus der ein Lastwähler bekannt ist, bei dem der bewegbare Hauptkontakt einerseits und die

bewegbaren Überbrückungskontakte mit mitdrehenden Uberbrückungsimpedanzen andererseits in verschiedenen Bahnen liegen. Da es dabei an jeder Seite des Hauptkontaktes nur einen einzigen Überbrükkungskontakt gibt und es dann im Hinblick auf den erforderlichen freien Abstand zwischen aufeinanderfolgenden festen Kontakten nicht möglich ist, die zwei Überbrückungskontakte dichter beieinander anzuordnen, ist es dieser Patentschrift nicht zu entnehmen.

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daß bei Lastumschaltern oder Lastwählern mit mindestens zwei Überbriickungskontakten an der einen Seit·' und keinem, einem oder mehreren solchen Kontakten an der anderen Seite des Hauptkontaktes die Anordnung der bewegbaren Kontakte in 2wei oder mehreren parallelen Bahnen die Möglichkeit einer wesentlichen Herabsetzung der Abmessung des Umschalters oder Wählers in Bewegungsrichtung mit sich bringt.

Bei symmetrischen Lastumschaltern oder Lastwäiilern können nach der Erfindung die Überbrückungskontakte paaiweise symmetrisch zum Hauptkontakt angeordnet sein.

Obwohl der bewegbare Hauptkoniakt in einer gesonderten Bahn liegen kann, empfiehlt sich eine Ausführung, wobei der Hauptkontakt in der Bahn eines Überbrückungskontaktes oder eines Paares entsprechender Überbrückungskontakte liegt. Dadurch wird die Abmessung des Umschalters oder de» Wählers quer zur Bewegungsrichtung kleiner.

Muß der Lastumschalter oder der Lastwähler für einen großen Betriebsstrom geeignet sein, so ist es in vielen Fällen nur nötig, den Hauptkontakt schwerer auszuführen. Zu diesem Zweck können mindestens zwei Hauptkontakte vorgesehen sein, die in verschiedenen Bahnen liegen.

Wenn die Abmessung des Satzes bewegbarer Kontakte in Bewegungsrichtung minimal bleiben muß, so kann eine Ausführung verwendet werden, wobei die festen Kontakte in den einzelnen Bahnen unterschiedliche Abstände und Längen besitzen.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Darin zeigt

Fig. 1 schematisch einen Teil eines bekannten Lastwählers, wobei alle bewegliche Kontakte in einer Reihe hintereinander angeordnet sind,

F i g. 2 schematisch einen Teil eines dem Lastwähler nach Fig. 1 entsprechenden Lastwählers, wobei erfindungsgemäß verschiedene bewegbare Kontakte axial nebeneinander angeordnet sind,

Fig. 3 schematisch einen Teil einer Variante des Lastwählers nach Fig. 2,

Fig. 4 ein schematisches Bild des Lastwählers nach F i g. 3, gesehen in einer sich in der Bewegungsrichtung der bewegbare Kontakte erstreckenden Ebene, die senkrecht zu den Kontaktflächen der festen Kontakte gerichtet ist,

Fig. 5 schematisch den Teil des Lastwählers nach Fig. 3, ausgeführt als Drehschalter,

Fig. 6 einen Teil einer zweiten Variante des Lastwählers nach Fig. 2,

F i g. 7 schematisch einen Teil einer dritten Variante des Lastwählers nach Fig. 2,

Fig. 8 schematisch einen Teil einer für einen größeren Betriebsstrom geeigneten vierten Variante des Lastwählers nach Fig. 2 und

Fig. 9 schematisch einen Teil eines asymmetrischen Lastwählers.

Es wird bemerkt, daß ein Lastumschalter sich von den in der Zeichnung dargestellten Lastwählern nur darin unterscheidet, daß er nur zwei feste Kontakte aufweist, die mit den zwei bewegbaren Kontakten eines an die Anzapfungen einer Regelwicklung angeschlossenen, stromlos schahbaren Feinwählers verbunden sind.

