DE3005698C2

DE3005698C2 - Stufenwähler für Stufentransformatoren

Info

Publication number: DE3005698C2
Application number: DE3005698A
Authority: DE
Inventors: Arno 8409 Tegernheim Pichler; Ulrich 8411 Wenzenbach Schweitzer
Original assignee: MASCHINENFABRIK REINHAUSEN Gebr SCHEUBECK GMBH & CO KG, 8400 REGENSBURG, DE; Maschinenfabrik Reinhausen Gebr Scheubeck & Co Kg 8400 Regensburg GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Priority date: 1980-02-15
Filing date: 1980-02-15
Publication date: 1983-12-22
Also published as: NO810502L; JPH0143442B2; NO154328B; FR2476376B1; ATA60781A; FR2476376A1; DE3005698A1; AT374617B; SE8100431L; JPS56131915A; NO154328C; SE446236B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stufenwähler gemäß Oberbegriff des Patentanspruches.

Bei den Stufenwicklungen von Stufentransformatoren treten bei nicht stromdurchflossenen freischwingenden Wicklungsteilen sehr hohe Stoßbeanspruchungen auf. Dies ist z. B. der Fall, wenn nur wenige Windungen der Feinstufenwicklung stromdurchflossen sind. d. h. wenn die Feinstufenwicklung nahezu frei schwingt, etwa bei Stellung »niedrigste Spannung« am Stufenschalter. Um hier die Beanspruchungen klein zu halten, wird die Feinstufenwicklung unterteilt, so daß der eine Teil — soweit er entsprechend der jeweiligen Stellung des Stufenschalters nicht stromdurchflossen ist — an ein bestimmtes Potential, z. B. an das Ableitpotential des Stufenschalter oder an das Ende der Stammwicklung, geschaltet werden kann. Die erforderlichen schaltungstechnischen Maßnahmen werden üblicherweise mittels eines seitlich am Suifenwählcr vorgesehenen Vorwählers bewerkstelligt (DE-OS 16 38 400).

Bedenkt man nun, daß die Stufenwähler für derartige Stufeniransformatoren' infolge der großen Zahl der Stufen bereits einen großen Durchmesser aufweisen, so -, bedeutet das Anbringen eines seitlichen Vorwählers eine weitere Vergrößerung des Umfanges des Stufenwählers. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, bei einem Stufenwähler gemäß Oberbegriff die für das Zuschalten bzw. für das Anlenken des einen Teils der Feinstufenwicklung erforderlichen Kontakte auf einfache Weise so anzuordnen, daß eine weitere Vergrößerung des Umfanges des Stufenwählers vermieden wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination der im Kennzeichen des Anspruches angegebenen

ι. Mittel gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil liegt insbesondere darin, daß ein zusätzlicher seitlich anzubringender Vorwähler für das Zuschalten bzw. für das Anlenken des zweiten Teils der Regelwicklung nicht

.•ο mehr erforderlich ist. Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt dann, daß die erforderlichen zusätzlichen Kontakte vollkommen in das System des Stufenwählers integriert sind, daß sie im wesentlichen aus gleichen wählereigenen Bauteilen bestehen und daß keine eigenen

.>, Antriebsmittel — wie sie der Vorwähler erfordert — notwendig sind. Die Zusatzkontakte werden vielmehr synchron mit einem beweglichen Wähierkontakt unter Verwendung der selben Antriebsmittel, wie sie für den Wähierkontakt vorhanden sind, betätigt.

κι Es sind zwa^r in einem anderen Zusammenhang, nämlich bei Lastwählern, auch schon Lösungen bekanntgeworden, bei denen zusätzliche Lastwählerkontakte zum direkten Umschalten von der höchsten zur niedrigsten Anzapfung in einer zusätzlichen

r. Kontaktebene des Lastwählers eingesetzt werden. Jedoch beziehen sich diese Lösungen auf lastschaltende Kontakte, die ein schnelles Umschalten oder ein schnelles Durchlaufen des Regelbereiches von z. B. der höchsten Stufe zur niedrig!,;en Stufe ermöglichen sollen.

»ι um so einen kontinuierlichen Durchlauf aller Feinstufen zu vermeiden (DE-AS 19 31 048).

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figur zeigt die schematische Anordnung und Schaltung der Schaltcbenen eines .Stufenwählers in

4» einphasiger Ausführung.

