DE301175C

DE301175C -

Info

Publication number: DE301175C
Application number: DENDAT301175D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In der Patentschrift 271990 ist eine Schalteinrichtung zum Regeln der Spannung von Stufentransformatoren beschrieben, bei der die Anzapfungen des Transformators zeitweise an mehrere parallele Stromzweige einer mit dem Transformator verbundenen Drosselspule angeschlossen werden. ,Diese Schalteinrichtung hat zwar anderen bekannten Einrichtungen gegenüber den Vorteil, daß der Transformator eine beträchtlich geringere Anzahl von Anzapfungen erhält, als bei diesen Anordnungen für dieselbe Anzahl von Schaltstufen erforderlich sind. Die Anzahl der Schalter jedoch, über die die Anzapfungen des Transformators mit den parallelen Zweigen der Drosselspule verbunden werden, ist die gleiche, wie bei den bekannten Einrichtungen.

Nach der Erfindung wird die Anzahl der Schalter dadurch vermindert, daß die für die Parallelschaltung der Stromzweige dienenden Schalter mit den Drosselspulenenden an den Anzapfungen des Stufentransformators entlang wandern.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In dieser bezeichnet t den Stufentransformator mit einer Anzahl von Anzapfungen a, b, c, d, e, f, g und m den Motor, dem der Verbrauchsstrom von diesen Anzapfpunkten aus über die Zweige t_lt t₂ .und t₈ einer dreischenkligen Drosselspule zugeführt wird. Nach der Erfindung sind zwischen den Enden der Wicklungszweige I₁, t₂ und t_z Schalter u, υ und w eingefügt, die es ermöglichen, die Schenkelwicklungen der Drosselspule unmittelbar miteinander zu verbinden. Die einzelnen Schaltstufen ergeben sich nun, indem man zunächst die Schalter a, u, ν einschaltet. Es liegen dann sämtliche Schenkel der Drosselspule an dem Anzapfpunkte a. Der Motor enthält also die entsprechende Spannung. Hierauf wird der Schalter u geöffnet und b geschlossen, so daß der Motor entsprechend den Ausführungen des Hauptpatentes die Spannung erhält, die der Spannung entspricht, die in Y₃ Abstand vom Anzapfpunkte α zwischen den Anzapfpunkten a, b herrscht. In der nächsten Stufe werden die Schalter a, w, b geschlossen, dann die Schalter w, u, b, hierauf w, b, c usw. Bei diesem Schaltvorgang werden die Schalter a, b, c usw. in manchen Schaltstufen von dem Gesamtarbeitsstrom durchflossen, in manchen Stufen von ²/₃ bzw. ¹J₃ d^es Stromes. Die Schalter M, v, w brauchen dagegen je für den Strom eines Schenkels der Drosselspule bemessen zu werden. Sind die Stromstärken nicht allzu

Ist Zusatz zu Patent 261463.

groß, so daß man diesen Schaltern u, v, w den Strom zweier Drosselspulen zuführen kann, so ergibt sich eine weitere Vereinfachung der Anordnung, indem man einen der drei Schalter, beispielsweise u, weglassen kann. Diese Anordnung ist in Fig. 2 veranschaulicht. Die Schaltungen werden dann in folgender Weise vorgenommen. In der ersten Schaltstellung sind die Schalter α, ν und w geschlossen.

Hierauf wird der Schalter w geöffnet und der Schalter b geschlossen, so daß in der zweiten Schaltstellung die Schalter a, b und ν geschlossen sind. Dann wird der Schalter ν geöffnet und w geschlossen. In der dritten Schaltstellung sind also die Schalter a, b und w geschlossen. Durch öffnen des Schalters α und Schließen von ν ergibt sich die vierte Schaltstellung, in der die Schalter b, ν und w geschlossen sind. In entsprechender Weise werden die übrigen Schalter c bis g mit den Schaltern ν und» betätigt. Durch diese Schalteinrichtungen werden Zwischenstellungen geschaffen, bei denen die dem Motor zugeführte Spannung sich von der vorhergehenden. Spannung im vorliegenden Beispiel stets um V₃ der Spannungsdifferenz zwischen den einzelnen Anzapfpunkten unterscheidet.