In Fig. 1 ist 1 eine Regelwicklung eines Regeltransformators. An die Anzapfungen dieser Regelwicklung sind feste Kontakte 2, 3, 4 eines symmetrischen Lastwählers angeschlossen Mit diesen festen Kontakten wirkt ein Satz von fünf als Rollen ausgeführten bewegbaren Kontakten 5, 6a, 66, Ta, Tb zusammen, die eine mechanische Einheit bilden. Der bewegbare Hauptkontakt 5 ist unmittelbar und die bewegbaren Überbrückungskontakte 6a, 6b, Ta, Tb sind über Überbrückungsimpedanzen 8a, 8b, 9a, 9b mit dem an einen Sternpunkt oder einen Netzleiter anzuschließenden Leiter 10 verbunden. Bei diesem Lastwähler liegen alle bewegbaren Kontakte in einer Linie. Dies erfordert einen freien Abstand zwischen den festen Kontakten 2, 3, 4, die dem Abstand zwischen den Achsen der bewegbaren Kontakte 6b und 7a oder 6a und Tb gleich oder etwas kleiner als dieser Abstand ist. Dieser Abstand ist groß in bezug auf denjenigen, welcher für die Isolation zwischen den festen Kontakten 2, 3, 4 nötig ist, so daß die Abmessung des Lastwählers in der Bewegungsrichtung, oder bei der Ausführung als Drehschalter (siehe Fig. 5), der Durchmesser desselben unpraktisch groß wird. Ein anderer Nachteil ist, daß alle bewegbaren Kontakte die festen Kontakte in derselben Zone verlassen und treffen, so daß die Abnutzung der festen Kontakte verhältnismäßig groß ist. In Fi g. 2 ist ein symmetrischer Lastwähler nach der Erfindung dargestellt worden. Die den Kontakten des Lastwählers nach Fig. 1 entsprechenden Kontakte sind durch dieselben Bezugsziffern angedeutet worden. Beim Lastwähler nach Fig. 2 bewegen sich der Hauptkontakt 5, das Paar entsprechender Überbrükkungskontakte 6a, 6b und das Paar entsprechender Überbrückungskontakte Ta, Tb in verschiedenen Bahnen an den festen Kontakten 2, 3, 4 vorbei. In Fig. 2 sind die festen Kontakte 2, 3, 4 deutlichkeitshalber getrennt gezeichnet. In Wirklichkeit können diese festen Kontakte als ununterbrochene Streifen ausgeführt sein, und die bewegbaren Kontakte sind nebeneinander mit ihren Achsen in derselben Ebene angeordnet. In diesem Falle ist der freie Abstand zwisehen den festen Kontakten ungefähr die Hälfte desselben zwischen den festen Kontakten des Lastwählers nach Fig. 1. Da die bewegbaren Kontakte die festen Kontakte in verschiedenen Zonen verlassen und treffen, ist die Abnutzung derselben wesentlich gerin-

ger.

In Fig. 3 ist der Hauptkontakt 5 zwischen den am weitesten voneinander liegenden Uberbrückungskontakten 7a, Tb angeordnet, wodurch die Abmessung quer zur Bewegungsrichtung der bewegbaren So Kontakte herabgesetzt wird, aber die Abnutzung in der Bahn der bewegbaren Kontakte 5, 7a, Tb ei was größer als diejenige beim Lastwähler nach Fig. 2 ist. Fig. 4 zeigt, wie die bewegbaren Kontakte 5, 6a 6b, Ta, Tb in Wirklichkeit angeordnet sind. 55 In Fig. 5 ist der Lastwähler nach Fig. 3 und 4 als Drehschalter ausgeführt.

Das Besondere des symmetrischen Lastwählers nach Fig. 6 ist, daß in beiden Paaren entsprechender Überbrückungskontakte 6a, 6b und 7a, 7b der Ab-60 stand zwischen den Uberbrückungskontakten derselbe ist, aber daß die festen Kontakte 2, 3, 4 je eine Kontaktfläche haben, von der in jeder Bahn der bewegbaren Kontakte die Abmessung in der Bewegungsrichtung eine andere ist. So ist bei den festen 65 Kontakten 2, 3, 4 die Kontaktfläche 2a, 3a, 4a für die Überbrückungskontakte 7a, 7b langer als die Konlaktfläche 2b, 3b, 4b für die Überbrückungskontakte 6a, 6b, und diese letztgenannte Kontaktfläche

ist langer als die Kontaktfläche Ic, 3c, 4c für den Hauptkontakt S.