Wie ersichtlich, ist die mit den Anzapfstufen I bis 16 versehene Feinstufenwicklung in zwei Teile 21, 7.2 unterteilt, wovon der erste Teil 21 siandig mit der Stammwicklung 20 verbunden ist. während der zweite

in Teil 22 entweder zum ersten Teil 21 in Reihe schaltbar oder aber mit dem Ableitpotenlial Y verbindbar ist. Die· einzelnen Anzapfstufen sind gleichmäßig auf beide Teile der Feinstufenwicklung verteilt, so daß der eine Teil 22 die Anzapfstufen 1 bis 8 und der andere Teil 21 die

">'» Anzapfstufen 9 bis 16 besitzt. Den An/apfstufcn I bis 16 ist je ein mit gleicher Ziffer versehener feststehender .Stuferkontakt des Stufenwählers zugeordnet. Die Stufenkontakte I bis 10 sitzen dabei an im Kreis angeordneten Isolierstaben 23. und zwar in zwei

W Schaltcbenen unterteilt nach ungeraü/ahligcn und geradzahligen .Stufenkontakten. Die Schaltcbcnc ./

enthält die ungeradzahligen .Stufenkontakte 1,3 15.

während die Schaltcbcnc b die geradzahligen Stufen kontakte 2, 4 16 enthält. In jeder .Schaltebene

h'· befinden sich ferner je ein innerer Kontaktring 24 b/w. 25. Die Kontaktringe sind über Zuleitunren 32, 33 mit dom Lastumschalter /./'verbunden. Ferner ist in leder .Schaltcbcnc ;/ b/w. h |e eine schrittweise im Kreis

verschwenkbarc Kontaktbrücke 27 bzw. 28 vorhanden. Die Kontaktbrücken 27, 28 sind wechselweise im Kreis von Stulenkoniaki /u Stufcnkontakt verschwenkbar, wobei die Kontaktbrückcn in den Ruhestellungen stets an zwei zahlenmäßig aufeinanderfolgenden Stufenkonlakten anliegen. So liegt die Kontaktbrücke 27 — sie ist stromführend — am Stufenkontakt 9 an, während die Kontaktbrücke 28 auf den vorgewählten Stufenkontakl 8 geschaltet ist. Die einzelnen Stufenkontakle sind in den beiden Wählerebenen j. b so im Kreis verteilt, daß die den ersten Teil der Feinstufenwicklung 21 zugeordneten Slufenkontakte 9 bis 16 in der Darstellung jeweils an den Isolierstäben in den oberen Kreishälften und die dem zweiten Teil 22 der Feinstufenwicklung zugeordneten Stufenkontakte 1 bis 8 jeweils an den Isolierstaben der unteren Kreishälften sitzen.

Die erforderliche Reihenschaltung des zweiten Teils 22 der Feinstufenwicklung mit dem ersten Teil 21 bzw. das Anlenken des zweiten Teils 22 an das Ableitpotential Verfolgt mittels der weiteren Kontakte 26, 29, 30, 31. die in einer Zusatzebene c des Stufenwähiers angeordnet sind. Diese Kontakte sind entsprechend den Schaltebenen des Wählers aufgebaut. Sie bestehen also aus einem inneren Kontaktring 26, einer Kontaktbrücke 29 sowie aus den beiden an den Isolierstäben 23 sitzenden bogenförmigen Kontakten 30 und 31. Hierbei überdeckt in der Projezierung auf den Wählerkreis der eine bogenförmige Kontakt 30 die Stufenkontakte 1 bis 8, also die dem zweiten Teil 22 der Feinstufenwicklung zugeordneten Stufenkontakte, während der andere bogenförmige Kontakt 31 die dem ersten Teil 21 der Feinstufenwicklung zugeordneten Stufenkontakte 9 bis 16 überdeckt. Die Kontaktbrücke 29 entspricht in ihrer Anordnung der Kontaktbrücke 28 der Schaltebene b. Sie ist mil dieser mechanisch gekoppelt und läuft synchron mit dieser mit. Ferner besteht jeweils eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Stufcnkontakt 9 des ersten Teils 21 der Feinstufenwicklung und dem bogenförmigen Kontakt 30 der Zusatzebene c sowie zwischen dem Ende 8o des zweiten Teils 22 der Feinstufenwicklung und dem Kontaktring 26 sowie zwischen dem bogenförmigen Kontakt 31 und dem Ableitpotential Y.

Die Wirkungsweise ist folgende: Solange im Bereich des ersten Teils 2i der Feinstufenwicklung, also zw ischen den Anzapfstufen bzw. den Stufenkontakten 9 bis 16 geregelt v. ird. operieren die beiden Kontaktbrükken 27, 28 der beiden Schaltebenen a. b in den oberen Halbkreisen. Da die Kontaktbrücke 29 der Zusa'.zebene c mil der der Schaltebcne b gekoppelt ist. hai sie stets die Stellun'! wie sie auch die Kontaktbrücke 28 einnimmt. Das heißt, solange die Kontaktbrücke 28 auf einem der Kontakte 10 bis 16 ruht, liegt die Kontaktbrücke 29 am bogenförmigen Kontakt 31 an. Hierdurch wird aber der zweite Teil 22 der Feinstufcnwicklung, der ja dann nicht stromdurchflossen ist und der mit seinem Ende 8o an dem Kontaktring dieser Zusatzebene c geführt ist, an das Ableitpotentia! Y des Stufenschalters angelenkt. Wird nun bei weiterem Aufwärtsregeln mittels der Kontaktbrücke 28 der letzte Stufenkontakt 8 des zweiten Teils 22 der Feinstufenwicklung vorgewählt (gezeichnete Stellung) so wechselt die Kontaktbrücke 29 vom bogenförmigen Kontakt 31 zum bogenförmigen Kontakt 30. wodurch die Poteniialverbindung des zweiten Teils 22 der Feinstufenwicklung mit dem Ableitpotential Y aufgehoben und die Reihenschaltung des zweiten Teils 22 der Feinstufenwicklung mit dem ersten Teil 21 hergestellt wird. Diese Verbindung bleibt dann erhalten, solange zwischen den Stufenkontakten 1 und S geregelt wird. Wird umgekehrt abwärts gertgelt, so vollzieht sich im Prinzip der gleiche Vorgang. Sobald die Kontaktbrücke 2L der Schaltebene b beim Abwärtsregeln den letzten StufenLontakt 8 des Teils 22 verläßt und den nächsten geradzahligen Stufenkontakt 10, der ja zum ersten Teil der Feinstufenwicklung gehört, vorwählt, verläßt auch die Kontaktbrücke 29 wiederum das bogenförmige Kontaktstück 30 und wechselt zum bogenförmigen Kontakt 31 über. Hierdurch wird dann die Reihenschaltung der beiden Teile 21 und 22 der Feinsiufenwicklung wieder aufgehoben, und der zweite Teil 22 der Feinstufenwicklung wird wiederum an das Ableitpotential Vangelenkt.