Wie bei der Schalteinrichtung nach der erwähnten Patentschrift, ergibt sich bei der neuen Schalteinrichtung die Zahl der Anzapfungen zu

a =-

worin s die Zahl der Schaltstufen und ζ die Zahl der Schenkel bedeutet. Die Zahl der erforderlichen Schalter hingegen beträgt nur

bzw.

s— ι

S — I

■+'Z—l

während sie für die bekannte Einrichtung s + ζ — ι ist.

Allerdings ergibt sich hierbei ein Unterschied in der Bemessung der Schalter a, b gegenüber der Anordnung des Hauptpatentes insofern, als hier die Schalter in manchen Schaltstufen den Gesamtarbeitsstrom führen und dementsprechend reichlich bemessen werden müssen. Bei den Anordnungen des Hauptpatentes dagegen führen die Schalter immer nur einen Bruchteil des Gesamtstromes, so

daß sie dementsprechend klein ausfallen. Will man die Schalter jedoch klein ausführen, so wird man eben die Stellungen, in denen nur. ein Hauptschalter geschlossen ist, als kurzzeitige Übergangsstellen benutzen und Dauereinschaltungen nur in Schaltstufen vornehmen, bei denen beide Schalter geschlossen sind.

Bei Verwendung von zwei oder drei Verbindungsschaltern besteht die Gefahr, daß beim Hängenbleiben eines solchen Schalters die Transformatorwicklung zwischen zwei Anzapfpunkten kurzgeschlossen wird. Diese Gefahr wird dadurch vermieden, daß man zum' Verbinden der Schenkelenden einen einpoligen Umschalter verwendet, der dauernd an einem Schenkel der Drosselspule liegt und abwechselnd mit den Enden der beiden anderen Schenkel verbunden wird. Eine solche Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. An dem Schenkel i₂ ist der Umschalter r fest angeschlossen. In der ersten Schaltstellung wird er, wie durch eine volle Linie veranschaulicht, mit dem Schenkel Ji₁ verbunden. In der zweiten Schaltstellung bleibt er in dieser Lage und der Schalter am Anzapfpunkt b wird geschlossen. Man erhält hierdurch eine Spannung, die um ein Drittel der Differenzspannung zwischen α und b größer ist, als die Spannung bei a. In der dritten Schaltstellung wird der Umschalter in die gestrichelt angedeutete Lage gebracht und dadurch mit dem Zweige t₈ der Drosselspule verbunden. In dieser Stellung erhält man eine Spannung, die wieder um ein Drittel der Differenzspannung zwischen a und b größer ist als die vorhergehende Spannung. Durch einfaches Umschalten des Umschalters r werden also Zwischenschaltstufen erreicht, ohne daß die Gefahr eines Kurzschlusses für die Windungen des Transformators auftritt.

Die Zahl der Schaltstufen bleibt hierbei unverändert, wenn man die Schalterstellungen, bei denen nur zwei Drosselspulenschenkel eingeschaltet sind und nur ein Hauptschalter geschlossen ist, als Schaltstufen ansieht, wenn also beispielsweise der Schalter α geschlossen ist und der Umschalter r die Schenkel t_v t_% schaltet. Die Zahl der Schalter wird hierbei gegenüber dem vorigen Beispiele um einen vermindert, wenn man den Umschalter als einen Schalter ansieht.

Die Bewicklung der Schenkel der Drosselspule kann in der bekannten Gegeneinanderschaltung (Zickzackschaltung) der einzelnen Spulenhälften ausgeführt werden, wonach die Wicklung jeder Phase zu gleichen Teilen auf zwei Schenkel der Drosselspule verteilt wird. Hierbei ist ein schädlicher Einfluß nicht zu befürchten, wenn die Schalter υ und ze> geschlossen sind.

Claims

115 Patent-An Sprüche:

i. Schalteinrichtung zum Regeln der Spannung von Stufentransformatoren nach Patent 271990, bei der die Anzapfungen des Transformators zeitweise an mehrere parallele Stromzweige der Drosselspule gelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die

Schalter (ti, ν, w) für die Parallelschaltung der Stromzweige mit den Drosselspulehenden ,an den Anzapfungen des Stufentransformators (a, b, c . . .) entlang wandern.

2. Schalteinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden der Spulenenden der Drosselspule ein einpoliger Umschalter (r, Fig. 3) verwendet wird, der dauernd an einem Schenkel (t₂) der Drosselspule liegt und abwechselnd mit den Enden der beiden anderen Schenkel (t_v t₃) verbunden wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.