In Fig. 7, die sich auf einen symmetrischen Lastwähler der Art nach Fig. 3, 4, 5 bezieht, sind die Überbrückungsimpedanzen 8a und 9a bzw. die Über·· brückungsimpedanzen Bb und 96 in Reihe geschaltet.

Der symmetrische Lastwähler nach Fig. 8 ist eine Kombination der zwei Lastwähler nach Fig. 2 und 3. Dabei ist der Hauptkontakt 5 doppelt ausgeführt. Der Hauptkontakt Sa desselben bewegt sich wie der Hauptkontakt des Lastwählers nach Fig. 2 in einer eigenen Bahn, und der Hauptkontakt 5b desselben bewegt sich wie der Hauptkontakt des Lastwählers nach Fig. 3 in der Bahn der Überbrückungskontakte Ta, Ib. Dieser Lastwähler ist für den doppelten Betriebsstrom geeignet.

Fig. 9 zeigt einen asymmetrischen Lastwähler nach der Erfindung, Dabei befinden sich die Überbrükkungskontakte 6,7 nur an einer Seite des Hauptkontaktes 5. Jeder bewegbare Kontakt bewegt sich dabei in einer eigenen Bahn.

Obwohl alle Ausführungsbeispiele einen Lastwähler mit zwei Überbrückungskontakten an jeder bzw einer der beiden Seiten des Hauptkontaktes darstellen, kann der erfindungsgemäße Lastwähler auch eine größere Anzahl von Überbrückungskontakten an jeder bzw. einer der beiden Seiten des Hauptkontaktes aufweisen. Dies gilt auch für mit gesonderten, stromlos schaltbaren Feinwählern zusammenarbeitende Lastumschalter.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Lastumschalter oder Lastwähler für Regeltransformatoren, der mit Kontakten eines stromlos schaltbaren Feinwählers bzw. unmittelbar mit Anzapfungen des Regeltransformators zu verbindende, feste Kontakte und mindestens einen Satz mechanisch fest miteinander gekuppelter, mit die «en festen Kontakten zusammenarbeitender, beweglicher Kontakte aufweist, von denen minde- »tens einer, der Hauptkontakt, unmittelbar und die übrigen, die Überbrückungskontakte, je über eine sich mit dem Satz beweglicher Kontakte mitbewegende überbrückungsimpedanz mit einem an einen Sternpunkt oder einen Netzleiter anzuschließenden Knotenpunkt verbunden sind, wobei inindestens zwei Überbrückungskontakte in Bewegungsrichtung an derselben Seite dieses Hauptkontaktes angeordnet sind und nacheinander in und außer Zusammenarbeit mit den festen Kontakten kommen, dadurch gekennzeichnet, daß die Überbrückungskontakte (6a, 6b, 6 bzw. Ta, Tb, T) so angeordnet sind, daß sie sich in mindestens zwei verschiedenen Bahnen an den festen Kontakten (2, 3, 4) vorbeibewegen und der Mittenabstand der beweglichen Kontakte (5a, 56, 5; 6a, 6b, 6; Ta, Tb, T) in Bewegungsrichtung gemessen so klein wie möglich gewählt ist.

2. Lastumschalter oder Lastwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überbrückungskontakte paarweise symmetrisch zum Hauptkontakt angeordnet sind.

3. Lastumschalter oder Lastwähler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkontakt in der Bahn eines Uberbrückungskontaktes oder eines Paares entsprechender Überbrückungskontakte liegt.

4. Lastumschalter oder Lastwähler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Hauptkontakte vorgesehen sind, die in verschiedenen Bahnen liegen.

5. Lastumschalter oder Lastwähler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontakte in den einzelnen Bahnen unterschiedliche Abstände und Längen besitzen.