Im Ausführungsbeispiel wurde eine elektrische Verbindung des bogenförmigen Kontaktes 31 der Zusaizebene c mit dem Abieitpoteniial Y des Stufenschallers dargestellt, so daß ein Anlenken des zweiten Teils 22 der Feinstufenwicklung an dieses Potential Y erfolgt. Es kann aber auch zweckmäßig sein, den zweiten Teil 22 der Feinstufenwicklung nicht an das Abieilpotential, sondern an das Ende der Stammwicklung 20 anziilenken. In diesem Fall müßte der bogenförmige Kontakt 31 elektrisch verbunden werden mit dem Stufenkontakt 16, der dem Ende der Stammwicklung 20 zugeordnet ist.

Die Erfindung ist nicht auf die im Ausführung?beispiel gezeigte einphasige Ausführung beschränkt. Bei mehrphasiger Ausführung muß jede Phase eine eigene Zusatzebene erhalten. Zweckmäßig werden diese Zusatzebenen dann zusammen unlerhalb der Schaltebenen angeordnet, so daß die zu den Kontakiringen der Zusatzebenen führenden Verbindungsleitungen nach unten aus dem Stufenwählcr herausgeführt werden können.

Hierzu I Blatt Zeicnnungen

Claims

Patentanspruch:

Stufenwähler für Stufentransformatoren, deren Feinstufenwicklung in einen ersten mit der Stammwicklung verbundenen eine Vielzahl von Anzapfstufen enthaltenden Teil und in einen zweiten zum ersten Teil in Reihe schaltbaren ebenfalls eine Vielzahl von Anzapfstufen enthaltenden Teil unterteilt ist, mit feststehenden Stufenkontakten, die an im Kreis angeordneten Isolierstäben in verschiedenen Schaltebenen unterteilt nach ungeradzahligen und geradzahligen sitzen, und mit je einer schrittweise im Kreis bewegbaren Kontaktbrücke in jeder Schaltebene, die mit ihrem zur Kreismitte gerichteten Ende ständig an einem inneren Kontaktring anliegt, und mit zusätzlichen Kontakten, mittels denen der zweite Teil der Feinstufenwicklung entweder in Reihe zum ersten Teil schaltbar ist oder, soweit der zweite Teil nicht stromdiirchflossen ist. an ein bestimmt« Potential anlcnkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen r\.ontakte (26, 29, 30, Jl) in einer Zusatz-Ebene (c) des Stufenwählers analog den Schaltebenen (n. b) angeordnet sind und die ebenfalls ständig an einem inneren Kontaktring (2ö) gleitende Kontaktbrücke (29) synchron mit der Kontaktbrücke (28) einer Schaltebene (b) bewegbar ist. wobei ein erster feststehender bogenförmiger Kontakt (3t) der Zusatz-Ebene (c) den Bereich der dem ersten Teil (21) der Feinstufenwicklung zugeordneten Stufcnkontaktc (?'·..., 16) überdeckt, während ein zweiter gegenüber dem ersten isolierter bogenförmiger Kontakt (30) den Bereich der dem zweiten Teil (22) der Feinstufenwicklung zugeordneten Stufenkontakte (1 8) überdeckt, und wobei das Ende (8o) des

zweiten Teils (22) der Feinstufenwicklung mit dem Kontaktring (26) der Zusatz-Ebene verbindbar ist. während der erste Stufenkontakt (9) für den ersten Teil (21) der Feinstufenwicklung mit dem diesem Teil zugeordneten bogenförmigen Kontakt (30) verbunden ist. und wobei der dem ersten Teil der Feinstufenwicklung zugeordnete bogenförrrige Kontakt (31) mit dem Ableitpotcntial (Y) des Stufenwählers oder mit dem Stufenkontakt (16). der dem Ende der Stammwicklung (20) zugeordnet ist. verbunden ist.